Три головы на плечах: как появилась и исчезла одна из самых влиятельных теорий о мозге?

Зачатки идеи о том, что мозг можно разделить на три относительно независимые друг от друга системы, можно найти еще у Платона. Великий философ считал, что душа человека похожа на колесницу, запряженную двумя скакунами: один символизирует одухотворенность и стремление к прекрасному, а второй — низменные порывы, жадность и вожделение. Возничий же в данной аллегории — разум, который пытается контролировать буйных лошадей.

Если немного переиначить эту концепцию, то легко можно представить, что одна лошадь — это инстинкты, вторая — эмоции, а возничий — рациональные мысли, которые способны управлять их порывами. Все это кажется простым и понятным описанием принципов работы человеческой психики. Это позволило теории столетиями сохранять актуальность, пока наконец в 60-х годах ХХ века она не получила новое научное подтверждение. 

Все началось с работ американского нейробиолога Пола Маклина. Когда ученый проводил электроэнцефалографию у пациентов с психосоматическими заболеваниями и эпилепсией, то заметил, что эмоциональные компоненты этих расстройств проистекают из глубоких структур мозга (позже он назовет их лимбической системой): гиппокампа, миндалевидного тела и поясной извилины. А поскольку все млекопитающие обладали вариантами этих структур, он решил, что они эволюционно древнее других частей мозга. Нейробиолог продолжил разрабатывать эту идею, пока в 1990 году окончательно не сформулировал эволюционную теорию триединого мозга. Его идея заключалась в том, что в мозге существуют три ключевые составляющие, функционирующие относительно независимо друг от друга: так называемый мозг рептилии, лимбическая система и неокортекс.

Первая, самая древняя, включает в себя мозговой ствол и мозжечок и отвечает за базовые функции организма: выживание и физические процессы, которые происходят неосознанно (дыхание, кровообращение, сон, мышечные реакции и так далее). Кроме того, этой области органа приписывали некоторые типы примитивного поведения: желание размножаться, доминировать и питаться. 

Лимбическая система по Маклину включала в себя миндалины, гипоталамус, комплекс гиппокампа и другие области органа, расположенные над мозговым стволом и височными долями. По теории триединого мозга в ходе эволюции лимбическая система как бы надстроилась над глубинным, древнейшим мозгом и взяла на себя задачи по управлению эмоциями и мотивацию. Именно эта система якобы отвечает за то, чтобы индивид получал больше удовольствия и меньше страдал. 

И последний, высший мозг, а именно неокортекс, сформировался позже всех. По теории Маклина это та часть головного мозга, которая отвечает за мышление, память, сенсорное восприятие и моторные функции. 

Концепция триединого мозга предполагает, что все описанные части функционируют относительно независимо друг от друга и информация в них движется как бы снизу вверх. Первичный импульс возникает в "древнейшем" рептилоидном мозге, потом проходит через лимбическую систему, а после — через неокортекс, который отвечает за окончательное, осознанное решение о том, как поступить в дальнейшем.

Вот как это работает: представьте, что вы идете по магазину и видите шоколадку. Первым на внешний стимул реагирует рептилоидный мозг, так как его функция — выживание и питание, он заставляет человека хотеть немедленно съесть шоколадку. К этому добавляется реакция от лимбической системы: долька шоколада приведет к выбросу гормонов счастья, поэтому необходимо срочно его купить. Однако финальное решение остается за неокортексом: человек вспоминает, что у него повышен уровень сахара, да и дома ждет сбалансированный обед, поэтому проходит мимо. 

Идея Маклина оказалась настолько простой, элегантной и логичной, что быстро приобрела популярность в научных кругах и оставалась одной из самых влиятельных теорий в нейробиологии в период после Второй мировой войны. Популярности концепции триединого мозга также поспособствовала книга американского астронома и популяризатора науки Карла Сагана "Драконы Эдема: Рассуждения об эволюции человеческого мозга" об эволюции человеческого разума, которая была удостоена Пулитцеровской премии в 1978 году. Саган был впечатлен работой Маклина и посвятил часть своего бестселлера рассуждениям о триедином мозге. 

Концепция также стала популярна у психологов и маркетологов, которые и сегодня объясняют ей некоторые поведенческие особенности человека. Например, то, почему подростки ведут себя импульсивно и столь подвержены эмоциям (якобы их неокортекс сформирован не до конца, что мешает им контролировать позывы лимбической системы), а также то, как правильно строить рекламные предложения в зависимости от того, с каким "мозгом" вы хотите поговорить. 

Однако, как показывают современные исследования, концепция триединого мозга ошибочна. 

Мозг всего один

Несмотря на концептуальную красоту и интуитивно понятную подачу принципов работы человеческого разума, теория о триедином мозге сегодня считается устаревшей и не соответствующей действительности. Ученые находят все больше подтверждений тому, что различные части мозга связаны между собой и работают сообща. Это означает, что четко идентифицировать ту или иную зону органа как отдельную систему было бы неверно.

Как объясняет нейробиолог и почетный профессор психологии Северо-Восточного университета США (Northeastern University) Лиза Фельдман Баррет, мозг — это огромная сеть нейронов, у большинства из которых несколько задач, а не одна психологическая функция. Хороший пример — нейроны в передней поясной коре головного мозга. Несмотря на то что формально эта зона мозга относится к "эмоциональной" лимбической системе, она также тесно связана с "когнитивной" префронтальной корой. Другими словами, входящие в нее нейроны включаются в работу, когда организм задействует память, механизмы принятия решений, а также при воображении. 

Другой пример многозадачности мозга — зрительная кора. Долгое время было принято считать, что повреждение зрительной коры в левой стороне мозга приводит к слепоте на правый глаз. Однако дальнейшие исследования на кошках с аналогичными повреждениями показали, что средний мозг (та самая "древняя", "рептилоидная" часть органа) может брать на себя функции поврежденного участка, что помогает частично восстановить зрение у животных. Это доказывало, что "примитивная" часть органа способна отвечать за высшие моторные функции. 

Появление подобных ошибочных, фрагментарных представлений о работе органа во многом связано с тем, что изучать мозг как комплексную систему даже с современным уровнем развития технологий непросто. Сканирование мозга — дорогостоящая процедура. Чтобы оптимизировать процесс, исследователи сканируют только те зоны, где происходит самая сильная активность, упуская из вида менее выраженную работу нейронов в других областях мозга. Однако когда мозг изучают по всем правилам и не игнорируют более слабые сигналы, активность замечают сразу во всем органе. Это позволяет предположить, что все процессы в мозге взаимосвязаны. Другими словами, думать о нем как о пазле, каждая деталь которого ответственна за конкретный процесс, неверно. 

Неверно и представление Маклина об эволюции мозга, в котором одна часть органа "нарастала" над другой. Современные исследования показывают, что все части мозга, которые выделяют сегодня, изначально были присущи для человекоподобных обезьян. В ходе эволюции они лишь увеличивались в размерах, а не развились в ответ на новые потребности и вызовы окружающей среды.

Было ли что-то полезное в теории триединого мозга? 

Несмотря на то что теория Маклина оказалась несостоятельной, она до сих пор оказывает влияние на современную науку и нейробиологию. Помимо того что к ней нередко обращаются специалисты в области маркетинга и психологии, многие термины, предложенные Маклином, прижились. Их продолжают использовать и сегодня при изучении мозга и описании его работы. 

Например, термин "лимбическая система" сегодня используют многие ученые. И хотя ее точные границы до сих пор не определены, а эксперты продолжают спорить о том, какие структуры в нее включать, этот термин регулярно встречается в научных работах, связанных с головным мозгом. 

То же случилось и с термином "неокортекс", под которым подразумевают те самые структуры, которые отвечают за "высшие" функции головного мозга.

Мария Богрянова