Как мало мы еще знаем о нашем мозге

Мальчик, у которого осталась только одна шестая часть мозга, показывает нормальную когнитивную функцию и уровень чтения «выше среднего».

Одна из величайших иронии науки заключается в том, как мало мы понимаем наш собственный мозг. В прошлом веке был достигнут удивительный прогресс в области нейробиологии, но работа “большой дыни” остается по прежнему весьма загадочной.

Одна из таких тайн заключается в том, действительно ли эта “большая дыня” отвечает за все, является ли наш мозг генератором сознания или усилителем, или просто он имеет какой уровень исполнительной функции.

Увлекательным аспектом человеческого мозга является теория нейропластичности: наш мозг может перенаправлять нейроны и формировать новые связи в ответ на повторяющиеся стимулы или травмы. Различные части человеческого мозга отвечают за различные задачи, у нас есть основной верхний уровень, разделенный в нашем мозге на правое и левое полушария.

Как мы узнали, наше правое полушарие отвечает за левую сторону наших двигательных функций и нашего левого глаза, а также за творческую или абстрактную сторону нашего мышления, в то время как наше левое полушарие отвечает за правую сторону наших двигательных функций и наш логический, аналитический способ мышления. Есть и другие отделы, разные области мозга с разными функциями, все хорошо и логически структурировано.

Но что происходит, когда часть мозга повреждена или даже удалены? Существует бесчисленное множество трагических историй о людях, которые пострадали от повреждения мозга и у них уменьшились когнитивные функции или почти пропали. Менее известны истории людей, перенесших черепно-мозговую травму, и чьи мозги компенсировали нейропластичность и перенесли работу поврежденных частей мозга в другие области. Такой  случай произошел с мальчиком, который  упоминается как U.D.

По данным исследования, опубликованного в журнале Cell Reports, U. D начал страдать от припадков, когда ему было четыре года. Припадки становились все хуже. Медикаменты и другие различные виды лечения не помогли ему, и его родители были вынуждены прибегнуть к радикальным мерам.

Три года назад в США была проведена операция, известная как лобэктомия, и удалена треть правого полушария его мозга, область, ответственная за обработку левой стороны его зрения. Его припадки прошли. Теперь у него слепое пятно на левой стороне, из-за удаления мозга, но, что удивительно, больше ничего, похоже, не пострадало.

Через три года после этой операции, U. D. показывает нормальную когнитивную функцию, и он сохраняет свой “выше среднего” уровень чтения. Благодаря нейропластичности левое полушарие его мозга взяло на себя работу удаленной части его мозга. Даже дополнительная нагрузка взятая его левым полушарием не мешает его нормальной работе.

Разделение левого/правого полушария распространяется на то, как мы обрабатываем визуальную информацию. Наш центр зрения левого полушария занимается обработкой слов и другой информации, подобной данным, в то время как наш центр зрения правого полушария обрабатывает процессы, как мы читаем лица и эмоциональную информацию.

Врачи были обеспокоены тем, что мозгу U. D. придется выбирать между обработкой слов или обработкой лиц, из-за того, что одна доля делает вдвое больше работы, но это, похоже, не так. Левая доля его мозга справляется с работой в два раза быстрее без потери эффективности, и врачи не знают почему.

По словам Marlene Behrmann, профессора психологии в университете Карнеги-Меллона, когда ее спросили, как это работает:

“Я хотела бы ответить на клеточном уровне. [Нейроны] могут взаимодействовать с соседними нейронами по-новому, [они] могут выращивать новые связи.”

Врачи не уверены, является ли молодой возраст U. D. ответственным за этот крайний пример нейропластичности, но они подозревают, что это имеет какое-то отношение к этому процессу. Хорошо известно, что молодые мозги более податливы, чем старые, и могут образовывать новые связи быстрее и проще. Тем не менее, это свидетельство того, насколько силен человеческий мозг, и сколько нам еще предстоит узнать.