Homo Mutabilis. Как наука о мозге помогла мне преодолеть стереотипы, поверить в себя и круто изменить жизнь

Настя Травкина, 2021

Заложены ли наши способности с рождения или мы можем продолжать эффективно обучаться и во взрослом возрасте? Способны ли мы избавиться от навязанных семьей и обществом ролей и преодолеть травмы трудного детства? Возможно ли победить вредные привычки? Все это вариации одного из самых главных вопросов, который задает себе каждый из нас: «Могу ли я измениться?» От ответа на него зависит, какой жизнью мы будем жить. Научная журналистка Настя Травкина отвечает на эти вопросы с помощью нейробиологии. Рассказывая о своих трудностях: учебной неуспеваемости и парализующем страхе показаться глупой, столкновении со стереотипами о женщинах, опыте бедности и борьбе с зависимостью, – она объясняет, как опыт влияет на наш мозг и как особенности мозга определяют наш будущий опыт. Книга помогает понять, какие факторы, влияющие на работу мозга, возможно контролировать, а какие нет, и предлагает методы, чтобы управлять первыми и справиться с последствиями вторых.

Глава 1

Нейробиология для всех — и для меня

Почему мозг казался мне скучным

Если бы в школьные или студенческие годы кто-то сказал мне, что самой интересной наукой для меня к 30 годам станет биология, я бы ответила, что собеседник мало что понимает в людях.

Конечно, в детстве мне нравилось решать генетические задачки, применяя законы Менделя, и делать доклады, например, про коал. Однажды я исписала целую тетрадь всеми сведениями о волках, которые мне удалось раскопать. А когда в восьмом классе мы изучали рыб семейства латимериевых (их относят к живым ископаемым, поскольку они существуют 400 млн лет и долгое время считались полностью вымершими), я сказала, что «у латимерии яйца с апельсин». Вообще-то я не ошиблась, но всем было смешно, и яйца мне припоминали до самого выпускного. Вот, пожалуй, и все мои достижения по биологии в школе.

Что же касается мозга, он никогда не казался мне интересным объектом. Это, конечно, удивительно! Но так уж нам о нем рассказывали в школе: я запомнила только скупую информацию о том, что большая часть мозга состоит из нейроглии, или глиальных клеток, которые ничем не примечательны и ни за что не отвечают, поэтому их так и назвали, в честь клея (др.-греч. νεῦρον — волокно, нерв, γλία — клей). Вроде как они связывают более полезные части мозга.

Глиальные клетки

Сейчас-то я знаю, что такая точка зрения на глиальные клетки начала устаревать еще в середине ХХ века: задуматься о том, что все не так просто, ученых заставило исследование мозга умершего в 1955 году Альберта Эйнштейна. В 1980-х годах калифорнийская исследовательница Марион Даймонд обнаружила, что у знаменитого ученого в ассоциативных зонах мозга (тех, которые считаются ответственными за сбор данных, обобщение и синтез) соотношение количества глиальных клеток к нейронам было выше, чем в контрольных образцах мозга обычных людей. К самому исследованию остается много вопросов, и мы не можем утверждать, что большое количество глиальных клеток в ассоциативных зонах как-то связано с гениальностью. Но оно заставило внимательнее присмотреться к глиальным клеткам.

Главные прорывы в изучении глиальных клеток произошли за последние 15–20 лет, когда ученые стали получать все больше новых данных, свидетельствующих о том, что микроглия — один из подвидов глиальных клеток — не так проста, как кажется. Раньше микроглия большого интереса не вызывала. Об этих клетках было известно лишь то, что они крошечные и утилизируют умершие нейроны. Просто маленькие мусоросборщики.

Еще несколько десятилетий назад считалось очевидным, что иммунная система не имеет отношения к мозгу, а воспалительные процессы и болезни, развивающиеся в других органах, на здоровье мозга не влияют. Но затем выяснилось, что клетки микроглии имеют общих предков с иммунными клетками. Это значит, что иммунная система связана с мозгом и здоровье этого органа напрямую зависит от других. Раньше мы полагали, что нездоровый образ жизни (плохое питание, вредные привычки, недостаток сна, хронические болезни и т. п.), приводящий к нарушению работы иммунной системы, не сказывается на работе мозга, а теперь знаем, что это не так.

Например, в 2013 году Американская академия неврологии (American Academy of Neurology) выпустила отчет, согласно которому у 30–50 % пациентов с рассеянным склерозом (аутоиммунным заболеванием, поражающим нервную ткань мозга) за жизнь случается хотя бы один депрессивный эпизод тяжелой степени, в то время как в целом по популяции с ним столкнутся только 20 % людей; тревожное расстройство случается у трети таких пациентов, а биполярное аффективное расстройство диагностируется у 13 % людей с этим диагнозом (по сравнению менее чем с 5 % людей без рассеянного склероза). В том же году команда Майкла Эриксена Бенроса опубликовала результаты масштабного исследования на основании наблюдения за 3,5 млн человек в течение 30 лет на тему связи хронического воспаления с аффективными расстройствами (расстройства депрессивного, биполярного и маниакального спектра). Оно показало, что первое же обращение к врачу по поводу аутоиммунного заболевания увеличивает вероятность психиатрического диагноза на 45 %; госпитализация в инфекционное отделение — на 62 %; при этом треть людей с диагностированным аффективным расстройством лечились от инфекций. Исследователи считают, что аутоиммунные заболевания — фактор риска для таких психических расстройств, как депрессия и биполярное аффективное расстройство.

Новые знания приблизили ученых к ответу на вопрос, почему лечение психических расстройств существующими методами бывает малоэффективным (например, антидепрессанты часто оказываются лишь ненамного эффективнее плацебо). Исследователи предположили, что химический дисбаланс в мозге (например, нарушение обмена серотонина при депрессии) — не сама болезнь, а только симптом. Возможно, главная причина — нарушения работы иммунной системы, которая по какой-то причине начинает уничтожать здоровые нервные соединения вместо того, чтобы утилизировать только больные. В 2015 году американские исследователи обнаружили, что у пациентов с биполярным аффективным расстройством наблюдаются аномалии в работе иммунитета, а в 2017-м группа ученых из Британии и Южной Африки впервые оценила уровни провоспалительных и противовоспалительных цитокинов в организме пациентов с генерализованным тревожным расстройством и выявила дисбаланс в сторону воспаления. Существует даже гипотеза о том, почему воспаление так связано с психическими расстройствами, в особенности с депрессией и тревожностью, с эволюционной точки зрения. Американские ученые Эндрю Миллер и Чарльз Рейзон предположили, что во времена наших предков подавленность и тревога были единой реакцией на воспаление, помогающей в состоянии болезни избегать опасностей и сохранять силы (действительно, вполне оправданно не хотеть подниматься с кровати и бояться перенапряжения, если вы больны). Но, по их мнению, иммунитет человека приспособлен к довольно жестким схваткам с инфекциями, следа большинства из которых не осталось в современном мире. Поэтому сегодня вместо столкновения с реальными врагами иммунная система человека чрезмерно резко реагирует на неинфекционные факторы, например на стресс, которым полна современная жизнь. Именно поэтому мы наблюдаем «эпидемию» депрессии и тревожности.

Рассматривать гипотезу о связи хронического воспаления с психическими расстройствами — не значит заявлять, что такие расстройства, как депрессия или тревожность, — не болезни и их не нужно лечить медикаментами и психотерапией. Наоборот, если ученые докажут такую связь, то к ментальным расстройствам будут относиться внимательнее и меньше отрицать их и необходимость помощи людям с психиатрическим диагнозом. Если психические расстройства — гораздо более серьезная болезнь организма, чем считалось раньше, то они требуют более серьезного и комплексного лечения. А понимание, какую роль в развитии депрессии и тревожности играют связанные с воспалительными процессами вещества, приведет к разработке более эффективных медикаментов против этих недугов.

Открытие роли микроглии только укрепило убеждение, что здоровье мозга — а значит, и психическое благополучие — зависит от здоровья всего организма. Это значит, что мы вскоре откажемся от рассмотрения работы мозга и связанных с ней психических и эмоциональных проблем как отдельных «проблем головы», не зависящих от нашего образа жизни, питания, сна, опыта отношений и переживаний, от хронических болезней и нарушений работы других органов.

Всего этого я еще не знала в начале 2000-х, сидя на уроке биологии и думая, что мозг похож на желе и состоит из клея^[4]. Возможно, не знала этого и моя учительница биологии.

В любом случае науками о мозге я заинтересовалась не на уроках биологии, а благодаря увлечению искусством!

Где рождается кино

В 2010 году, поучившись немного на философском факультете МГУ, я решила посвятить себя искусству. За два года, проведенные в затворничестве в «мастерской», я произвела огромное количество визуального материала, от расписных фанер до цифровых фотографий, а затем поступила во Всероссийский государственный институт кинематографии, чтобы выучиться на киноведа. Я мечтала раскрыть секрет создания хорошего кино (и, может быть, стать режиссером). Для этого в первую очередь надо было найти ответ на вопрос, что такое «хорошее кино» и что именно делает его хорошим.

Так я увлеклась творчеством Сергея Эйзенштейна — одного из самых известных советских режиссеров 1920–1940-х годов. Он создал такие знаменитые во всем мире фильмы, как немые киноленты «Стачка» (1924), «Броненосец"Потемкин"» (1925) и звуковой (и даже с цветными вставками) фильм «Иван Грозный» (1944–1946).

Его фильмы поразили современников яркой образностью и лихим динамичным художественным монтажом, который сам Эйзенштейн называл «монтажом аттракционов». Он утверждал, что фильм должен захватывать сознание зрителя и вести его в нужном режиссеру направлении. Если бы Эйзенштейн жил в наше время, я уверена, что он бы прослушал все лекции Вячеслава Дубынина на YouTube, стэнфордский курс Роберта Сапольски и увлекся бы нейробиологией — ведь именно эта наука дает ответы на те вопросы, которыми он задавался 100 лет назад.

Эйзенштейн предлагал сопоставлять кадры, нагруженные разными смыслами, чтобы синтезировать в сознании зрителя сильное образное высказывание, зачастую идеологическое, и вызывать эмоциональный всплеск. Например, показывать изображение гнилого мяса с червями рядом с читающим нравоучения попом в начале «Броненосца"Потемкина"», чтобы вызвать у зрителя негодование по поводу тяжелых условий жизни простых матросов и оправдать их бунт.

Смысл кадра и мозг зрителя

Сопоставление кадров рождает некий третий смысл, который не содержится ни в одном из них. Этот эффект был открыт другим всемирно известным советским режиссером — Львом Кулешовым, считающимся одним из основателей киноязыка — того набора приемов, которым пользуются кинематографисты по сей день.

На YouTube можно найти ролик на полторы минуты, в котором еще один великий режиссер, англичанин Альфред Хичкок, объясняет «эффект Кулешова». Он говорит: «Возьмите крупный план, на котором пожилой мужчина вроде меня смотрит вдаль, затем покажите женщину, играющую со своим маленьким ребенком, и снова вернитесь к крупному плану мужчины — теперь он улыбается. Кто перед нами? Приятный джентльмен, добрый человек, любящий детей. Теперь оставьте первый и третий кадры с мужчиной, но замените второй кадр, женщину с ребенком, молодой девушкой в бикини. Получаем крупный план пожилого мужчины, затем девушка в бикини, снова крупный план — и он улыбается. Что это за человек теперь? — Грязный старикашка! Вот что такое магия кино!»

В теории кино есть много удивительных объектов для изучения, но главный вопрос, который меня заинтересовал в связи с открытиями знаменитых режиссеров — теоретиков кино, звучит так: если третьего смысла нет ни на одном из двух кадров, откуда он берется, где рождается?

Впрочем, вопрос этот касается всего кинематографа в целом. Кинопленка — это череда статичных кадров, в них нет движения. Но при демонстрации кадров с определенной скоростью возникает иллюзия движения. Это происходит из-за особенностей работы зрительной системы мозга. Она по инерции сохраняет увиденное глазами изображение на десятую долю секунды, поэтому если за секунду показать больше десяти кадров, то изображение «оживает» (обычно в кино за секунду показывают 24 кадра).

Выходит, кино — плод нашего воображения, так как неподвижные кадры накладываются друг на друга в нашем восприятии, а движение мы достраиваем сами. Где же в таком случае рождается кино? — В сознании зрителя. (Сегодня я бы сказала, что кино конструируется мозгом, но тогда была уверена, что наши головы заполнены клеем и чем-то средним между жвачкой и кишками.)

Это понимание перевернуло мое представление о том, как работает искусство. Раньше мне казалось, что объектом работы для условного художника будет его условный холст: мешковина и краски для живописца, бумага и карандаш для рисовальщика, артисты для хореографа и режиссера, ноты и инструменты для композитора и т. д. Но ведь без зрителя искусства как бы не существует: некому считывать заложенные в нем смыслы, а значит, произведение не работает. Как не работает отключенный от электрической сети телевизор.

Это значит, что, создавая произведение, художник трудится не только над картиной, спектаклем или симфонией. Он хочет заставить зрителя пережить свой опыт и изменить его психическое состояние: эмоции, физические ощущения, мысли — то есть воздействовать на сознание^[5]. На человека. На нас с вами.

Во время учебы я даже не задумывалась о том, что у человеческого восприятия есть какая-то материальная база. Только спустя год после окончания вуза я узнала, что существует раздел нейробиологии, изучающий особенности восприятия мозгом искусства, — нейроэстетика.

Искусство нравится мозгу

Эстетика — существующая еще с Античности философская дисциплина, изучающая форму и сущность прекрасного и задачи и методы искусства.

Почти до конца ХХ века эстетика была абстрактным разделом философии. Но в 1990-х годах британский нейробиолог Семир Зеки, специализирующийся на изучении визуального восприятия и аффективных состояний (любви, желания или переживания красоты), сформулировал идею о том, что искусство — это форма интуитивного изучения особенностей работы мозга художниками. Исходя из идеи о том, что произведение искусства должно каким-то образом вовлечь зрителя во взаимодействие, он предположил, что артисты создают объекты, в которых преувеличенно акцентируются свойства, привлекающие наше внимание из-за особенностей работы мозга и потому притягательные для него.

Например, закон постоянства — один из важнейших в работе зрительной системы. Постоянство означает, что наш мозг способен определять, какие визуальные свойства объекта важны, и концентрироваться на них, отбрасывая лишние динамические искажения. За счет этого мы узнаем предметы даже с нового ракурса. К примеру, большинство людей с легкостью понимают, чье лицо перед ними, даже если видят его под разными углами. Посетители музея не замечают, что в зависимости от ракурса пропорции и формы картин и скульптур искажаются. Например, стоя перед картиной, мы видим прямоугольный холст, но при созерцании сбоку он принимает форму трапеции в соответствии с законами перспективы. Часто этот эффект учитывают в архитектуре: чтобы сделать колонну визуально выше, ее сужают в верхней точке.

Искусство очень много экспериментирует с формой — то есть с теми способами, которыми артист или художник изображает часто довольно привычные объекты. Посмотрите на историю живописи: в ней преобладают изображения простых и всем известных объектов: фрукты, цветы и посуда, обнаженное тело, портреты, виды города или природы. Но то, как изображены эти знакомые вещи, часто делает их еле узнаваемыми. Художники как будто предлагают зрителю игру — как далеко можно зайти, искажая форму предмета, чтобы зрителю пришлось на некоторое время растеряться и замереть перед картиной, а затем, вглядевшись, воскликнуть: «Ба, да это же не набор рассыпавшихся геометрических фигур, это скрипка! Ай да Пикассо!»

Вилейанур Рамачандран и его научная интуиция

Благодаря интересу к нейроэстетике уже после окончания ВГИКа я познакомилась с научно-популярными книгами выдающегося американского ученого индийского происхождения Вилейанура Рамачандрана. Медик, защитивший докторскую в Кембридже, Рамачандран с его безупречным западным образованием сохранил в своем мышлении черты, роднящие его с философами, родившимися в одной с ним стране. Близость к индийской философии, очевидно, позволила ученому взглянуть на проблемы мозга с уникального ракурса, основанного на интуиции и простых решениях.

Вот, например, одно из его гениальных по своей простоте и эффективности изобретений. Рамачандран изучал феномен фантомных болей — это боли, которые люди чувствуют в отсутствующей конечности после ампутации. Когда руки нет, но она болит, не поможет никакой хирург, ведь лечить нечего. Рамачандран догадался, что проблема фантомных болей не в конечностях, а сокрыта в мозге, который не успевает адаптироваться к потере части тела. Нейронная «карта» недостающей руки все еще остается активной, и, хотя конечность отсутствует, человек все время как бы чувствует ее из-за активации соответствующей ей области в мозге.

Рамачандран придумал, как обмануть мозг человека, потерявшего конечность. Он сконструировал из зеркал коробкообразную конструкцию, которая позволяла пациенту испытать иллюзию, будто потерянная конечность на месте. Пациент с ампутированной рукой, двигая здоровой конечностью одновременно с культей и видя в зеркале перевернутое изображение сохранной руки так, будто она находится на месте ампутированной, получал доступ к работе над «картой» потерянной руки в мозге. Во многих случаях это помогало людям избавиться от фантомных болей.

Так вот, индийский ученый нашел в изобразительном искусстве универсальные приемы, которые привлекают наше внимание и заинтересовывают нас.

Например, преувеличенное изображение характерных черт объекта и их изоляция — когда одни свойства изображаемого объекта акцентируются, а другими вовсе пренебрегают. Особенно ярко этот принцип проявляется в карикатурных портретах, когда художнику удается сделать акцент на самых ярких чертах лица изображенного человека. Акцент также может быть сделан на цвете, нереалистично насыщенном, как у Анри Матисса, или на форме, как у преувеличенно рельефных скульптур Микеланджело. А на портретах Амадео Модильяни удлиненные шеи и лица моделей дополнительно подчеркнуты упрощенным изображением лиц — чтобы не отвлекать от формы.

Вероятно, преувеличение и изоляция вызывают у нас эстетическую удовлетворенность из-за эффекта узнавания, более яркого, чем когда мы сталкиваемся с тем же человеком, предметом или пейзажем в реальной жизни, и активируют системы, отвечающие за эмоциональную мотивацию и поощрение.

Всего Рамачандран сформулировал восемь таких принципов, в том числе попытался объяснить не только простые принципы вроде преувеличения, но и неоднозначность изображения (отсюда наша любовь к визуальным загадкам вроде «внучка или бабушка?») и даже метафору. По его предположению, сложно интерпретируемые изображения и метафоры, которые мы удачно «разгадываем», вызывают удовольствие, потому что в результате эволюции зрительная система мозга настроилась на поиск схожестей и паттернов, чтобы распознавать маскировку животных — опасных хищников или прячущейся дичи.

Конечно, это довольно примитивные примеры распознавания по сравнению с тем спектром чувств, которые мы испытываем при соприкосновении с искусством. Однако человеческие чувства все же универсальны и имеют биологическую основу — почему бы не предположить, что есть она и у эстетического опыта?

Эти и подобные им инсайты нейронауки о принципах работы цепляющих внимание форм и сообщений во многом повлияли на развитие нейромаркетинга — науки о продажах с помощью непрямого воздействия на мозг покупателей (преимущественно через визуальную систему, но не только). А также оказали влияние на промышленный и графический дизайн, политику, методы рекламы и пропаганды и даже на то, как устроены наши смартфоны и как организованы соцсети^[6].

Но и всего этого я тогда еще не знала.

Почему нам нравится лицо

К окончанию ВГИКа я уже около семи лет занималась фотографией, и, хотя в моем портфолио были и геометрические абстракции, и пейзажи, и снимки мелких предметов, и штудии обнаженного тела, ничто не привлекало меня больше портретов. Особенно меня удивлял тот магнетизм, которым обладает изображение лица. Жанр портрета никогда не устаревает: мы с одинаковым интересом вглядываемся как в ускользающие лица рафаэлевских мадонн, так и в усталые глаза безымянных героев документальной съемки американского фотографа Ричарда Аведона.

Я пришла в восторг, когда узнала, что у знаменитого американского художника Энди Уорхола есть концептуальная серия коротких фильмов Screen Tests. В середине 60-х он снял множество черно-белых немых крупных планов своих друзей и знакомых (в том числе Сальвадора Дали, Марселя Дюшана, Лу Рида).

Просмотрев эти фильмы, я обратила внимание на то, как трудно оторваться от лиц людей на экране — известных и неизвестных, плачущих и спокойных, смотрящих в камеру или нет. Казалось, что движущиеся портреты обладают еще большей силой, чем живописные или фотографические. Это наблюдение заставило меня посвятить свою дипломную работу анализу крупного плана в кино. Таким образом я вплотную подобралась к теме функционирования мозга! Мои первые находки были скромными: я узнала, что для распознавания лиц в человеческом мозге есть целая система зон.

Конец ознакомительного фрагмента.

Примечания

4

Для меня навсегда останется загадкой, как на уроках биологии нам умудрялись рассказывать о мозге столь неинтересно и каким образом большинству преподавателей философии почти на всех непрофильных вузовских факультетах удается преподавать ее так скучно. Ведь нейробиология и философия — две самые интересные области знаний!

5

В теории кино (и не только в ней) для выражения этого стремления есть специальный термин: суггестия (от лат. suggestio — внушение). Суггестивность кинофильма — это его способность навязать определенный вывод, мысль, эмоцию или ощущение средствами киноязыка, то есть не посредством слов, а при помощи визуального ряда, образа, характера движения и, конечно, монтажа. В этом смысле нет, наверное, более убедительных фильмов, чем авангард 1920-х годов прошлого века, и то, что эти фильмы немые, нисколько этому не мешает.

6

О том, как наука о мозге повлияла на организацию реального мира и архитектуру пользовательского опыта в цифровой среде, мы еще поговорим в главе 3 книги.