Мозок: великий і загадковий

Мозок: великий і загадковий

"Наш мозок - така ж нескінченність

як і наш Всесвіт"

Професор В. В. Крилов

Мозок - це найзагадковіший орган людського тіла, над розгадкою роботи якого учені б'ються жодну сотню років. Накопичена безліч знань, але загальна картина все одно не складається.

Наука про черепи

У 1795 році лікар і патологоанатом з Пфальца Франц Йозеф Галль уперше зробив доповідь про нову науку - френологію, що вивчає форми людського черепа. Шановний учений повідав своїм слухачам, що він виявив деякі відповідності між душевними властивостями людини і поверхнею його черепа.


У 1802 році Галлю довелося переселитися у Відень. У Німеччині "наука про черепи» не прижилася. Проте у Відні Галль теж припав не до двору. Його вчення про те, що людський розум є результатом діяльності мозку, було оголошене тим, що ображають релігійні почуття, і Галль був вигнаний з австрійської столиці. Не повезло йому і в Парижі. У Франції панував матеріалізм, учених не чіпали релігійні проблеми, але вони знайшли, що виведення Галля не підкріплюються науковими експериментами. Не виключено, що справа була зовсім не в науці, а в тому, що Галль дозволив собі недостатньо шанобливо говорити про форму черепа Наполеона Бонапарта, чим привів імператора в лють.

Галль і його послідовники визначили 37 психічних і моральних особливостей людини і що відповідають кожній з них зони на поверхні черепа. Таким чином, була розроблена своєрідна карта черепа, по якій можна судити про темперамент, скритність, доброзичливість до інших людей, інтелектуальні здібності, схильність до творення або руйнування.

Вніс свій внесок в розвиток науки і знаменитий французький зоолог Пьер Флуранс. Він поступив на медичний факультет в 15 років і отримав вчений ступінь, коли йому ще не було двадцяти. Флуранс порівнював не людські черепи, а поведінка кроликів і голубів з нормальним і з пошкодженим мозком. Флурансу вдалося добитися дивовижній для його часу точності у видаленні певної частини головного мозку. Це дозволило досліджувати функції півкуль і мозочка і знайти центр, що відповідає за дихання. Флуранс дійшов висновку, що окремі ділянки мозку управляють рухами і чуттєвими сприйняттями, але певного центру, який би відповідав за розвиток розумових здібностей або пам'яті, він не знайшов. "За вищі функції мислення відповідає увесь мозок в цілому», - вважав він.

Центр мови

У 1825 році деякий французький доктор опублікував статтю, в якій стверджував, що у нього є клінічні докази теорії Галля про те, що в одній з передніх доль головного мозку є центр, що відповідає за ясну і виразну мову. Але, на жаль, недовіра до Галлю привела до скептичного відношення до всього, що писали він і його послідовники. Майже 40 років ніхто серйозно не займався пошуком центру мови.

Крига скреснула лише в квітні 1861 року. Французький лікар Поль Брока, що того дня захоплювався антропологією, був присутнім на засіданні антропологічного суспільства на доповіді, автор якої заявив, що ніхто не зможе продемонструвати випадок втрати мови у людини без ушкодження передніх доль головного мозку. Брока був приголомшений. Адже і сам він думав саме так. Але одна справа - думати, а інше - довести. І тут сталося неймовірне. Не пройшло і тижня, як від гангрени помер пацієнт Брока, який втратив мову, попри те, що органи мови функціонували у нього нормально. Поль Брока зробив розтин і виявив ушкодження передньої долі мозку. Через декілька тижнів -аналогичнй випадок і аналогічне ушкодження мозку. Так був відкритий центр мови - центр Брока. Цікаво, що при його ушкодженні хворої не говорить, але зберігає здатність співати. Брока зробив ще одне важливе відкриття: ушкодження правої великої півкулі майже ніколи не позначається на мові і розумінні почутого і прочитаного. Виявилось, що управління мовою зосереджене в лівій півкулі головного мозку.

Через десять років німецький вчений Карл Вернике виявив в лівій півкулі інший центр, пов'язаний з промовою. Його ушкодження призводить до того, що потерпілий зберігає здатність говорити, але вимовляє безглуздий набір слів.

Зрозуміло, що вивчення призначення окремих областей людського мозку було украй ускладнене. Поворот стався в 1870 році, коли німецькі фізіологи Густав Фритч і Едуард Хитциг опублікували результати своїх досліджень. "Окремі ділянки мозку собаки в результаті електричної стимуляції поводяться по-різному, - писали вони. - Дія на одні зони призводить до скорочення м'язів шиї, на другі - м'язів передніх ніг, третіх, - м'язів задніх ніг».


Загадкова крива

У 1929 році німецький психіатр з міста Йена Ганс Бергер оголосив про можливість зображувати на аркуші паперу лінію, що відбиває біоелектричну активність головного мозку. Він назвав криву електроенцефалограмою. Виявилось, що вид кривої відбиває стан людини : сон, збудження, втома. По електроенцефалограмі можна визначити деякі захворювання мозку (наприклад, розлади сну і епілепсію, пов'язану з безладною активністю нервових клітин). Народилася клінічна нейрофізіологія - новий розділ медицини, що дозволяє краще розібратися в призначенні кожної ділянки мозку.

Було виявлено, що лобова доля головного мозку відповідає за емоції, процес мислення, визначення потреб. Тім'яна доля контролює дотик, смакові і больові відчуття, температуру. Стимулювання певних ділянок цієї долі викликає смакові відчуття. З тім'яною долею пов'язані також здібності до математики і абстрактного мислення. Скронева доля відповідає за переробку звуковій інформації. Ушкодження в скроневій долі можуть викликати глухоту. Потилична доля контролює переробку зорової інформації. Крайова (лімбічна) доля відіграє важливу роль в сексуальній поведінці, впливає на емоції і запам'ятовування. Хоча великі півкулі мозку мають однакову будову, в їх функціях є відмінність. Ліва півкуля відповідає за мову, праве - за орієнтацію в просторі.

Чи був правий Галль? Певні ділянки мозку дійсно відповідають за певні особливості поведінки і здатності. Проте Галль думав, що особливості будови мозку точно відбиваються на особливостях черепа. Це припущення виявилося помилковим.

Що ж торкається ЕЕГ, то сьогодні для нас цей звичний діагностичний засіб. Але, незважаючи на це, воно залишається таким же загадковим, як 80 років тому. Безліч нервових клітин збуджується і передає в нервову систему електричні сигнали, складання яких, здавалося б, повинне давати найрізноманітніші криві ЕЕГ. Але ні, криві ЕЕГ бувають усього лише декількох типів, що міняються залежно від стану людини : спить він або працює, злиться або спокійно роздумує, або від захворювань мозку. Деякі учені бачать вирішення проблеми в тому, що ЕЕГ відбиває не лише діяльність мозку людини, але і його душі.

Та і сам мозок залишається найбільшою нерозгаданою таємницею. Наш всесвітньо відомий учений в області людського мозку, академік Наталія Петрівна Бехтерева в одному з інтерв'ю заявила: не "Можна сказати, що якась частина мозку вивчена, а якась немає. Увесь мозок вивчений, але тільки не дуже добре, ще дуже багато властивостей мозку нам належить вивчити».

Сергій БОРОДИН

***

Мозок людини майже повністю формується до 7 років, будучи цілком закінченим органом.

***


У ХХ повіці учені встановили, що ми використовуємо не більше 10 % ресурсів мозку. А в XXI столітті інші учені стверджують, що ми використовуємо практично усі ресурси нашого мозку. Поки ще ні те, ні інше твердження не можна визнавати доведеним. Адже в мозку людини більше 100 мільярдів нейронів, і ще немає методики, яка дозволила б визначити, скільки з них задіяно одночасно.