22 июля планета отмечает ежегодный «праздник интеллектуалов» - Всемирный день мозга, учреждённый по инициативе Всемирной федерации неврологии. В этот день ведущие нейрохирурги, неврологи и невропатологи проводят научные форумы и конференции, на которых обмениваются опытом в области лечения и профилактики заболеваний головного мозга.

«У всех нас есть эти маленькие серые клеточки в голове, но только избранные знают, как ими пользоваться», - утверждал знаменитый сыщик Эркюль Пуаро, герой произведений Агаты Кристи. Казалось бы, современная медицина изучила головной мозг вдоль и поперёк, однако до сих пор его «клеточки» продолжает удивлять врачей и учёных. Право же, есть чему удивляться: полтора-два килограмма студенистого вещества, сосредоточенного в черепе, функционируют как суперсовременный компьютер, состоящий из невероятно сложной сети десятков миллиардов нейронов. Даже незначительный сбой в работе этой уникальной системы грозит «носителю» серьёзными последствиями. Самые совершенные электронные машины, созданные человеком – не более чем попытка скопировать интеллект, сосредоточенный в головном мозге. При этом ни одна машина не способна на эмоции, воображение, творчество, импровизацию, так что вряд ли копии смогут когда-либо превзойти оригинал.

«Мозг построен ради главенства разума»

Исследовать мозг и задумываться о его назначении человечество начало ещё 5 тысяч лет назад. При раскопках в Египте и в Перу археологи находят немало черепов со следами трепанации, причём около 70% находок – с признаками заживления ран. Это позволяет предположить, что операции древних «нейрохирургов» проходили, в основном, успешно. Мы можем лишь догадываться с какой целью проводились трепанации. Большинство учёных полагают, что древние врачи пытались через отверстия в черепах выпускать из больных злых духов, ставших причиной болезни. Однако немало и тех, кто убеждён в прагматизме целителей: они могли проводить трепанации после травмы черепа, удаляя костные осколки.
Врачи древнего Египта имели весьма обширные представления о головном мозге, об этом свидетельствует папирус Эдвина Смита, датированный XVI в. до н.э. (к слову, находка предприимчивого американца сегодня считается одним из старейших медицинских документов в истории человечества). Неведомый автор папируса подробно описывает головной мозг, его извилины и бороздки, а также спинной мозг, мозговые оболочки, окружающие кости, кровеносные сосуды, сухожилия и нервы. Впрочем, отношение к мозгу у египтян было довольно пренебрежительное: вместилищем души и ума они считали сердце, поэтому при бальзамировании «серые клеточки» попросту выбрасывали.
Древнегреческие учёные мужи относились к мозгу с бόльшим почтением. Например, Алкмеон Кротонский, Герофил и Эрасистрат (V-IV вв. до н.э.) высказывали гипотезу о том, что мозг является центром нервной системы, а интеллект «зарождается» в мозжечке. Римский врач Гален (II в н.э.), проводя первые экспериментальные исследования на животных, описал мозговые центры, управляющие движениями конечностей, мимикой, жеванием и глотанием. Двести лет спустя, философ Немезий высказал предположение, что «передний желудочек» мозга следует рассматривать как вместилище восприятия или воображения («cellula phantastica»), «средний» - мышления («cellula logistica»), а «задний» - вместилище памяти («cellula memorialis»). Теория «трёх желудочков» оставалась популярной даже в Средние века.
Лучи просвещения, ярко вспыхнувшие на заре эпохи Возрождения, озарили не только европейское искусство, но и науку. Пытливые исследователи, не страшась гонений мракобесов и консерваторов, изучали строение человеческого тела, опровергая устоявшиеся в веках заблуждения признанных авторитетов. Так, выдающийся врач и анатом XVI столетия Андреас Везалий в своих трактатах позволял себе критиковать Галена и Гиппократа, проводил публичные вскрытия тел – неслыханная дерзость для того времени. В четвертой и седьмой книгах своего сочинения «О строении человеческого тела» Везалий подробно рассказал об анатомии периферических нервов и спинного мозга, описав 7 пар черепно-мозговых и 30 пар спинно-мозговых нервов. Учёный впервые начал рассекать мозг на срезы, подробно зарисовывая каждый из них. Таким образом, анатомы получили возможность изучать головной мозг по единой методике. «Мозг построен ради главенства разума, а также чувствительности и движения, зависящего от нашей воли», - утверждал Везалий. Оппоненты пытались признать анатома еретиком, его бывший учитель, известный медик Гвидо Гвиди отрёкся от талантливого ученика и выпустил памфлет с красноречивым заголовком «Опровержение клеветы некоего безумца на анатомические работы Гиппократа и Галена». Однако Везалию удалось доказать свою правоту и даже стать придворным медиком испанского короля Карла V.

Предъявите череп!

XVIII век ознаменовался бурным развитием психологии. Учёные выделяли отдельные свойства или способности человеческой психики, рассматривая мозг, как пункт её управления с несколькими специализированными «отделами». Так, например, немецкий анатом И. X. Майер в своём трактате об анатомии и физиологии мозга высказал предположение, что в его коре локализована память, в белом веществе - воображение и суждение, а в базальных областях - апперцепция и воля.
Коллега Майера, австриец Ф.А. Галль построил на его догадке весьма экстравагантную теорию, получившую название френология (одну из первых псевдонаук в истории человечества). Он заявил, что каждая психическая способность опирается на определенную группу мозговых клеток, а вся кора головного мозга представляет собой совокупность отдельных «органов», каждый из которых курирует определенную психическую способность. Причём, пресловутыми «способностями», по мнению Галля, являются не только память или ориентирование в пространстве, но также «инстинкт продолжения рода», «любовь к родителям», «общительность», «смелость», «честолюбие», «податливость воспитанию» и т.п.
Австриец задался целью создать систему, по которой можно было бы выявить по поверхности черепа психологические особенности каждого человека. Год за годом, неутомимый Галль наносил на костный покров черепов сеть разнообразных геометрических фигур, подробные «топографические» карты поверхности головного мозга с указанием участка той или иной «способности». В наши дни френология кажется смешной и абсурдной, но среди современников теория Галля имела поистине фантастический успех. Хотя и убеждённых оппонентов хватало. Одним из них стал сам Наполеон Бонапарт, однако в этом случае речь шла не о научной полемике: императору донесли, будто Галль, преподававший в то время в Париже, нелестно отозвался по поводу недостаточной вместительности черепной коробки повелителя Европы. Правда это или навет – история умалчивает, зато известно, что разгневанный Наполеон приказал изгнать «наглеца» из Франции, а его учение запретить. Занятно, что, уже будучи в изгнании на острове Святой Елены, мстительный экс-император в числе своих главных заслуг называл борьбу с френологией. Однако лженаука надолго пережила и Наполеона, и Галля: ей увлекались европейские колонизаторы и немецкие нацисты, пытаясь оправдать своё господство над «низшими расами». Впрочем, и польза от френологии была: идея о том, что каждая подсистема сознания связана с отдельной зоной мозга, служит основой современной когнитивной нейропсихологии и нейробиологии.
К сожалению, формат небольшого очерка не позволяет подробно рассмотреть колоссальный вклад многих учёных разных стран мира в изучение мозга и его функций. Трудно переоценить вклад наших соотечественников, научные работы И.М. Сеченова, И.П. Павлова, И.П. Разенкова и особенно В.М. Бехтерева – основателя и руководителя советского Института по изучению мозга и психической деятельности – заслуживают отдельного обстоятельного разговора. Поэтому остаётся констатировать: благодаря трудам энтузиастов и подвижников науки, использованию современных методов исследования удалось разгадать многие тайны человеческого мозга. Многие, но далеко не все.

«Новая реальность» бросает перчатку

В наши дни изучение мозга - вотчина не одной, а сразу нескольких наук. Например, нейробиология занимается вопросами, связанными с работой рецепторов, нейрофизиология - особенностями протекания физиологических процессов в мозге, нейрофармакология - влиянием лекарственных средств на нервную систему, в том числе на мозг. Относительно недавно возникла нейроэкономика: она изучает процессы выбора и принятия решений. Более фундаментальные когнитивные нейронауки сосредоточены на исследовании разных типов восприятия и сложных мыслительных процессов.
Коронавирусная пандемия, ворвавшаяся в нашу жизнь, поставила перед врачами и учёными массу непростых вопросов. Доказано, что «зараза» оказывает влияние на головной мозг человека, порождая целый букет опасных осложнений. Так, учёные Северо-Западного университета США предупреждают: коронавирус способен приводить к энцефалопатии, инсультам. Они изучили медицинские данные 509 пациентов с COVID-19, поступивших в чикагские больницы. У 215 из них неврологические симптомы проявились ещё в начале заболевания, у 319 - к моменту госпитализации, а к концу болезни с ними столкнулись 419 человек - 82% пациентов. Причину энцефалопатии у пациентов определить не удалось. Полагают, что к ней может приводить системное воспаление, вызванное коронавирусом. Особенно заинтересовало исследователей, что неврологические симптомы фиксировались у молодых пациентов чаще, чем у пожилых.
Об особой опасности коронавируса для мозга говорят и британские специалисты. По их данным, у 62% пациентов с COVID-19, получивших неврологические и психиатрические осложнения, оказалась повреждена система кровоснабжения головного мозга. Помимо этого, у 31% больных выявлены спутанность сознания и продолжительное бессознательное состояние. У многих ковидных пациентов наблюдается временная дисфункция мозга, в том числе - острый рассеянный энцефаломиелит. Невероятно реалистичные, яркие сны, исчезновение обоняния и масса других симптомов – всё это результат воздействия болезни на головной мозг. Ее последствия могут сказываться на человеке многие месяцы, а, возможно, и годы.
Так называемая «новая реальность», в которой все мы сегодня нежданно-негаданно оказались, бросает врачам и учёным вызов, на который необходимо ответить быстро и эффективно. И как можно скорее, поскольку от этого зависят жизнь и здоровье миллионов людей. Серьёзная работа для «маленьких серых клеточек» тех, кто знает, как ими пользоваться.