Дэн Хёрли - Стань умнее. Развитие мозга на практике
Оказывается, существует более безопасный и надежный способ стимулирования мозга, нежели пиво, виски, кофе, аддерол, провигил или любой другой известный ныне препарат, уже официально одобренный или пока еще находящийся на стадии разработки. Следует отметить, что, учитывая поистине потрясающие – сродни научной фантастике – данные по результатам рандомизированных клинических испытаний, неинвазивная стимуляция мозга пользуется пока на удивление слабым вниманием нашего общества. При транскраниальной стимуляции мозга посредством воздействия постоянного тока (tDCS, transcranial direct-current stimulation) используется совсем маленькое напряжение – хватит девятивольтовой батарейки, от которой работает обычный фонарик. При этом данный метод стимуляции не причиняет судорог и не имеет практически никаких других известных науке побочных эффектов, кроме небольшого покалывания в черепе в момент, когда к нему подключают ток. Процедура занимает всего 20 минут, повторять ее нужно от пяти до десяти дней. А между тем, исследования, опубликованные в ведущих научных журналах начиная с 2005 года, четко продемонстрировали, что tDCS позволяет получить неплохие результаты при лечении (делаем глубокий вдох) депрессии, инсульта и черепно-мозговых травм, улучшить долгосрочную память, способность к математическим расчетам, чтению и планированию, зрительную память, навыки классификации и решения исходно сложных задач и даже развить проницательность{130}.
Слишком хорошо, чтобы быть правдой, не так ли? Разве можно воздействием мизерного электрического разряда на череп в течение 20 минут с применением тех же клемм, которые используются для запуска автомобильного аккумулятора, заставить человека эффективнее мыслить?
Когда я задал этот вопрос Гамильтону, сидя в его кабинете на пятом этаже университетской Лаборатории имени Годдарда, он откинулся на спинку стула, улыбнулся и ответил в классическом стиле древнего философа – вопросом на вопрос.
«Мыслить? А что такое мысль? Мысль – это то, что происходит, когда в вашем мозгу возникает определенная модель выстреливания нейронами. Следовательно, если у вас есть технология, которая помогает мириадам нейронов, этим фундаментальным строительным блокам познания, стать активнее и эффективней делать свое дело, то идея, что такая технология, даже столь скромная, способна влиять на когнитивные функции, уже не кажется надуманной. А как достигается долгосрочный эффект? В неврологии бытует мантра, придуманная известным канадским физиологом и нейропсихологом Дональдом Хеббом: нейроны, выстреливающие вместе, связаны друг с другом. А у меня есть инструмент, повышающий вероятность, что ваши нейроны выстрелят. Воздействуя на ваш мозг током, я одновременно прошу вас выполнить какое-нибудь задание, требующее активизации рабочей памяти, или прочесть вслух несколько слов, даже если у вас афазия (потеря речи) после инсульта – это состояние входит в сферу моих основных интересов. Следовательно, теперь, когда нейронная сеть активизируется в среде, которая слегка стимулирует данный процесс, нейроны могут легче выстреливать, и вам оказывается проще выполнить то, что от вас требуют. А когда это происходит снова и снова в течение двух недель практики, данные пути закрепляются, и задача кажется все проще и проще. Согласен, звучит как-то уж слишком просто. Ничего похожего на внедрение в ваши мозги некого супервысокотехнологичного наноробота, прочищающего вашу сонную артерию. Но наша технология вполне согласуется с тем, что мы знаем о работе человеческого мозга. И судя по всему, она действительно оказывает широкомасштабный эффект».
Гамильтон, человек с острой темной бородкой, вьющимися с проседью волосами и смуглой кожей, делающими его похожим на итальянца или латиноамериканца, на самом деле имеет наполовину японское, наполовину афроамериканское происхождение. «Хоси, мое второе имя, – это девичья фамилия моей матери, – рассказал он мне. – Она из Фукусимы. А отец из Окленда. Они познакомились в Лос-Анджелесе. Мама приехала в США в надежде улучшить свой английский и изучить американскую литературу. Но ее планы изменились. Они с отцом поженились. Я вырос на Лонг-Бич, километрах в сорока к югу от Лос-Анджелеса».
Окончив с отличием Гарвард со степенью бакалавра психологии, Гамильтон планировал стать психиатром. Однако, как он сам рассказывает, на первом же курсе медицинского факультета он попал на лекцию невролога-бихевиориста Альваро Паскуаля-Леоне, который только что приехал в Гарвард в качестве нового адьюнкт-профессора. Альваро рассказывал о том, что слепые люди способны выполнять сложнейшие тактильные задачи и, делая это, они активируют зоны своего мозга, которые используют зрячие люди, чтобы видеть мир вокруг себя. Прикасаясь к разным объектам, они активизируют зрительную кору. А еще Альваро продемонстрировал, что может управлять данным процессом, приставляя к затылку слепого человека мощный магнит. В этот момент способность незрячих выполнять сложные тактильные задачи ухудшается. «Он показал нам, что с помощью технологии можно манипулировать мозговой деятельностью человека очаговым, узконаправленным способом. И тогда я подумал: “Никогда в жизни не видел ничего круче. Вот чем я займусь”».
Случилось это в середине 1990-х; Паскуаль-Леоне был одним из первых, кто использовал транскраниальную магнитную стимуляцию для исследования функций зон головного мозга и управления ими. В итоге Гамильтон, не доучившись три года на медицинском факультете, пришел работать в лабораторию Паскуаля-Леоне. Со временем он получил гарвардский диплом медика (с отличием), после чего окончил аспирантуру в области неврологии в Пенсильванском университете, где и работает по сей день адьюнкт-профессором. За последние три года Гамильтон опубликовал десятки исследований, которые наглядно продемонстрировали, что tDCS помогает взрослым, больным дислексией, научиться лучше читать, а пациентам, перенесшим инсульт и страдающим от афазии, – вспоминать нужные слова, что является для них очень трудной задачей{131}.
Однако все исследования Гамильтона пока состояли не более чем из десяти сеансов. А вот в десятке километров к северо-западу от его лаборатории, в кампусе Темпльского университета, невролог Ингрид Олсон провела исследование, в рамках которого на мозг студентов воздействовали посредством tDCS целых 30 дней подряд.
«При краткосрочном применении этот метод совершенно безопасен, – рассказала мне Ингрид. – Никаких серьезных побочных эффектов. Но кто знает, каковы будут последствия, если воздействовать на мозг током в течение 30 дней подряд. Возможно, вы действительно начнете лучше решать задачи, требующие использования рабочей памяти, но при этом ухудшатся какие-нибудь другие навыки и способности».
Одной из причин, по которым Олсон и другие исследователи заинтересовались tDCS, стало то, что устройства, используемые для этого, – портативные и относительно недорогие, они стоят всего несколько сотен долларов. Физик Аллан Снайдер из Сиднейского университета даже окрестил их «думательными шапочками»{132}. Однако именно дешевизна – а также тот факт, что подобные приспособления, утвержденные Управлением по контролю за продуктами и лекарствами для лечения боли в мышцах, широко доступны на рынке, – вызывает у Олсон и других ее трезвомыслящих коллег немалое беспокойство. На YouTube уже начали появляться видео, в которых молодые люди, готовые на все, чтобы составить конкуренцию любителям опасных самоистязательных трюков, экспериментируют на собственных мозгах с применением кустарно изготовленных tDCS{133}. Надо сказать, когда устройством пользуются ученые, в том числе Олсон, положительные и отрицательные клеммы с огромной осторожностью накладывают на череп точно в тех местах, где находятся зоны мозга, подлежащие воздействию.
«Если установить стимулятор на затылке, – говорит Ингрид, – можно простимулировать стволовую часть головного мозга. А с ним шутки плохи».
Олсон уже опубликовала ряд исследований, показавших, что использование стимулятора tDCS в течение десяти дней резко улучшает память на имена у людей, пик славы которых давно миновал, скажем, у Барбары Иден, звезды телешоу 1960-х «Я мечтаю о Дженни», или политика Тони Блэра, бывшего премьер-министра Великобритании{134}. Олсон также продемонстрировала, что это улучшает вербальную рабочую память. После двухнедельного тренинга рабочей памяти, включающего десять сеансов, испытуемые, на мозг которых воздействовали стимулятором tDCS, показали в два раза лучшие результаты, чем те, кто занимался по варианту плацебо – сначала электричество подключали, но сразу же незаметно отключали.
«Нам всем не хватает времени и терпения, – сказала мне исследовательница. – Если вы можете получить те же выгоды в два раза быстрее, разве вы этого не захотите? Каждый захочет».
