Тайны мозга - Каплан Александр Яковлевич

Оказалось, что замена в нервных клетках человека обезьяньего гена FОХР2 на человеческий ген приводит к изменению работы сразу 116 генов. А это уже серьезный пул рабочих инструментов, который может коренным образом перестроить работу нервных клеток. Чтобы понять, что же произойдет не в клетках культуры тканей, а в целом организме, если у животного заменить ген FОХР2 на человеческий, остроумное исследование было выполнено Вольфгангом Энардом с коллегами в Институте Макса Планка в Германии.

Эти исследователи вывели линию мышей со встроенным в их геном FОХР2 человека! На удивление, во взрослом состоянии эти мыши почти ничем не отличались от своих собратьев, кроме пары-тройки особенностей. Нет, они не заговорили человеческим голосом, но в их мозгу стали быстрее формироваться новые контакты между нервными клетками, понизился уровень «мотивирующего» нейромедиатора дофамина, а с ним и в том же направлении изменилось и исследовательское поведение, то есть мыши стали менее суетливыми, но более способными к формированию новых навыков. Более того, в другом исследовании было показано, что мыши с человеческим FОХР2, освоив один навык, могли лучше, чем обычные мыши, использовать элементы этого старого навыка для более ускоренного формирования нового навыка.

Словом, вряд ли будет найден какой-то отдельный ген человеческой речи, ген разумности или мудрости, и тем более — ген «человечности», но теперь абсолютно очевидно, как эволюция буквально по отдельным генам и даже отдельным точечным деталям этих генов собирала ту совершенную единую и неделимую конструкцию, которая называется геномом Человека разумного.

Тем не менее рассмотрим примеры, когда отдельные психические качества человека проявляются в активности отдельных генов, например, склонность к альтруистическому или эгоистическому поведению.

На самом деле мы отличаемся от животных только одним качеством, — делится своей оригинальной точкой зрения профессор Сергей Вячеславович Савельев. — Не творческим мышлением, не абстрактным восприятием, не речью. Мы отличаемся тем, что можем делиться пищей! Не только с родственниками, не только с потомками, но и с совершенно чужими «особями», например с восьмой женой и даже с дальним соседом. И это, скорее, инстинкт.

Действительно, даже самая преданная собака не отдаст попавший к ней в зубы кусок мяса, а человек почему-то преодолел эти собственнические рефлексы. Может, такая быстрая трансформация распространенного в животном мире качества является результатом мутации какого-то еще не открытого гена «социального взаимодействия» в пользу альтруистических проявлений, подхваченная естественным отбором в силу преимуществ взаимопомощи в популяции человека?

Довольно спорная гипотеза, поскольку как в животном мире достаточно есть примеров самопожертвования ради спасения потомства или соплеменников, так и среди людей эгоистические черты представлены едва ли не в большей пропорции, чем альтруистические. В любом случае, если и есть какая-то генетическая обусловленность социального поведения, то даже в самом простом случае она должна быть выражена через действие какого-то белка или комплекс белков, синтезируемых на основе соответствующих генов.

На роль такого белка уже давно претендует гормон окситоцин. В 2010 году голландские исследователи опубликовали в журнале Science результаты интересных экспериментов. Участников тестирования они распределили в три группы по три человека и задали игровые условия из тюремного быта: из выданных каждому 10 евро они должны были что-то оставить себе, остальное внести в фонд только своей группы, и в общий фонд — в «общак». Причем за каждый евро, внесенный участником в фонд своей группы, все участники группы получали половину евро за счет экспериментатора, а за внос в «общак», наоборот, половина внесенной суммы возвращалась дарителю за счет участников других групп, нанося им прямой финансовый ущерб. Понятно, что оптимальной стратегией было внести все свои деньги в фонд своей группы, тогда каждый получал половину от общей суммы по группе, то есть по 15 евро без ущерба для участников других групп. Увы, логика зачастую подчинена эмоциям. Перед тестированием испытуемые закапали себе в нос неизвестную им жидкость без запаха и цвета, хотя на самом деле в одной половине пипеток был окситоцин, а в другой половине — плацебо, просто вода.

После закапывания воды, то есть без каких-либо внешних воздействий, 52 % испытуемых больше всего денег оставили себе (то есть проявили «эгоизм»), 20 % самую большую сумму внесли в общественный фонд («любовь к своим»), 28 % отдали предпочтение межгрупповому фонду («неприязнь к чужим»). Введение окситоцина привело к тому, что всего 17 % участников поступили как «эгоисты», 58 % проявили «любовь к своим», а 25 % — потратили большую часть своих средств, чтобы поживиться за счет участников чужих групп. Получается, что люди в своем поведении всегда балансирует между состояниями эгоизма и альтруизма, находясь в зависимости от индивидуальных предпочтений на разном расстоянии по обе стороны от точки равновесия. Окситоцин, видимо, сдвигает точку равновесия в сторону альтруистического поведения, то есть человек начинает получать большее удовлетворение от альтруистических решений. Механизмы этого системного влияния окситоцина на поведение человека совершенно не изучены, но ясно, что молекула окситоцина только тогда становится действенной для нервной клетки, когда связывается со специальными рецепторами, расположенными на мембране клеток. По своей природе эти рецепторы являются белковыми молекулами, потому их синтез определяется соответствующим геном, который уже давно известен исследователям. Однако до недавнего времени не было известно, действительно ли особенности этого гена у разных людей и определяют их точку равновесия между эгоизмом и альтруизмом. Еще интереснее было бы, если эти гены можно было бы настраивать с помощью таких агентов, как окситоцин.

Группа исследователей из Иерусалимского университета под руководством Ричарда Эбстайна в 2009 году опубликовала пионерское исследование по генетической регуляции чувствительности клеток к окситоцину. Ученые предложили своим испытуемым, мужчинам и женщинам, которых в каждой группе было больше сотни, игру в «Диктатора», когда испытуемому дается 12 долларов и предлагается сколько то пожертвовать абстрактному «бедняку», а остальные забрать себе. Психологи уже знали, что обычно люди, если и делятся деньгами, то в 80 % случаев отдавали небольшую сумму, но в 20 % делились поровну. Кодирующий участок гена рецептора окситоцина изучать не имело смысла, так как у всех людей молекула этого гормона одинакова.

Исследователи обратили внимание на регуляторный участок гена, в нескольких местах которого отдельные нуклеотиды могли меняться от человека к человеку. Здесь их ожидания были вознаграждены: замена одного нуклеотида на другой в конкретной позиции регуляторного участка ДНК приводила к резкому увеличению шансов на то, что в стрессовых условиях человек с одним видом нуклеотида окажется добрым и жертвенным, а с другим видом — черствым и эгоистичным. Поскольку эти замены выявлены не в кодирующей белок области гена, а в его регуляторной части, можно заключить, что поведение человека в ситуации социального выбора зависит не от строения самих рецепторов окситоцина, а от того, какими внутриклеточными факторами и как этот ген настраивается для синтеза рецепторов окситоцина. Возможно, у одних людей в состояниях стресса ген продуцирует недостаточно рецепторов окситоцина, чтобы нервная клетка почувствовала имеющееся в крови даже большое содержание окситоцина, и этот человек будет более склонен к эгоистическим влечениям, а у других людей, с другим нуклеотидом в соответствующей позиции ДНК — все наоборот, на мембране клеток будет много рецепторов, что сделает их очень чувствительными к окситоцину и тем самым обеспечит альтруистическое поведение в стрессовых условиях, даже без закапывания дополнительного окситоцина в нос.