Игры разума. Тайны человеческого мозга

Возможности человеческого мозга удивительны и пока ещё до конца не изучены. Чем объясняются интеллектуальные качества и другие чудесные способности человеческого мозга, давайте попробуем разобраться: приглашаем на виртуальную выставку "Игры разума. Тайны человеческого мозга".

К началу виртуальной выставки

Человек — чудо

Из всех чудесных вещей на земле ничто не является более удивительным, чем человеческий мозг. Например, каждую секунду благодаря различным органам чувств в мозг поступает приблизительно 100 миллионов единиц информации. Каким же образом он не перегружается такой лавиной?

Если мы в один прием охватываем только одну мысль, то как разум справляется с миллионами одновременных сообщений? Очевидно, что разум не только выдерживает этот поток, но и с легкостью управляет им.

Тот способ, каким он это делает, является одним из многочисленных чудес человеческого мозга. Здесь играют роль два фактора. Во-первых, в стволе мозга находится сеть нервов величиной с мизинец руки.

Эта сеть называется ретикулярной формацией. Действуя как своего рода центр регуляции движения, она следит за миллионами сообщений, поступающих в мозг, отсеивает все незначительное и отбирает существенное для внимания мозговой коры. Каждую секунду эта маленькая сеть нервов пропускает в сознание самое большее несколько сотен сообщений.

Во-вторых, дальнейшее сосредоточение нашего внимания происходит, по-видимому, благодаря волнам, которые проносятся через мозг от 8 до 12 раз в секунду. Эти волны вызывают периоды повышенной чувствительности, в течение которых мозг отмечает наиболее сильные сигналы и соответственно реагирует.

Полагают, что мозг посредством этих волн тщательно просматривает сам себя, тем самым концентрируясь на главном. Таким образом в наших головах каждую секунду кипит поразительная деятельность!

Нечто, «вызывающее удивление»

За последние годы ученые сделали огромные успехи в исследовании мозга. Тем не менее, то, что они узнали, — ничто по сравнению с тем, что остаётся неизвестным. После тысячелетий предположений и последних десятилетий интенсивной научно-исследовательской работы наш мозг, как и вселенная, остается в основном тайной.

Человеческий мозг является, несомненно, самой таинственной частью чуда человека — «чуда» в смысле чего-то, что «вызывает удивление».

«В отличие от мозга любого животного, мозг  человеческого ребёнка в продолжение первого года жизни увеличивается втрое», — констатируется в книге The Universe Within (Космос внутри).

Со временем человеческий мозг, помимо клеток другого типа, вмещает около 100 миллиардов нервных клеток, так называемых нейронов, несмотря на то, что он составляет всего лишь 2 процента веса тела.

Основные клетки мозга — нейроны — на самом деле не прикасаются друг ко другу. Они отделены синапсами — крошечными промежутками шириной менее одной десятитысячной миллиметра. Эти щели перекрываются химическими передатчиками, так называемыми медиаторами.

Пока известно 30 разных медиаторов, но в мозгу их может быть гораздо больше. На одном конце нейрона эти химические сигналы принимаются крошечными ветвящимися волосками — дендритами. Затем сигналы переходят к другому концу нейрона по нервному волокну, так называемому аксону.

В самих нейронах сигналы передаются электрическим путем, а через щели — химическим, так что передача нервных сигналов носит электрохимический характер. Все импульсы одинаковы по силе, но интенсивность сигнала зависит от частоты импульсов, которая может достигать тысячи импульсов в секунду.

Какие именно физиологические изменения происходят в мозгу, когда мы учимся, точно не известно. Однако экспериментальные данные говорят о том, что у нас, в то время как мы учимся, особенно в ранние годы жизни, формируются лучшие связи и выделяется больше химических веществ, которые перекрывают щели между нейронами.

Постоянным употреблением связи укрепляются, благодаря чему повышается способность учиться. «Пути, которые часто активируются вместе, каким-то образом укрепляются», — сообщает журнал Scientific American.

Исследования показывают, что неиспользуемые умственные способности постепенно утрачиваются. Следовательно, мозг, подобно мышце, укрепляется применением и слабеет от бездействия.

Огромное число микроскопических нервных волокон, которые образуют эти связи внутри мозга, часто называют мозговой «проводкой». Волокна четко размещены в поразительно сложном лабиринте.

Но как они располагаются по своим соответствующим местам, заданным «монтажными схемами», является тайной. Один ученый сказал: «Несомненно, важнейший предмет обсуждений относительно развития мозга — это вопрос, как именно нейроны образуют специфические структуры связей… Большинство связей, по-видимому, четко устанавливается на ранней стадии развития».

Другой исследователь добавляет, что эти специфически спланированные участки мозга «встречаются по всей нервной системе, а способ, каким эта четкая проводка укладывается, остается одним из главных неразрешенных вопросов».

Число этих связей астрономическое! Каждый нейрон может иметь тысячи связей с другими нейронами. Связи существуют не только между нейронами, но имеются также микросхемы, которые устанавливаются непосредственно между самими дендритами.

«Эти „микросхемы“, — говорит один невролог, — придают нашей уже самой по себе поражающей воображение концепции о работе мозга совершенно новый масштаб». По мнению некоторых исследователей, «миллиарды миллиардов нервных клеток в человеческом мозгу насчитывают, может быть, один квадриллион связей».

С какой емкостью? Карл Сейган утверждает, что мозг в состоянии вмещать информацию, которая «заполнила бы приблизительно двадцать миллионов томов — столько, сколько находится в крупнейших библиотеках мира».

Что существенно отличает человека от любого животного, так это кора головного мозга. Толщиной приблизительно в 3 миллиметра, она образует складчатый слой, прилегающий к черепу. В разостланном состоянии кора заняла бы площадь приблизительно в 3 400 квадратных сантиметров.

Каждый кубический сантиметр коры вмещает около тысячи километров соединительных волокон. Кора головного мозга человека не только намного больше коры любого животного, но она обладает также гораздо бо́льшими не загруженными участками, то есть участками, которые не заняты управлением физическими функциями организма, но свободны для высших умственных процессов, отличающих людей от животных.

Наши гораздо большие способности

В книге The Universe Within отмечается, что самое смышленое животное «никогда не обнаруживает разума, подобного человеческому. Потому что ему недостает того, что есть у нас: наш предварительно запрограммированный невральный аппарат, позволяющий нам формировать понятия из того, что мы видим, язык — из того, что мы слышим, и мысли — из наших переживаний».

Однако мы должны программировать мозг, вводя информацию из окружающей среды, иначе, как говорится в той же книге, «ничто, напоминающее человеческий разум, не смогло бы развиться… Без этого огромного потока впечатлений вряд ли появился бы и намек на интеллект».

Следовательно, встроенная в человеческий мозг способность позволяет нам развивать свой интеллект. К тому же, в отличие от животных, мы обладаем свободой воли, позволяющей нам программировать наш интеллект по своему усмотрению, основываясь на собственных знаниях, ценностях, возможностях и целях.

Язык — особенность только человека

Выдающимся примером «аппаратных» способностей с большой гибкостью в отношении программирования нами же самими является язык. Специалисты единодушны в том, что человеческий мозг генетически запрограммирован для языкового развития и что речь можно объяснить только на основании врожденной способности к обработке языка в нашем мозгу.

В отличие от неизменности, проявляющейся в инстинктивном поведении животных, человек использует эту «аппаратную» языковую способность с потрясающей гибкостью.

В нашем мозгу не «вмонтирован» какой-либо определенный язык, а предварительно запрограммирована способность учиться языкам. Если дома говорят на двух языках, то ребенок может научиться обоим. Если в окружении ребенка говорят на третьем языке, то он может научиться и ему. Чем больше мы пытаемся расследовать механизм языка, тем таинственнее становится процесс его развития. 

В Encyclopædia Britannica говорится, что мозг человека «наделен значительно бо́льшим потенциалом, чем можно использовать в течение одной человеческой жизни».

Кроме того, утверждается, что человеческий мозг в состоянии вынести любую нагрузку процессов обучения и запоминания и мог бы осилить даже в миллиард раз больше! Но зачем было бы эволюции производить такой излишек?

«Это эволюция мозга действительно единственный имеющийся пример того, что вид был снабжен органом, которым он до сих пор не научился пользоваться», — признал один ученый.

Карл Сейган, пораженный тем фактом, что человеческий мозг может вмещать информацию, которая «заполнила бы приблизительно двадцать миллионов томов», сказал: «Удивительно, сколько помещается в столь тесном пространстве нашего мозга».

А то, что происходит в этом тесном пространстве, не поддается человеческому пониманию. Например, представь себе, что должно происходить в мозгу пианиста, когда все его пальцы летают по клавишам, в то время как он играет сложную музыкальную композицию.

Каким изумительным чувством движения должен обладать его мозг, чтобы пальцы в нужный момент с определенной силой ударяли именно по тем клавишам, которые соответствуют нотам в его памяти!

И когда он берет неправильную ноту, мозг немедленно сообщает ему об этом! Все эти невероятно сложные операции были запрограммированы в его мозгу в результате многолетней практики. Но это возможно только благодаря тому, что музыкальные способности были предварительно запрограммированы в человеческом мозгу с самого рождения.

Другую проблему для эволюции создает способность человека проявлять альтруизм — бескорыстную заботу о благе других. Один эволюционист заметил: «Все, что эволюционировало путем естественного отбора, должно быть эгоистичным. Возможно, что еще одним уникальным качеством человека является способность к искреннему, бескорыстному, неподдельному альтруизму».

Ценить чудо человека

Человек начинает абстрактно мыслить, сознательно ставит перед собой цели, строит планы, чтобы достичь их, затем приступает к работе, чтобы реализовать их, и находит удовлетворение в их осуществлении.

Созданный со способностью ценить прекрасное, с музыкальным слухом, с чутьем и любовью к искусству, со стремлением учиться, с неутолимым любопытством и с изобретательным, творческим воображением, человек получает радость и удовлетворение от использования этих даров.

Он охотно принимает вызов проблем и с удовольствием использует свои умственные и физические способности, чтобы разрешить их.

Чувство нравственности, позволяющее различать добро и зло, и совесть, которая укоряет его, когда он заблуждается, — и этим также обладает человек.

Он находит счастье в дарении, и радость — когда он любит и любим. Все это увеличивает его радость жизни и придает его жизни смысл и значение.

Человек может созерцать растения и животных, великолепие гор и океанов или простор звездного неба и ощущать свою незначительность. У него есть чувство времени и вечности, он интересуется тем, как он появился на свет и куда он идет, и хочет понять, что стоит за всем этим.

Человеческий мозг — не разгаданная тайна?

«Человеческий мозг — самый чудесный и самый таинственный объект во всей вселенной» (Антрополог Генри Ф. Осборн).

«Каким образом мозг порождает мысли? Это является центральным вопросом, и у нас все еще нет на него ответа» (Физиолог Чарлз Шеррингтон).

«Несмотря на постоянное умножение детальных познаний, образ действия человеческого мозга все еще остается глубокой тайной» (Биолог Фрэнсис Крик).

«Каждый, кто говорит о компьютере как об „электронном мозге“, никогда не видел мозга» (Научный редактор д-р Эрвин С. Бенгельсдорф).

«В нашей активной памяти содержится в несколько миллиардов раз больше информации, чем в большом современном исследовательском компьютере»
(Научный писатель Мортон Хант).

«Поскольку мозг нельзя ни с чем сравнить и он неизмеримо сложнее всего другого в известной нам вселенной, нам, может быть, придется изменить некоторые из наших наиболее страстно защищаемых взглядов, прежде чем удастся постичь загадочное строение мозга» (Невролог Ричард М. Рестак).

/По материалам из открытых источников/

К началу виртуальной выставки