Мозг: три вопроса и три ответа

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Главный орган, делающий нас людьми, по-прежнему хранит множество тайн. Открывать их совсем не просто, потому что мозг по сложности приближается к Вселенной.

Тем не менее мы движемся в этой бесконечности шаг за шагом, отвечая на вопросы, порой бытовые и примитивные, как нам кажется. Я выбрала несколько, на которые ответили ученые совсем недавно. Первый из них беспокоит меня давно, и я вспоминаю о нем всякий раз, когда вижу боксерский поединок или футболиста, который отбивает мяч головой. И возникает закономерный вопрос — а мозги они себе не отбивают?

Заинтересовал он и ученых. Исследователи составили экспериментальную группу, которая включала 350 любителей футбола в возрасте в среднем 26 лет и 77 профессиональных спортсменов в возрасте 23 лет. Для каждого участника подсчитали, сколько раз он ударил головой по мячу в течение года. По результатам подсчетов участников эксперимента разделили на четыре группы.

В первую вошли те, у кого ударов было мало, в среднем 105 за год, то есть 8–9 ударов в месяц. А в четвертую группу попали те, кто голову свою не жалел ради победы команды. Они принимали больше всего ударов мяча по голове — в среднем 3152 раза, то есть 262 удара в месяц, или 8–9 ударов в день!

Всем участникам исследования отсканировали мозг и увидели, что в складках мозга нарушена микроструктура белого вещества, которое находится рядом с серым веществом коры головного мозга. Напомню, что белое вещество состоит из пучков аксонов, нервных волокон, которые, подобно проводам и кабелям, соединяют различные области серого вещества, состоящего из нейронов. Белым вещество называется потому, что эти провода-аксоны заключены в изолирующую оболочку из миелина, а он белого цвета.

Итак, результаты показали, что у футболистов, которые чаще всего подставляли голову под мяч, нарушений в микроструктуре этой области мозга было значительно больше, чем у спортсменов, кто головой не злоупотреблял.

Затем исследователи предложили участникам эксперимента пройти тест на умственные способности и память. Худшие результаты в тесте показали футболисты, у которых именно в этих областях мозга было нарушено движение воды, потому что здесь ухудшилась микроструктура. А ухудшилась она из-за частых ударов мячом по голове. Так что частое использование головы в качестве ударного инструмента снижает когнитивных функций мозга.

Ученые, конечно, высказываются более аккуратно, не так грубо, как я, — мол, надо продолжить исследования и всё такое. Но на самом деле даже из соображений здравого смысла понятно, что ежедневное битье мячом по голове не можем пройти бесследно для мозга и его работы.

И вот что интересно. С одной стороны, футболисты много двигаются, гоняют кровь, и это благотворно влияет на организм, в том числе на работу мозга, улучшаются его когнитивные функции. С другой стороны, они бьют головой по мячу, а это разрушает микроструктуру белого вещества в складках мозга, что, в свою очередь, снижает когнитивные функции нашего главного органа. Но может быть, одно нивелирует другое, минус накладывается на плюс, и таким образом сохраняется статус-кво мозга? Может быть…

А вот еще интересный вопрос. Недавно искала кого-то в контактах в телефоне, не нашла, но обнаружила, что у меня в телефонной книжке под тысячу абонентов. Это ненормально, подумала я. И тут же возник вопрос — а сколько нормально? Сколько у человека в принципе может быть друзей, по максимуму? Дружба — это вообще-то работа. Надо поддерживать отношения, тратить на это время, поэтому ни о какой тысяче речи не может быть. Так сколько же друзей по максимуму может позволить себе человек?

Оказывается, и на этот вопрос наука недавно дала ответ. Ученые исследовали обезьян, лемуров и человекообразных обезьян. Они искали связь между размером устойчивой социальной группы примата и размером неокортекса.

Напомню, что неокортекс (новая кора) — это самая внешняя и наиболее развитая часть головного мозга млекопитающих, которая отвечает за высшие когнитивные функции, мышление, речь, память и т.д. Неокортекс можно представить как большую салфетку толщиной 2 мм, которую смяли, скомкали и обернули вокруг мозга. У людей неокортекс занимает 75% объема мозга. Именно он делает нас умными.

Так вот оказалось, что между двумя переменными — размером неокортекса приматов и размером его социальной группы, то есть круга друзей и родственников, — есть четкая связь: чем больше неокортекс, тем больше социальная группа. Исследователи выяснили, что, например, для шимпанзе размер социальной группы составляет около 50 особей.

Для 30 видов приматов ученые определили соотношение размеров неокортекса и социальных групп, а затем экстраполировали данные на размер неокортекса человека. Получилось, что размер социальной группы у людей — 150 человек. И эта цифра остается неизменной с момента появления человека и не меняется даже в цифровую эпоху социальных сетей. Значит ли это, что в своей телефонной книге мне надо оставить 150–200 контактов? Посмотрим. В конце концов не все из тысячи моих абонентов мои друзья. И вообще, здесь для начала надо договориться о терминах — что такое «друг».

А теперь давайте посмотрим, как то или иное хобби влияет на мозг. Речь идет о творческих увлечениях. Их много. Кто-то играет на гитаре, кто-то ходит на танцы, рисует, вышивает, клеит макеты и модели, всего не перечесть. Как все эти творчества влияют на мозг? Оказалось, и это написано в журнале Nature, отлично влияют!

К такому выводу пришла международная группа ученых, которая проанализировала данные музыкантов, танцоров и художников из 10 стран. Нейробиологи хотели понять, как творческие процессы влияют на функциональные связи между зонами мозга. С помощью алгоритмов машинного обучения ученые проанализировали активность мозга 230 представителей творческих профессий и любителей — от художников до танцоров. Результат оказался однозначным: чем выше уровень мастерства, тем медленнее старел мозг.

Особенно яркий эффект наблюдался у профессиональных танцоров танго — их мозг оказался в среднем на семь лет «моложе» хронологического возраста. Исследователи объясняют это сложностью танца, который требует планирования, координации движений и памяти.

Исследователи считают, что творчество задействует больше областей мозга, чем обычные когнитивные упражнения вроде кроссвордов или числовых игр. Это делает его мощным средством профилактики когнитивной слабости.

В последние годы жизни Наталья Петровна Бехтерева исследовала работу мозга в момент творчества. Она впервые показала, что, когда человек решает творческую задачу, у него активируются все участки головного мозга. Он держит все их наготове, потому что не знает, какой из них потребуется ему в следующую секунду.

Кстати, когда вы читаете толстую книгу без картинок, я имею в виду художественную литературу высокого уровня, классику, у вас в мозге активируется множество отделов, потому что чтение — это тоже творчество. Вам же надо представить героев, как они выглядят, как одеты, как двигаются, в каких интерьерах и т.п. Так что танцуйте танго, творите, читайте и перечитывайте классику, и ваш мозг не постареет.