Мозг трудно изучить, а еще труднее понять, почему он иногда прекращает работать

brain.jpg

"Голова — предмет темный, и исследованию не подлежит". Это крылатое выражение подтверждали и в то же время опровергали участники круглого стола "Болезни мозга — взгляд современной науки", состоявшегося в рамках международной Недели мозга в Украине.

Организаторы дискуссии — Институт физиологии им. А.Богомольца НАН Украины, Украинское общество нейронаук и Украинский научный клуб.
Олег Крышталь, академик НАН Украины, директор Института физиологии им. А.Богомольца, подчеркнул: "Все научно-техническое развитие человечества было направлено на расширение его возможностей. Человечество совершенствовало технологии для того, чтобы господствовать над миром. Популярным был лозунг "Мы все должны взять от природы". При этом имелось в виду, что взамен ничего ей не отдадим. Вскоре стало понятно: так не получится. Мы должны обрести гармонию с миром и свое достойное место в нем, а не властвовать над Вселенной. А для этого нужно познать собственную природу до конца. Без такого познания у нас просто нет будущего". 
Одной из важнейших задач самопознания является изучение уникальной, самой сложной структуры— мозга. Именно в нем, по мнению О.Крышталя, содержится "Я" каждого из нас: "Часто спрашивают, насколько люди используют свой мозг. Эти экспертизы абсолютно ничего не стоят, потому что, если мы говорим о мозге и его информационных возможностях, то, насколько нам известно, наше "Я" и наша память записаны в системе связей между нейронами. Нейронов там миллиарды, и связей у каждого нейрона — десятки тысяч. Если сделать простой математический подсчет, то окажется, что количество их комбинаций больше, чем количество атомов в известной нам Вселенной. Следовательно, каждый из нас имеет в своем распоряжении фантастический, совершеннейший компьютер. И что может быть важнее, чем познать, как он устроен".
На разных этапах развития науки человечество по-разному представляло себе, как устроен и как работает мозг. В ХVІІ в. Декарт (Descartes) сравнивал его с гидравлическим инженерным сооружением французского замка, ученые ХХ в. представляли его как телефонную станцию. Сегодня мозг сравнивают с уникальным компьютером или Интернетом.
Олег Крышталь отмечает: "Буквально за последние десятилетия выяснилось, что мозг — это устройство, в котором происходят взаимозависимые процессы. Нервные клетки генерируют электрические импульсы — биотоки, взаимодействующие с молекулами мозга. При этом сами молекулы изменяются. 
Физико-химическая природа всех электрических процессов, происходящих в мозге, уже известна. А вот с молекулами и их взаимодействием с электрическими процессами еще работать и работать. Поэтому перед нами долгий путь. Ученые, изучающие мозг, — наши посланцы за лучшим будущим".
Нана Войтенко, доктор биологических наук, заместитель директора Института физиологии им. А.Богомольца, подчеркивает: "Мозг трудно изучить, а еще труднее понять, почему он иногда прекращает работать. Ситуация с заболеваниями мозга во всем мире чрезвычайно тревожная: от них страдает приблизительно треть населения планеты. Наиболее распространенные — неврозы, мигрени, депрессии, алко-наркомания, болезнь Альцгеймера".
Болезнь Альцгеймера считается эпидемией ХХІ в.: на земном шаре 6 из 100 человек в возрасте старше 60 лет страдают этим заболеванием. В 2010 г. таких больных в мире было 66 млн, в Европе — 15 млн. По прогнозам, в 2050 г. их будет соответственно 115 и 19 млн. 
Как сообщила Н.Войтенко, на конец 2010 г. количество пациентов с болезнями мозга в Украине составило свыше 1 млн 200 тыс. человек, зарегистрировано более 1 млн пациентов с алкогольной и около 800 тыс.человек — с наркотической зависимостью. Из общего количества зарегистрированных пациентов с психическими расстройствами 58,6% — люди трудоспособного возраста, 19,4% — дети и подростки.
Рассказывая о молекулярных тайнах психических заболеваний, ведущий научный сотрудник Института физиологии им. А.Богомольца, доктор медицинских наук Виктор Досенко отметил, что самым распространенным проявлением патологии психики является нарушение восприятия, вызванное наркоманией. Один из видов наркомании — алкоголизм: "Демон Алкоголь забирает у нас два органа — печень и мозг. Этанол, содержащийся в алкоголе, имеет четкие молекулярные мишени. Он взаимодействует с белками ионных каналов мозга. При хроническом употреблении спиртного изменяется работа этих каналов". 
По словам В.Доcенко, безусловный лидер потребления алкоголя в мире — "одна шестая суши": "Украина немного уступает "старшему брату", но потребляем мы не так уж и мало — 15,6 л чистого этанола на душу населения, включая женщин и детей".
Ярчайший пример болезней, связанных с нарушением запоминания,— болезнь Альцгеймера. После 70 лет ее обнаруживают у 5—6%, после 80 — у 16—18%. 
Морфологические изменения нервной системы у человека, страдающего болезнью Альцгеймера, происходят прежде всего вследствие отложения патологических белков амилоидов, накапливающихся в определенных отделах центральной нервной системы. Большую роль в этом процессе играет аутофагия. В.Досенко объясняет: "Аутофагия (с греческого "самопожирание") — это физиологически запрограммированный путь деградации ненужных клетке белков. Он имеет большое значение, поскольку обеспечивает клетку питательными веществами, если извне к ней не поступают аминокислоты". 
Процесс аутофагии в клетке можно сравнить с процессом сбора и переплавки металлолома, благодаря которому получают новый качественный металл для станков. Когда клетке не хватает аминокислот, она находит их в отработанных белках — органеллах, которые можно отправить на "переплавку". 
У человека с болезнью Альцгеймера механизм аутофагии на определенном этапе блокируется. В результате отработанные клеткой белки не разрушаются, а накапливаются, и во внеклеточном пространстве откладывается амилоид. 
"Адекватным стимулом для развития аутофагии является недостаток аминокислот, — считает В.Досенко. — В чем аминокислот содержится больше всего? В продуктах животного происхождения. Если мы сравним карту распространения болезни Альцгеймера и карту потребления мяса в мире, то увидим практически полное совпадение. В США, которые на первом месте по распространенности болезни Альцгеймера, употребляется свыше 137 кг мяса на душу населения (учитывая новорожденных). Это рекордные цифры. Украина, к счастью, отстает по этому показателю (хотя и не по своей воле). Если у человека постоянно высокий уровень аминокислот, — он потребляет мясо и никогда не отказывается от него (голодание, пост), — то каким будет стимул для аутофагии? Мутантные белки, способные к фибриллообразованию, будут не расщепляться, а, наоборот, откладываться, поскольку есть постоянный источник новых аминокислот. Это приводит к так называемой зашлакованности организма".
Нарушение мышления и эмоциональные расстройства наблюдаются при таких заболеваниях, как шизофрения, эпилепсия, маниакально-депрессивный психоз, дебилизм. 
"Карл Ясперс, психиатр, психолог, философ, не делил людей на здоровых и психически больных, — акцентирует
В.Досенко. — Согласно его теории "болезнь как вектор" психически больной человек вступает в наиболее сложные, наиболее травматичные отношения с миром. Он очень близко подходит к пропасти, где заканчивается этот мир, и в результате мир начинает воспринимать его как неадекватного. То есть от некоей условной нормы — нормального человека — есть вектор, крайним "пунктом" которого является психическое заболевание. Люди не рождаются шизофрениками или эпилептиками, с инфарктом миокарда или артериальной гипертензией. Они рождаются с генетической предрасположенностью, которая при определенных обстоятельствах жизни может реализоваться".
Внешние факторы, способствующие заболеванию, — возраст родителей (поздняя беременность), материнские инфекции, перинатальные и детские травмы, употребление наркотических веществ, стресс, миграция в детском возрасте (переезд в другую страну или город), влияние урбанистического окружения (у городских жителей, например, шизофрения проявляется значительно чаще). При этом ведущую роль играют генетические факторы — полиморфизмы генов.
Научные открытия последнего десятилетия позволили опровергнуть известный тезис "нервные клетки не восстанавливаются". Сегодня нейробиологи с этим категорически не согласны. Владимир Медведев, нейрохирург, кандидат медицинских наук, подчеркивает: и в коре, и в других участках нашего мозга есть стволовые клетки, обеспечивающие и регенерацию мозга, и его функции. Прежде всего — память. Однако ученый отмечает: "Наши психические процессы сверхсложные и иррациональные. Просчитать все факторы и объяснить, почему именно эта стволовая клетка создала именно такой нейрон и запомнилась именно эта информация, очень тяжело". 
Поэтому, несмотря на большой регенерационный потенциал стволовых клеток и достижения тканевой инженерии, протезирование мозга даже в отдаленной перспективе считается невозможным. "Мозг настолько четко интегрирован с психическими функциями человека, что мы не можем его протезировать. Это абсолютная фантастика", — говорит В.Медведев.
Правительства развитых стран вкладывают немалые деньги в изучение мозга: в США ежегодно тратится 300 млрд долл., в Бельгии с ее 9-миллионным населением — свыше 10 млрд евро. Несопоставимо, конечно, с нашей страной: в Украине 0,5 млрд евро выделяется на всю медицинскую отрасль. 
"Ученые пытаются пропагандировать изучение болезней мозга, — рассказывает Нана Войтенко. — Например, наш коллега, ученый из Бельгии д-р Роллан Поше, работающий над изучением болезни Альцгеймера, в 2010 г. прочитал лекцию в Европарламенте. Думаю, было бы неплохо организовать такую лекцию для наших депутатов. Возможно, тогда бы они поняли, насколько важно вкладывать деньги в эту сферу науки. А пока здоровье нашего мозга чаще всего в наших руках". 
Мозг, как и мышцы, можно натренировать. Большое значение имеет интеллектуальная, физическая и социальная активность, благодаря которым острота ума сохраняется до глубокой старости. При этом, конечно, следует правильно питаться и контролировать сосудистые риски.
"Зеркало недели"