Длина нервных волокон составляет до 500 тысяч километров
Основные функциональные клетки мозга называются нейронами. У каждого нейрона есть аксон — длинный отросток, по которому проходят нервные импульсы. Если вытянуть все эти микроскопические волокна в одну непрерывную нить, её длина составит 500 тысяч километров. Такой нитью можно обернуть Землю по экватору 12 раз.
Как такое возможно? Наш мозг очень плотный — всего в одном кубическом миллиметре коры умещаются километры нервных волокон. Вся эта колоссальная, кипящая активностью паутина передаёт сигналы между отделами мозга за мгновения. Это обеспечивает слаженную работу всего организма — от сердцебиения до понимания слов, которые вы читаете прямо сейчас.
В мозге содержится до 86 миллиардов нейронов
Бразильский нейробиолог Сусанна Геркулано-Хоузел разработала новаторский метод подсчёта клеток в мозге. Исследовательница могла бы применить стандартный способ: взять небольшой образец мозга, подсчитать в нём нейроны и экстраполировать это число на весь объём. Но результаты такого подхода могли бы быть неточными, поскольку нельзя утверждать, что нейроны распределены равномерно.
Поэтому команда Геркулано-Хоузел пошла другим путём. Учёные взяли целый мозг и осторожно растворили клеточные мембраны. В результате они получили однородную смесь, клеточные ядра в которой были отделены друг от друга. Затем исследователи подсчитали количество ядер в небольшой порции этой смеси и только потом экстраполировали это число на весь объём мозга. В итоге учёные установили количество нейронов в мозге: их оказалось 86 миллиардов.
Для эксперимента использовали мозг четверых пожилых мужчин в возрасте от 50 до 71 года. Они заранее согласились пожертвовать свои органы науке. Важно, что никто из них не страдал неврологическими заболеваниями: такие болезни обычно уничтожают часть нейронов ещё при жизни человека.
Миф о правом и левом полушарии
Вероятно, хотя бы раз в жизни вы сталкивались с мифом: «правополушарные» люди ориентируются на эмоции и интуицию, а «левополушарные» — на логику и аналитику. На самом деле всё устроено чуть сложнее. Функциональная асимметрия полушарий действительно существует: например, речевые центры у 95% правшей и 70% левшей чаще локализованы в левом полушарии, а распознавание лиц — в правом. Но в выполнении сложных когнитивных функций участвуют оба полушария. Так, когда вы решаете математическую задачу, активизируются не только логические центры, но и зоны пространственного мышления и интуиции. Мозг работает как интегрированная сеть, синхронно объединяя креативность, логику, речь и эмоции.
Функции мозга не исчерпываются мышлением
Мы бы не выжили, если бы мозг занимался только аналитикой или креативными задачами. Наше сознательное мышление всего лишь верхушка айсберга. Мозг обеспечивает наше существование на всех уровнях: от химии отдельной клетки до сложного социального поведения. Например, гипоталамус тонко настраивает температуру, кровяное давление и чувство голода. Ствол мозга регулирует ритм дыхания и сердцебиения. Мозжечок координирует мышечный тонус и равновесие, а лимбическая система генерирует эмоции, которые часто управляют нами в обход логики. Именно эти «фоновые» функции отвечают за наши мгновенные реакции. Например, вы можете быстро отпрянуть, если увидите на лесной тропинке ветку, которая похожа на змею. Всё потому, что миндалина (амигдала) запускает реакцию «бей или беги» ещё до того, как кора больших полушарий успевает понять, что именно вас напугало.
Миф о ленивом мозге
Ещё одно популярное заблуждение связано с тем, что мозг ленив и использует свою мощность всего лишь на 10%. Современные методы нейровизуализации опровергают этот миф. Да, в каждый конкретный момент активно работают не все области, а только 10% мозга. Но в зависимости от задачи функционируют до 100% его клеток. Даже поднятие чашки кофе активирует сразу несколько зон: моторную кору, зрительную кору, сенсорные зоны. В этот момент базальные ганглии координируют движение, а мозжечок поддерживает равновесие. Мозг — это высокоорганизованная и энергозатратная система, которая потребляет до 20% всех ресурсов тела. Эволюция просто не позволила бы существовать такому расточительному органу, 90% которого простаивают.
Мозг работает во сне
Ночью мозг обрабатывает и упорядочивает воспоминания: переносит их из кратковременной памяти в долговременную. Это укрепляет усвоенные за день навыки и знания.
Ещё во время глубоких стадий сна запускается глимфатическая система — уникальный механизм очистки, который выводит накопившиеся за день продукты обмена. Представьте, что вы целый день открываете программы и файлы на компьютере. В оперативной памяти накапливаются временные данные, которые замедляют работу системы. Ночная «перезагрузка» — это освобождение «оперативной памяти» мозга. В ходе этого процесса межклеточные пространства расширяются, а потоки спинномозговой жидкости вымывают токсичные белковые отходы нейронной деятельности. Это снижает риск нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
Размер мозга не влияет на интеллект
Интеллект возникает из способности нейронов формировать динамичные и сложные связи — синапсы. Они постоянно укрепляются в процессе обучения. Чем больше таких связей создаётся и чем лучше они работают, тем выше когнитивные способности. Поэтому эффективность нейронных связей — более важный показатель интеллекта, чем величина и масса мозга.
Но логично предположить, что чем больше мозг, тем больше нейронов, а значит — выше потенциал связей между ними. Однако результаты исследований на эту тему остаются неопределёнными. Чем больше выборка испытуемых, тем менее явной становится связь между размером мозга и интеллектом. На сегодняшний момент считается, что величина мозга объясняет только 2% различий в когнитивных способностях. Остальные 98% зависят от других факторов.
Учёные уже развеяли множество популярных заблуждений и раскрыли удивительные факты о человеческом мозге. Но это лишь первые шаги в понимании фундаментальных принципов его работы. Нейробиологам ещё предстоит изучить, как именно возникает сознание, каковы точные механизмы памяти и в чём истинная причина высокого интеллекта.
Ответим на ваши вопросы
Свяжемся с вами в течение 5 минут и проведём бесплатную консультацию по вопросам перехода на домашнее обучение
Позвоним с 8 до 21 в рабочие дни