Путеводный нейрон. Как наш мозг решает пространственные задачи - Майкл Бонд

проявится в тесте интегрирования по траектории еще раньше[383].

Надежный пространственный тест позволит диагностировать болезнь Альцгеймера по меньшей мере на десять лет раньше, чем это возможно теперь. С учетом того, что эффективных лекарств против этого заболевания не существует, возникает вопрос, захотят ли люди знать, что движутся к пропасти. Дело в том, что наступление болезни можно отсрочить, если достаточно рано начать с ней бороться. В основном это меры для поддержания общего здоровья: регулярные физические упражнения, отказ от курения, диета с низким содержанием холестерина, богатая овощами, жирной рыбой, с ограниченным количеством красного мяса и сахара. То, что хорошо для сердца, по всей вероятности, хорошо и для мозга.

Другой подход – использовать в качестве профилактики навыки навигации, отложив в сторону GPS и самостоятельно ориентируясь в окружающем мире. Это совершенно непроверенное средство защиты против болезни Альцгеймера, но о нем стоит подумать, поскольку пространственная навигация управляется теми отделами мозга, в которых появляются первые признаки заболевания, так что их тренировка, вероятно, обеспечит определенную защиту. «Это вроде физической формы, – говорит нейробиолог Вероник Бобот. – Если вы ничем не занимаетесь, ваши мышцы уменьшаются в объеме. То же самое происходит с мозгом. Пользуйтесь им, чтобы эти области не уменьшились».

Бобот и ее коллеги из Университета Макгилла в Монреале пытались понять, почему у некоторых людей с геном APOE 4, который ассоциируется с повышенным риском болезни Альцгеймера, до самой старости сохраняется здоровый мозг – в том числе полностью работоспособные гиппокамп и энторинальная кора. Исследователи обратили внимание на то, что этих людей отличает навигационная стратегия: они используют пространственный подход, с помощью гиппокампа и энторинальной коры формируя когнитивные карты окружающего мира. В отличие от них носители гена APOE 4 с уменьшенным количеством серого вещества в гиппокампе и энторинальной коре, для которых характерен повышенный риск развития болезни Альцгеймера, используют эгоцентрический подход, предпочитая знакомый маршрут[384].

Невозможно сказать, действительно ли использование пространственной стратегии снижает риск заболевания или просто те, у кого этот риск высок, выбирают знакомые маршруты, потому что их гиппокамп и энторинальная кора уже повреждены. Тем не менее Бобот приводит свидетельства того, что пространственная навигация стимулирует гиппокамп (к таким свидетельствам относится, например, исследование лондонских таксистов) и что здоровый гиппокамп полезен для всех когнитивных функций[385]. Она пытается убедить людей тренировать навыки восприятия пространства. «Для построения когнитивной карты нужно время. Нужно проявлять любознательность, стремиться исследовать новое, а не просто повторять то, что уже и так известно. Это требует напряжения ума. А некоторые не хотят напрягаться». Она уверена, что затраченные усилия стоят того, хотя результат мы почувствуем лишь через несколько десятилетий.

Понимание окружающего пространства требует сложной когнитивной системы; пример пациентов с болезнью Альцгеймера показывает, что без нее мы с трудом остаемся на плаву. Все болезни, связанные с нарушением ориентации, могут превратить человека в беспомощного инвалида. В то же время их изучение позволяет нам многое узнать о том, как мозг выполняет эту работу.

Около десяти лет назад Джузеппе Иариа, нейробиолог из Университета Британской Колумбии, познакомился с пациенткой, которая жаловалась на постоянную дезориентацию. Она нигде не могла найти дорогу, иногда даже в собственном доме. Иариа просканировал ее мозг, проверил когнитивные функции и выяснил, что по всем существующим меркам женщина совершенно нормальна – у нее не поврежден мозг, нет проблем с памятью или со зрительными образами, отсутствуют неврологические заболевания. В отличие от пациентов с болезнью Альцгеймера, у нее не обнаружилось никаких признаков болезни. Ее навигационное оборудование было в полном порядке, а вот программное обеспечение дало сбой.

Иариа, который в настоящее время работает в Университете Калгари, назвал ее состояние «функциональная топографическая дезориентация» (DTD) и попросил людей, страдающих от такого же нарушения, связаться с ним. Таких оказалось много, причем по большей части страдали женщины – возможно потому, что они меньше стесняются признаться в этом недостатке. По его оценкам, DTD могут страдать 1–2 % людей. Иариа протестировал сотни таких пациентов в своей лаборатории и обнаружил общую закономерность: никаких аномалий мозга и неврологических заболеваний, никаких нарушений памяти, восприятия или внимания, но полная неспособность к навигации.

Способности к навигации у разных людей могут сильно отличаться, но пациенты с DTD не способны создавать мысленное отображение, или когнитивную карту, окружающего мира даже в тех местах, которые знакомы им с раннего детства. Некоторые из них также страдают прозопагнозией, неспособностью различать лица – все лица, как и все места, им кажутся одинаковыми, – хотя причина этого неясна. Более того, пациенты с DTD подвержены странной иллюзии: им кажется, что окружающий мир вдруг поворачивается на четверть оборота и то, что было на севере, оказывается на западе или на востоке. Хелен Томпсон в своей книге «Немыслимое путешествие по самым странным мозгам в мире» (Unthinkable: An Extraordinary Journey Through the World’s Strangest Brains) описывает женщину, мир которой поворачивается на 45 градусов, когда она проезжает поворот дороги или идет по извилистому коридору. «Со стороны никогда не скажешь, что она видит мир не так, как мы, – пишет Томпсон. – Между тем ее горы скачут из стороны в сторону, а знакомый дом может измениться в один миг»[386]. В самых тяжелых случаях такой поворот происходит несколько раз за час.

Люди с DTD могут попасть из пункта А в пункт Б, если выучат маршрут и будут иметь точные инструкции, но не справятся с ситуацией, если произойдет что-то непредвиденное и потребуется хоть немного отступить от предписанной процедуры. Срезать путь для них просто немыслимо. Одна из пациенток, которая предпочла не называть своего имени, описала мне несколько сценариев, которые ставят ее в тупик, когда она едет на машине рядом со своим домом в штате Вашингтон.

Если впереди ремонт дороги и транспорт пускают в объезд, я теряюсь. Если проезд закрыли и мне нужно искать другой путь, я теряюсь. Если меня просят остановиться по пути и выполнить какое-то поручение, даже не сворачивая в сторону, я теряюсь. А если мне нужно остановиться и свернуть в переулок, чтобы ответить на телефонный звонок, – все кончено[387].

У этой женщины в атласе окружающего мира одни чистые листы. Это особенно странно, потому что со всеми остальными когнитивными способностями у нее все в порядке. Джоан Шеппард, с которой я познакомился на интернет-форуме, где общаются люди с DTD, рассказала мне, что у нее «ужасное и позорное» чувство направления, но не связанная с пространством память лучше, чем у среднего человека. Если она второй раз приходит в ресторан с приятелем, то может вспомнить, что они ели