Научная
деятельность
Университет ИТМО

Это не я, это все мой мозг: почему мозг расценивает любовь к человеку и «любовь» к Warcraft одинаково

Исследования показывают, что мозг принимает решение за 10 и более секунд до того, как человек его осознает. Получается, это подсознание? Но с самим этим словом уже связана какая-то мистика, будто решение – это нечто неосязаемое, не зависящее от человека. Но с точки зрения науки решения – это всего лишь результат химических и биологическим процессов, которые происходят в мозгу. И за каждое такое решение между клетками мозга идет настоящая конкуренция по правилам естественного отбора. О том, как именно это происходит, что влияет на наши интересы и способности сосредоточиваться, рассказал на лекции в рамках проекта «Мозг: Вселенная внутри нас» Илья Мартынов, руководитель направления нейрокоррекции у детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности в Центре развития мозга.

Не накручивайте: мозг – это легко

В нашей голове содержится около 86 миллиардов нервных клеток, выяснила несколько лет назад бразильский нейробиолог Сюзанна Херкулано-Хоузел (Suzana Herculano-Houzel). Ранее считалось, что их около сотни миллиардов. Она определила точную цифру, растворив мозги в специальном растворе и подсчитав количество нейронов. Они сообщаются между собой с помощью отростков — аксонов и дендритов. Между ними зазор — так называемая синаптическая щель, где и происходит взаимодействие нейронов.

Именно аксон является каналом вывода сигнала из нервной клетки. Если нейрон не получает достаточного возбуждения, то информация не выводится, то есть нейрон не активируется. За взаимодействие между клетками отвечают нейромедиаторы. Они синтезируются в клетке и доставляются в окончание аксона, к пресинаптической мембране. Там под действием электрических импульсов они попадают в синаптическую щель и активируют рецепторы следующего нейрона. После активации рецепторов нейромедиатор возвращается обратно в клетку, то есть происходит так называемый обратный захват, или разрушается.

Нейромедиаторы бывают тормозные и возбуждающие. Именно от баланса их воздействия зависит то, как будет вести себя человек, о чем он будет думать и какие решения принимать. Этот баланс и переключение между торможением одних клеток и возбуждением других необходим, чтобы человек вообще мог переключаться с одного вида деятельности на другой и приспосабливаться к меняющимся условиям среды обитания.

Лекция Ильи Мартынова
Лекция Ильи Мартынова

Например, почему, когда мы засыпаем в ночном поезде, постепенно мы перестаем различать стук колес, переговоры соседей, мерцание лампы? Дело в том, что мозг за счет торможения активности определенных клеток просто завышает у нас слуховое восприятие, поэтому спящего в поезде человека становится тяжелее растормошить с помощью постоянного и повторяющегося шума, привел пример Илья Мартынов.

Также благодаря торможению одних нейронов и возбуждению других человек может определить место прикосновения чего-либо к его коже. Например, если уколоть палец иголкой, человек может определить, что это за палец, как раз потому, что одни нейроны тормозятся, в другие – активируются. Если бы этого не было, то нам казалось бы, что иголкой прикоснулись ко всей руке или всему телу.

Культура, принятие решений, возможность откладывать что-либо на потом – если бы в мозгу не было механизмов торможения, этого всего просто бы не существовало. Илья Мартынов рассказал байку, которая ярко иллюстрирует это правило. Жил-был аристократ, который любил ходить в театр. Но он попал в аварию, и у него была травма лобной доли мозга. Его вылечили, понаблюдали в больнице, причин для беспокойства не заметили и отпустили домой. Через пару дней аристократ собрался в театр. Когда он пришел туда, то на большой парадной лестнице почувствовал нужду. И вместо того, чтобы отправиться в туалет, решил справить ее прямо на месте. Когда у него спросили, зачем он это сделал, он ответил: «До туалета идти слишком далеко. Зачем мне тратить на это время?»

Если бы герой истории жил в древнейшие времена, такое заявление было бы очень рациональным. Действительно, зачем тратить лишние ресурсы на поиски укромного места? Для наших предков отлучиться от места стоянки племени, чтобы справить нужду, было достаточно опасно. Однако аристократ жил в культурном обществе, где механизм торможения играет ключевую роль. Но при головной травме определенные механизмы у него, очевидно, повредились, что и привело к избыточной рационализации принимаемых им решений. И ничего подсознательного в этом нет.

Строение нейрона. Источник: depositphotos.com
Строение нейрона. Источник: depositphotos.com

При этом нейроны конкурируют между собой за возможность быть активированными, за возможность получить больше нейромедиаторов, подчеркнул Илья Мартынов. Эта конкуренция происходит в рамках естественного отбора, то есть зависит от кровоснабжения определенных участков мозга, от функционального состояния нейрона, от количества кислорода и питательных веществ вокруг нейрона и других биологических факторов, которые практически невозможно предугадать или контролировать. При этом есть специальные тормозные системы в мозгу, которые вообще не позволяют некоторым видам конкуренции появляться. Например, это касается нейронов, которые отвечают за передачу сигналов для сокращения мышц. Ведь если бы они постоянно друг с другом конкурировали, то человек бы без остановки дергался. Но сокращения мышц происходят поочередно. Когда же происходит внутриутробное развитие плода, нейроны гибнут со скоростью 60 миллионов в час – настолько сильная конкуренция между ними. Каждому нейрону нужно установить синаптическую связь хотя бы с одним другим нейроном, иначе он погибнет, то есть ему нужны нейромедиаторы для этой связи.

«Таким образом, вылетел тот, кто не успел включиться в работу. Мозг – это легко, и не надо себе накручивать! Врач-психотерапевт Андрей Курпатов и вовсе говорит, что никакой теории мозга и сознания нет. Это просто мозг себе накрутил что-то и впихнул это в так называемое сознание с помощью нейромедиаторов. И при нормальной работе нейромедиаторов мозг запоминает лишь то, что помогает его владельцу выживать, лишь то, что ему нужно по тем или иным причинам», – уверен Илья Мартынов.  

Нейромедиатор дофамин поднимает с утра на работу и косвенно влияет на развитие шизофрении

Дофамин – это главный виновник человеческого чувства удовольствия или чувства предстоящего удовольствия. Вырабатывается, когда человек получает субъективно приятный опыт. Почему субъективно? Потому что нам нравится в первую очередь то, что позволяет нам выжить как единице популяции. Именно поэтому максимальный уровень дофамина достигается во время еды и секса.

При этом дофамин – это и предвестник удовольствия, это чувство ожидания вознаграждения за какое-либо действие. Именно благодаря ему человек может годами поднимать с утра свое тело с постели и идти на нелюбимую работу. Потому что дофамин заставляет его осознавать, что за эту работу человек получит деньги, а на деньги можно будет сделать что-то приятное.

Нейромедиатор дофамин. Источник: depositphotos.com
Нейромедиатор дофамин. Источник: depositphotos.com

Был проведен такой эксперимент. У мышей постоянно стимулировали выработку дофамина, когда они нажимали педаль. Постепенно мыши стали чаще и чаще нажимать на педаль, получая все больше и больше дофамина. Одновременно они перестали есть, спать, что-либо делать – только нажимали на педаль со скоростью 1000 раз в час. То есть они постоянно ощущали это предвкушение чего-то приятного, какого-то удовольствия, и это было даже важнее, чем сам факт удовольствия.

Так дофамин служит для человека постоянным стимулом что-то делать, ставить перед собой далеко идущие планы, цели, результат которых будет ощутим только через много времени. Иначе человеку бы не удалось выстроить цивилизацию. Умение планировать и откладывать удовольствие сделало нас настолько разумными.

«Если у человека в недостаточном количестве синтезируется дофамин, то он постоянно и везде опаздывает,часто меняет работу, ему тяжело заниматься монотонной деятельностью. Нейромедиатор также позволяет переключаться с одного вида когнитивной деятельности на другой, двигаться вперед. Вот когда вы видите такого аморфного человека, то, возможно, у него мало дофамина. Но это не значит, что это патология. Когда надо, такой человек может собраться и мотивировать себя сделать, что надо. Такая вот нейрофизиология и генетика у него», – рассказал Илья Мартынов.

Нарушения в работе рецепторов дофамина могут приводить к шизофрении и галлюцинациям. Существует также такое явление, как дофамино-когнитивное утомление, когда мозг «программирует» усталость. Такое бывает, когда у человека все физиологические показатели вроде уровня глюкозы в крови находятся в норме, но при этом он начинает сильно уставать. Это делает его мозг и нейромедиатор, так как мозг не хочет, чтобы человек переутомился, «сорвался», поэтому заранее вызывает у него усталость и просто ограничивает выброс нейромедиатора.

Другой интересный факт, связанный с дофамином, относится и к любви. Все знают о «любви до смерти», когда человек настолько влюблен, что будет оборонять от конкурентов не только свою половинку, но и отпугивать от себя других кандидатов на свое внимание. И никто ему не будет нужен, кроме избранника (или избранницы). Это чувство тоже контролируется дофамином. Или, наоборот: человек влюбился в одного, перегорел и забыл. Но тут же влюбился в другого. Таких нейробиологи в шутку называют «патологическими влюбленными».

«Говорят, что любовь – это искусственное чувство, потому что нам проще подкреплять себя и свои силы через другого человека, то есть получать этот самый дофамин. Но ведь можно “влюбиться” в свое хобби или работу и подкреплять себя этим», – отметил Илья Мартынов.

Нейромедиатор серотонин контролирует эмоции и болевой порог

Нейромедиатор серотонин. Источник: depositphotos.com
Нейромедиатор серотонин. Источник: depositphotos.com

Серотонин отвечает за мышечный тонус и тонус сосудов, влияет на мускулатуру желудочно-кишечного тракта. При его понижении повышается чувствительность нервной системы организма к боли: людям, у которых меньше серотонина, проще сделать больно. Поэтому и говорят, что у всех разный болевой порог. С этим же явлением связана «ломка» у наркоманов. Когда у них резко падает уровень нейромедиатора, у них начинает все болеть, малейшие прикосновения вызывают агонию, их «крутит» и «ломит».

Другая важная функция нейромедиатора – это фильтрация лишних потоков информации. Серотонин имеет скорее тормозной эффект, то есть он фильтрует наши мысли и визуальные образы. Когда эти фильтры ломаются, могут также возникнуть признаки шизофрении. Действие ЛСД, среди прочего, основано на том, что химические вещества наркотика связываются с рецепторами серотонина, нарушают их нормальную работу, и нейромедиатор начинает в беспорядочном порядке активировать разные зоны мозга. В итоге в голове и возникают безумные и хаотичные образы, а перед глазами – галлюцинации.

Серотонин – это косвенный виновник депрессии, которая как раз возникает при его недостатке. Это же влияет на нарушения циклов сна-бодрствования. Нейромедиатор контролирует отрицательные эмоции и создает их баланс с положительными эмоциями. Ведь если бы человек постоянно ходил радостный и ко всему готовый, он бы далеко не ушел: отрицание, отказ от каких-то действий – это механизм предохранения от рискованных поступков. 

Юристам придется доказывать, что преступление совершил человек, а не его мозг

Понимание того, что человека определяет не сознание в классическом смысле, а всего лишь физико-химические процессы в его мозгу, постепенно укрепляется не только у врачей, но и среди всех остальных членов общества. Илья Мартынов привел примеры, как это может происходить.

Лекция Ильи Мартынова
Лекция Ильи Мартынова

Так, в судебной практике уже есть случаи, когда подозреваемый заявляет, что преступление совершил не он, а его мозг. То есть он шел по улице, и вдруг его мозг переклинило, и он решил своровать из магазина золотые украшения. И юристы уже собирают форумы, чтобы обсудить эту проблему.

Некоторые художники предлагают сканировать мозги тех коллег по цеху, которые пишут достойные произведения искусства, чтобы понять, как же эти мозги работают. И если у каких-нибудь современных художников, у которых, по выражению героя известного фильма, «кровь носом потекла над холстом», результаты МРТ не показывают такой же работы мозга, то их искусство не стоит принимать на серьезные выставки.

Исследования активации зон удовольствия в мозгу уже используются маркетологами в области искусства. Так, людей просят прослушать песню и при этом им делают МРТ. Люди могут говорить, что песня им не нравится или что она обычная, но если их мозг «горит» удовольствием, стоит доверять именно ему, а не словам. И это значит, что песня будет обязательно хитом. Так и происходит.

Не пора ли уже говорить, что век субъективизма кончился? Или вы все еще верите, что вы то, что вы думаете?