5 любопытных вопросов о мозге и его работе

Кайя Норденген

Норвежский врач, нейробиолог и доктор медицинских наук.

Почему недостаточно просто иметь большой мозг?

У слонов и некоторых китов мозг ещё больше, чем у нас. Мозг синего кита весит целых восемь килограммов. Но ведь и сам кит весит 100 тонн. Чем больше тело, тем больше мозг. Тогда что насчёт горилл, которые в два-три раза больше нас, — их мозг тоже больше нашего?

На самом деле всё наоборот. Наш мозг в два-три раза больше мозга гориллы. Только у китов и слонов, то есть самых крупных животных на суше и в воде, мозг больше нашего. Но по отношению к величине тела человеческий мозг всё-таки является самым большим.

Классический пример — Альберт Эйнштейн. Головной мозг автора теории относительности и обладателя Нобелевской премии по физике был на 20% меньше среднего. Мы знаем точный вес мозга Эйнштейна благодаря врачу-мошеннику. Сам Эйнштейн хотел, чтобы его кремировали после смерти и развеяли прах в каком-нибудь спокойном месте, чтобы не было идолопоклонничества. Это завещание не было исполнено, так как врач, проводивший вскрытие, извлёк мозг учёного и похитил его.

Мозг разных животных устроен не одинаково. У приматов, то есть у людей и обезьян, размер самих нервных клеток остаётся неизменным, вне зависимости от того, весит ли мозг 80 или 100 граммов. Таким образом, если нервных клеток в десять раз больше, то и мозг в десять раз больше, так просто и легко.

У грызунов иначе: чем больше размер мозга, тем больше сами нервные клетки. И чтобы в их мозге стало в десять раз больше клеток, он сам должен стать в сорок раз больше. Поэтому в мозге примата всегда будет больше нервных клеток, чем в мозге грызуна такого же размера. Чем больше (гипотетически) будут становиться эти два одинаковых по размеру мозга, тем больше будет разница между ними в количестве нервных клеток.

Таким образом, наш мозг является не только самым большим по отношению к телу. Мы обладаем мозгом примата, в котором нервных клеток на грамм мозга намного больше, чем в грамме мозга грызуна.

Хотя мозг приматов и грызунов сильно различается, основные принципы строения всё же одинаковы. Клетки взаимодействуют между собой одинаковым образом. Поэтому крыс и мышей часто используют в экспериментах, изучают функционирование их мозга, чтобы побольше узнать о нашем собственном мозге.

Как лучше запоминать?

Когда вы понимаете, как устроена память, вам легче переманить её на свою сторону. Важно не только концентрироваться, когда нужно запомнить новую информацию. Не менее важно хорошо высыпаться.

Если вы относитесь к тем людям, для которых выступление — сильный стресс, вам особенно важно подготовиться к нему заблаговременно. Если при погружении в изучаемый материал вы сможете привязать его к восприятию, то запомните лучше. Чем больше органов чувств участвуют в запоминании, тем лучше запоминается информация. Когда вы читаете вслух, то информация поступает и через зрительную и через слуховую систему.

Вы запомните лучше, даже если будете читать вслух только самые важные слова или предложения. Затем вам следует повторить материал, потренироваться доставать его из памяти в нужные моменты и исправиться там, где вы запомнили неправильно.

Вспоминаться будет лучше, если обстоятельства при вспоминании будут такими же, какими были при запоминании. Роль может играть и язык, на котором задаётся вопрос. Американцы русского происхождения, знающие оба языка, вспоминают подробности своего детства лучше, если им задают вопрос по-русски. Также мы лучше запоминаем цветные изображения, чем чёрно-белые. Вы будете сдавать экзамен в тихом помещении, поэтому готовиться к нему тоже следует в тишине.

Научитесь извлекать знания из памяти — это гораздо эффективнее, чем многократное прочтение материала. Вашей памяти будет полезно активно поработать с материалом. Помните, что качественным должно быть не только запоминание, но и извлечение.

Однако существуют люди с совершенно уникальной памятью. Есть люди, мозг которых способен запомнить мельчайшие детали короткого полёта над городом или даже целую телефонную книгу. И в то же время они могут быть совершенно не приспособлены к жизни. Из-за некоторых повреждений мозга его обладатели живут в своём, исключительном мире. Учёные не знают точно, почему так происходит, но есть множество разных теорий.

Одна из них ссылается на последствия черепно-мозговой травмы или заболевания, затрагивающие левое полушарие, то есть то место, которое помогает фильтровать окружающую информацию. Людей, которые обладают такими суперспособностями, но при этом страдают отклонением в развитии, в том числе аутизмом, называют савантами.

В доме, где я выросла, из окна на кухне было видно дерево, где обычно галдели разнопёрые птицы. Это дерево помогло мне научиться различать снегиря, синицу, воробья и сойку. Особенно хорошо я запомнила сойку, потому что у неё красивые синие перья на крыльях. К тому же о сойке часто вспоминают при обсуждении памяти. Она прячет еду на зиму в сотнях мест — в ветках, под корнями деревьев и в многочисленных расселинах и трещинах. Эта птица не обладает особым умом, но наблюдения показали, что она запоминает места расположения нескольких сотен своих мини-запасов.

Когда мы учились в начальной школе, то думали, что самые умные в классе — это те, кто помнит наибольшее количество столиц мира. Правда заключается в том, что вы способны вызубрить очень много, но никогда не сможете дозубриться до ума. Ким Пик мог за час прочитать толстую книгу и запомнить всё до буквы, но не мог застегнуть пуговицы рубашки.

Можно ли помнить носом?

Вы когда-нибудь замечали, как какой-нибудь услышанный звук или запах вызывает у вас определённые воспоминания? Область коры мозга, связанная с памятью, и обонятельная кора находятся рядом друг с другом. Они связаны как функционально, так и анатомически.

Вся информация, поступившая в гиппокамп, сначала побывала в других зонах коры больших полушарий — в зонах, ассоциирующих эту информацию с имеющейся и интерпретирующих её. С запахом всё иначе. Запах идёт прямо к гиппокампу из корковых центров обоняния, не бродя окольными путями по ассоциативным зонам коры.

Обонятельная информация даже не заходит в таламус, в отличие от сенсорной информации, полученной от остальных органов чувств. И это хорошо — ведь обонятельную информацию мы распознаём медленнее всего. Причина в том, что отростки (аксоны) обонятельных нейронов не имеют изолирующей миелиновой оболочки. Когда электрический ток бежит по неизолированным проводам, низкую скорость можно компенсировать большим диаметром провода, однако диаметр аксонов у обонятельных нейронов, к сожалению, мал.

Почти во всех случаях, когда запах наталкивает нас на воспоминание, оно неизбежно влечёт за собой какие-то чувства. Воспоминания, навеянные запахами, кажутся такими сильными, настоящими и важными, потому что они эмоционально заряжены.

Обонятельные нервы — единственные оголённые нервные волокна в нашей центральной нервной системе. Они расположены в слизистой оболочке верхнего носового хода. Обонятельные нервы улавливают множество запахов, которые мы сразу же распознаём, даже те, которые нам трудно описать словами.

Как бы вы, к примеру, описали запах клубники человеку, который никогда не вдыхал его? Смогли бы вы описать его так, чтобы тот человек смог узнать запах, впервые понюхав клубнику? По крайней мере, точно одно: однажды сохранённый в памяти запах уже не забудется. Обонятельная память поразительно стабильна.

Мужчины легче находят дорогу, чем женщины?

Нет. Результаты исследований в этой области сильно разнятся, поэтому с таким же успехом можно дать диаметрально противоположный ответ на этот вопрос. Единственное, что мы с уверенностью можем сказать, — у женщин и мужчин разные стратегии ориентирования.

Дизайны исследований разные, поэтому колебания в результатах вполне естественны. В симуляторах ориентирования и в компьютерных играх, согласно данным исследований, мужчины показывают лучшие результаты. Это объясняется тем, что в среднем опыт компьютерных игр у мужчин больше, чем у женщин.

Поэтому мужчины и женщины по-разному объясняют дорогу. Типичное объяснение женщины: «Поверните налево у супермаркета, а затем идите прямо, до поворота». В объяснении мужчины чаще фигурировали бы восток, запад, север и юг. Так как женщины больше пользуются топографическими ориентирами, многие исследования показывают, что женщинам проще, чем мужчинам, найти дорогу назад из незнакомого места.

Выводы из всех подобных исследований основываются на усреднённых данных. Конечно, существуют женщины с намного лучшими результатами, чем у среднестатистического мужчины, но также и женщины, чьи результаты намного ниже среднестатистических у женщин.

Я сама не дотягиваю до среднестатистических данных. К сожалению, не могу списать всё на то, что я «такой родилась». Безусловно, в нас заложены какие-то способности при рождении, но, как известно, человеческий мозг пластичен.

Женщины склонны менее доверять своему чувству ориентации. Может быть, потому, что миф о превосходстве мужчин в этом плане так живуч? Уверенность в себе очень важна для достижения результата.

Исследование, опубликованное в журнале Science в 2006 году, показало, что женщины, которым говорили, что у мужчин больше способностей к математике, хуже выполнили математические тесты, чем те женщины, которым сказали, что у мужчин и женщин равные способности.

Как улучшить способность ориентироваться?

Водители такси в Лондоне должны держать карту города в голове и вычислять кратчайший маршрут между двумя точками. Если бы они вдруг всё позабыли и стали пользоваться навигатором, вряд ли учёные нашли бы у них увеличившийся гиппокамп.

Когда вы идёте с работы той же дорогой, что и всегда, ваш мозг пассивен, а если вы выбираете новый путь — он становится активнее. Нейронные пути, которыми не пользуются, ослабевают. Если мы, например, идём исключительно прямо 200 метров, а затем поворачиваем направо, потому что GPS просит нас об этом, то не укрепляем нейронные связи в гиппокампе.

Воспользовавшись навигатором в незнакомой местности, мы прибудем в пункт назначения, не запомнив никаких ориентиров по дороге. Мы неотрывно смотрели на экран смартфона и не заметили ни старой церкви, ни красивого парка. Так, пытаясь сэкономить время, мы частично остаёмся вне географического и культурного контекста, чего не случилось бы, если бы мы воспользовались обычной бумажной картой или напрягли извилины и сориентировались сами.

Во многих случаях GPS-навигатор способен сэкономить время, но не забывайте, что у вас есть встроенный навигатор, который не так уж плох.

Размер экрана GPS-навигатора слишком маленький, и не всегда видно одновременно, где мы сейчас и куда нам нужно. Нейробиолог Вероника Бобот утверждает, что частое использование GPS-навигатора делает мозг пассивным, атрофирует способность создавать мысленные карты и повышает риск развития деменции альцгеймерского типа.

Пример водителей такси доказывает, что в результате активного использования гиппокамп увеличивается в размере. Исследования Бобот говорят о том, что применение GPS на самом деле может уменьшать размер гиппокампа. Болезнь Альцгеймера поражает нейроны гиппокампа на ранней стадии. Здоровый и тренированный гиппокамп, вероятно, сможет дольше противостоять болезни и отсрочить время появления серьёзных симптомов.

Мы должны радоваться тому, что не зависим от уровня зарядки мобильного и способны найти дорогу самостоятельно. GPS-система в мозге даёт нам возможность перемещаться в мире с помощью врождённого чувства направления. Оно необходимо, чтобы прокладывать маршрут по незнакомой местности, да и просто чтобы ночью найти холодильник. Без чувства направления мы бесконечно бродили бы кругами, не в состоянии решить, какой путь выбрать.

Остальные тайны работы мозга Кайя Норденген подробно описывает в своей книге «Мозг всемогущий». Из неё вы узнаете, почему важно уметь забывать, в каком отделе мозга спрятан компас, откуда берутся ложные воспоминания, где хранятся эмоции, можно ли повлиять на своё настроение и даже о том, почему мы едим мозгом.

*Деятельность Meta Platforms Inc. и принадлежащих ей социальных сетей Facebook и Instagram запрещена на территории РФ.