В прошлой главе мы остановились на том, как после естественных, тщательно продуманных процессов сворачивания нервной трубки, пролиферации, миграции, ориентации и смерти клеток появился «черновик» нервной системы. Когда новорожденная девочка попадает из защищающей ее матки в большой бурлящий мир, ее мозг примерно втрое меньше, чем у взрослой женщины. Этот младенческий мозг способен регулировать лишь основные рефлексы: сосание, плач, сон. После рождения начинается бурный рост. Черновик приобретает индивидуальные особенности и формируется, пока девочка познает мир. Опыт младенчества, детства и подросткового возраста – как хороший, так и плохой – оставляет в мозге четкие следы.Развитие мозга от рождения до зрелости
Когда-то считалось, что мозг перестает расти и развиваться к тому времени, как дети начинают учиться в школе. Такие выводы делались по результатам вскрытия. С виду мозг 5-летних и 45-летних выглядел одинаково. Только с появлением современных безопасных методов визуализации удалось исследовать головной мозг детей и проверить, верна ли эта гипотеза33 .
С 1990-х годов МРТ доказывает, что мозг, безусловно, развивается особенно быстро в первые несколько лет жизни, но процесс продолжается еще много лет после того, как дети выходят из детсадовского возраста. Нейробиолог Кэтрин Лебел из Университета Калгари в Канаде использует различные методики МРТ, чтобы ответить на простой вопрос: как меняется мозг в течение детства?
В одном ее исследовании участвовали 103 ребенка и молодых человека в возрасте от 5 до 30 лет. Мозг каждого добровольца просканировали с помощью передовой версии МРТ – диффузионно-тензорной томографии (ДТТ). Она дает уникальную информацию о микроструктуре мозга. Все участники прошли процедуру как минимум дважды с интервалом примерно четыре года, а некоторые – три или четыре раза. Результаты 221 томограммы показали, как белое и серое вещество менялось у детей, подростков и взрослых.
Лебел обнаружила, что с 5 до 30 лет объем белого вещества увеличивался, а объем серого – сокращался. Поскольку эти процессы уравновешивали друг друга, общий объем мозга почти не менялся33, 34 .
В исследовании не участвовали люди старше 30 лет, однако множество других работ демонстрируют: объем белого вещества продолжает увеличиваться, достигает пика примерно к 50 годам, а затем постепенно снижается в ходе нормального старения33, 35 . Некоторые остряки уверяют, что эти результаты отражают морфологическое развитие мудрости36 . Потеря серого вещества замедляется к 20 годам, после этого толщина коры головного мозга практически не меняется до начала дегенерации в преклонном возрасте. Исследования Лебел подтвердили, нормальное развитие мозга происходит упорядоченно, предсказуемо и соответствует появлению навыков и схем поведения. По мере того как мозг становится организованнее, эффективнее и сложнее, то же самое происходит и с его владельцем.
Присмотримся к белому и серому веществу
На свежих срезах человеческого мозга или изображениях ДТТ, полученных Лебел, видна нервная ткань двух видов: наружный складчатый слой серовато-сиреневого вещества и находящееся под ним волокнистое белое вещество.