Файл: 01 Нервная система 402 Нейронная доктрина.pdf

нейробиология и закон
199
наши воспоминания не так уж и надежны, как нам бы хотелось думать, и у этого есть серьезные последствия для применения свидетельских показаний в суде.
В 1920-х годах психолог Фредерик Бартлетт произвел серию классических экспериментов, показавших, насколько ненадежны бывают наши воспомина- ния. Бартлетт написал несколько рассказов, попросил участников их прочи- тать, а затем, погодя, предложил вспомнить как можно больше подробностей прочитанного. Он обнаружил, что людям невероятно трудно вспомнить содержание текста точно, даже если он был прочитан несколько раз.
Бартлетт пришел к выводу, что память по своей природе восстановительна, а не воспроизводительна. Наши воспоминания событий окрашены нашими же предубеждениями и ожиданиями, а потому в память закрадываются ошибки. Мы не помним события такими, какими они случились, — они слегка искажены, чтобы вписываться в наше существующее знание о мире.
Другие исследователи позднее подтвердили открытия Бартлетта. Его работу развили: доказали, что на воспоминания легко влиять — и нечаянно, и нарочно — и можно заставить человека поверить, что полностью ложные воспоминания истинны (
см. стр. 97).

СТРЕЛА ВРЕМЕНИ
200
новейшие технологии и непростые вопросы
Современная нейробиология меняет наше восприятие самих
себя, а расширение доступных нам знаний и методов откры-
вает новые возможности для вмешательства в деятельность
мозга и управления нашим поведением. Все это вызывает
массу этических вопросов, и нейробиологи вынуждены разби-
раться с ними и объяснять широкой публике свою работу.
50
Исследования мозга развиваются с беспрецедентной скоростью, и с ростом понимания, как работает наш мозг, прибавляется и способ- ность им управлять. Мозг делает нас теми, кто мы есть, и хотя наше постижение его деятельности все еще в лучшем случае зачаточное, прогресс нейробиологии уже начал заново определять наше восприя- тие «себя» и место личности в обществе. Нейроэтика — сравнительно новая междисциплинарная область, в которой обсуждаются разно- образнейшие вопросы, возникшие вместе с современными исследова- ниями мозга.
Кое-какие темы, с которыми имеет дело нейроэтика, — применение психохирургии для лечения умственно нездоровых людей, к примеру, или использование биологических проб, полученных у подопытных людей без их разрешения, — не новы. Но другие возникли за последние несколько лет — например, применение стимуляторов умственной деятельности или расшифровки умственных состояний сканировани- ем мозга. Есть и вопросы, которые, скорее всего, не станут насущными еще долго, однако их уже горячо обсуждают, — например, возможность разработки препаратов, способных стирать память, или способность предсказывать преступление до того, как оно случилось. Рассмотрим лишь некоторые новейшие нейроэтические проблемы.
Нейроэтика
1949
Антониу Эгаш Мониш получает Нобелевскую премию за изобретение лоботомии
1993
ЮНЕСКО учреждает
Международную комиссию по биоэтике
2003
Нейробиологическое общество учреждает ежегодный лекторий по нейроэтике

нейроэтика
201
Личное пространство
Личное пространство
ума
ума
Ваши мысли принадлежат только вам и обитают в закрытом простран- стве вашего умственного мира, куда никто, кроме вас, не допущен. Но на- долго ли это? Нейротехнологии типа фМРТ уже достигли точки в развитии, откуда можно заглянуть в мозг, рас- шифровать его деятельность и узнать, на что человек смотрит и что чувст- вует, и поэтому встает вопрос конфи- денциальности личного пространства ума. Область особого беспокойства — государственная безопасность: пра- вительственные органы все активнее финансируют эти исследования, надеясь обнаружить поведенческие закономерности мозговой деятель- ности и тем самым выявлять террористов.
Останется ли доступ к вашим мыслям исключительно вашим или нейробио- логия рано или поздно сможет узнать, что у вас на уме? Хотя методики сканирования мозга усложняются с каждым днем, многие результаты их применения преувеличены и безосно- вательны. Да, нейробиологи могут расшифровывать кое-какую актив- ность мозга и определять незатейли- вые переживания, однако маловероят- но, что когда-нибудь удастся точно выведать, о чем вы думаете, так что с хорошей точностью ваши мысли еще очень надолго останутся вашей частной собственностью.
Психохирургия: прежде и ныне
Лоботомия — хирургическая операция, при которой перерезают связи между лобной корой и структурами, располо- женными под ней. Впервые ее осуще- ствил в 1930-х годах португальский нейробиолог Антониу Эгаш Мониш, а в 1940-х развил и принес в Америку
Уолтер Фримен. Лоботомия — очень грубая процедура с неоднозначными результатами. Однако поначалу ее воспевали как чудодейственное средство от умственных расстройств. На пике славы в 1940–1950-х годах лоботомии подвергли десятки тысяч людей в США и Европе, после чего ее вытеснили антипсихотические препараты.
Лоботомию более не выполняют, однако несколько лет назад выяснилось, что китайские врачи до сих пор применяют хирургию мозга для лечения умственно- больных пациентов. Так же они лечат наркоманов и алкоголиков — хирургиче- ски удаляют прилежащее ядро, или
«центр удовольствия». Эти приемы считаются в высшей степени неэтичными, поскольку нейрохирургия необратима, а дают ли пациенты осознанное согласие на нее, неизвестно.
2006
Учреждение Международного общества нейроэтики
2007
«Уолл-стрит джорнел» обнародует сведения о психохирургической
«эпидемии» в Китае
2009
Эдриэн Рэйн с коллегами обнаруживают, что недостаточное воспитание рефлекса страха в 3-летнем возрасте через 20 лет приводит к преступному поведению

202
новейшие технологии и непростые вопросы
Мозг — магический кристалл?
Мозг — магический кристалл?
Нейробиологи применяют фМРТ для довольно точного предсказания некоторых простых аспектов поведения, а отдельные исследователи уже заявляют, что могут определять детей, которые впоследствии станут наркоманами, преступниками или психопа- тами, на основании активности их мозга. К примеру, ученые из универси- тета Пенсильвании произвели сканирование мозга 41 осужденного за убийство, отрицавшего свою вину на основании невменяемости. Обнаружилось, что у тех, кто действовал, повинуясь порыву, в отличие от тех, кто планировал преступление, оказался пониженный уровень метаболизма глюкозы в префронтальной коре. Исследователи далее выяснили, что миндале- видное тело (амигдала) у психопатов в среднем на 18 % меньше, чем у остальных, и что скверная выработка рефлекса страха в детстве через 20 лет приводит к уголовному поведению.
Настанут ли времена, когда людей будут насильно подвергать исследованию мозга, чтобы выявить склонности к поведению, которое еще не прояви- лось? Как бы вам понравилось, если бы вам сообщи- ли, что ваш пятилетний сын, скорее всего, станет алкоголиком или преступником и что его надо немедленно лечить, чтобы минимизировать вероятность такого исхода? А если вдруг станут возмож- ными точные прогнозы, кто получит доступ к такой информации?
Предсказания будущих закономерностей поведения основываются на статистическом анализе, показывающем некоторые рисунки мозговой деятельности, связанные с определенным поведением у большой группы людей, однако они гораздо менее точны применительно к отдельно взятому человеку — из-за вариаций устройства мозга и его деятельности у разных людей. Тем не менее такого рода исследованиями могут легко злоупотребить всякие не в меру ретивые политики, и потому осмысление этой темы — и в особенности ее слабых мест — совершенно необходимо.
Острые вопросы
Острые вопросы
Таковы лишь некоторые проблемы, возникшие за последние годы. Нейроэтика имеет дело и с другими, в том числе:
●
Можно ли предлагать пациентам с болезнью Паркинсона лечение на основе дофамина, если у такого лечения могут быть побочные эффек- ты — навязчивая тяга к азартным играм, например?
●
Можно ли преподавателям и студентам применять препараты-стимулято- ры для достижения бо 2льших академических успехов?
‘
Нейроэтика — это
проверка на правду
и ложь, добро и зло
в лечении, улучше-
нии, нежелатель-
ных вмешатель-
ствах и тревожащих
нас влияниях на че-
ловеческий мозг
’
Уильям Сэфайр
(1929–2009), американский журналист, лексикограф

нейроэтика
203
●
Можно ли применять стимуляцию мозга для улучшения умственной деятельности здоровых людей?
●
Что должны делать ученые, если заметили призна- ки повреждения при изучении мозга добровольца, согласившегося на экспериментальное исследование?
●
Освобождает ли повреждение мозга от ответствен- ности за поступки, и если да, то каковы последствия для системы правосудия?
●
Можно ли предлагать ампутацию людям, страдающим соматопа- рафренией (
см. стр. 57)?
Это все прочтут
Это все прочтут
Из-за перечисленных причин нейробиология все больше становится частью повседневности, и интерес широкой общественности к этой науке растет пропорционально. При этом
СМИ кишат бестолковыми сообщениями. Многие нейробиологи считают, что на них лежит профессиональная обязанность обращаться к публике и объяснять ей возможные общественные последствия исследований, равно как и имеющиеся ограничения.
В сухом остатке
Исследования мозга
ставят перед обществом
серьезные вопросы
‘
…Что может быть
ужаснее челове-
ческих попыток
подражать несрав-
ненным творениям
создателя
’
*
Мэри Шелли
(1797–1851), английская писательница
* Из авторско- го предисло- вия к роману
«Франкенштейн, или Совре менный
Про ме тей»
(1831), пер.
З. Александровой.

204
Словарь терминов
Автономная нервная система
Часть нервной системы; контро- лирует непроизвольную деятель- ность, в частности дыхание и сердцебиение.
Аксон Одиночное нервное во- локно, выступающее из тела ней- рона, передает импульсы другим клеткам.
Амигдала Маленькая миндалевид- ная структура в средней височной доле, связана с выработкой эмо- ций, в частности страха.
Амнезия Неспособность вспомнить прошедшие собы- тия или сформировать новые воспоминания.
Астроцит Глиальная клетка в форме звездочки; обеспечивает питание нейронов и участвует в обработке информации.
Афазия Ухудшение способности производить или понимать речь, часто возникает в результате по- вреждения мозга из-за инсульта.
Базальные ганглии Обширная совокупность подкорковых струк- тур, связанных с произвольными движениями и эмоциями.
Белое вещество Нервная ткань, содержащая пучки нервных волокон.
Борозда Углубление между любыми двумя извилинами коры головного мозга.
Височная доля Область в боковой части мозга, содержит участки, отвечающие за речь и память.
Ганглий Узел нервных клеток, выполняющих одну и ту же или сходные функции.
Гиппокамп Часть средней височ- ной доли, связанная с процессами памяти и пространственной навигации.
Глия Один из двух классов клеток в нервной системе. Есть несколько разных видов глии, каждая имеет свои особые функции.
Двигательный нейрон Нервная клетка в головном или спинном мозге, занятая планированием или выполнением произвольного движения.
Дендриты Ветвистые волокна, несущие электрические сигналы к телу клетки нейрона.
Долговременная память Память, хранящаяся днями, месяцами или годами.
Долговременная потенциация
Процесс, в котором усиливаются связи между нейронами.
Затылочная доля Область в задней части мозга; содержит множество участков, отвечаю- щих за обработку зрительной информации.
Извилина Выпуклость коры головного мозга.
Конус роста Окончание расту- щего нервного волокна, улавли- вающее внешние навигационные сигналы.
Кора головного мозга Тонкая складчатая структура на внеш- ней поверхности мозга; отве- чает за высшую мыслительную деятельность.
Критический период Ограни- ченный период развития мозга, во время которого тот крайне чувствителен к переживаниям и чувственной стимуляции.
Лобная доля Область в передней части мозга, занятая движени- ями и сложными умственными функциями, в том числе плани- рованием и принятием решений.
Миелин Жировая ткань, изоли- рующая нервные волокна и улуч- шающая проводимость нервных импульсов.
Микроглия Клетки иммунной системы мозга, устраняют клеточ- ные отходы, поглощают микробы.
Мозжечок «Маленький мозг»; контролирует равновесие и ко- ординацию движений, участвует в мыслительных процессах и эмо- циональных откликах.
Мозолистое тело Массивный пу- чок нервных волокон, соединяю- щий левое и правое полушария.
Нейромедиатор Вещество, при помощи которого нейроны обща- ются между собой.
Нейромышечное соединение
Место стыковки терминали нерва двигательного нейрона спинного мозга и мышечной клетки.
Нейрон Клетка одного из двух клас- сов клеток, составляющих нервную систему; существуют сотни тысяч разновидностей нейронов.
Нейропередача (нейротранс- миссия) Процесс химического сообщения между нейронами.
Нерв Пучок аксонов перифериче- ской нервной системы.
Олигодендроцит Тип глиальной клетки центральной нервной системы, производит миелин.
Перехват Ранвье Щель в миели- новой оболочке, в которой гене- рируются нервные импульсы.
Периферическая нервная
система Компонент нервной системы, располагается вне головного и спинного мозга.
Потенциал действия Электри- ческий сигнал; перемещается по нервным волокнам и несет информацию.

словарь терминов
205
Рецептор Белок, расположен- ный в мембране нервной клетки, связывается с молекулами нейромедиатора.
Серое вещество Нервная ткань, содержащая тела клеток нейронов.
Сильвиева щель Глубокая рас- селина между лобной и височной долями мозга.
Синапс Соединение двух нейро- нов, в котором происходит нейро- передача (нейротрансмиссия).
Синаптический пузырек
Крошечная сферическая струк- тура, расположена на термина- ли нерва, содержит молекулы нейромедиатора.
Соматосенсорная кора Часть теменной доли, принимает осяза- тельную информацию и содержит упорядоченную карту тела.
Соматотопия Упорядоченное представление поверхности кожи в соматосенсорной коре.
Спинной мозг Пучок нервных волокон, передающий сигналы между мозгом и телом.
Ствол мозга Средний мозг, варолиев мост и продолговатый мозг, соединяющие спинной мозг с корой головного.
Стволовые клетки мозга
Недифференцированные клетки, имеющиеся в эмбри- оне; способны производить клетки нервной системы любой разновидности.
Теменная доля Область мозга, расположенная после лобной доли, объединяет информацию, полученную от разных органов чувств.
Улитка Часть внутреннего уха, содержащая волосатые клетки, улавливающие движения воз- духа, создаваемые звуковыми волнами.
Центральная нервная система
(ЦНС) Головной и спинной мозг.
Черное вещество Часть среднего мозга, содержащая нейроны, синтезирующие нейромедиатор дофамин.
Шванновская клетка Разновид- ность глиальных клеток, обнару- женных в периферической нерв- ной системе; производит миелин.
Щелевой контакт Электрический синапс, позволяющий прямую передачу электрического сигнала между нейронами.
Щель Глубокая расселина, от- деляющая области мозга друг от друга.
Экзоцитоз Процесс выброса ней- ромедиаторов в синапсах.

206
Предметный указатель
BOLD-сигналы 185, 186–187
Caenorhabditis elegans 49, 50
А
аддерал (декстроамфетамин)
181–182
Айзенк, Ханс 68
альфа-ритмы 165
Альцгеймера болезнь 15,65,
116, 147, 150, 151, 159, 163,
175, 178
амблиопия (ленивый глаз)
134
амигдала (миндалевидное тело) 5, 65, 70, 107, 202, 204
амнезия 98–99, 204
астроциты 12, 14, 51, 204
аутизм 46, 116, 163
ацетилхолин 22–233
Б
базальные ганглии 5, 29–30,
204
Байеса теорема 169
Бартлетт, Фредерик 97, 199
бедность, влияние на раз- витие мозга 141–142
белое вещество 48, 50, 65, 70,
146, 205
Бергер, Ханс 166
бета-ритмы 165, 166
Беца клетки 28
боковой амиотрофический склероз 175
боль 26–27
БрейнГейт, нейрокомпью- терный интерфейс 193
Бродбент, Дональд 85
Бродмана поля 37–38
Брока афазия 36
Брока центр 36, 73, 113, 114,
115
Брока, Пьер-Поль 36, 42, 73,
112, 113–114
В
Вайнстайн, Херберт 197
вегетативные пациенты
80–83
веретенообразная лицевая область 38, 188–189
Вернике афазия 37
Вернике центр 37, 73, 113, 114
Вернике, Карл 37, 42, 73,
112–113, 115
верхняя височная извилина
190
вечеринки эффект 85
Визель, Торстен 189
височная доля 5, 26, 35, 205
витание ума 160, 162
вкус 27
власть над телом 57, 59
внимание 84–87, 91
воксел 186
воплощенное мышление
52–55
восприятие и действие 54–55
времена года 153
выращивание тканей 173
Г
Гамбургер, Виктор 125
ГАМК-А рецепторы 23
гамма-ритмы 165, 167
Гейдж, Финеас 72–74, 116–117
Гельмгольц, Германн фон
84–85, 170
генетические методы 50–51
гипертиместический син- дром 94
гипоталамус 108, 141
гипотеза разбитого зеркала
46
гипотеза расширенного ума 53
гипотеза соматических маркеров 105
гиппокамп 5, 47, 65, 74, 94, 99,
101–102, 133, 141, 142, 155,
163, 166, 204
глиальные клетки 12–15,
51, 204
глюкокортикоидные рецеп- торы 158
Гольджи, Камилло 8
гомункул 33, 34
Д
Дарвин, Чарлз 156–158
двигательные нейроны 30,
205
двигательных нейронов заболевание 31
движение 28–31
движения расстройства 148
действие и восприятие 54–55
Декарт, Рене 77
декларативная память 94
декстроамфетамин 181–182
деменция 148
дендриты 10, 120, 122, 133,
159, 204
Деннетт, Дэниэл 77
депрессия 65, 111, 116, 179
детектор лжи 198
деятель 57–59, 170
Джексон, Джон Хьюлингз 42
диффузно-тензорная визуа- лизация 50, 185
ДНК 157, 158
доброжелательность 69,
70, 71
добросовестность 69, 70, 71
долговременая потенциация
(ДП) 95, 132, 205
долговременная память 74,
88–89, 94, 100, 102, 205
долговременное угнетение
(ДУ) 132
дофамин 22, 104, 109–110, 11,
137, 146, 181
З
задняя часть поясной извили- ны 161, 163
закон и нейробиология
196–199
затылочные доли 5, 205
зеркальные нейроны 44–47
зрение 24–25
зрительная кора 26, 32,
33, 79, 129–130, 134, 189,
189–190
зрительное восприятие
169–170
И
избирательные ингибиторы обратного захвата серото- нина 23
иллюзия обмена телами 58
иллюзия резиновой руки 58
импульсов контроль 118–119
индуцированные плюри- потентные стволовые клетки 175
инсульт 31, 36, 37, 42, 48,
73, 114
интерфейсы нейрокомпью- терные (НКИ) 191, 192–195
ионные каналы 19
исполнительная функция
116–119, 142