Нет ничего более постоянного, чем непредвиденное (Поль Валери)
Показаны сообщения с ярлыком нейробиология. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком нейробиология. Показать все сообщения

Осьминоги – самые умные беспозвоночные

Осьминоги – самые умные беспозвоночные
Среди всех существ в царстве животных осьминоги являются одними из самых умных и удивительных. Они сбегают из закрытых аквариумов в океан и даже предсказывают результаты Кубка мира. Стали ли осьминоги такими умными из-за того, что они потомки инопланетян?
Нет, осьминоги не прилетели из космоса

Необычно бурную дискуссию в научных кругах вызвала статья, опубликованная 13 марта 2018 года в журнале Progress in Biophysics and Molecular Biology(doi:10.1016/j.pbiomolbio.2018.03.004).

Эволюция из кальмара в осьминога
Эволюция из кальмара в осьминога совместима с набором генов, введённых внеземными вирусами, считают авторы научной работы. По их мнению, сценарий заключается в том, что популяция криоконсервированных эмбрионов осьминога прилетела из космоса 275 миллионов лет назад.

Коллектив авторов (33 автора из 23 научных заведений) предлагает необычное объяснение кембрийского взрыва — резкого увеличения количества живых существ на Земле, которое случилось около 540 млн лет назад. К данному периоду относится появление в палеонтологической летописи останков хордовых, членистоногих, моллюсков, иглокожих и других видов животных. То есть в один момент сильно увеличилось биоразнообразие на планете с общим кардинальным увеличением количества животных.

Так вот, авторы статьи продвигают идею, что кембрийский взрыв может иметь внеземное происхождение! Это реинкарнация старой гипотезы панспермии, которую выдвинул в 1970-е годы один из авторов новой статьи. Впрочем, не он первый: идея описана в романе «Штамм “Андромеда”» Майкла Крайтона и других научно-фантастических произведениях.

Нет, осьминоги не прилетели из космоса
Нет, осьминоги не прилетели из космоса

Гипотеза панспермии предполагает, что возможен перенос живых организмов с естественными объектами, такими как метеороиды, астероиды или кометы, а также с космическими аппаратами. Следствием этой гипотезы является предположение о зарождении жизни на Земле в результате занесения её из космического пространства.

Косвенным подтверждением данной теории является существование на земле экстремофилов — микроскопических форм жизни, способных выжить в условиях космоса. Такие животные могут долгое время находиться в неактивной форме, пока не попадут на другую планету или не смешаются с веществом протопланетных дисков.

Есть и гипотеза «мягкой панспермии», согласно которой из космоса прилетели органические молекулы, на основе которых в процессе абиогенеза на Земле произошло зарождение жизни. В настоящее время установлено, что в облаках межзвёздного газа и пыли существуют условия для синтеза органических соединений. Более того, простейшая органика найдена на кометах и других космических телах.

Апологеты панспермии считают, что жизнь не только могла зародиться из внеземного источника, но в процессе эволюции она могла обогатиться из него. Например, те же фантастически живучие тихоходки вполне могли прилететь на Землю с какой-нибудь кометой или астероидом.

Авторы новой научной работы выдвигают идею, что такое обогащение стало причиной кембрийского взрыва. Например, на Землю могли прилететь оплодотворённые яйца животных из других миров.

Взгляните на осьминога

осьминог

К сожалению, авторы статьи не предоставляют никаких фактических доказательств. Но идея напрашивается сама собой, если просто… взглянуть на осьминога!

По мнению авторов, сложная нервная система, «камероподобные» глаза и способность к маскировке осьминогов «внезапно и без прецедентов» развились в их генеалогическом древе. Не похоже, что гены для этих адаптаций получены от предков осьминогов, но «тогда правдоподобно предположить, что [эти черты], заимствованы из далекого «будущего» с точки зрения земной эволюции или более реалистично из космоса в целом».

В статье излагается одна из теорий, что оплодотворённые яйца осьминогов прилетели на Землю с ледяной кометой в начале кембрийского взрыва. Другое объяснение, по их мнению, что внеземной вирус заразил популяцию ранних кальмаров, заставив их быстро эволюционировать в осьминогов, как мы их знаем сегодня.

Другие исследователи не поддерживают эту теорию: «Нет никаких сомнений, ранняя биология увлекательна — но я думаю, что это, мягко говоря, контрпродуктивно, — прокомментировал изданию Live Science Кен Стедман, вирусолог и профессор биологии Портлендского государственного университета. — Многие утверждения в этой статье выходят за рамки умозрительных предположений и даже не основаны на литературе».

Например, по словам Стедмана, геном осьминога расшифрован в 2015 году. Хотя в нём действительно оказалось много сюрпризов, одним из важных выводов было то, что гены нервной системы осьминога выделились от кальмаров только около 135 миллионов лет назад — спустя долгое время после кембрийского взрыва.

Стедман добавил: чтобы ретровирус на основе РНК мог каким-то образом превратить кальмара в осьминога, он должен эволюционировать в мире, где уже существует много кальмаров. Современные ретровирусы долго эволюционируют под конкретную цель, а ретровирус из космического пространства не может быть настолько нацелен именно на кальмаров, если только он не прилетел с планеты, где тоже обитает много кальмаров. «Но я думаю, что такое предположение маловероятно», — сказал Стедман.

Микроглия

Перед вами — одно из первых изображений собственной иммунной системы мозга, клеток микроглии.
Перед вами — одно из первых изображений собственной иммунной системы мозга, клеток микроглии. Эта зарисовка сделана с натуры великим гистологом и одним из основателей нейронаук, Сантьяго Рамон-и-Кахалем. Рисунки Кахаля стали одним из элементов национальной культуры, которые активно «продвигает» в мире специально созданный для этого Институт Сервантеса.

Микроглия – это настоящая многофункциональная аварийно-спасательная и очень хозяйственная бригада мозга. Она «выносит» из него «мусор», помогает бороться с инфекциями, включает при необходимости химическую «сирену», призывая на помощь иммунные клетки, переключает связи с поврежденных нейронов на уцелевшие и вообще выполняет массу всего крайне полезного.
Микроглия (от древне греч. mikros, маленький; glia, клей) представляет собой совокупность мелких удлинённых звёздчатых клеток (микроглиоцитов) с плотной цитоплазмой и сравнительно короткими ветвящимися отростками. Они, как правило, располагаются вдоль капилляров центральной нервной системы (ЦНС). Они знаменательны тем, что это специальные макрофаги, берущие своё начало из соединительной ткани, которые находятся в ЦНС постоянно, а не время от времени (резиденты). Происходят они непосредственно из моноцитов (белых клеток крови, необходимых для иммуннитета) или околососудистых макрофагов и относятся к так называемой макрофагально-моноцитарной системе.

Наследник великого гистолога и мозговые фагоциты

Термин «микроглия» ввёл ученик знаменитого гистолога Сантьяго Рамон-и-Кахаля – Пио дел Рио-Гортега – ещё в 1920-х годах, когда он разделил глиальные клетки мозга на макро- и микроглию. Впоследствии их стали называть клетки Гортега, и так учёный навсегда вписал в историю своё имя.

Пио дель Рио-Гортега (1882-1945 гг.).  Credit: Wikipedia
Пио дель Рио-Гортега (1882-1945 гг.).
Credit: Wikipedia

Пио дел Рио-Гортега впервые представил концепцию микроглии, как определённого клеточного элемента центральной нервной системы, в главе Microglia, написанной для книги, ставшей в последствии знаковой – Cytology and Cellular Pathology of the Nervous System (Цитология и клеточная патология нервной системы). Она вышла под редакцией Уайлдера Пенфилда в 1932 году. В этой главе Рио-Гортега говорил о том, что микроглия мигрирует в ЦНС на ранних этапах эмбриогенеза и в развивающемся мозге присутствует временная её форма – амёбоидная. Она, активно фагоцитируя (поглощая посторонние включения), выполняет защитную функцию в ранний послеродовый период, когда ещё не вполне развит гематоэнцефалический барьер и вещества из крови легко попадают в мозг. При этом такие клетки имеют большую способность мигрировать и размножаться.

Происхождение и развитие микроглии.
Происхождение и развитие микроглии.

Нужно отметить, что Гортега имел предшественников и не он был первооткрывателем клеток Гортеги. Кто был первым, пока что неясно. Вроде бы, в 1878 году Карл Фроманн идентифицировал клеточные изменения в определенных областях головного и спинного мозга умершего от рассеянного склероза пациента 22 лет. Мы точно знаем, что в конце XIX – начале XX века эти клетки видели и зарисовывали Франц Ниссль, Алоис Альцгеймер и Людвиг Мерцбахер. Да и сам учитель Гортеги, Сантьяго Рамон-и-Кахаль тоже отметился на этом поприще.

Зарисовки Алоиса Альцгеймера
Зарисовки Алоиса Альцгеймера

Сейчас уже известно, что микроглия принципиально отличается от полученных из костного мозга моноцитов/макрофагов, которые часто можно найти в периферических тканях. Отличие в том, что её клетки берут своё начало из примитивных макрофагов, которые происходят из стенки желточного мешка, во время эмбриогенеза (8-я неделя эмбрионального развития) и входят в мозговой рудимент через систему кровообращения.

Эти предшественники окружают нейроэпителий развивающегося мозга вокруг к 9-й неделе эмбрионального развития и на 64-й день входят в нейроэпителий, начиная заселять ткань ЦНС. Действительно, микроглиоциты на этом этапе развития имеют амёбоидную, а не ветвящуюся форму.

Интересно, что учёный ещё в 20-х годах 20 века в главе «Microglia» писал, что мигрируя вдоль сосудистых сплетений, оплетающих нервную трубку, и проводящих путей белого мозгового вещества, клетки микроглии проникают во все отделы ЦНС. В сформированном мозге они по своему виду схожи с астроцитами (клетками макроглии), и в таком виде в них можно различить тело и множество не переплетающихся друг с другом отростков (такое состояние микроглии известно сегодня как «покоящаяся» микроглия). То есть представление о них по прошествии десятков лет не сильно изменилось.

Микроглия полностью заселяет ЦНС лишь к 28 дню постнатального развития. Развитие и выживание микроглии зависит от нескольких факторов, включая фактор транскрипции PU.1, а также CSF1R.

В уже сформированном головном мозге клетки микроглии распределены равномерно во всех его отделах и, за редким исключением, проявляют небольшую вариативность. Но как только возникает патологический процесс, эти клетки, активируясь, приобретают амёбовидную форму, которая присуща им на ранних этапах эмбриогенеза.

Дель Рио-Гортега ввёл свои постулаты на основе исследований, опубликованных в серии статей между 1919 и 1927 годами, в которых для маркировки микроглиальных клеток он использовал усовершенствованную методику импрегнации серебром (специальная окраска, которую придумал Камилло Гольджи, за что совместо с Рамон-и-Кахалем получил Нобелевскую премию). Техника визуализации была утомительной и достаточно продолжительной по времени, но она того стоила – получались качественные и чёткие изображения микроглиальных клеток.

Помимо термина «микроглия» дель Рио-Гортега также ввёл термин «микроглиоцит». В учебниках по нейронаукам, издававшихся после Второй мировой войны, эти клетки уже назывались клетками микроглии. Название хоть и слегка изменилось на микроглиальные клетки, но остаётся актуальным до сих пор.

Микроглиоциты бывают разные…

Препараты микроглии, полученные дель Рио-Гортегой: (A) клетка микроглии в «покоящемся» состоянии; (B) клетка микроглии в реактивном состояниию. Credit: public domain
Препараты микроглии, полученные дель Рио-Гортегой: (A) клетка микроглии в «покоящемся» состоянии; (B) клетка микроглии в реактивном состояниию. Credit: public domain

Микроглиальные клетки, рассеянные по всей ЦНС и способные к самообновлению, в зависимости от выполняемых ими функций пребывают в двух состояниях. В состояние «покоящейся» микроглии тело клетки чаще продолговатой формы, 6 мкм в диаметре. В ней отмечается высокое содержание лизосом в цитоплазме, а отростки клеток покрывают площадь порядка 15 мкм и практически не пересекаются друг с другом.

Сантьяго Рамон-и-Кахаль

Сантьяго Рамон-и-Кахаль

Сантьяго Рамон-и-Кахаль

Родился: 1 мая 1852 года, Петилья-де-Арагон (провинция Наварра, Испания)
Умер: 17 октября 1934 года, Мадрид (Испания)
Нобелевская премия по физиологии и медицине 1906 года (совместно с Камиллом Гольджи).
Формулировка Нобелевского комитета: в знак признания их трудов о структуре нервной системы.

Наша речь зайдет в дремучие, словно нейронная сеть в головном мозге, леса неврологии. На этот раз поговорим об отце современной нейробиологии, обладателе одной из первых Нобелевских премий, прекрасном художнике, гистологе, анатоме, человеке многих талантов и увлечений (у гениев по-другому не бывает), а также о том, кто в конце XIX века сломал стереотипы о представлении учеными нервной системы и выстроил совершенно новую концепцию восприятия и изучения области мозгов и иже с ними. Причем, для этого воспользовался методами своего ярого пожизненного противника и оппонента, с которым по иронии судьбы и разделил Нобелевскую премию 1906 года «за работу по изучению структуры нервной системы». Итак, знакомьтесь — Сантьяго Рамон-и-Кахаль

В том, что в семье Рамон-и-Касасусов в разгар весны родился гений, родителям ни разу в жизни усомниться не пришлось. Но достаточно скромные и небогатые Джюсто и Антония даже подозревать не могли, что их сын Сантьяго когда-нибудь прославит Петилью — маленькую горную деревушку на юге Пиренеев с населением в 23 человека (на 2010 год) — на весь мир и, более того — на века.

Юное дарование оказывается крайне резвым, шаловливым, и неусидчивым, но чрезвычайно одаренным и разносторонним. «Я прыгал как кузнечик, лазал как обезьяна, бегал как газель», — пишет о себе ученый в автобиографии «Воспоминания о моей жизни». Мальчик рано начинает рисовать и уже буквально в трехлетнем возрасте поражает родителей достаточно подробными и технически правильными рисунками. Овладев словом, он пишет небольшие стихотворения и рассказы, продолжив это писательское дело и во взрослом возрасте. Кроме того, он обожает и хорошо чувствует музыку, плюс, помимо своих творческих данных, увлекается спортом и также достигает успехов.

Кахалю год
Кахалю год

Неудивительно, что при такой всесторонней одаренности уже подросток оказывается перед крайне трудным выбором — ему нравится всё. Но всё же, в конце концов он больше склоняется к профессии художника, чем расстраивает отца, который настаивал на врачевательстве, заманивая мальчика на докторскую стезю. И снова история показывает отличный пример того, как родительская мечта, и потому рекомендация благополучно сказывается на судьбе ребенка. Почему мечта? Дело в том, что Джюсто мечтал стать врачом, и именно поэтому, когда Сантьяго исполнилось пять лет, семья переехала в Сарагосу, где отец семейства все же свою мечту осуществил. И даже стал профессором прикладной анатомии в университете Сарагосы.

Попробовав себя и в роли парикмахера, и в роли сапожника, Сантьяго все же поддался уговорам отца и шестнадцатилетним подростком поступил на медицинский факультет Сарагосского университета. Вот здесь и развернулась душа художника — вместе с отцом будущий гистолог подготовил к выпуску анатомический атлас, рисунки к которому выполнил самостоятельно, но по стечению обстоятельств и банальному отсутствию денег книгу опубликовать не удалось. Анатомия увлекла исследователя не на шутку, но творческая натура взяла своё, и в 1872 году Сантьяго объединил свои привязанности к живописи и писательству в создании романа.

«Я написал объёмистый биологический роман… В нём рассказывается о драматических приключениях путешественника, необъяснимым образом попавшего на планету Юпитер и повстречавшего человекоподобных чудовищ, в десятки тысяч раз больших, чем человек. По отношению к таким колоссам путешественник имел размеры микроба и был невидим. Герой через кожные железы проник в кровь чудовищ и, перемещаясь на эритроците, наблюдал сражения лейкоцитов и паразитов, зрительные, слуховые, мышечные и другие функции и, наконец, прибыл в мозг и открыл секрет мысли и волевого импульса. Многочисленные цветные рисунки иллюстрировали приключения героя, не раз спасавшегося от вязких щупальцев лейкоцитов. Жаль, что я потерял эту книгу, её вполне можно было бы опубликовать с современными доработками», — сетует ученый в автобиографических воспоминаниях.

После получения диплома врача в возрасте 21 года (в 1873), Сантьяго уходит на фронт в качестве военного хирурга. Отслужив в Каталонии, а затем на Кубе в экспедиционных войсках, он внезапно тяжело заболел малярией, из-за чего стал инвалидом (мучился от приступов малярии потом всю жизнь) и досрочно вернулся на родину. В 23 года, по возвращении, он активно начал заниматься наукой, будучи ассистентом, а потом и помощником профессора кафедры анатомии в Сарагосе. Это принесло свои плоды, нужно сказать — немалые, ибо всего лишь в возрасте 25 лет (в 1877 году) Рамон-и-Кахаль накопил столько материалов, что их хватило для защиты докторской диссертации. В Мадриде он сдает аспирантские экзамены экстерном и получает звание доктора медицинских наук (попробуйте-ка так сделать в наше время). Случай оказывается судьбоносным — при сдаче экзамена по гистологии молодой человек впервые в жизни заглянул в микроскоп, и увиденное там его настолько потрясло, что вернувшись в родные стены Сарагосского университета, он где-то откопал антикварную модель микроскопа и принялся самостоятельно изучать микроструктуру различных тканей.

Первая его по-настоящему серьезная научная работа была по сути обо всем и ни о чём одновременно: о сути воспаления соединительной ткани на примере брыжейки, хрящей и роговицы (а называлась она «Экспериментальные исследования вопроса развития воспаления, в особенности миграции лейкоцитов» в 1880 году). Его безумно интересовала нервная ткань как самая сложная и непознанная, но он оставил ее «на десерт», решив приступить к ее исследованию лишь после того, как закончит с описанием всех других видов живых клеточных структур организма. Талант художника воплощался на поприще гистологии с лихвой, поэтому все работы Сантьяго сопровождались красочными и очень подробными картинками, подобными полотна Босха или Дюрера. Особенностью стиля отличался и текст, где реснички мерцательного эпителия колосились, словно поля ржи, дендриты нейронов превращались в щупальца осьминога, а кора головного мозга и вовсе представала пред читателями в виде дивного сада с витиеватой кроной деревьев — пирамидных нейронов.

Особую романтичность первым текстам молодого ученого придает еще одно событие, фактически перевернувшее его жизнь и подарившее счастье и душевный покой на долгие годы — свадьба с Доньей Сильверией Фаньянас Гарсия (18 июля 1879 года). Нежность и необычайную любовь к жене Кахаль сохранил на всю жизнь, о чем говорит в автобиографии:
«…Между супругами может возникнуть духовное объединение, подчиненное высоким идеалам. Так оказалось в моем случае. В моей жене я нашел только помощника в реализации моих целей… Несмотря на красоту, которая могла бы тянуть ее к развлечениям, она с радостью приговорила себя к затворничеству, непритязательности, заботам по дому и созданию счастья мужа и детей… Только благодаря такому самопожертвованию жены стала возможной моя научная работа. Об этом даже говорили: “Половина Кахаля — это его жена”».
Семья Рамон-и-Кахаля произвела на свет семерых замечательных детей, двое из которых, к огромному сожалению, погибли еще при жизни отца (дочь Энрикета, умершая в семь лет, и сын Сантьяго, который умер в 27 лет).

Стоит заметить, 1879 год, помимо хорошего (свадьба и избрание Кахаля на пост директора анатомического музея университета Сарагосы) принес немало бед — ослабленный малярией организм ученого легко подвергся воздействию палочки Коха. Однако, долгие месяцы лечения — и от туберкулёза не осталось и следа, а значит, можно продолжать научные исследования.

Рамон-и-Кахаль в молодости, в военной форме на Кубе
Рамон-и-Кахаль в молодости, в военной форме на Кубе

После обретения второй половинки карьера у ученого пошла в гору в прямом смысле этого слова: в 31 год он стал профессором общей и описательной анатомии в Валенсии (в 1883 году), в 35 лет (1887) его приглашают на пост профессора гистологии и патологической анатомии в Барселоне, где он будет находиться вплоть до 1892 года — пока не переместится в Мадрид на ту же должность. В это же время он издает первые большие труды: «Руководство по гистологии и микрографии» (1889 год) и «Руководство по общей и патологической анатомии» (1890 год), где впервые в истории описывает опухолевые клетки аденокарциномы молочной железы:
«Островки эпителиальной ткани не окружены базальной мембраной… Клетки не прикреплены друг к другу… Это объясняет их инвазивность: так как они свободны от межклеточного цемента, они могут мигрировать через соединительные ткани».
Таким образом, Кахаль впервые описал процесс так называемой эпителиально-мезенхимальной трансформации (перехода клетки из одного вида ткани в другой), который является основой злокачественного роста. Заметьте — всё это он издает на свои деньги, ибо Испания была слишком обособлена от Европы в подобных исследованиях, чтобы считать нужным их финансировать.

Риццолатти Джакомо: «Зеркала в мозге. О механизмах совместного действия и сопереживания»

Риццолатти Джакомо:  «Зеркала в мозге. О механизмах совместного действия и сопереживания»
Нейрофизиолог Джакомо Риццолатти считается одним из ведущих мировых специалистов по проблеме так называемых зеркальных нейронов в головном мозге человека, играющих особую роль как в реализации простейших подражательных двигательных актов, так и в социальном познании и поведении человека. В соавторстве с философом Коррадо Синигальей он написал книгу, в которой показывает, сколь сильны и прочны узы, которые связывают нас с другими — или, иначе говоря, сколь неправильно было бы пытаться постичь Я без Мы.
Некоторое время тому назад выдающийся театральный режиссер Питер Брук заметил в одном из интервью, что с открытием зеркальных нейронов нейронаука сделала наконец шаг к пониманию того, что было давным-давно известно людям театра, а именно, что все усилия актера пошли бы прахом, если бы он не имел возможности преодолевать все языковые и культурные барьеры и разделять производимые им звуки и движения со зрителем, который тем самым становится активным соучастником события и вносит в него свой вклад. Именно это соучастие — средоточие театра и его развития, а зеркальные нейроны, которые возбуждаются и в том случае, когда мы выполняем некое действие, и тогда, когда лишь наблюдаем за его выполнением, дают пресловутому соучастию биологическое объяснение.

Упоминание Бруком зеркальных нейронов — свидетельство огромного интереса, который их неожиданные свойства вызвали за пределами физиологии. Артистов, психологов, педагогов, социологов, антропологов зеркальные нейроны буквально зачаровали, однако лишь немногим, вероятно, известна история их открытия, а также те экспериментальные исследования и теоретические допущения, благодаря которым это открытие состоялось, и лишь единицы осознают последствия сделанного учеными открытия для формирования наших представлений об архитектуре и работе мозга.

Начнем с анализа повседневных жестов — например, осуществляемых нами, когда мы тянемся к предмету, берем его в руку, подносим пищу ко рту; важность этих жестов мы склонны недооценивать лишь потому, что они слишком уж для нас привычны. Вот так и нейронаука (наряду с другими дисциплинами) много лет причисляла моторную систему, которая играет ведущую роль в осуществлении этих жестов, к разряду сугубо вторичных.

Для любого действия, начиная от элементарных актов типа хватания и заканчивая более сложными, требующими особых навыков — такими, например, как исполнение сонаты на фортепиано или определенных танцевальных па — зеркальные нейроны позволяют нашему мозгу установить соответствие между действием, которое мы наблюдаем, и действием, которое можем выполнить, и благодаря этому определить их значение.

Десятилетиями господствовало представление о том, что моторные области коры головного мозга предназначены для обеспечения не более чем исполнительных функций; считалось, что никакой воспринимающей, а тем более познавательной ценности они не имеют. Ввиду этого в объяснении нашего моторного поведения наибольшие трудности вызывал анализ всего многообразия поступающей сенсорной информации и выделение нервного субстрата когнитивных процессов, связанных с формированием намерений, убеждений и желаний. Как только было наверняка установлено, что мозг способен отбирать информацию, поступающую извне, и связывать ее с психическими репрезентациями, порождаемыми более или менее автоматически внутри него, проблематика движения была редуцирована к механизмам его выполнения — в соответствии с классической схемой: восприятие → познание → движение.

Этой схемы вполне хватало до тех пор, пока доминировали упрощенные представления о моторной системе. Однако в наши дни они претерпели существенное изменение. Нам теперь известно, что эта система не только представляет собой мозаику лобных и теменных участков коры, теснейшим образом связанных с зрительными, слуховыми и осязательными областями, но и наделена значительно более сложными функциональными свойствами, чем считалось прежде.

Риццолатти Джакомо:  «Зеркала в мозге. О механизмах совместного действия и сопереживания»

В частности, было обнаружено, что в определенных областях коры есть нейроны, которые активируются в ответ на целенаправленные двигательные акты (хватание, удержание, манипулирование предметами и т. п.), а в ответ на простые движения не активируются; более того, они избирательно отвечают на предметы разной формы и размера, причем как в случае, когда мы вступаем с этими предметами во взаимодействие, так и в случае, когда мы всего лишь их наблюдаем. Судя по всему, эти нейроны способны классифицировать поступающую сенсорную информацию на основе спектра потенциально доступных действий, вне зависимости от того, будут ли эти действия осуществлены в дальнейшем или нет.

Нейроинтерфейс Илона Маска

Нейроинтерфейс Илона Маска
Credit: Neuralink

Илон Маск провел презентацию интерфейсов «мозг-компьютер» своей компании Neuralink. Года четыре назад он обещал соединение любого человека с компьютером в ближайшее время при помощи некой прорывной технологии. Показанное ныне намного скромнее: пока не для людей, в будущем – для парализованных, но зато уже это нечто конкретное.
Итак, что же показал Маск? Технология Neuralink тоже представляет собой инвазивный нейроинтерфейс, однако вместо твердых электродов в мозг вживляется массив из 3072 электродов, объединенных в 96 нитей. Каждая нить имеет от четырех до шести микрон в ширину. Такие тонкие нити очень сложно будет вживлять в мозг напрямую, поэтому Neuralink разработала специальный стереотаксический инструмент, нейрохирургического робота, который может вводить в мозг шесть нитей (192 электрода) в минуту.

Credit: Neuralink
Credit: Neuralink


Естественно, пока что никаких экспериментов на людях не ведется: в презентации были показаны крысы с имплантированным устройством, поэтому пока что это даже не интерфейс «мозг-компьютер», а устройство для считывания активности мозга. В будущем, по словам Маска, планируется использовать для создания отверстия в черепе лазер (нечто, подобное технологии LASIC в офтальмологии), а технология должна пройти через разрешение FDA для использования на парализованных людях. Впрочем, все слова про слияние человека с компьютером Маск снова произнес, а презентацию на таком раннем этапе он объяснил не желанием «хайпа», а стремлением к рекрутингу новых сотрудников. Эксперименты на людях пока что обещают начать во втором квартале 2020 года.

8 художников, писавших картины под воздействием наркотиков

Eduardo Rodriguez Calzado
Люди искусства в поисках вдохновения нередко применяли сильнодействующие наркотические вещества. Не стали исключением и эти именитые художники, которые писали свои картины под кайфом.
Пабло Пикассо

Пабло Пикассо
Пабло Пикассо был художником, скульптором, графиком, дизайнером, а в дополнение еще и основателем кубизма. Необычайно энергичный и любвиобильный художник пользовался скандальной репутацией всюду, куда бы не заносила его судьба. Ни для кого не секрет, что Пикассо был наркоманом и много пил. Однако, революционные идеи художника перевернули с ног на голову мир искусства.

Амедео Модильяни

Амедео Модильяни
В декадентскую эпоху с ее повальным увлечением в богемных кругах опиумом и гашишем жил Амедео Модильяни. Правда уготовано ему было немного - всего лишь 35 лет. Да и работы особой популярностью при жизни не пользовались. Тем не менее, его немногочисленные наброски и скульптуры составляют внушительную долю мирового наследия, а творчество критики поставили отдельно от основных течений того времени.

Виктор Браунер

Виктор Браунер
Виктор Браунер является румынским и французским живописцем и графиком, а заодно мистиком, эзотериком и сюрреалистом. Некоторые источники утверждают, что Браунер "увлекался" психотропными наркотиками. В 1931-м. Виктор создал автопортрет, на котором изобразил себя с вырваным глазом. А спустя семь лет, будто под воздействием самых зловещих потусторонних сил, лишился в драке именно его. Таким образом, сюрреализм получил свою материальную жертву.

Сальвадор Дали

 Сальвадор Дали
Один из самых известных представителей сюрреализма. С детства любил эпатаж, был закомплексован, имел кучу фобий и сексуальных комплексов. Сам Дали любил говорить: "Я не принимаю наркотиков. Я сам – наркотик." Однако известно, что маэстро все же употреблял наркотики – в частности, вдохновлялся, покуривая опиум.

Синдром Ангельмана, или как вылечить героя картины Карото

«Мальчик с рисунком» Карото
«Мальчик с рисунком» Карото

18 ноября 2015 года было совершено дерзкое ограбление. Из музея Кастельвеккьо (Castelvecchio) в Вероне украли 17 старинных полотен на общую сумму почти в 18 миллионов евро. Среди произведений Тинторетто, Рубенса и других вынесли и картину XVI века, которую все называют по-разному: «Мальчик с рисунком», «Мальчик с куклой», «Мальчик-марионетка». Речь идет о картине Джованни Франческо Карото (1480-1555 или 1558), которая внесла важный вклад в развитие современной неврологии. Если бы не она, мир бы так и не узнал об одном редком, но «метком» генетическом заболевании, либо узнал, но уже под совсем другим именем.

Какое же отношение имеет этот портрет неизвестного ребенка со странной улыбкой к медицине и тем более, к нейронаукам? 
Всё произошло в 1964 году, когда в замок Кастельвеккьо, что располагался на берегу реки Адидже в Вероне, зашел полюбоваться богатой художественной коллекцией 49-летний британский детский врач Гарри Ангельман, практиковавший в Уоррингтоне (Ланкашир, Англия).

О Гарри Ангельмане известно крайне мало, лишь основные факты. Родился он в 1915 году в Биркенхеде графства Мерсисайд, изучал медицину в Ливерпульском университете и в 1938 году получил желанную степень по специальности «детское здоровье», или как сейчас принято говорить в профессиональном сообществе «педиатрия». Он успел поработать и в детском госпитале Booth Hall в Манчестере, и в больнице Королевы Марии в Каршальтоне, прежде чем вступил в ряды медицинского корпуса Королевской армии и отправиться в Индию.

Гарри Ангельман
Гарри Ангельман
Будучи в звании майора, Ангельман оказывал медицинскую помощь военнопленным итальянцам в Кветте (и неважно, что он детский врач), и с того времени его сердцем завладела любовь к Италии. На фронте он начал овладевать языком, а по возвращении занялся им вплотную. Не сложно предположить, где Гарри Ангельман с супругой впоследствии проводили свои отпуска.

После демобилизации его отправили в больницу Святой Марии Эббот в Лондоне, а после в 1947 году он стал членом Королевского колледжа врачей, что по тем временам было очень престижно – сродни медицинской палаты лордов. Новое положение позволило ему стать регистратором Королевской детской больницы в Ливерпуле, где в 1948 году он получил докторскую степень по медицине. А в 1950 году он и вовсе стал консультантом терапевтической группы госпиталей.

Несмотря на свою большую общественную нагрузку и специальность по общей педиатрии Ангельман всегда интересовался детской неврологией и в частности – аутизмом, проблемами с интеллектом и умственными отклонениями у детей. Особенно плотно эта тема поглотила его сознание как раз в 50-е годы.

И вот в начале 60-х в разное время к нему на прием случайно попали три семьи, чтобы показать своих детишек. Эти дети (две девочки и мальчик) отличались веселым нравом, практически все время смеялись или улыбались, знали, несмотря на свой возраст 5-6 лет, очень мало слов, в основном общались знаками, плохо выполняли команды, двигались очень резко и часто нуждались в опоре, были неспокойными, неусидчивыми, но главное – у них сильно тормозилось естественное умственное и физическое развитие.

Как люди «слышат» изображения

Исследователи из Великобритании определили механизм образования слухового ответа на зрительные стимулы у синестетиков. С помощью тестов они выявили рассинхронизацию между областями мозга, которые отвечают за обработку каждого типа сигналов.
Комплексный отклик на единственный тип стимула называется синестезией, которая бывает разная. Она может проявиться в виде ощущений звуков разными частями тела или прикрепления цвета к некоторым словам. Считается, что это явление – результат чрезмерного количества связей между разнонаправленными областями мозга. Активация одной из них одновременно приводит к возбуждению другой.

В новой работе авторы остановились на людях с «визуальным слухом», которые способны слышать звуки при зрительной стимуляции. Например, при просмотре беззвучного видео они могут ощущать звуковое сопровождение. Среди всех синестетиков таких людей примерно 20 процентов.

Общее число добровольцев в испытании составило 36 человек, почти половина из которых проходила обучение в Королевском колледже музыки Лондона. Сам эксперимент заключался в стимулировании переменным током височной (слуховая обработка) и затылочной (зрительная обработка) областей мозга. Вместе с тем ученые показывали участникам последовательности букв азбуки Морзе как в виде звуков, так и в виде графических символов.

Результаты показали, что у добровольцев с обычным типом связей между областями происходит конкурентная обработка тех и иных видов стимулов. Активация одной из долей мозга сопровождалась гашением возбуждения в другой. В отличие от людей с «визуальным слухом», у которых при обработке импульсов происходило растормаживание двух участков и одновременное возбуждение нейронов височной и затылочной областей. Такие добровольцы «слышали» изображения.

Чаще других этот феномен исследователи наблюдали у студентов музыкального колледжа. Скорее всего, обучение игре на музыкальных инструментах укрепляет взаимодействие между восприятием звука и действиями, что помогает, к примеру, лучше исполнять требования дирижера в оркестре или подстраиваться под коллег.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Hearing through Your Eyes: Neural Basis of Audiovisual Cross-activation, Revealed by Transcranial Alternating Current Stimulation by Christopher Fassnidge, Danny Ball, Zainab Kazaz,Synøve Knudsen, Andrew Spicer, Anthony Tipple and Elliot Freemanin Journal of Cognitive Neuroscience. Published online March 2019

mitpressjournals


Смертельная бессонница и молекулярная тюрьма


Когда меня попросили рассказать о самых интересных научных исследованиях  2016 года, мой выбор пал на две работы. Первая описывает процессы, происходящие во время сна. Вторая – функции белков, играющих роль в развитии болезни Альцгеймера – нейродегенеративного заболевания, приводящего к проблемам с памятью и другим нарушениям работы мозга. Самое замечательное, что эти работы взаимосвязаны.

Первая история посвящена загадкам сна. Долгое время ученые не понимали, почему во время сна меняется активность мозга (и зачем это физиологическое состояние вообще нужно). С эволюционной точки зрения сон – дорогостоящее приобретение, которое отнимает кучу времени. А ещё на спящих животных могут напасть хищники. Про ночные кошмары я и вовсе молчу. Ясно, что сон должен делать что-то очень важное, компенсирующее эти недостатки.

Один из классических экспериментов по лишению сна выглядит так: двух крыс сажают в соседние аквариумы на специальные вращающиеся платформы. Одна из крыс – из группы испытуемых. Другая – из контрольной группы. Под платформами находится вода. Крысы подключены к энцефалографу. Если активность мозга испытуемого грызуна указывает на наступление сна, платформы переворачиваются, и обе крысы оказываются в воде. Получается, испытуемая крыса никогда не может заснуть, а вот ее напарница из контрольной группы может спать, пока «соседка» бодрствует.

Ничего патологического с крысами из контрольной группы в таких экспериментах не происходит. А вот крысы, лишенные сна, больше едят, но теряют вес, испытывают ряд физиологических нарушений и умирают через несколько недель [1, 2].
Позвоночных, способных обходиться без сна, не обнаружено (кстати, интересно, что состояние, похожее на сон, существует даже у мух [3]). У людей встречается редкое неизлечимое наследственное заболевание, при котором больной умирает из-за нарушений сна – фатальная семейная бессонница [4].

В 2013 году нейробиолог Майкен Недергаард и сотрудники ее лаборатории [5] показали, что во время сна происходит значительное увеличение объема межклеточной жидкости мозга и усиливается работа аналога лимфатической системы – глимфатической системы. Таким образом, во время сна происходит «промывка мозгов» – организм избавляется от продуктов жизнедеятельности тканей центральной нервной системы. В частности, происходит удаление бета-амилоидов – белковых молекул, чрезмерное скопление которых опасно для клеток мозга.

В 2016 году группа Недергаард показала, что во время глубокого сна уменьшается содержание ионов калия в межклеточной жидкости, но увеличивается содержание ионов кальция, магния и водорода. Эти изменения приводят к тому, что сигналы, которые раньше возбуждали некоторые клетки, могут более не вызывать их активации. Если искусственно вернуть концентрации ионов в межклеточной жидкости к нормальным для состояния бодрствования уровням, то и активность мозга меняется соответствующим образом [6].

По-видимому, «промывка» непосредственно влияет на работу нервной системы и несовместима с ее «дневной» деятельностью. Поэтому и существует два разных состояния: сон и бодрствование.

Но вернемся к скоплениям бета-амилоидов, вымывающихся во время сна. Считается, что именно из-за этих скоплений погибают нервные клетки таламуса при фатальной семейной бессоннице. Скопление бета-амилоидов также способствует возникновению болезни Альцгеймера. При этом между заболеванием и снижением качества сна обнаружена двунаправленная связь [7]. Оставалось непонятным, зачем вообще нужны бета-амилоиды и почему в процессе эволюции мы от них не избавились раз и навсегда.

И тут мы подходим ко второй статье уходящего года, на которой я хотел заострить внимание. Ее авторам удалось реабилитировать бета-амилоиды и показать, что иногда они приносят пользу [8]. Бета-амилоиды очень похожи на некоторые другие белки, которые умеют связываться с патогенными микроорганизмами, играя роль во врожденном иммунном ответе. Было проверено, не защищают ли человеческие бета-амилоиды от инфекций.

Для этого исследователи вывели генетически модифицированных мышей с человеческим геном, кодирующим бета-амилоиды. Таких мышей и обычных мышей заражали сальмонеллой, которую вводили прямо в мозг. Выживаемость генетически модифицированных мышей была значительно выше, клинические симптомы менингита – менее выраженными, содержание патогенных бактерий в тканях мозга – сниженным.

Кроме того, авторы показали, что круглые черви, производящие человеческие бета-амилоиды, менее восприимчивы к грибковой инфекции – кандидозу. Культивируемые клетки человеческой нейроглиомы тоже лучше переживали встречу с этим паразитом.

Мы живем как биороботы

Академик Олег Крышталь

За 48 лет научной деятельности биофизик Олег Крышталь покорил много профессиональных вершин: стал доктором биологических наук, профессором, академиком НАН Украины, преподавал в Гарвардском, Мадридском и Пенсильванском университетах, сделал ряд важных открытий в области нейрофизиологии и даже имел шанс получить Нобелевскую премию. И хотя ученый не относит себя к популяризаторам науки, он охотно делится своими знаниями и заражает слушателей интересом к «самой сложной структуре в известной Вселенной» - человеческому мозгу.

Тезисы, которые помогут понять, что такое сознание, где оно находится и для чего нужно.
Как работает мозг

Мозг - самая сложная структура в известной нам Вселенной. В нем беспрестанно вертится «адская кухня», состоящая из абсолютно материальных процессов. Так же, как и в компьютере, это электрические процессы: нервные клетки, оснащенные специальными молекулами, генерируют миллиарды импульсов, с помощью которых передается информация. 

Эта информация, в свою очередь, попадает в молекулы других клеток, которые реагируют на импульсы электрического поля и изменяются. Круговорот замыкается: импульсы меняют молекулы, а молекулы меняют код, который передают с помощью этих самых импульсов. Это происходит с огромной скоростью и мощностью, поэтому мозг - очень энергоемкий орган. На него приходится примерно 1% массы тела и 20% энергозатрат всего организма.

Информация в мозге собирается в системе синапсов - связей между нервными клетками. Нервный импульс приходит из одной нервной клетки в другую за 1 миллисекунду. Синаптическая задержка - стандартная величина, потому наши нервные клетки не могут работать быстрее, чем работают.
В мозге 100 млрд нейронов, которые образуют 100 трлн синаптических связей. При этом каждый синапс может быть в двух состояниях: возбужденном или спокойном. Все они создают огромное трехмерное измерение контактов, и если подсчитать количество их комбинаций, мы получим число, превышающее количество атомов в известной нам Вселенной.

Как зародилось сознание

Эволюция - это древо жизни, и сознание развивалось по мере его роста. Возьмем бабочку. Выходя из куколки, она уже умеет все, что ей необходимо для жизни и размножения: ей не нужно обучаться. Но в чем проблема такого «счастливого» всезнания? Если бабочка родилась в долине, где случился заморозок, и цветы, из которых она должна получить нектар, погибли, она умрет. У нее нет никакой возможности адаптироваться.

Еще одна ветвь древа жизни - птицы. Вылезая из яйца, цыпленок нуждается в маме, и первый предмет, который будет двигаться в поле его зрения, станет для него мамой. Если это не курица - ее уже никогда не признают. Английские ученые, которые это описали, привязали к веревке шляпу и протянули перед цыплятами. После этого цыплята были обречены бегать за шляпой. Это явление называется импринтинг, и оно является хотя и «кривобоким», но все же обучением.

Следующая ступень эволюции - млекопитающие. В первой половине 60-х годов ученые взяли два выводка крыс. Один поместили на площадку с аттракционами, где грызуны развивались, второй был контрольным (животные жили обычной крысиной жизнью в норах). Прошло время, крысы достигли зрелости, их пожертвовали науке и оказалось, что у особей, которые росли на площадке с аттракционами, было в два раза больше синаптических контактов. Все это благодаря обучению.
Мы различаемся сложностью своего мозга в зависимости от образования и истории жизни, которая тоже создает проблемы, требующие решения с помощью синапсов. Это фундамент для настоящего человеческого неравенства, но в наших силах с ним бороться, обучаясь новому.

У волков хорошо прослеживается социальное поведение: у них есть вожаки и они охотятся стаями. Но чтобы охота была успешной, необходимо, чтобы вожак знал, на что способны остальные члены стаи. А у них, в свою очередь, должна быть модель того, что творится в уме вожака. В науке эта модель зовется «теорией разума» — это наше представление об уме других. Без нее социальная жизнь абсолютно была бы невозможной, и даже маленькие нарушения этой способности, например, аутизм, приводят к печальным последствиям.

Генри Молисон. Жизнь, смерть и посмертное бытие человека без памяти

Генри Молисон в юности

Для обычного человека вот уже 65 лет HM —  это Ee Величество Елизавета II, королева Великобритании и, номинально, еще пятнадцати стран с 1952 года. Однако для нейроученых и неврологов с 1953 года H.M. – это еще и один удивительный человек. Рассказывая о замечательных людях, конечно же, невозможно не рассказать и о пациенте HM, или, как мы теперь знаем, о Генри Молисоне. Сейчас этот человек хорошо известен, но какое-то время о нем знали только специалисты.
Своей жизнью и смертью этот ничем не примечательный в своих делах человек обессмертил свои инициалы – ведь благодаря его клиническому случаю мы теперь гораздо лучше знаем, что такое наша память и зачем нам такой орган, как гиппокамп. При этом, проведя в сознании всю свою жизнь – 82 года, 55 из них Генри не запомнил. Но давайте обо все по порядку.

Генри Густав Молисон родился в 1926 году в городе Хартфорд, штат Коннектикут в небогатой семье. О его детстве мы знаем весьма немного, кроме того, что в возрасте 7 лет (часто пишут про девять, но впоследствии эта цифра была скорректирована его родителями) его сбил велосипедист. Мальчик полежал несколько минут без сознания, после чего пошел, как ни в чем ни бывало. Тем не менее, как предполагают специалисты, травма не прошла даром: через три года у ребенка начались приступы эпилепсии. Причем развитие болезни шло «по нарастающей». Частичные приступы на протяжении многих лет сменились тонико-клоническим припадком (генерализованный припадок, затрагивающий весь мозг) в виде подарка на 16-летие. Ситуация стала угрожающей, и еще через одиннадцать лет Генри решился на операцию, обратившись к нейрохирургу Уильяму Бичеру Сковиллю.

Уильям Сковилль
Гипотеза Сковилля (особо не подтвержденная какими-то изысканиями) состояла в том, что эпилепсия Молисона «прячется» в гиппокампе. А, значит, надо его удалить. Позже нейрохирург признавался, что это была «откровенно экспериментальная операция», и что будет, если он ошибря, Сковилль даже не предполагал. 1 сентября 1953 года под местной анестезией Сковилль проник в мозг Генри и специальным инструментом разрушил и при помощи вакуума отсосал этот парный орган, похожий на морского конька (а заодно и часть височных долей мозга — энторинальной коры и комплекса миндалевидного тела). Параллельно он «разметил» зону операции специальными серебряными метками – чтобы ее было видно на рентгене (напомним, что это был 1953 год, и до создания любого из методов томографии оставалось еще более 20 лет, а на обычном рентгене мозг просто не видно).

Эпилепсия не прошла (хотя стала более контролируемой – и ее можно было подавлять приемлемыми дозами лекарств). А вот с памятью Генри стало плохо. Он не мог больше запомнить ничего нового. Каждое утро он просыпался, не помня ничего того, что было после операции. Он даже не мог запомнить дорогу по палате. При этом интеллектуальные и эмоциональные качества Генри не пострадали вообще. Абстрактное мышление работало даже лучше, чем до операции: раньше тесты IQ показывали 104 балла, а четыре года спустя – 112 баллов. При этом, стоило ему отвлечься от теста на минуту – он сразу же все забывал. Новые знания Молисон удерживал всего лишь 20-30 секунд. Любопытно, что в конце жизни Молисон полюбил разгадывать кроссворды – и блестяще их разгадывал, однако только те слова, которые существовали в 1953 году. Зато ему было удобно: один и тот же кроссворд можно было разгадывать сотни раз. Благодаря Генри мы стали понимать о том, какую роль гиппокамп играет в наших воспоминаниях.

Гиппокамп и морской конек
Благодаря случившемуся мы знаем, что в мозге есть разные системы, мы знаем, что определенные области, такие как гиппокамп и височная кора, могут быть специфически связаны с нарушениями памяти без нарушения интеллекта, сознания, внимания, эмоций, юмора и так далее. Удивительная вещь, которая связана с этой историей и выводит на исследования науки, была обнаружена Брендой Милнер и ее сотрудниками приблизительно через 10 лет исследований. Они неожиданно выясняли, что Н. М., как называли пациента в научных статьях не только не мог запомнить новые вещи (антероградная амнезия), у него оказалась еще и ретроградная амнезия. Молисон ярко помнил лишь два события из своей юности, которые постоянно рассказывал своим врачам. Один эпизод из десятилетнего возраста, а второй из тринадцатилетнего возраста, когда его в первый раз взяли и прокатили на самолете. Это были вещи, которые он ярко запомнил. Cобытия более позднего возраста вспоминались несколько хуже, а последние годы перед операцией Молисон уже не помнил совсем. Стало ясно, что гиппокамп — не просто «аппарат для формирования воспоминаний», его работа с памятью намного обширнее и сложнее. По-видимому, гиппокамп еще и участвует в поддержании памяти у человека на протяжении какого-то срока после того, как она формируется.

Пять историй о психических болезнях, ставших знаменитыми на весь мир

История болезни — врачебная тайна. Максимум, что может психиатр, — привести пример на страницах учебника, ни в коем случае не упоминая имя больного. Неспециалисту, захотевшему вдруг понять, каково это — сойти с ума, остаётся лишь читать со словарём «о приступообразно-прогредиентной шизофрении». Непонимание рождает страхи и приводит к стигматизации душевнобольных. Окно в мир психической болезни открывается, когда диагноз становится сюжетом книги или фильма, а пациент — автором или экспертом. Так, с помощью произведений культуры, общество пытается расшифровать болезнь.
Договориться с голосами


Кто. Джон Форбс Нэш, американский математик, лауреат Нобелевской премии по экономике (1994 год) за «анализ равновесия в теории некооперативных игр».
Диагноз. Параноидная шизофрения.

Одна шизофрения на другую порой похожа не больше, чем ангина на аппендицит: за этим диагнозом скрывается целый букет различных болезней. Недаром Эйген Блейлер, швейцарский психиатр, предложивший сам термин, говорил о «шизофрениях».

Например, гебефрения заставляет пациента ­кривляться и дурачиться сверх меры, кататония — застывать в причудливой позе, а параноидная шизофрения, которой болел наш герой, сопровождается галлюцинациями и бредом. Киношный Нэш видит несуществующего соседа по комнате Чарльза и общается с ним как с реальным человеком.

На самом деле при параноидной шизофрении галлюцинации бывают другого типа: во‑первых, чаще слуховые, во‑вторых, внутренние, их ещё называют псевдогаллюцинациями. То, что слышит, а иногда и видит больной, возникает не снаружи, в объективном мире, а внутри него самого и носит насильственный характер: ЦРУ транслирует приказы прямо в мозг, инопланетяне проводят эксперимент над сознанием и так далее. При речевых и двигательных псевдогаллюцинациях у шизофреника появляется ощущение, что его мышцы сокращаются под воздействием неведомой силы, она же произносит речи его устами. Механизм этой болезни детально описал русский психиатр Виктор Кандинский, который сам ею страдал.

К слову, реальный Нэш всю жизнь слышал Чарльза, но никогда его не видел.

Галлюцинации не единственный симптом параноидной шизофрении — в фильме правдиво показаны аутичность и параноидальный бред героя: и то и другое формируется по мере развития болезни. Психиатры различают множество фабул бреда, но в данном случае чаще встречается бред ревности, величия или преследования. Больной находит «доказательства» того, что за ним следят, считает, что должен спасти мир, скрывается от спецслужб и выходит на тропу войны. Всё это имело место и в реальной жизни великого математика.


История болезни

Будучи школьником, Нэш ­математику не уважал — считал скучным предметом. Но уже в 30 лет был назван журналом Fortune «восходящей звездой новой математики». Дальше — больше: приглашение в Прин­стонский университет. Нэш — самый молодой профессор. Жена Алисия, сын. И вдруг как гром среди ясного неба: «Я не могу занять этот пост. Меня ждёт трон императора Антарктики».

Следующие 30 лет великий математик блуждал в параллельных мирах: просил политического убежища, скрывался, спасал мир, искал в газетах послание инопланетян. Десятки госпитализаций, жестокая инсулиновая терапия. Поначалу Алисия скрывала от окружающих болезнь мужа в надежде спасти его карьеру. Но тщетно: Нэш сам писал странные письма коллегам, звонил им. В конце концов Алисия с ним развелась. Но через несколько лет раскаялась и вернулась. Коллеги старались помочь ему, несмотря ни на что, а он бродил по Принстону, записывая на досках загадочные формулы. Студенты прозвали его Фантомом.

Возвращение Нэша в «мир живых» в начале 90-х не поддаётся объяснению: просто в какой-то момент он снова стал рассуждать логически. И в 1994 году получил премию им. Нобеля по экономике. А за несколько дней до смерти — они с женой погибли в автокатастрофе год назад — ещё и премию Абеля (эквивалент Нобелевки в математике). Сам Нэш считал, что научился отделять иллюзии от реальности.

Между биографиями киношного и реального Нэша есть немало различий. Но сам нобелевский лауреат отнёсся к фильму достаточно позитивно.
Художественная форма

Фильм «Игры разума» получил четыре «Оскара». Воплотить Нэша на экране имели шансы почти все культовые актёры Голливуда: Брюс Уиллис, Джон Траволта, Том Круз, Джонни Депп, Брэд Питт, Алек Болдуин, Мел Гибсон, Киану Ривз (и это не весь список). Но роль досталась Расселу Кроу.

Расхождений с реальной биографией математика множество: Нэш заболел не в 20, а в 30 лет, отнюдь не в студенческом возрасте. До встречи с Алисией у него уже были отношения, даже родился сын.

Важно понимать, что сценарист Акива Голдсман ранее был врачом и имел опыт общения с душевнобольными. Но, исходя из потребностей кинематографа, превратил слуховые псевдогаллюцинации математика в истинные зрительные (что характерно скорее для белой горячки, когда алкоголик «видит» или «слышит» что-то в реальном мире, а не внутри себя).

Тем не менее фильм выполнил свою главную миссию — показал, что, даже если вылечить шизофрению нельзя, с нею можно остаться не только в социуме, но и в профессии.

Кроме художественного был снят документальный фильм «Блистательный разум», в котором учёный рассказал о своей борьбе с шизофренией.

Преступник — только часть личности


КтоУильям Миллиган, американский гражданин; судим за изнасилования, грабежи и похищения людей.
Диагноз. Расстройство множественной личности. 

Редкое заболевание из группы диссоциативных расстройств. Долгое время не рассматривалось как самостоятельный диагноз. Личность больного «раскалывается», и создаётся впечатление, что внутри человека живут две (или больше) личности разного возраста, иногда и пола, каждая со своим мировоззрением. Эти личности сменяют одна другую, и больной, как правило, не помнит, что происходило, когда «у руля» была предыдущая версия его самого. Чаще всего причиной диссоциации становятся тяжёлые психологические травмы, пережитые в детстве. В норме это работает как защитный механизм: будучи не в состоянии выдержать ужас и боль, человек переживает ситуацию как происходящую с кем-то другим. Но в гипертрофированном варианте диссоциация может привести к образованию альтернативной личности.