Мозг и его потребности. От питания до признания
 Скачать 0.77 Mb.
|
|
УДК 159.91 ББК 88.26 Дубынин В. А. Мозг и его потребности. От питания до признания / В. А. Дубынин — «Альпина Диджитал», 2020 ISBN 978-5-00-139385-6 Написать книгу, посвященную нейробиологии поведения, профессора Дубынина побудил успех его курса лекций «Мозг и потребности». Биологические потребности – основа основ нашей психической деятельности. Постоянно сменяя друг друга, они подталкивают человека совершать те или иные поступки, ставить цели и достигать их. Мотиваторы как сиюминутных, так и долгосрочных планов каждого из нас, биологические потребности движут экономику, науку, искусство и в конечном счете историю. Раскрывая темы книги: голод и любопытство, страх и агрессия, любовь и забота о потомстве, стремление лидировать, свобода, радость движений, – автор ставит своей целью приблизить читателя к пониманию собственного мозга и организма, рассказывает, как стать умелым пользователем заложенных в нас природой механизмов и программ нервной системы, чтобы проявить и реализовать личную одаренность. Вы узнаете: • Про витальные, зоосоциальные и потребности саморазвития человека. • Что новая информация для нашего мозга – это отдельный источник положительных эмоций. • Как маркетологи, политики и религиозные деятели манипулируют нами с помощью страха. Поймете, как расшифровывать такие подсознательные воздействия. УДК 159.91 ББК 88.26 ISBN 978-5-00-139385-6 © Дубынин В. А., 2020 © Альпина Диджитал, 2020 В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 5 Содержание Предисловие 7 Глава 1. Общие принципы строения и работы мозга. Классификация потребностей 10 На что похож наш мозг? 10 Мозг как химическая конструкция 13 Нейронные сети 16 Строение мозга. Макроанатомия мозга 18 Что такое потребности? 26 Классификация потребностей 27 Центры потребностей 30 Глава 2. Мозг и еда. Пищевое поведение 31 Пищевые рефлексы 31 Центр пищевой потребности, центр голода 34 Конец ознакомительного фрагмента. 37 В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 6 Вячеслав Дубынин Мозг и его потребности. От питания до признания Издательство благодарит Культурно-просветительский центр «Архэ» за помощь в под- готовке издания Научный редактор Ольга Сварник, канд. психол. наук Редактор Елена Павликова Издатель П. Подкосов Руководитель проекта А. Шувалова Художественное оформление и макет Ю. Буга Корректоры И. Астапкина, Е. Сметанникова Компьютерная верстка М. Поташкин Иллюстрация на обложке Shutterstock.com © Дубынин В., 2020 © ООО «Альпина нон-фикшн», 2021 Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фраг- менты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвоз- мездно. Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фраг- ментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерче- ских) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, адми- нистративную и гражданскую ответственность. ⁂ В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 7 Предисловие Добрый день, дорогие читатели, спасибо, что открыли эту книгу. Данный факт сам по себе уже означает, что труд автора не пропал даром и созданный им текст вызвал как минимум любопытство. Кстати, по ходу повествования тема любопытства станет одной из главных, ей будет посвящен особый раздел. Ведь стремление удивляться, узнавать новое – важнейшая врожден- ная программа, вложенная эволюцией в наш мозг – наряду с голодом и жаждой, страхом и агрессией, стремлением к размножению, заботе о потомстве, свободе и еще примерно десят- ком групп «биологических потребностей». Эти группы мы и будем последовательно, глава за главой, рассматривать. Почему именно потребности? Мое глубокое убеждение состоит в том, что данная сфера работы нервной системы – основа основ психической деятельности. Потребности, постоянно сменяя друг друга, создают тот источник энергии, который подталкивает сначала ребенка, а потом и взрослого совершать что-то, шевелить руками, ногами и «извилинами» для достиже- ния определенной цели. Параллельно возникают эмоции, обусловленные успехом либо неуда- чей поведения. И на фоне этих эмоций наш мозг учится, запоминая эффективные пути к удо- влетворению потребностей. Биологические потребности – основа как сиюминутных, так и долгосрочных планов каж- дого из нас, двигатель истории, науки, искусства. Они – фундамент экономики человечества: люди продают и покупают еду, безопасность, новизну, стремление быть лучше других, понра- виться партнеру. Группы безусловных рефлексов, о которых в начале ХХ века писал Иван Петрович Пав- лов[ 1 ], и то, что в психологии относят к области «бессознательного», – все это в значительной степени пересекается со сферой биологических потребностей. Каждому человеку необходимо знать хотя бы их базовый список: это позволит существовать более осознанно, четче видеть те физиологические «ловушки», которые древняя природа Homo sapiens разбросала по полю нашей жизни. И еще очень важно почувствовать, какие потребности именно для вас конкретно наиболее значимы – ведь как раз они и будут создавать тот «драйв», который позволяет достичь высот в избранной профессии, проявить и раскрыть личную одаренность. Автор данной книги – физиолог и нейробиолог; не психолог, не медик. В связи с этим текст, который читатель держит в руках, посвящен изложению, прежде всего, общих принци- пов работы мозга и организации поведения. Его не следует рассматривать с точки зрения реко- мендаций вести себя так или иначе в определенных жизненных ситуациях; не стоит искать описания и диагностику определенных расстройств и заболеваний, и уж тем более он не подра- зумевает доминирующее значение биологического в конкретном поведении конкретного чело- века. На то нам и даны способности мышления и сознания, чтобы сказать «нет» поведенче- ским программам, генерируемым чрезмерно активными по той или иной причине центрами биологических потребностей. Мое первое серьезное знакомство с нейробиологией потребностей, мотиваций, эмоций произошло в начале 1980-х годов, когда нам, студентам кафедры высшей нервной деятельно- сти биологического факультета МГУ, читал курс лекций академик АН СССР Павел Василье- вич Симонов[ 2 ]. Выдающийся ученый, мыслитель, создатель собственной научной школы, он 1 Иван Петрович Павлов (1849–1936) – русский и советский ученый, физиолог, создатель науки о высшей нервной дея- тельности, физиологической школы; лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине (1904 г.) «за работу по физио- логии пищеварения». – Здесь и далее прим. ред. 2 Павел Васильевич Симонов (1926–2002) – советский и российский физиолог и психофизиолог, создатель информаци- В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 8 предложил классификацию потребностей, которая актуальна и сейчас и на которую во мно- гом опирается данная книга. А еще через десять лет я стал сотрудником кафедры физиологии человека и животных биофака МГУ. Ею на тот момент заведовал академик РАМН Игорь Пет- рович Ашмарин[ 3 ]. Именно он привлек меня к изучению медиаторных основ потребностей, и ему я обязан интересом к поиску фармакологических «рычагов», способных влиять на соот- ветствующие мозговые центры. Параллельно с научной работой я как преподаватель МГУ (и не только МГУ) читаю мно- гочисленные лекции, посвященные принципам деятельности мозга. В какой-то момент, а если точнее, осенью 2015 года темы, относящиеся к нейробиологии потребностей, удалось выде- лить в компактный, состоящий из 12 лекций курс. Именно этот курс и лег в основу предлагае- мой вашему вниманию книги. Инициатором процесса выступило издательство «Альпина нон- фикшн» и его генеральный директор Павел Подкосов. Несколько месяцев я регулярно полу- чал от них письма об актуальности и востребованности соответствующего научно-популяр- ного опуса. В итоге мы достигли соглашения, и началась работа над книгой. Ситуацию облег- чало то, что курс изначально был задуман как «несложный» – читаемый для студентов любых факультетов МГУ, пожелавших на него записаться. В рамках современных образовательных программ это называется «курс по выбору». Очень важный вклад на начальной стадии процесса внесла сотрудница культурно-обра- зовательной платформы «Архэ» Любовь Паршина, которая превратила аудиозаписи лекций в текст, набранный на компьютере и синхронизированный с иллюстрациями. Люба, огромное спасибо и всяческих удач! Затем начались мои личные мучения. Я, конечно, прекрасно знал, что разговорный рус- ский отличается от книжного, за последние годы отредактировав немало собственных интер- вью. Но интервью маленькие, а тут 12 глав суммарным объемом примерно в 500 страниц. И каждая страница – это час-два, а то и больше редактуры, правки, проверки ссылок на научные статьи. Так что в этом месте я выражаю огромную признательность родным и близким, которые терпели мое просиживание за компьютером ночами, в выходные, во время коротких отпусков. Когда же текст был вчерне готов, в дело вступила Елена Павликова, опытнейший редак- тор и нейробиолог по образованию, выпускница СПбГУ, мой давний друг. Она серьезно пора- ботала не только с языком, но и структурой книги, свежим взглядом обозрев то, что мне порой казалось банальным (а нужно бы пояснить!), доступным для понимания без дополнительных комментариев (а нужно бы расшифровать!), относящимся к тексту той или иной главы («Давай уберем этот абзац, оставим его для следующей книги, здесь данная тема нарушает логику повествования»). Лена, миллион спасибо, прекрасно, что ты согласилась участвовать в этом проекте. Наконец, бесценен вклад научного редактора книги Ольги Сварник. Сама будучи извест- ным и активно работающим ученым, преподавателем, популяризатором, она нашла время и силы для анализа и критики моего стиля изложения, подбора и интерпретации фактов, а порой – избыточно смелых обобщений. Критики доброжелательной и конструктивной, несмотря на некоторые концептуальные расхождения в понимании принципов функциониро- вания мозга. Ольга, те две сотни замечаний, которые были Вами сделаны, – это важнейший «взгляд со стороны» специалиста и коллеги, и Ваше итоговое одобрение данного научно-попу- лярного творения для меня чрезвычайно значимо. Что же получилось в результате? Двена- дцать лекций курса в измененном (порой расширенном, порой сокращенном) виде преврати- лись в 12 глав книги. Первая из них носит вводный характер, и, если вы уже что-то знаете о онной теории эмоций; предложил классификацию биологических потребностей. 3 Игорь Петрович Ашмарин (1925–2007) – советский и российский биохимик, физиолог, молекулярный биолог, вирусолог, заслуженный профессор МГУ (1995 г.). В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 9 принципах строения и функционирования мозга, ее можно пролистать «по диагонали». Затем идут 10 глав, посвященных конкретным потребностям. Все начинается с относительно про- стой, но очень актуальной истории о центрах голода. Затем – любопытство и страх, поло- вое и родительское поведение. Особая глава посвящена подражанию – зеркальному принципу работы нейросетей. Во второй половине книги рассматриваются агрессия, стремление лиди- ровать, быть свободным, двигаться и др. Довольно подробно разбирается вегетативная сфера – способность нервной системы управлять внутренними органами (часто в обход сознания, но на благо нашему здоровью). Последняя глава носит обобщающий характер. В частности, в ней суммируется и систематизируется рассеянная по всему тексту информация об участии в гене- рации потребностей и эмоций конкретных молекул-нейромедиаторов – дофамина, опиоидных пептидов, норадреналина и др., а также похожих на них соединений, нередко обладающих нар- котикоподобными свойствами. Желаю приятного чтения и не могу не отметить, что предлагаемый текст – только приот- крытая дверь в мир нейронаук и нейробиологии, в сферу знакомства, сотрудничества и дружбы с собственным организмом. Он у каждого из нас один-единственный, и сознание, личность человека, по сути, программа-пользователь, установленная на «железо» нервной системы. Давайте же будем квалифицированными пользователями, знающими сильные и слабые свой- ства собственного уникального мозга, и пусть это сделает нашу жизнь более долгой, эффек- тивной и счастливой. Искренне ваш, Вячеслав Дубынин В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 10 Глава 1. Общие принципы строения и работы мозга. Классификация потребностей На что похож наш мозг? Мозг – очень сложно устроенный орган, и во все эпохи люди, понимая важность мозга и нервной системы в целом, пытались их с чем-то сравнить. Как правило, сравнение происходило с какими-то сложными, техническими наиболее передовыми объектами, которые человечество придумало на тот момент. Например, Декарт в XVII веке сравнивал мозг со сложной механической и пневматиче- ской системой, где имеются различные рычаги, баллоны с газом и т. д. В XIX веке мозг пыта- лись уподобить телефонной станции, потому что в нем есть структуры, похожие на провода, присутствует связь центра и периферии, а внутри ведутся постоянные «разговоры». Сейчас мы в основном сравниваем мозг с компьютером, это достаточно удобная аналогия, хотя и она не совсем точная и полная. В первом приближении мозг с компьютером можно сопоставить на уровне глобальных функциональных блоков. Так, у нас в голове есть «центральный процессор» – высшие зоны коры больших полушарий, и в компьютере он тоже имеется. К высшим зонам относятся те области коры больших полушарий, которые занимаются мышлением, принятием решений. Для того чтобы центральный процессор работал, ему нужны дополнительные вычислительные устройства, которые находятся на входе и выходе, и мы обнаруживаем их как в компьютере, так и в мозге. Устройства ввода – клавиатура, микрофон, видеокамера – передают сигналы внутрь компьютера. А у человека это делают разнообразные сенсорные системы. Или, например, блоки памяти. В компьютере присутствуют устройства, которые удержи- вают информацию на короткое либо длительное время, то есть память оперативная и та, что надежно сохраняется на винчестере. У нас тоже имеются кратковременная и долговременная память, хотя за них отвечают не столько разные отделы мозга, сколько различные процессы, происходящие на уровне отдельных нервных клеток. Компьютерному блоку питания в нашем мозге соответствуют центры сна и бодрствова- ния. И хотя блок питания не очень сложный, но, если он сломается, компьютер работать не будет. Человек же при повреждении этого очень небольшого по объему центра впадает в кома- тозное состояние. Огромную роль в работе нашего мозга играют центры потребностей. В функционирова- нии компьютера они не так явно себя обнаруживают. Хотя современные компьютеры все же умеют заявлять о своих «потребностях». Компьютер может сообщить нам тем или иным спосо- бом: «Кончается заряд аккумулятора, подключи меня к сети», или «Пришла почта, посмотри», или «Не пора ли обновить антивирусную программу?». Можно легко представить ситуацию, когда, услышав, как хозяин вошел в квартиру, ваш ноутбук включается и говорит: «Не хочешь ли поиграть?», или «Тут интересный фильм появился», или еще что-то. То есть активно себя ведет, навязывая хозяину те или иные реакции. Кроме того, и в компьютере, и в мозге есть устройства вывода – блоки, направленные вовне. В компьютере это принтер или дисплей, а в нашем организме – мышцы и внутренние органы. Когда мозг что-то делает, в том числе ищет пути удовлетворения той или иной потреб- ности, то, соответственно, мы шевелим руками и ногами. А наше сердце, кишечник, почки, легкие работают для того, чтобы все эти движения были обеспечены кислородом, глюкозой и прочим… Все это работает, чтобы мы жили долго и по возможности счастливо. В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 11 Если копнуть чуть глубже, мы видим, что компьютер состоит из микрочипов, а мозг – из нейронов и расположенных между ними вспомогательных (глиальных) клеток. Нейроны (нерв- ные клетки) и микрочипы – это примерно один уровень организации. Нам важны нейроны, поэтому поговорим о них подробнее. Нервная клетка (рис. 1.1, слева) – это ветвистое образование, у которого есть централь- ная часть, ее называют сомой; в соме находится ядро и различные органоиды. От централь- ной части отходят два типа отростков: дендриты и аксоны (дендро – «ветвь», аксо – «ось»). Дендриты – сильно ветвящиеся отростки, которых обычно несколько, они находятся на входе в нейрон и воспринимают информацию. Аксон у нейрона всегда один, он проводит сигналы к следующим клеткам. В итоге нейроны образуют цепи, или сети, по которым передается инфор- мация. Рис. 1.1. Вверху слева: нейрон; вверху справа: синапс. Внизу: пример нейронной сети В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 12 Наша память, эмоции, то, что мы воспринимаем во внешней среде, то, что направля- ется к мышцам и внутренним органам, – все это имеет форму распространения электрических импульсов по нервным сетям. Когда мы смотрим на первый уровень работы мозга, то видим, что мозг – это электрическая машина, и здесь сходство с компьютером совершенно потрясающее. Всем известно, что в компьютере существует двоичная система, когда с помощью сту- пенек тока кодируется все, что компьютер делает. Оказывается, и в нашем мозге использу- ется очень похожий принцип, только ступеньки не прямоугольные, как в компьютере, а скорее треугольные (еще точнее, схожие с половинкой синусоиды), они называются потенциалы дей- ствия и бегут по аксонам и дендритам. Эти импульсы кодируют чувства, сенсорные пережи- вания, мысли, будущие движения. Ступеньки тока примерно одинаковы во всех отделах мозга, и важно только место, где они возникают. Если подключиться к правильному месту мозга и подавать подобные импульсы, можно вызывать у человека, например, эйфорию или зритель- ную иллюзию, или запустить определенное движение. Этим, собственно, и занимаются специ- алисты, которые протезируют пациентам конечности или органы чувств. Если мы начнем сравнивать мозг с компьютером в деталях, то обнаружится весьма обидная ситуация: в вычислительной машине упомянутые ступеньки тока генерируются по несколько миллиардов за секунду (гигагерцы), а рабочая частота большинства нейронов нашего мозга составляет примерно 50–100 Гц. Получается, что в нервной системе по каждому аксону за единицу времени передается очень мало информации. Вдобавок происходит это чрезвычайно медленно. В компьютерах сигналы распространяются, как говорят нам физики, со скоростью, составляющей примерно половину от скорости света, а у нас максимальная ско- рость 100–120 м/с, это очень мало. У такого большого существа, как человек, пока импульс от кожи пальца добежит до спин- ного мозга, переработается там и вернется обратно, появляется явная задержка во времени, и палец при этом может, например, вполне чувствительно пострадать. Если бы у нас по нервам информация шла со скоростью света, мы бы вообще не обжигались. Мы бы настолько быстро реагировали, что в тот момент, когда палец прикасался к горячей сковородке, рука бы сразу же отдергивалась. Но скорость 100 м/с дает задержку при проведении импульсов по руке порядка 20 м/с, и за это время палец повреждается – спасибо, что не сгорает дотла. Эволюция честно пыталась создать максимально «быстрые» аксоны, но смогла только такие. И это тоже победа, так как скорость проведения импульсов по нервам у примитивных беспозвоночных не превышает 1 м/с. В. А. Дубынин. «Мозг и его потребности. От питания до признания» 13 |