Техника - молодёжи 1983-12, страница 42

Пересадка зачатка мозга на стадии нейрулы (внизу) от крупного вида африканской шпорцевой лягушки (ее икринка слева) к карликовой (икринка справа). Коричневым и желтым цветом обозначены пересаживаемые участки мозга. Н а верхнем рисунке: головастик африканской лягушки-донора

(вверху). Красным цветом отмечен участок мозга, который от нее пересаживали карлиновой. Головастик карликовой лягушки (внизу

справа). Здесь пересаживае

мый мозг обозначен зеленым цветом. Химерный лягушонок-реципиент (внизу слева). Ему пересадили зачаток продолговатого мозга от африканской лягушки (выделен красны м).

зенки, найдут свою мышцу. Избирательность нервных тканей будет наблюдаться, видимо, и при пересадках мозга. Если моторную кору крысы пересадить в моторную кору кролика, очевидно, установятся связи между моторной корой крысы и кролика.

— Какое значение имеют этж опыты?

— Большое методологическое и философское значение их состоит в том, что они являются чрезвычайно удобной моделью для анализа объема генетически детерминированных инстинктов, выявления того, что генетически заложено, а чему можно обучить, а также определения диапазона влияния среды на генетические программы мозга и возможности их переобучения. Ведь некоторые антропологи, например, пытались объяснить невозможность обучения шимпанзе речи несовершенством ее голосового аппарата. Эксперименты по пересадке мозга еще раз подтвердили, что сама возможность обучения генетически предопределена.

— То есть, если взять совсем уж фантастическую ситуацию: пересадить мозг человека шимпанзе. Смогла бы она заговорить?

— В общепринятом смысле этого слова, безусловно, нет, но с ней можно было бы успешнее общаться. Опыты по пересадке внесли свой вклад в доказательство правильности вывода: на определенной стадии эволюции нервная система млекопитающих и птиц приобрела очень важное, принципиально новое свойство — обучаться. При этом между центральной нервной системой и периферическими, исполнительными органами существует прямая и обратная связь. Поясню это на примере. Французский ученый Флюренс проделывал такой опыт с петухом: рассекал нервы, «отвечающие» за сгибание крыла, и нервы, регулирующие разгибание, а затем сшивал их крест-накрест. Петух долго не мог скоординировать свои движения: импульс для сгибания попадал на разгиба-тельные мышцы и наоборот. Но в конце концов он научился правильно действовать: переучивались нервные центры, функция которых была как будто жестко детерминирована генами. Но вот если с амфибией проделать такое, она навсегда останется неполноценной. Обучение двигательных нервов в широком диапазоне, высокая пластичность мозга свойственны только позвоночным.

Все эти опыты на животных помогают нам, вследствие абсолютной невозможности проведения подобных экспериментов на человеке, лучше познать свойства нашего мозга, чтобы наиболее полно использовать возможности человека, генетически заложенные в нем. Наш мозг генетически предрасположен к обучению, и эту его уникальную способность можно умело использовать в воспитательных целях. Ведь гармонически развитая личность формируется с детства. Если ребенок помещен в оптимальные условия воспитания, благоприятные для его правильного развития, то оно будет гармоничным. У нормального, здорового ребенка преобладают возбудительные процессы: он любит бегать, прыгать, его тормозная система плохо развита, поэтому требовать от него реакции взрослого человека невозможно. Он мгновенно запечатлевает увиденное, его мозг очень впечатлителен. И поэтому любой наш срыв может оказать на ребенка такое фатальное действие, что он на всю жизнь останется робким или невротиком. Мы думаем, что дети обучаются, только когда им говорят: делай так или эдак, но они фактически обучаются через подражание и наблюдение ежедневно повторяющихся сцен. Если они видят неэтические отношения, их мозг невольно обучается этим отношениям и на

соответствующей стадии может их воспроизвести.

— Вы рассказали о теоретическом значении опытов. Найдет ли пересадка мозговой ткани практическое применение в медицине? Можно ли, на ваш взгляд, лечить таким способом заболевания центральной нервной системы?

— Я бы сказала, что говорить о лечении психических заболеваний с помощью пересадки мозга было бы поверхностно и не очень серьезно. Гораздо проще это делать с помощью медико-фармацевтических способов без хирургического вмешательства. Правда, за рубежом были проведены подобные эксперименты на животных. Мозг, по существу, это созданный природой химический компьютер. Определенные его участки вырабатывают ней-рогормоны, нейромедиаторы и другие биологически активные вещества. Американские и шведские исследователи, пересаживая их, устраняли даже диабет у крыс, наследственно страдающих этим заболеванием. Кроме того, им удалось «излечить» искусственно вызванный у крыс паркинсонизм (дрожание конечностей), пересадив им нейроны, которые вырабатывали медиаторы, устраняющие болезнь. Таким же способом можно, вероятно, лечить и врожденные дефекты мозга, особенно его обменных процессов.

Наиболее широкое применение пересадки мозговой ткани смогут найти в хирургии. Например, при травмах спинного мозга. В этих случаях из-за образования в месте травмы рубца из соединительной ткани, а также вследствие очень длительного прорастания нервных волокон от головного мозга к поврежденному участку нередко возникает паралич. Здесь очень поможет пересадка соответствующего сегмента спинного мозга, взятого у эмбриона, так как эмбриональный мозг развивается стремительными темпами, и нейроны, стало быть, скорее, чем соединительная ткань, установят контакты с другими нервными клетками. Эти контакты сначала могут быть неправильными, но пересаженный кусочек мозга обучится правильно работать в процессе развития. Пересадка мозга будет также полезна при нейрохирургических операциях, когда врач вынужден вырезать часть мозга. Его место можно заполнить быстро развивающимся эмбриональным материалом. Однако эти операции — дело будущего. А сейчас задача ученых — длительные, тщательные экспериментальные исследования на животных для еще более глубокого изучения процессов и свойств мозга.

40