«Мозг работает на одной батарейке». Что нашли в голове человека наши учёные

Это открытие нового класса мозговых систем, которые авторы назвали «скрытыми» системами. Об этом и многом другом «АиФ» поговорил с доктором биологических наук, главным научным сотрудником и бывшим директором Института мозга человека РАН Святославом МЕДВЕДЕВЫМ.

Владимир Кожемякин, «АиФ»: Святослав Всеволодович, что главного мы не знаем о мозге?

Святослав Медведев: Как он работает? Например, у нас нет понимания его логики. Мы знаем, как в нём распространяются импульсы, но не понимаем, почему при принятии решения он функционирует так, а не иначе. Или еще: суммарная мощность всех компьютеров Земли меньше, чем мощность мозга одного человека. Но на питание и охлаждение вычислительных машин тратятся киловатты. А для питания мозга достаточно энергии, потребляемой обычной лампочкой. Образно говоря, мозг может работать на простой «мизинчиковой» батарейке... Как это возможно? Мы знаем о мозге уже очень много, но не знаем, думаю, ещё больше. Всё о себе знает только сам мозг.

Статья по теме

Сколько в мозге гигабайт?

— Ученые говорят, что мозг — самый сложный объект из всех известных. Что делает его таким?

— Каждый из его нейронов обладает индивидуальностью. Возьмите, скажем, стакан воды: там огромное количество молекул и атомов, и точно просчитать их поведение невозможно. Выдыхая дым сигареты, вы не можете рассчитать, какая картинка при этом образуется — она будет всякий раз иная. Но существует одна принципиальная особенность: все атомы одного элемента в этом дыме неразличимы. Они одинаковы. Но представьте себе, что все эти атомы, каждый сам по себе, обладают индивидуальностью, и вы не знаете, что в следующее мгновение взбредет им в голову...

— Почему все усилия ученых не приводят к разгадке тайн мозга?

— Прежде всего потому, что он сложно устроен, а у нас нет адекватных средств для его изучения. Мозг не работает по принципу запаянной схемы. Даже если пришпилить к каждому нейрону электрод, то, во-первых, это мало что прояснит, а кроме того, этими электродами мы в конце концов уничтожим сами нейроны... Ученые ставят себе глупые ограничения — что, дескать, все действия и реакции можно воспроизвести многократно, повторить снова: скажем, поставить очередной эксперимент в тех же условиях, что и предыдущий, — и получить тот же результат. Но в случае с мозгом так не бывает.

Статья по теме

На всём готовом. Почему у людей уменьшается размер мозга?

— Недавно стало известно, что в Институте мозга человека РАН сделано открытие, которое меняет понимание механизмов работы мозга. О чем речь?

— О новом классе мозговых систем, которые мы назвали скрытыми. Мы всегда считали, что в мозге за выполнение конкретной деятельности отвечают участки, которые в этот момент начинают потреблять больше энергии. Но обнаружили зоны, которые явно имели отношение к обеспечению речи, но не меняли энергопотребление. Поясню это аналогией. Президент вызывает министра и дает срочное задание. Министр возвращается в офис и развивает бешеную активность: звонки, совещания и т.п. Это энергетическая активация. Но все его указания идут в отделы министерства, подведомственные организации. Думаете, работающие там клерки с горящими глазами принимаются за дело, сутками не уходят с работы? Конечно же, нет. Они продолжают работать с 9 до 18 с перерывом на обед и перекуры. То есть не начинают надрываться, что означает отсутствие энергетической активации. Однако содержание их деятельности меняется: она смысловым образом связана с указаниями министра, и её результаты, попадая ему на стол, меняют и политику, и деятельность министерства... Так вырисовывается модель системы из «энергичных» и скрытых звеньев. Она показывает, что раньше мы видели только надводную часть айсберга.

Когда снимают запреты

— Что в работе мозга нельзя объяснить уже известными законами природы?

— Мозг — настолько тончайшая и высокоорганизованная материя, что учёным, например, непонятно, как именно действуют внутри неё законы пространства и времени, и действуют ли они вообще. А это значит, что в пределах мозга все наши представления о мироздании могут быть неверны. Они другие. Доказать это мы пока не можем, но, теоретически, в какой-либо области, занятой сложной структурой, пространство, время и энергия могут переходить друг в друга.

Статья по теме

Мозг в цифру не загнать. Почему китаец не пройдёт стандартный тест на IQ?

— Вы говорили, что иногда в мозге перестают действовать некоторые запреты и ограничения. Например, в случае клинической смерти, при озарении и т. д. А почему?

— В экстремальных случаях, на грани жизни и смерти мозг отключается как электронно-вычислительная машина, где одна микросхема, скажем, работает при 6 вольтах, другая — при 9, третья — при 12. Когда напряжение падает, эти платы перестают работать одна за другой. В мозгу первыми умирают «тормозные» нейроны, которые в норме не дают ему переходить границы дозволенного.

При коме, у гениальных людей, во время тяжелой болезни могут возникать необычные состояния сознания. Например, складывается впечатление, что множество священных книг, скажем, буддийских, написаны в измененном состоянии сознания — людьми, которые начали думать не так, как все остальные. Медитация — похожее восприятие мира, при котором человек мыслит и оценивает всё по-другому, и очень может быть, что при этом в мозге возникают новые раскрепощения и появляются необычайные способности. Вряд ли, конечно, медитирующий человек взлетит в воздух с помощью левитации, однако телепортация и телепатия, думаю, в принципе возможны — так же, как и то, что в обыденном восприятии кажется колдовством. Не исключено, что грамотно сформулированный вопрос или утверждение могут воздействовать на окружающий мир. По сути, это формулировали некоторые создатели современной физики. По их мнению, необратимое состояние электрона в момент измерения меняет не прибор, а сам факт эксперимента.

— Вы как-то сказали: «Учитывая невероятную сложность мозга, некоторые утверждения, кажущиеся абсурдными, всё-таки надо проверить». А какие?

— На примере своей матери я не раз видел феномен предвидения. И пока не знаю, чем его объяснить. Не могу сказать, что это нарушение законов мироздания, но одна история была просто фантастической — когда мама (известный нейрофизиолог Н.П.Бехтерева. — Ред.) заставила меня поменять резину на моем автомобиле. При этом в автомобилях она не разбиралась — подозревала, конечно, что в машине вообще-то 4 колеса, но этим её знания и ограничивались. И вдруг неожиданно и очень жёстко начала требовать заменить на колесах резину. Я сделал это. Спустя две недели ехал за рулем, очень уставший, а мне навстречу на мокрой дороге выскочил грузовик. Я нажал на тормоз, грузовик пронёсся мимо и черкнул мою машину по бамперу... Если бы я не заменил резину, удар пришёлся бы ровно по месту водителя... Другой случай был связан со смертью моей бабушки по материнской линии. В этот день маме приснилось, что она находится в сельсовете и решает там какие-то очень трудные задачи. На следующий день пришла телеграмма с известием, что бабушка, которая жила в деревне, умерла — поэтому вскоре мама поехала туда на похороны, и всё произошло так, как она видела во сне. Мы не верим предсказаниям, а они часто бывают разумными.

Гениальность — это болезнь

— В своей книге «Мозг против мозга» вы утверждаете, что на вопрос, можно ли мозг познать с помощью равнозначного ему инструмента изучения — другого мозга, — пока ответа нет. Может быть, искусственный интеллект поможет в этом?

— Почему-то я не очень верю в очередной всплеск радости, теперь по поводу искусственного интеллекта. Объясню. Можете ли вы назвать пример того, как человек создал большое состояние, крупное дело, работая правильным, логическим образом? Беда искусственного интеллекта и огромное преимущество человека заключается в том, что человек может делать ошибки. Люди способны на безумные идеи, нелогичные поступки.

Статья по теме

Овощи для сердца и мозга. Какие дары природы полезны больше других?

Пока мы не познали до конца человеческий мозг, вряд ли сможем создать что-то лучше него — это маловероятно. До сих пор мы никакими средствами не можем усовершенствовать его работу. Нет таких лекарств! Мы можем в какой-то момент подстегнуть мозг, чтобы он работал более интенсивно, или сделать так, чтобы он расслабился. Но любые изменения в мозге, которых мы добиваемся с помощью препаратов, алкоголя, наркотиков и т. д. в итоге ведут к его разрушению.

— Говорят, что мозг Пушкина, если посмотреть на него в микроскоп, скорее всего, ничем не отличался от мозга других людей. А вот взаимодействие между элементами мозга, его «химия» (или, если хотите, «магия») были другими... Вы отмечали, что особенности строения мозга и его объём никак не соотносятся с поведением и одаренностью личности.

— Я видел «вживую» образцы мозга Ленина и Владимира Бехтерева. За все время их исследования учёные так и не нашли разницы в строении мозга гения и обычного человека. Скорее всего, различия здесь происходят в очень тонком, пока неуловимом нами взаимодействии между нейронами. Плюс, возможно, играет роль какая-то патология. Сама по себе патология не сделает человека гением. Но Достоевский, например, не хотел лечить свою эпилепсию, потому что считал, что тогда потеряет возможность писать. И, вполне вероятно, он был недалек от истины. Гениальность — это болезнь. Гений принимает решения, ошибочные с точки здравого смысла.

Пища для размышления. Какие продукты вредят мозгу и интеллекту? Подробнее

— От чего же тогда зависят личные способности человека, его одаренность? Генетики считают, что виной тут гены, информация, записанная в ДНК.

— Генетика определяет очень многое, но талантливый человек может не стать крупным ученым, художником или государственным деятелем только потому, что для этого не было условий. С другой стороны, семья Бетховена в этом смысле была ниже всех оценок... В одном фантастическом романе прилетевший на Землю инопланетянин захотел поговорить с самым великим и непобедимым военачальником. Его привели к обыкновенному сапожнику: оказывается, этот человек обладал всеми свойствами быть гениальным полководцем, но ему в свое время не дали полка.