К подростковому возрасту у человека формируется множество нейронных путей, а также увеличивается удаление тех, что редко используются. На протяжении всей жизни этот процесс лежит в основе настройки восприятия, о которой говорила Вики в контексте освоения языков, но он особенно усиливается в подростковом возрасте. В префронтальной коре головного мозга тинейджера синаптический прунинг происходит очень активно, потому что эта зона отвечает за оптимизацию всех накопленных знаний и закрепление полученного опыта. Возможно, высокая динамика процессов в этот период вызывает несоответствие между тем, как обрабатывается информация в префронтальной коре, и тем, как это происходит в других, более глубоких областях мозга, включая систему вознаграждения. В результате у подростков возникает потребность получать немедленное удовлетворение и вознаграждение, так как они еще не умеют контролировать свою импульсивность и принимать обдуманные решения. Им больше свойственно вспыльчивое поведение, чем стремление избегать рисков.
Еще один важный аспект развития мозга в этот период – резкое сокращение объема серого вещества. В префронтальной коре его становится меньше на 17 %. Серое вещество – ключевой компонент центральной нервной системы. Оно представляет собой множество нервных клеток, которые образуют тысячи синапсов, отращивающих дендриты и аксоны, что составляют основу головного мозга и обеспечивают его связь со спинным. Утрату 17 % такой важной ткани невозможно объяснить только удалением лишних синапсов. На смену ей приходит белое вещество – жировая ткань, которая обволакивает длинные серые цилиндрические отростки аксонов. Эта оболочка позволяет изолировать их, благодаря чему электрический сигнал между нейронами передается быстрее и с наименьшими потерями.
Все процессы, происходящие в мозге подростка, в совокупности направлены на преобразование коннектома ребенка и превращение его из системы со множеством ответвлений в систему с несколькими высокоскоростными линиями связи. Таким образом, к концу этого важного периода (а специалисты склоняются к тому, что он длится примерно до 25 лет) информация извне уже обрабатывается со скоростью, позволяющей принимать решения быстро и с учетом прошлого опыта.
Сара-Джейн Блэкмор – профессор когнитивной нейробиологии в Университетском колледже Лондона и один из ведущих мировых экспертов по связи между подобными изменениями мозга и поведением подростков. Я познакомилась с Сарой-Джейн около 10 лет назад. За прошедшие годы она поспособствовала появлению новой области нейробиологии, которая рассматривает развитие головного мозга в подростковом возрасте как особую стадию, отличную от процессов становления ребенка или взрослого. Кроме того, она сама воспитывает двух подростков, поэтому у нее есть всесторонний опыт в этой области.
Сара-Джейн уверена, что тинейджеров не стоит демонизировать. Она настаивает, что их мозг – это не поврежденный или неисправный мозг взрослого человека; он абсолютно другой. Подростковый возраст – это период становления, когда нервная система остро реагирует на любое воздействие, а в жизнь приходят страсти и творчество. Это не значит, что можно закрыть глаза на пренебрежение семьей, дерзкие и безрассудные поступки, чувствительность к социальному давлению и прочие часто наблюдаемые формы поведения, но исследования Сары-Джейн демонстрируют, что на все это есть свои причины. Подростки вынуждены формировать свою собственную личность и учиться жить вне семьи. Быть подростком или находиться рядом с ним не всегда просто, но это один из самых важных периодов в жизни.
Нейробиологи также изучили две склонности тинейджеров, которые больше всего волнуют их родителей: находиться под влиянием сверстников и безрассудно рисковать. Это произошло благодаря исследованию причин, почему подростки чаще лихачат за рулем в присутствии друзей. Сара-Джейн, с присущей ученым сдержанностью, говорит: «В решениях подростков ключевую роль играет нужда в признании ровесников». Она проводила эксперименты, демонстрирующие в этот период гиперчувствительность мозга к социальной изоляции, которая имеет большее негативное влияние на тревожность и настроение после конфликта со сверстниками, чем у взрослых в аналогичной ситуации. У подростков есть основания переживать, не отвергнут ли их сверстники, поскольку дружба – важнейший аспект благополучия человека в любом возрасте. В будущем хорошая компания может уберечь от многих неприятностей. Таким образом, именно потребности развивающегося социального мозга заставляют подростка так остро воспринимать свои отношения с ровесниками. И хотя они совсем не способны объективно оценивать риски, упрямо продолжая совершать необдуманные поступки, даже когда им приводят весомые аргументы, Сара-Джейн отмечает, что рисковать не всегда плохо, так как это может привести к новому опыту, знаниям и личностному росту. Наконец, это просто весело.
Подростковый возраст – это время самопознания и зависимости от социального давления, на основе которых формируется уникальная личность, что является ключевой задачей этого возрастного периода. Чтобы выяснить, как это происходит, команда Сары-Джейн провела эксперимент, в ходе которого подростков и взрослых просили представить, каким будет их будущее. У обеих возрастных групп наблюдалась активность в так называемых социальных зонах мозга, но у первых особенно активно работала медиальная префронтальная кора, а у вторых – сразу несколько областей, связанных с памятью. Сара-Джейн видит в этом доказательство того, что тинейджеры и взрослые люди используют разные когнитивные стратегии, когда думают о самих себе. Подростки прилагают больше усилий, чтобы представить свое будущее, при этом основываясь на сравнении себя со сверстниками. У взрослых же этот процесс происходит автоматически, с минимумом сознательных усилий: они опираются на богатый жизненный опыт и с легкостью окунаются в воспоминания, когда планируют будущее или решают, как отреагировать в той или иной ситуации социального взаимодействия.
Конечно же, необходимо сначала пережить определенные события, чтобы возникли воспоминания, которые станут основой поведения в будущем. Благодаря общению с людьми за пределами семьи подросток может по-новому взглянуть на мир, и это отразится на его мозге. Мозг тинейджера развивается в областях примитивных эмоций и поиска острых ощущений, потому что именно они необходимы ему в этот период. Импульсивный, стремящийся ко всему новому подросток старается создать широкий набор переживаний, который станет материалом для его уникальной префронтальной коры. Так закладывается фундамент для мыслительных процессов и принятия решений в будущем. Кроме того, тинейджер выстраивает такие отношения с друзьями, которые смогут удовлетворить его систему вознаграждения. И если это кажется вам утомительным, то это потому, что все так и есть на самом деле. Неудивительно, что подростки предпочитают долго спать.
Для применения результатов исследований в работе с подростками в школах и в воспитательных учреждениях Сара-Джейн сотрудничает с руководителями структур образования и социальной защиты. Подростковый возраст – период такого же бурного когнитивного развития, как и раннее детство, а значит, в это время открывается окно возможностей, которое может оказать существенное влияние на последующую жизнь человека. При этом тинейджеры находятся в более выигрышном положении, так как, в отличие от полуторагодовалых детей, у них уже есть языковые и социальные способности, благодаря которым они могут быть активными участниками процесса. «Нужно изменить широко распространенное мнение, что… раннее психологическое вмешательство лучше и эффективнее, чем позднее, – говорит Сара-Джейн. – Никто не отрицает, что оно жизненно важно, но даже если ребенок не получил достаточного внимания в детстве, никогда не поздно оказать дополнительную поддержку в переходном возрасте».
Чем больше я вникала в то, что Сара-Джейн рассказала в своей книге «Изобретение самих себя. Тайная жизнь мозга подростков»[13], тем больше я склонялась к тому, что родителям подростков стоит стать для своих детей образцом для подражания. Это поможет им пережить турбулентность пубертатного периода, биологически обусловленную стремительными изменениями мозга и тела. Быть примером – значит изо всех сил подавлять собственные вредные привычки и как можно спокойнее наблюдать, как на наших глазах проявляются черты будущего характера и разворачивается судьба ребенка. К тому же стоит предоставить подросткам возможность безопасно получать новые эмоции и опыт, позволить им экспериментировать, чтобы методом проб и ошибок определить сферу своих интересов, делая это в окружении столь же активных сверстников. Также родители не должны забывать, что их дети уходят из-под влияния семьи в поисках собственного «Я». Мне остается только надеяться, что здравомыслие и чувство юмора позволят мне следовать мудрым советам Сары-Джейн в отношении своего сына, когда он войдет в этот потенциально бурный период.
Дальше только по наклонной?
К концу второго – началу третьего десятка жизни в префронтальной коре уже сформирован коннектом. Снижается интенсивность тандемных процессов синаптогенеза (генерации синапсов, которая шла особенно быстро в раннем детстве) и синаптического прунинга. В течение примерно 10 лет после завершения активной стадии этих процессов большинство людей находятся на пике своей физической формы, в отношении как мозга, так и тела. Это один из самых плодотворных периодов, что заметно по социальной, сексуальной и интеллектуальной жизни. Но затем все поворачивается вспять. Или нам это только внушают?
В нейробиологии, как и в жизни, есть нечто, что компенсирует старение. После 35 лет замедляются такие низкоуровневые когнитивные функции, как скорость реакции, и многие высокоуровневые функции, например способность рассуждать без подготовки. Из-за снижения гибкости суждений этот процесс иногда называют кристаллизацией интеллекта. Но в то же время совершенствуются другие когнитивные функции – например, происходит рост словарного запаса и расширение знаний о мире. Наш мозг запрограммирован так, что мы становимся мудрее, копим опыт и воспоминания, на которые будем опираться в зрелости и старости.
Почему же нейробиологические механизмы не соотносятся с некоторыми пожилыми людьми: они узколобы, упрямы, предвзяты? Значит, у нежелания или неспособности принимать новые идеи должна быть нейронная основа. И что определяет, по какому из двух возможных путей пойдет в старости мозг конкретного человека? Стану ли я мудрой или же ворчливой, как Виктор Мелдрю из сериала «Одной ногой в могиле»[14]?
Я села на велосипед и отправилась вверх по реке к доктору Рогиру Киевиту, моему коллеге по Кембриджу, работающему в отделе изучения мозга и когнитивной деятельности. Рогир – типичный голландец, он всегда улыбается и выглядит молодым и здоровым. Он занимается вопросом старения мозга, и я хотела расспросить его о нейронных механизмах, определяющих, по какому из двух путей – мудрости или ограниченности – пойдет мозг в процессе старения.
Я давно знаю Рогира и его жену Анну-Лору, которая тоже является известным нейробиологом. Их ребенок почти ровесник моего сына. Мы часто видимся, и, хотя мы иногда все же говорим о работе, я впервые попросила Рогира подробно рассказать о своих исследованиях. Он тут же начал меня поддразнивать, решив, что я беспокоюсь о судьбе собственного слабеющего мозга. Затем он сказал, что ошибочно позиционировать мудрость и ограниченность как полярные полюса. Напротив, нужно смотреть на них как на разные проявления одной сущности. Назовите жесткость «опытностью», и вы поймете, что придерживаться проверенных и надежных когнитивных стратегий – вполне выигрышный образ действий для пожилого мозга. За долгие годы человек обретает весомый багаж знаний в самых разных областях, которые в совокупности делают его более мудрым.
Мозг тинейджера развивается в областях примитивных эмоций и поиска острых ощущений, потому что именно они необходимы ему в этот период.
«Допустим, ты – профессиональная теннисистка, – говорит Рогир. – Ты знаешь, что выиграешь, если будешь отбивать мяч определенным образом, поэтому продолжаешь так действовать. Можно сказать, что у тебя косный ум, ведь ты не желаешь осваивать новые техники. Или же, что ты накопила опыт и отточила мастерство до такого совершенства, что можешь играть на поразительно высоком уровне, не прилагая особых усилий. Да, пожилым людям иногда сложно адаптироваться, но это обратная сторона накопленного опыта».
Таким образом, мудрость дается им в награду за то, что они учились всю свою жизнь. В отличие от подростков пожилые люди более уравновешенны и не стремятся к новым впечатлениям и острым ощущениям. Им это больше не нужно. Но даже если вам уже не хочется путешествовать по странам, в которых вы еще не бывали, или впервые попробовать сыграть на бас-гитаре, вам все равно нужна нейроанатомическая способность собирать и хранить новую информацию. Но наука еще только приближается к пониманию молекулярных процессов, с помощью которых поддерживается этот навык.
Рогир также исследует изменения в мозге взрослых добровольцев при выполнении ими учебных задач. По его словам, мозг можно накачать так же, как мышцы. Дендриты нейронов занимают место в пространстве. Очевидно, мозг не может изменяться в размере каждый раз, когда вы узнаете что-то новое, поскольку в черепе нет столько места. Но что же при этом происходит? Рогир говорит, что мозг увеличивается в объеме лишь в процессе первичного обучения. Но когда вы закрепляете какой-либо навык, многочисленные мозговые связи объединяются в ключевые цепочки, и орган снова уменьшается. Так проявляется его пластичность: он моделирует сам себя, обеспечивая максимально эффективную работу нейронных структур.