Живой мозг. Удивительные факты о нейропластичности и возможностях мозга - Дэвид Иглмен

У Ласло Полгара три дочери. При большой любви к шахматам и дочерям Ласло решился на небольшой эксперимент: не отправлять девочек в школу, а дать им домашнее образование. Школьные предметы они с женой преподавали сами, а помимо того со всей строгостью, методично и серьезно учили их играть в шахматы. Каждый день игры и забавы девочек были сосредоточены вокруг шахматных фигур и их приключений на шестидесяти четырех клетках — так мальчишки увлеченно играют в солдатики.

К 15 годам старшая дочь Полгаров Сьюзен (Жужи) вошла в когорту самых сильных шахматисток мира. В 1986 году она — первой среди женщин — прошла квалификацию для участия в чемпионате мира по шахматам среди мужчин, а спустя пять лет получила звание гроссмейстера — также среди мужчин.

В 1989 году, в разгар небывалого взлета шахматной карьеры Сьюзен Полгар, ее средняя сестра, 14-летняя София, прославилась «Разграблением Рима» — ошеломительной победой на шахматном турнире в Италии; ее игру считают одной из сильнейших среди всех, когда-либо продемонстрированных 14-летними шахматистами. Впоследствии София добавила к своим шахматным регалиям звания международного мастера и гроссмейстера среди женщин.

Младшая из сестер Полгар, Юдит, признана лучшей среди официально зарегистрированных женщин-шахматисток. Звание гроссмейстера она получила в нежном возрасте 15 лет и 4 месяца и единственная среди женщин включена в рейтинг-лист ФИДЕ — сотню сильнейших шахматистов мира. Некоторое время Юдит Полгар числилась и в топ-10 сильнейших шахматистов мира.

Что же помогло сестрам Полгар добиться таких выдающихся успехов?

Их родители придерживались следующей философии: гениями не рождаются, но гениев можно вырастить1. Дочерей тренировали ежедневно — и не только погрузили их в шахматную среду, но и сделали шахматы частью воспитания. Девочки получали похвалы, родительские объятия, внимание или же неодобрительный взгляд — смотря по тому, насколько успешной была их игра. В итоге мозг каждой из дочерей выстроил под эту логическую игру огромную нейронную сеть.

Мы уже убедились в способностях мозга реорганизоваться в ответ на входные данные, но суть в том, что не вся информация, проносящаяся по его проводящим путям, одинаково важна. Как и в какой мере мозг настраивается в ответ на входные сигналы, имеет самое прямое отношение к занятиям, которым вы себя посвящаете2. Если вы решили переключиться с нынешней профессии на орнитологию, больший объем ваших мозговых ресурсов мобилизуется на изучение орнитологических тонкостей (например, формы крыльев, окраса груди, размеров клюва), тогда как до этого нейронное представительство ваших знаний о птицах могло сводиться к самому примитивному (это птичка там, в небе, или самолетик?).

Перлман или Ашкенази: где чья моторная кора?

О скрипаче Ицхаке Перлмане[40] рассказывают такую историю. После одного из концертов восхищенный поклонник воскликнул: «Я бы отдал жизнь, чтобы так сыграть».

На что Перлман ответил: «Я и отдал»3.

Каждое утро Ицхак поднимается с постели в 05:15. После душа и завтрака он посвящает четыре с половиной часа утренней репетиции. Потом обедает, выполняет комплекс обязательных физических упражнений, за чем следует послеобеденная репетиция, тоже продолжительностью четыре с половиной часа. Такого распорядка Перлман неукоснительно придерживается круглый год, за исключением дней, когда выступает: в день концерта он репетирует только утром.

Схема нейронных связей со временем начинает отображать ваше занятие, и потому кора мозга у постоянно репетирующих музыкантов изменяется — до такой степени, что при нейровизуализации это заметно невооруженным глазом. Если всмотреться в участок моторной коры, отвечающий за движение рук, открывается нечто очень любопытное: у музыкантов на этом участке извилина образует складку, какой не бывает у немузыкантов, формой она напоминает греческую букву омега (Ω)4. Тысячи часов практики физически изменяют мозг музыканта.

Реконфигурация мозга может рассказать и еще немало интересного.

И скрипач Ицхак Перлман, и пианист Владимир Ашкенази[41] глубоко преданы своему искусству, оба бесчисленными часами оттачивают исполнительское мастерство, у обоих одинаково напряженный гастрольный график — и все же мозг каждого выглядит настолько специфически, что можно с первого взгляда определить, кому какой принадлежит. У музыкантов, играющих на струнных инструментах, омегаобразная складка извилины в моторной коре присутствует только в одном полушарии, поскольку у них виртуозно работают лишь пальцы левой руки, тогда как правая только водит смычком по струнам. В отличие от струнников, у пианистов омега присутствует в моторной коре обоих полушарий, потому что у них пальцы обеих рук вырисовывают на фортепианных клавишах сложнейшие узоры. Чтобы специалист определил, кто находится в сканере, достаточно одного взгляда на моторную кору (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Пианиста и скрипача легко различить, если сравнить участки их моторной коры

Печатается с разрешения автора

Мало того, особенности реорганизации мозга могут рассказать и о других вещах: в коре находит отражение не только тот факт, что одна рука получает больше или меньше нагрузки, чем другая, — иногда можно определить, какое действие она выполняет. Предположим, вы работаете на сборочном конвейере и вам предписана одна из двух операций: заполнять баночки мелкими стеклянными шариками или закручивать у баночек крышки. Обе операции выполняются правой рукой, однако первая требует тонкой работы кончиками пальцев, тогда как вторая задействует запястье и предплечье. Если вы заполняете баночки, кортикальное представительство ваших пальцев расширится за счет кортикальных территорий запястья и предплечья. Если же вы поставлены закручивать крышки, произойдет обратное5.

Подобным же образом раз за разом повторяемые действия получают отражение в структуре мозга, причем перемены не ограничиваются переделом территории моторной коры. Например, если вы несколько месяцев учитесь читать шрифт Брайля, разрастется участок, отвечающий за осязание указательного пальца6. Если во взрослом возрасте вы освоите фокусы или жонглирование, в мозге увеличатся области зрительной коры7. Отсюда следует, что мозг отражает не внешний мир вообще, а более конкретный его образ, то есть ваш внешний мир.

Данный принцип лежит в основе развития какого-либо навыка. Профессиональные теннисисты, например Серена и Винус Уильямс[42], посвящают тренировкам годы и годы, и потому правильное выполнение технических приемов у них доведено до автоматизма даже в разгар напряженного поединка: чек-степ, стоп-шаг, удар слева, удар справа, удар с лёта, смеш, подача с вращением, выход к сетке8. Они тренируются тысячи часов, чтобы правильные движения впечатались в схему подсознательных нейронных связей; и если Серена станет играть осознанно, обдумывая движения, ей не видать победы как своих ушей. Теннисными успехами сестры Уильямс обязаны тому, что у обеих мозг действует как автомат, тонко и точно отлаженный неустанными тренировками.