Пластичность мозга повышается с наступлением подросткового возраста
Хотя на сегодняшний день нет прямых доказательств того, что в подростковом возрасте мозг обладает большей степенью пластичности, чем в среднем детском возрасте, эта точка зрения приобретает все больше сторонников, и некоторые нейробиологи пришли к одному и тому же, хотя и гипотетическому, выводу{77}[9]. Вот доводы в поддержку этого утверждения.
Во-первых, в подростковом возрасте происходят гораздо более значительные психологические изменения, чем в среднем детском, из чего можно заключить, что мозг в этот период также претерпевает более быстротекущие или значительные изменения, поскольку любое изменение в поведении человека связано с изменением структуры его мозга. Эта точка зрения на процесс развития подтверждается, в частности, тем, что в среднем детском возрасте обычно происходит не слишком много перемен. З. Фрейд даже назвал это время «латентным периодом», так как он характеризуется стабильностью и консолидацией усвоенных навыков, а не основной психологической перестройкой организма. Она случится не раньше начала подросткового возраста. Как сказал Ж. Ж. Руссо, человек рождается дважды{78}: один раз, чтобы существовать, и второй раз, чтобы жить. Это «второе рождение» относится к подростковому возрасту.
Во-вторых, результаты исследований «эффекта пика воспоминаний» и психических расстройств говорят о том, что подростковый возраст является более сензитивным периодом, чем средний детский, по крайней мере с точки зрения количества воспоминаний и психологических проблем. Обратите внимание, что в юности у человека бывает больше воспоминаний и психологических сложностей по сравнению и с последующим жизненным периодом, и с предшествующим. Это тоже не может служить прямым доказательством большей пластичности мозга в подростковом возрасте, чем в детстве, но тем не менее совпадает с этой гипотезой.
В-третьих, согласно исследованиям, в подростковом возрасте мозг более восприимчив к стрессам и раздражающим стимулам{79}, чем в предыдущем периоде. Корреляция между числом стрессовых событий, переживаемых человеком (болезнь кого-то из членов семьи, разрыв важных дружеских отношений, смерть домашнего питомца, потеря работы родителем и т. д.), и симптомами депрессии, беспокойства или других психологических проблем сильнее в подростковом возрасте, чем в детстве. Эта повышенная реакция на стрессовые события в подростковом возрасте служит еще одним доказательством, что данный период характеризуется повышенной восприимчивостью к влиянию окружающей среды.
В-четвертых, характер изменений активности головного мозга между детством и подростковым возрастом можно изобразить в виде не прямой линии, а скорее в виде перевернутой буквы U. Например, интенсивность реакции мозга на поощряющие изображения{80}, например фотографии улыбающихся людей, увеличивается в период между детством и подростковым возрастом, а затем снижается между подростковым возрастом и зрелостью. На этом основании можно сделать вывод, что процессы, протекающие в мозге в подростковый период, отличаются от того, что происходит в детстве и во взрослом возрасте. Если бы пластичность мозга была высокой при рождении, а затем постепенно и стабильно снижалась с возрастом, подобная закономерность не наблюдалась бы.
Наконец, существует вполне убедительное объяснение, что происходит в период между детством и подростковым возрастом и почему в этот период может произойти изменение степени пластичности мозга. Это половое созревание.
Пубертатный период и пластичность мозга
Половое созревание – это процесс изменений в организме подростка, вследствие которых он становится физически взрослым и способным к продолжению рода. Гормональные изменения в пубертатном периоде приводят к увеличению роста, массы тела и развитию внешних признаков сексуальной зрелости (например, рост молочных желез у девочек и рост волос на лице мальчиков). Гормональные изменения обеспечивают развитие репродуктивной системы и активизируют сексуальное начало.
Однако воздействие пубертатного периода на функции организма не ограничивается только влиянием на физический внешний вид, репродуктивную способность и либидо. Мозг претерпевает радикальные изменения под воздействием гормонов полового созревания – тестостерона и эстрогена. Уровень этих гормонов значительно увеличивается в пубертатный период. Они оказывают влияние на строение мозга, химически изменяя существующую структуру нейронных связей{81}. Половые гормоны обеспечивают миелинизацию, стимулируют развитие новых нейронов и способствуют процессу синаптического прунинга{82}. В пубертатный период мозг становится более восприимчивым к любому внешнему стимулированию, положительному или отрицательному. Это вызывает значительное увеличение пластичности мозга: мы не только становимся более открытыми по отношению к окружающему миру, но и в большей степени оказываемся подверженными его влиянию. Например, от страхов, которые мы приобретаем в подростковом возрасте{83}, избавиться бывает особенно сложно.
После завершения подросткового периода следующая серия нейрохимических изменений делает мозг значительно менее пластичным{84}. Закрывание окна пластичности мозга (хотя и не наглухо) по мере перехода от подросткового возраста к зрелости происходит постепенно и может длиться до 30 лет. В это время химические процессы в мозге от стимулирования изменений в архитектуре нейронных связей переходят к обеспечению стабильности и постоянства. В юности происходило активное формирование синаптических связей и новых нейронов, а избыточные нейронные связи распадались; со вступлением в зрелый возраст эти процессы значительно сокращаются{85}.
Пока неизвестно, что является для мозга сигналом к началу этого сдвига в направлении снижения пластичности, когда подростковый период подходит к завершению. Однако недавние эксперименты с животными показали, что при блокировании одного из генов, контролирующих этот сдвиг, мозг взрослой мыши сохраняет ту степень пластичности, которая была ему свойственна в ювенальный период. Даже после снятия этой блокировки можно было восстановить эффект от нее{86}, вернув мозг в прежнее состояние подросткового возраста. Это исследование еще не проводилось на людях, но, если бы оно дало такие же результаты, это имело бы огромное значение для восстановления пластичности мозга у взрослых людей, получивших травмы мозга. Восстановление мозга взрослого человека после травмы проходило бы гораздо легче, если бы мозг вновь обладал высокой степенью пластичности.
Естественное снижение пластичности мозга к завершению подросткового периода не является автоматическим снижением пластичности, повысившейся в пубертатный период. Доказательств влияния половых гормонов на снижение пластичности мозга нет. Это вполне логично, учитывая, что уровень половых гормонов начинает снижаться гораздо позже, в возрасте далеко за тридцать. Снижение пластичности мозга в раннем подростковом возрасте никак не связано со снижением уровня тестостерона или эстрогена в организме.
Снижение пластичности мозга после вступления во взрослый возраст, вероятно, хотя бы частично обусловлено получаемым опытом. Результаты многих исследований свидетельствуют о том, что мотивация к получению новых интересных впечатлений повышается со вступлением в пубертатный период, а затем снижается при переходе из подросткового периода во взрослый. Этот же образец поведения наблюдался и у животных{87}. Внутреннее желание исследовать окружающий мир в подростковом возрасте настолько сильно, что оно временно блокирует возможные детские страхи{88}. Эти страхи возвращаются к нам только во взрослом возрасте, чтобы не мешать естественной подростковой жажде приключений, которая помогает отделиться от родителей и жить самостоятельно. Стремление получить новый опыт позволяет молодому человеку познавать окружающий мир именно тогда, когда мозг наиболее восприимчив к обучению на основе опыта. Поскольку у подростков мозг не только более пластичен, но и более «метапластичен», вполне вероятно, что именно обучение помогает мозгу поддерживать способность к изменениям в подростковом возрасте.
Как известно, пластичность мозга в зрелом возрасте обеспечивается за счет несоответствия{89} между требованиями окружающей среды и реальными возможностями мозга. Чем реже человек оказывается в новых для себя ситуациях, тем меньше он сталкивается с этим несоответствием. Когда это происходит и необходимость узнавать что-то новое становится все менее насущной, мозг начинает терять часть своей способности к изменениям. Когда после завершения подросткового возраста мы перестаем искать новые впечатления и новый опыт, мозг захлопывает последнее окно периода пластичности.
