было дольше и труднее. Под стать черепу была и твердая мозговая оболочка – от возраста она обызвествилась, утратила былую податливость и скользкость.
Когда я проделал в черепе два отверстия, оставалось только вскрыть твердую мозговую оболочку. Я взял в правую руку длинный тонкий скальпель с заостренным кончиком (как у ножей фирмы X-Acto) и дотронулся до его заднего конца электрическим коагулятором (Bovie). Импульс тока прошел по ручке скальпеля и одним движением взрезал дуральную оболочку, попутно скоагулировав ее по краям разреза. Меня от удара электрическим током спасли латексные перчатки, а мозг Уильяма – его гематома. Зато обнаружилась положительная сторона дела: застарелая кровь, по консистенции как моторное масло, бодро выплеснулась наружу, фонтанчик взметнулся выше моего запястья. Мозг Уильяма и правда испытывал сильнейшее давление.
Теперь, когда значительная часть загустевшей крови вышла, я с помощью хирургических луп обследовал разрез в дуральной оболочке. И увидел, что пространство между ее внутренней поверхностью и мозгом не пустовало: кровеносные сосудики протягивались от мозга к внутренней стороне черепа, словно ниточки у марионетки. И на одном повисла капелька свежей крови, сочившейся там, где его повредил мой скальпель. Я быстренько «заварил» сосуд электрокоагулятором.
Дальше следовало удалить всю еще остававшуюся накопленную кровь. Я применил последнее достижение, приспособившее обиходную вещь под хирургические нужды, – кухонную спринцовку. Набрал в нее дистиллированной воды и как только впрыснул в одно из отверстий в черепе, из второго сейчас же брызнула темная, густая, будто маслянистая, жижа. Затем проделал то же самое со вторым отверстием. И повторял манипуляцию, пока выплескивавшаяся жидкость не сменила цвет с темно-бурого на красный, с красного на розовый, а потом из розовой не стала чистой, бесцветной. Так я промыл внутреннюю поверхность мозга.
Я направил яркий свет налобной лампы внутрь черепа через одно из выпиленных отверстий, чтобы обозреть картину. И увидел поверхность усохшего мозга, изогнутую, как бок отворачивающейся от меня планеты: полушарие с убегающими вниз извилинами долей. Гребни извилин утратили свойственный молодому мозгу опалово-молочный отлив. Время оставило следы старения в виде глиоза (на месте поврежденных или отмерших нейронов разрастается нейроглия – как шрам на месте раны, – чтобы изолировать очаги повреждения и защитить неповрежденные мозговые ткани). Поверхность мозга приобрела желтовато-коричневый оттенок с темными пятнышками от многочисленных микрокровоизлияний. Паутинная (арахноидальная) оболочка (следующая после дуральной и предшествующая мягкой мозговой) утратила прозрачность и помутнела, как катаракта на глазу. Да, этот мозг напоминал поверхность пустынной планеты.
Но вид часто обманчив. В тот день после обеда, когда Уильям отошел от анестезии, я навестил его в нейрохирургической реанимации.
– Как прошла операция? – увидев меня, сразу спросил он.
– Как полагается, – заверил я.
– А я и сам знаю, – и Уильям поднял левую руку, демонстрируя, что к ней вернулась способность нормально двигаться.
И хотя мозг Уильяма явно утратил юношеский лоск, ум его оставался остер как бритва, и его пример учит нас, что атрофия мозга совсем не равнозначна атрофии умственных способностей.
Кровь – не единственная жидкость, циркулирующая внутри нас. Как уже отмечалось, мозг омывается цереброспинальной жидкостью, ее еще называют питательным раствором, или ликвором, поскольку она изобилует факторами роста, которые «кормят» нейроны и поддерживают их жизнеспособность.
В самом деле: нейроны, выращенные в лабораторных чашках Петри, сморщиваются и гибнут, если водная среда не насыщена факторами роста. В процессе естественного старения содержание факторов роста (называемых также нейротрофинами, как, например, BDNF, NFG, CTNF, GGNF) в ликворе уменьшается, и в результате нейроны могут захиреть или даже претерпеть клеточную смерть. Есть, однако, способ предупредить утрату питательных веществ в вашем ликворе и даже пополнить их запас до юношеского уровня: физические упражнения. Если конкретнее, то доказано, что режим физических тренировок, сочетающих аэробику с силовыми упражнениями на сопротивление[163], – наилучший способ поддерживать в полной молодой силе питающую ваш мозг цереброспинальную жидкость.
Типичная картина старения мозга
Усадка лишь один из многочисленных процессов, протекающих в возрастном мозге, и некоторые из них, как мы увидим ниже, предполагают изрядные выгоды. Самые очевидные перемены, и далеко не к лучшему, происходят с памятью, а она, как известно, бывает четырех видов.
Семантическая память – это общие знания о мире, начиная с того, кто такой Исаак Ньютон, и заканчивая тем, какой вкус у бейгла (бублика) и где располагается ваше место работы, – иными словами, всякого рода базовые факты и смысловые характеристики понятий, непостижимые для компьютеров и роботов. По счастью, когда мозг стареет естественным образом, этот обширный массив знаний не только сохраняется в целости, но и продолжает пополняться, если человек на склоне лет приобретает новые знания.
Процедурная память – это наше знание о том, как выполняются те или иные действия. Как одеваться утром, когда встаешь с постели? Как ездить на велосипеде? Как плавать? Однажды приобретенная, процедурная память накрепко сохраняется в мозге, нерушимая, как скала. Эффективность выполнения действий с возрастом снижается из-за естественного замедления рефлексов – хотя на момент написания этих строк 76-летний автогонщик Морган Шеперд все еще участвует в гонках NASCAR.
Событийная, или автобиографическая, память – это воспоминания о событиях нашей жизни. Где находился ваш детский сад? Когда вы впервые встретили свою половину? Что вчера ели на завтрак? И куда, во имя всего святого, положили ключи? Этому виду памяти свойственно с возрастом естественно ослабевать. В сущности, пика своей силы и остроты событийная память достигает в середине третьего десятка лет жизни, после чего плавно и постепенно идет на убыль. И поэтому-то мы можем прекрасно помнить слова песен, любимых нами в подростковом возрасте, но едва ли вспомним сюжет просмотренного в прошлом году фильма. К счастью, теперь нам на помощь приходят смартфоны, позволяющие во многом фиксировать и восстанавливать события, выпадающие из событийной памяти.
Оперативная (рабочая) память – своего рода лаборатория, рабочее пространство мозга. Этот вид памяти позволяет удерживать в уме некоторое количество фактов и цифр и оперировать ими. Однако она имеет свои пределы – вот почему так трудно умножить в уме 36 на 42. Причем чем старше мы становимся, тем больше сужаются пределы нашей рабочей памяти. И в этом же причина, почему самые важные труды многих выдающихся математиков, музыкантов и физиков чаще всего приходятся на их молодые годы… и почему задачи, когда-то казавшиеся простыми, с годами даются все труднее. Именно этот вид памяти, благодаря которому мы способны одновременно заниматься несколькими делами (мультизадачность) и, разрываясь между разнообразными обязательствами, все же выполнять их, и желали бы оптимизировать большинство здоровых людей. Рабочая память плюс креативность – ключевое условие продуктивности. Компании и программы по тренировке мозга уделяют массу внимания тому, чтобы поддерживать рабочую память на пике мощности.
Какие же физические изменения лежат в основе изменений, которые с возрастом происходят с памятью и другими функциями мозга? Их по крайней мере четыре.
1. Утрата сенсорных функций, в частности из-за ослабления зрения и слуха. Как показали исследования, возрастная потеря слуха (старческая тугоухость) напрямую связана со снижением когнитивных способностей отчасти потому, что область мозга, предназначенная, как предполагается, для высших форм когнитивной деятельности, вместо этого вынуждена напрягаться, чтобы распознавать все слабее улавливаемые звуки.
2. Снижение межполушарной асимметрии (или HAROLD-гипотеза старения, сокращение от Hemispheric Asymmetry Reduction at Old Age, объясняющая старение мозга преимущественным снижением функциональной активности левого полушария) у пожилых людей. Если у лиц молодого возраста фиксируется нормальная неравномерность электрической активности левой и правой префронтальных областей коры мозга, то с возрастом обе половины мозга активируются, и чем дальше, тем все более одинаково, особенно при решении задач, связанных с памятью или зрительным восприятием. В определенном смысле мозг словно отдает команду «свистать всех наверх!» – как будто чувствует, что для решения задач, с которыми он прежде легко справлялся одним полушарием, теперь требуется помощь и второго.
3. Снижение уровня нейромедиаторов. Начиная со старшего юношеского возраста, уровень дофамина, отвечающего как за двигательную активность, так и за поведение, нацеленное на получение награды (наряду с массой других вещей), каждые десять лет снижается примерно на 10 %. В итоге у некоторых, а в первую очередь у людей с индивидуально низким уровнем дофамина развивается болезнь Паркинсона. Для нее характерны тремор мышц, их нарастающая тугоподвижность и медлительность. У других уменьшение уровня дофамина проявляется в том, что жар юношеских амбиций потихоньку спадает. Точно так же с возрастом постепенно сокращается уровень серотонина и других нейромедиаторов.
4. Падение гормонального уровня с возрастом и у мужчин, и у женщин. На первых порах жизни гормон роста эстроген, а также мужские стероиды играют важную роль в становлении структуры и функций мозга, и постепенное снижение их уровня тоже связывают с некоторыми изменениями.
Однако не все возрастные перемены в мозге относятся к числу неблагоприятных. Исследования показывают, что, по сравнению с подростками и молодыми людьми, представители старшего поколения больше удовлетворены жизнью, сильнее ощущают себя благополучными, а также гораздо устойчивее в эмоциональном плане.