Главная страница
qrcode

Мозг и cознание (Альманах) (М., 2007). Ознан


Скачать 19.13 Mb.
НазваниеОзнан
АнкорМозг и cознание (Альманах) (М., 2007).pdf
Дата14.12.2017
Размер19.13 Mb.
Формат файлаpdf
Имя файлаMozg_i_coznanie_Almanakh__M__2007.pdf
оригинальный pdf просмотр
ТипДокументы
#51584
страница1 из 34
Каталогid50384802

С этим файлом связано 45 файл(ов). Среди них: и ещё 35 файл(а).
Показать все связанные файлы
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   34
МОЗГИ С
О
З
Н
А
Н
И
Е
Нейробиология
Структуры и функции
Психология
Наука о человеке

S C I E N T I F I C A M E R I C A МОЗГИ СОЗНАНИЕ
АЛЬМАНАХ


«в мире науkи»
МОСКВА
2007

S C I E N T I F I C A M E R I C A N
BRAIN AND в мире науkи
»
MOSCOW
2007
В МИРЕН АУ К И
МОЗГ И СОЗНАНИЕ
АЛЬМАНАХ
Раздел 1
Нейробиология XXI века
Раздел 2 Мозг структуры и функции
Раздел 3
Психология
Раздел 4 Наука о человечестве МОСКВА
Редакция журнала В мире науки представляет второй выпуск сборника статей, опубликованных в период с 2003 по 2007 гг. в нашем журнале. На сей раз он посвящен проблеме человека. Первый выпуск был обращен к космосу, и продолжение неслучайно как бесконечна Вселенная, так безграничен наш интерес к самим себе. В первом томе, за которым последует второй,
мы обратились в первую очередь к проблеме сознания и мозга. Первый раздел посвящен нейробио/
логии и, наверное, ни одно направление современной науки не вызывает такого интереса. Более того,
благодаря новым методам экспериментальных исследований, развитых в физике, особенно в биохимии, а также широкому применению современных достижений информатики нейронауки стремительно развиваются. Это открывает дорогу исследованиям как самого мозга, которым посвящен второй раздел, таки психологии, статьи по которой собраны в третьем разделе. Он начинается статьей, посвященной оценке работ Фрейда, оказавших влияние на многие стороны мышления в ХХ веке, и тому, как его идеи воспринимаются ныне в поисках нового синтеза. Внимание же современных исследователей переместилось в сторону когнитивной психологии, исследования образного восприятия мира и великой загадки сознания человека. Так, на ой ежегодной конференции по нейронаукам в Вашингтоне в 2005 г.
было более 30 тыс. участников и 17 тыс. докладов!
Наконец в последнем, четвертом разделе, собраны статьи, посвященные уже всему человечеству.
Он открывается статьей ректора Московского государственного университета академика
В.А. Садовничего, написанной на основе его выступления нам Российском философском конгрессе и посвященной месту науки в современном мире как основной силы развития человечества. Эти идеи получили свое отражение в моих работах по динамике роста населения Земли, где показано, как знания и способность их передавать путем образования лежат в основе механизма, могущего объяснить взрывной рост человечества и тот кризис развития, к которому мы пришли. Таким образом, круг познания замкнулся. Начав с работы мозга и механизмов сознания,
мы вышли к общим вопросам нашего будущего. Это подтверждает проникновенное замечание Джулиана
Хаксли: Человек — это ничто иное, как эволюция,
осознавшая самое себя, приведенное в предисловии к книге Тейяр де Шардена Феномен человека».
Как и первый выпуск альманаха, настоящий сборник не дает достаточно полного изложения рассматриваемого круга проблем, однако он,
несомненно, отражает некоторые основные темы,
точки роста в области нейронаук, в значительной мере определяющие наши взгляды на науки о человеке и обществе. Правда, последнему аспекту, те. общественным наукам, по существу, должного внимания не уделено. Это связано как с понятным ограничением тематики, так, в еще большей степени, стем водоразделом, который по/прежнему отграничивает естественные науки от тех, что некоторые самонадеянно называют неестественными. Быть может, эта граница проходит на более глубоком методологическом уровне и обязана своим существованием редукционизму, царствующему в области методов познания точных наук. Несмотря на то что эти вопросы лежат за пределами тематики альманаха,
они незримо отражают упомянутый водораздел.
Ряд статей, в первую очередь материалы русских авторов, написаны на основе выступлений в телевизионных передачах Очевидное — Невероятное. Эти записи требовали большой работы по переводу изустной формы изложения в письменную, чем редакция обязана как самим авторам, таки видимому вкладу невидимых, но преданных науке и просвещению работников редакции в тот текст, который находится перед вами. В такой работе также приходится преодолевать расщепленность сознания, о которой я только что упомянул. В этом в значительной мере и состоит традиция Scientific и журнала В мире науки, его просветительская и информационная функция, которая столь актуальна для мира и страны. Поэтому в заключение редакция с благодарностью отмечает поддержку и понимание технического директора компании «ТАРИО.net»
В.Г. Костюнина и ректора Российского Нового Университета В.А. Зернова, которые сделали возможным второе пришествие журнала в русскоязычный мир. Их решимость в полной мере отвечает словам
В.А. Садовничего: Будущее науки и наука будущего определяются отношением к ней государства и власти. И речь вовсе не о том, чтобы державой руководили исключительно ученые мужи. Но горе той стране, чье правительство полностью игнорирует науку, — у нее нет перспектив. Потому что будущее закладывается сегодня в кабинетах правительства и ученых, на промышленных предприятиях ив университетских аудиториях, более того — в умах и сердцах людей. Однако если ив дальнейшем наука, ненаучное знание и политика останутся разобщенными, будущее человечества станет еще менее предсказуемыми окажется в зоне риска. Хочется верить, что всем нам достанет мудрости выбрать верный путь для нашей цивилизации. И тогда мы увидим новое небо и новую землю».
С.П. Капица
А ль м ан ах МОЗГИ СОЗНАНИЕ »
5
УДК [52+629.78](082)
ББК К Руководитель проекта, главный редактор журнала В мире науки»
Сергей Петрович Капица Научный консультант, профессор, доктор медицинских наук
Андрей Сергеевич Петрухин
Редакторы/составители
Валентина Эдуардовна Катаева,
Варвара Дмитриевна Ардаматская
Научный редактор
Владимир Валентинович Свечников
Мозг и сознание Альманах / Под рук. С.П. Капицы — МВ мире науки, 2007. —
240 сил Сборник научно/популярных статей ведущих мировых и российских ученых по нейробиоло/
гии, биотехнологиям и психологии, опубликованных за последние три года в журнале В мире науки American. Тематика альманаха охватывает самые актуальные научные проблемы, связанные с мозгом и сознанием, а также с развитием человечества, и заинтересует как специалистов, таки широкий круг образованных и думающих читателей. К выпуску готовится вторая часть сборника, посвященная аналогичным проблемам.
УДК [52+629.78](082)
ББК 22.6+39.6
ISBN 5/98944/001/4
© В мире науки, 2007
© «Scientific American», К ПРЕДИСЛОВИЕ ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА
Сознание без мозга не существует, а без поведения его невозможно
распознать.
Хосе Дельгадо
Альманах МОЗГИ СОЗНАНИЕ Раздел 1. Нейробиология XXI века
1.
ЦЕЛЬ — САМОПОЗНАНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 МОЗГ, ВОССТАНОВИ СЕБЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 МАРИХУАНА МОЗГА, ИЛИ НОВАЯ СИГНАЛЬНАЯ СИСТЕМА . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 БИОХИМИЯ САМОУБИЙСТВА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 МОЗГ НАРКОМАНА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 6.
ВИАГРА ДЛЯ МОЗГА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 ПОДНОГОТНАЯ ГИНКГО ДВУЛОПАСТНОГО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 ЦЕЛИТЕЛЬНАЯ ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 ЧТЕНИЕ МЫСЛЕЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Раздел 2. Мозг структуры и функции. УПРАВЛЯЮЩИЙ МОЗГ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 11. ДРУГАЯ ЧАСТЬ МОЗГА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 12. ЭТОТ ЗАГАДОЧНЫЙ МОЗЖЕЧОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 13. МЫСЛЬ УПРАВЛЯЕТ РОБОТОМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 14. ЗВУЧАЩИЕ КРАСКИ И ВКУСНЫЕ ПРИКОСНОВЕНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 15. ФЕНОМЕНАЛЬНЫЙ МОЗГ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 16. НА КРЫЛЬЯХ СНА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 17. МУЗЫКА И МОЗГ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Раздел 3. Психология. ФРЕЙД ВОЗВРАЩАЕТСЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 19. СОЗНАНИЕ И МОЗГ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 20. УСПЕХИ КОГНИТИВНЫХ НАУК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 21. АЛХИМИЯ ПАМЯТИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 22. В МИРЕ СИМВОЛОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 23. МИФОЛОГИЯ САМООЦЕНКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 24. ИСКУССТВО БОРЬБЫ СО СТРЕССОМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Раздел 4. Наука о человечестве
25. ПУТЬ МУДРЕЦА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 26. ДЕМОГРАФИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ И БУДУЩЕЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА . . . . . . . . . . 207 27. ВЗРОСЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 28. ГИБЕЛЬ ЦИВИЛИЗАЦИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . АВТОРЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ЖУРНАЛУ СЛЕТ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . СОДЕРЖАНИЕ

НЕЙРОБИОЛОГИЯ
XXI ВЕКА
I
I
Нервная система обладает невероятной пластичностью. Изучение этого свойства позволит нейробиологам разработать новые подходы к лечению многих заболеваний и повышению работоспособности мозга
Поняв, что расшифровка работы самой сложной машины на свете — головного мозга — исследователям пока не по плечу, они поставили перед собой куда более скромные задачи. Наиболее значимые из них — исследования в области идентификации дефектных генов, ответственных за развитие наследственных болезней Альцгейме/
ра и Гентингтона, а также разработка новых препаратов для лечения рассеянного склероза и других нейродегенеративных заболеваний.
Однако до сих пор остается неразгаданной одна из фундаментальных загадок нейробиологии и психологии мы по/прежнему находимся в полном неведении относительно природы сознания. Чтобы сдвинуться с мертвой точки, ученым может потребоваться еще столетие. Иные же нейробиологи и философы полагают, что сущность человеческой психики познать невозможно. Привычные изображения мозга в виде желтых или оранжевых пятен на фоне серого вещества дают нам некоторое представление о его активности в то время, когда мы смеемся, спим или складываем числа. Такие картинки показывают,
в каких областях головного мозга наиболее высок уровень кровотока. Но несмотря на все притязания томографических исследований стать френологией нового времени, они таки остаются абстракцией шатким мостиком между мозгом и психикой.
Нейробиология, изучающая механизмы функционирования мозга, весьма преуспела в распутывании химических и электрических связей, определяющих память, движения и эмоции. Однако попытки свести восприятие чарующего голоса Марии Каллас или красочного великолепия закатного неба на Гавайях к совокупности взаимодействий между аксонами, дендритами и нейротрансмиттерами таки не объясняют всей неповторимости этих событий. Быть может, именно поэтому достижения современной нейробиологии впечатляют нас гораздо меньше, чем можно было бы ожидать. Международные исследования, проводившиеся на протяжении х гг., позволили нейробио/
логам по/новому взглянуть на некоторые аспекты функционирования головного мозга и способы повышения его работоспособности. Фармакологам известно, что многие болезни поддаются эффективному лечению с помощью препаратов,
механизмы действия которых неизвестны.
Было обнаружено, что мозг обладает гораздо большей пластичностью и изменчивостью, чем считалось прежде. Было установлено, что даже в зрелом возрасте он способен к самообновлению,
что полностью опровергает вековые неврологические догмы. Способность некоторых областей зрелого мозга образовывать новые нервные клетки имеет громадное значение как для практикующих врачей, таки для разработчиков новых лекарственных препаратов. Осторожная реактивация молекул,
стимулирующих процесс нейрогенеза, могла бы остановить гибель нейронов при болезнях Альцгей/
мера и Паркинсона. Не исключено, что успехи визу чении данного явления помогут совершить переворот влечении некоторых психических расстройств. В настоящее время гипотеза, согласно которой про/
зак и прочие ингибиторы обратного всасывания серотонина в синапсе, инициируя нейрогенез, способны оказывать влияние на эмоциональную сферу психики, проходит экспериментальную проверку.
Если исследователям удастся понять механизмы этого процесса и научиться корректировать схему соединений между нервными клетками, то могут быть созданы новые, более эффективные лекарственные препараты против депрессии.
Мозг способен не только образовывать новые нервные клетки, но и изменять свою монтажную схему».
Понимание механизмов нейронной пластичности поможет ученым определить границы терапевтических возможностей при различных поражениях головного и спинного мозга. Несмотря на то что мечта парализованного актера Кристофера Рива не осуществилась (отмечая свое 50/летие, Супермен таки не поднялся на ноги, неврологов поразило, насколько быстро восстанавливается подвижность его конечностей после тяжелой травмы спинного мозга.
Понимание сложнейших механизмов взаимодействия между нейротрансмиттерами, внутриклеточными посредниками, факторами транскрипции, генами и разнообразными белками, необходимыми для образования долговременной памяти, может привести к разработке лекарственных препаратов, которые окажут действенную помощь людям, страдающим болезнью Альцгей/
мера и другими формами деменции. А выпускники школ, студенты и руководители компаний,
возможно, вскоре смогут купить безопасные таблетки, реально улучшающие память.
Повышение работоспособности головного мозга и оптимизация его функций — дело недалекого будущего. Но когда цель будет достигнута, неизбежно возникнет этический вопрос кто вправе пользоваться этим благом Разделят ли умные таблетки»
общество на элиту, которой будут доступны фармакологические препараты, улучшающие память, и остальное население, которое по старинке будет заниматься полуночной зубрежкой при свете настольной лампы Похоже, нейробиология чаще, чем какая/ли/
бо другая биологическая дисциплина, обращается к проблемам общественной справедливости. В мире науки, №12, Альманах МОЗГИ СОЗНАНИЕ ЦЕЛЬ — САМОПОЗНАНИЕ
ЦЕЛЬ – САМОПОЗНАНИЕ
Гэри Стикс
Мозг попрежнему остается загадкой. Но это нисколько не мешает ученым пытаться увеличить его работоспособность
12
Н ЕЙ РОБ ИО ЛОГИ Я X X I ВЕКА На протяжении всей своей летней истории нейронаука придерживалась догмы:
мозг взрослого человека не подвержен изменениям. Считалось, что человек может терять нервные клетки, ноне обретать новые. Действительно, если бы мозг был способен к структурным изменениям, как бы сохранялась память Кожа, печень, сердце, почки, легкие и кровь могут образовывать новые клетки для замены поврежденных. Вплоть до недавнего времени специалисты считали, что такая способность к регенерации не распространяется на центральную нервную систему, состоящую из головного и спинного мозга. Однако за последние пять лет нейробиологи открыли, что мозг все же меняется в течение жизни происходит образование новых клеток,
позволяющих справиться с возникающими трудностями. Такая пластичность помогает мозгу восстанавливаться после травмы или заболевания, увеличивая свои потенциальные возмож/
ности.
Нейробиологи на протяжении десятков лет ищут способы улучшить состояние мозга. Стратегия лечения основывалась на восполнении недостатка нейромедиаторов — химических веществ, передающих сообщения нервным клеткам (нейронам. При болезни Паркинсона,
например, мозг больного теряет способность вырабатывать нейромедиатор дофамин, поскольку производящие его клетки гибнут. Химический
«родственник» дофамина, L/Допа, может временно облегчить состояние больного, ноне излечить его. Для замены нейронов, погибающих при таких неврологических заболеваниях,
как болезни Гентингтона и Паркинсона, и при травмах спинного мозга, нейробиологи пытаются имплантировать стволовые клетки, полученные из эмбрионов. В последнее время исследователи заинтересовались нейронами, полученными из эмбриональных стволовых клеток человека,
которые при определенных условиях можно заставить образовывать в чашках Петри любые типы клеток человеческого организма.
Несмотря на то что у стволовых клеток много преимуществ, очевидно, следует развивать способности взрослой нервной системы к самовосстановлению. Для этого необходимо ввести вещества, стимулирующие мозг к образованию собственных клеток и восстановлению поврежденных нервных цепей.
Новорожденные нервные клетки
В х гг. исследователи пришли к выводу, что центральная нервная система млекопитающих способна к регенерации. Первые эксперименты показали, что основные ветви нейронов взрослого головного и спинного мозга — аксоны могут восстанавливаться после повреждения.
Вскоре было обнаружено рождение новых нейронов в мозге взрослых птиц, обезьян и людей,
т.е. нейрогенез. Возникает вопрос если центральная нервная система может образовывать новые нейроны,
способна ли она восстанавливаться в случае болезни или травмы Для того чтобы ответить на него, необходимо понять, как происходит ней/
рогенез во взрослом мозге и каким образом можно его стимулировать. Рождение новых клеток происходит постепенно. Так называемые мультипотентные стволовые клетки в мозге периодически начинают делиться, давая начало другим стволовым клеткам,
которые могут вырастив нейроны или опорные клетки, называемые глией. Но для созревания новорожденные клетки должны избегать влияния мультипотентных стволовых клеток, что удается лишь половине из них — остальные гибнут.
Такое расточительство напоминает процесс, происходящий в организме до рождения ив раннем детстве, когда возникает больше нервных клеток,
чем необходимо для образования мозга. Выживают только те из них, которые формируют действующие связи с другими.
Станет ли уцелевшая молодая клетка нейроном или глиальной клеткой, зависит оттого, в каком участке мозга она окажется и какие процессы будут происходить в этот период. Новому
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   34

перейти в каталог файлов


связь с админом