Развивающийся разум. Как отношения и мозг создают нас такими, какие мы есть

Опыт непосредственно формирует структуру мозга и оказывает влияние на вероятность появления энергетических паттернов в теле и его взаимодействии с миром. Как мы видели в главе 1, этот общий процесс считается развитием мозга, «обусловленным опытом»; термин относится к общим процессам, посредством которых нейронные связи поддерживаются, укрепляются и создаются. Вспомним: развитие «ожидаемого опыта» происходит похоже. Опыт влияет на рост мозга; нейронные связи формирует генетическая информация. На эти связи оказывают влияние нейронные импульсы – образовавшиеся сети в результате становятся прочнее. Мы учимся и запоминаем всю жизнь; можно считать, что мозг и наш разум развиваются всю жизнь. Мозг младенца при рождении имеет переизбыток нейронов с относительно небольшим количеством синаптических связей. В первые несколько лет жизни картина меняется и можно наблюдать набор из множества высокодифференцированных и переплетенных связей. Опыт, генетическая информация и эпигенетические регулирующие факторы в значительной степени определяют, как эти связи устанавливаются. Память использует процессы, посредством которых химические изменения усиливают ассоциации между нейронами, для «краткосрочного кодирования». Для долговременного хранения данных активируется генетический механизм производства белка, необходимого для установления новых синаптических связей.

Как отметили Милнер, Сквайр и Кандел, «исследования пластичности сенсорной коры привели к выводу, что структура мозга уникальна для каждого человека и зависит от его жизненного опыта».¹¹ Таким образом, структура и функции мозга формируются опытом. Процессы развития и памяти могут основываться на сходных нейронных и молекулярных механизмах – механизмах, лежащих в основе образования синапсов.¹² Изменения в синаптической связи способны менять то, как функционирует мозг. То, что мы обычно называем «памятью», относится к влиянию событий на мозг и изменению мозга в результате этого воздействия. Как мы увидим, у мозга есть множество прямых механизмов, с помощью которых он «запоминает» опыт.

То, как мы вспоминаем прошлое, зависит от того, какие компоненты сети мозга активируются в будущем. Например, если вы увидели Эйфелеву башню во время поездки в Париж, зрительная система (и другие части вашего мозга) активирует свои схемы – создает образ башни. Это называется «кодированием». Следующий этап – «хранение». Здесь речь о вероятности того, что аналогичный профиль нейронной сети будет снова активирован в будущем. Обратите внимание: в мозгу нет «склада», в который что-то помещается, а затем вынимается при необходимости. Сохранение памяти происходит за счет изменения вероятности активации того или иного нейронного паттерна. Ваш мозг будет иметь возможность повторно активировать определенный профиль нейронной сети. Таким образом, память – это процесс, основанный на изменении вероятности возбуждения нейронов. «Воспроизведение» – это активация потенциального профиля нейронной сети, который близок, но не идентичен профилю, активированному в прошлом. Когда вы намеренно пытаетесь вспомнить Эйфелеву башню, у вас может возникнуть внутренний зрительный образ этого сооружения, а также в памяти всплывут и другие аспекты парижского путешествия.

Нейронная сеть мозга может активировать набор анатомически и хронологически связанных импульсов в ответ на воздействие окружающей среды. Этот профиль кодируется, сохраняется и затем извлекается на основе простой аксиомы, предложенной в 1949 году Дональдом Хеббом. Мы ее уже напоминали: нейроны, которые активируются вместе, имеют тенденцию срабатывать вместе и в будущем. Или, перефразируя Карлу Шац, нейроны, которые активируются вместе, соединяются.¹³ Как указывал Хебб, «общая идея стара – любые две клетки или системы клеток, которые постоянно активны в одно и то же время, склонны становиться «ассоциированными», – активность одной способствует активности другой».¹⁴ Зигмунд Фрейд в 1888 году постулировал «метод свободных ассоциаций», в котором предлагался именно такой подход.¹⁵ Нейронная ассоциация, которая функционально связывает активность нейронов, понимается как связанная с метаболическими изменениями (для кратковременной памяти) и более стабильными структурными изменениями (для долговременной памяти). Принцип связывания учитывает как анатомические, так и временные ассоциации нейронной активности. Как мы увидим, благодаря памяти сложная нейронная сеть создает анатомически распределенные и функционально сгруппированные совокупности активации во времени. Изменение синаптических связей или «синаптических сил» путем создания новых связей либо путем модификации существующих напрямую влияет на вероятность возбуждения нейронов (модификация существующих связей может происходить, например, в результате изменения хода высвобождения нейротрансмиттера или чувствительности рецепторов). Это суть того, как нейронная сеть запоминает.