Лариса МИРОНОВА. "Под защитой мозга. Мысли, Душа, Поведение"/ LAP,
LAMBERT ACADEMIA PUBLISHING, 2023, ISBN 978-620-6-16407-4
------------------
Вот уже книга в продаже. До 2 июля 2023 можно воспользоваться моей авторской скидкой от издательства. Ниже информация, как это уже сделать.
-----------------------------
Здравствуйте Лариса Владимировна Миронова,
Ваша книга готова к реализации по цене 84.90 € Евро.
Однако, Вы можете приобрести экземпляры Вашей книги со скидкой до 70 % и, тем самым, снизить её розничную стоимость:
Min Copies Price Eur/copy Eur/copy (market price)
3 58.57 € 68.90 €
5 48.37 € 56.90 €
20 44.12 € 51.90 €
50 40.72 € 47.90 €
200 33.92 € 39.90 €
500 29.67 € 34.90 €
1000 23.72 € 27.90 €
Данное одноразовое предложение доступно только до публикации, и его срок автоматически истекает 2023-06-02.
Чтобы оформить заказ, пожалуйста, следуйте по этой ссылке:
(Если ссылка здесь не активируется, см. внизу - в рецензии или в замечании к рецензии.)
Вам нужна помощь, чтобы оформить заказ? Посмотрите это видео (https://youtu.be/DPXDlJC69lw
-------------------------------
"Если идея не кажется безумной. от неё не будет никакого толку"
Нильс Бор
Избранные главы
Содержание
Вступление. Бездушный мозг – всем проблемам голова
С.3
Часть 1. Воля и самоконтроль
С.7
Часть 2. Мозг. Руководство для пользователя
С. 50
Часть 3. Мозг и душа
С. 83
Часть 4. Что стоит за иллюзиями нашего мозга?
С. 99
Часть 5. Есть ли супермозг у человечества?
С.106
Часть 6. Заключительная: Как напечатать людей?
Клетка – первичный супер3D-ПРИНТЕР
С.118
Литература:
С. 22, 48, 119, 203
Вступление.
Бездушный мозг – всем проблемам голова
Сколько нужно лет, чтобы превратиться из достаточно примитивного органа первых позвоночных в то, что находится сегодня в нашей голове. Скорость, с которой происходят изменения, совершенно иная – за последние 50 тысяч лет человеческий мозг практически не изменился, и сегодня в голове у Homo sapiens функционирует та же «модель», что и у наших предков. На протяжении долгих веков ученые считали, что человеческий мозг практически не изменяется, за исключением периода детства, когда люди учатся ходить и говорить. Они полагали, что мозг не поддается лечению и восстановлению после травм и повреждений, а отстающий в учебе ребенок является навеки заложником ограниченных когнитивных способностей. Эти убеждения создавали почву для всевозможных видов социального неравенства, бремя которых считалось долгие годы фатальным – низшие слои общества были обречены на дурные привычки и зависимости. До последнего времени считалось, что в восемьдесят лет человек не может иметь такую же память, как в пятьдесят.
Только в 70-х годах XX века исследователи смогли убедиться, что на самом деле все обстоит совершенно по-другому: мозг непрерывно меняется. Именно изменения лежат в основе любой мозговой деятельности. Способность мозга к изменениям, которую ученые назвали «пластичностью мозга», Она превзошла все ожидания – мозг оказался весьма схожим с компьютером, процессы которого легко идут в асинхронном и параллельном режиме. К тому же этот наш собственный компьютер способен по ходу работы менять свое программное обеспечение. Это чрезвычайно хитроумное программное обеспечение, записанное с помощью атомов и молекул, связывает в единую сеть около 86 миллиардов нейронов, помещающихся примерно в полутора килограммах мозгового вещества. Каждый нейрон способен не менее 200 раз в секунду передавать сигналы тысячам соседних нейронов – в результате мозг способен совершать примерно 38 миллионов миллиардов операций в секунду! Распространенное заблуждение, что человек использует свой мозг всего на 10 %, является не более чем мифом.
Самое потрясающее, что наш мозг потребляет на эти процессы не более 13 ватт/час. Ни один компьютер в мире пока не может сравниться с вычислительными способностями человеческого мозга («вычисления» в данном контексте обеспечивают функционирование зрения, слуха, воображения), с его потрясающей энергетической эффективностью. И это только начало.
Почти все клетки человеческого организма находятся в процессе непрерывного рождения, развития, умирания. Все, кроме нервных, – нейроны сопровождают человека всю его жизнь, от рождения до смерти. Именно они делают человека человеком.
Индивидуальность, способности и таланты, знания и словарный запас, наклонности и вкусы, даже воспоминания о прошлом записаны в личной нейронной карте.
Компьютер – вовсе не эксклюзивное изобретение человеческого гения, его изобрела природа своими собственными руками. Доказательство (не только феномен самого человека) – расположение минеральных залежей (полудрагоценных камней) на Урале таково, что весь этот конгломерат работает по принципу компьютера. Это явление было открыто ещё в 70-х гг. 20 века советскими учеными. Каково назначение этого устройства, и чьи задачи решал и решает этот гигантский природный компьютер, ещё предстоит разгадать. Возможно, эти работы уже есть, но пока засекречены. Ищите, тем не менее, тематические публикации того времени в разных научных журналах.
***
Обратимся, однако, к человеку, одержимому всевозможными фобиями и расстройствами, а как же без этого в наше сложное и переменчивое бифуркационное время! Так давайте поставим эту надоедливую тревогу с ног на голову. Оставим нехватку опыта, неуверенность в себе своему врагу, туда же пошлём негативную роль контекста и опыта, катастрофические прогнозы и порочные круги… Ну их всех в болото! Отныне поведенческие науки делают решительный поворот – с исключительного внимания на мотивации и реактивные эмоции ученые перемещают свой высокоумный взор на приобретение, сортировку, интерпретацию и хранение информации, - ибо кто владеет информацией, тот владеет миром. Так что и в этой сфере грядет когнитивная революция! Ряды когнитивистов (людей, умеющих пользоваться своим умом по прямому назнаяению) только растут и множатся.
Ура, товарищи, спасение человечества – это вам не Армения, оно-то как раз не за горами.
Психическая устойчивость человека в специальных и экстремальных ситуациях – это ли не самое главное в ряде привычек и свойств венца творения? Воля человека побуждая его действовать непрерывно, хочет он того или желает и дальше лежать на диване. Если она есть, то своеобразный пинок такому лентяю будет грунтован. А как отражаются личностные свойства человека в функциональной активности мозга? Влияет ли на это дело гендер? Да, и ещё как – да! Половой диморфизм в активности структур мозга выражается в числе и плотности нейронов на единицу объёма коры. У мужчин, как правило, больший интерактивный объем, равномерно распределенный между всеми отделами – долями мозга. И это очень хорошо подтверждает тот факт, что большинство мужчин – средние по ряду значимых параметров, чего никак нельзя сказать о женщинах – средних среди них практически нет, все они тяготеют к тому или иному полюсу – глупые – умные, хорошие – плохие… Архитектура мозга и его функции разделены у женщин более симметрично, чем у мужчин. Ещё одна особенность: у мужчин больше рисков с нарушениями мозга в связи с возрастными изменениями организма, они и умирают раньше, чем женщины. А как насчет психической изменчивости и творческой одарённости? Как это связано между собой? У кото больше таких вот способностей? И почему? Концепция редукции к интеллекту, главное утверждение: как таковых, творческих способностей нет, а вот одаренность есть. Однако одной одаренности недостаточно, нужно приложить к ней ещё и мотивацию, ценности и личные качества характера. Тогда что-то может и случиться – в плане гениальности. И вот под занавес – стишок-пирожок: ещё одна новая наука когнитивного свойства рождается на наших глазах: если Марсель Пруст искал всю свою жизнь утраченное время, то современные ученые=психологи устремились на поиски памяти, как основы человеческой личности. Биологическая природа памяти ан молекулярном уровне – ключевая задача науки нашего бурного века, так эффектно открывшего третье тысячелетие. Фундаментальные принципы регуляции работы генов (как они обеспечивают для себя самих синтез белков, определяющих функционирование клеток, как гены и елки включаются и выключаются по мере развития организма, детерминируя тем самым его строение, - всё это стало возможно для распознавания ещё в 20-м веке. Вдохновившись этими достижениями, биология посягнула на святое – разобраться с психикой на уровне всё тех же безответных молекул. Долгое время такие работы относили к лженауке, а ученых, занимающихся подобным делом - клеймили шарлатанами. Но тут на помощь биологи пришла философия, и дело сдвинулось и вскоре сошло с порочного круга. В результате возникла новая синтетическая наука – молекулярная биология на службе у психологии и психоанализа. Вот группа принципов этой теории:
А)
1. Психика человека неотделима от его мозга
2. Мозг – это биологический мега компьютер, регулирующий нашими мыслями и чувствами.
3. Мозг отвечает за всё, что мы делаем – он гарант нашей адекватности.
В)
4. Каждая психическая функция мозга выполнена специализированными нейронными цепями в разных участках мозга
5. Все эти синельные единицы – нейроны
С)
6. Для передачи сгенерированных сигналов используются молекулы
D)
7. Нейроны эволюционируют, но консервативно: на протяжении всей эволюции оставаясь неизменными.
Вот обо всём этом и будет говорить простыми словами.
1. Часть первая. Воля и самоконтроль
(как гены мешают бороться с соблазнами)
Под таким заголовком 5 лет назад вышла замечательная книга Ирины Якутенко — «Альпина Диджитал», 2018; ISBN 978-5-9614-5024-8.
Почему одни люди с легкостью отказываются от соблазнов, а другие не в силах им противостоять? Автор книги, собрав самые свежие научные данные, доказывает, что люди, которым сложно сопротивляться искушениям, физиологически и биохимически, сильно отличаются от тех, у кого этих проблем нет. Из-за генетических особенностей у таких людей совсем иначе распределяются и работают нейромедиаторы – вещества, которые регулируют работу мозга. Нарушения бывают разными: обладателям одних постоянно не хватает ощущения удовольствия, носители других испытывают от приятных вещей настолько сильные ощущения, что не могут противиться им. Но итог один: «животная» часть мозга – лимбическая система, которая требует удовольствия прямо здесь и сейчас, чаще берет верх над самой «умной и сознательной» зоной – префронтальной корой, которая помнит, что сиюминутное удовольствие угрожает большим жизненным планам. В книге много тестов, и, хотя по их результатам нельзя сделать выводы о том, есть ли у вас «плохие» варианты «генов самоконтроля» и как их влияние складывается с факторами среды, по косвенным признакам все же можно предположить, какие системы в вашем мозге работают не совсем правильно.
В книге приводится простой, но очень показательный метод двух зефирин, когда, используя всего две зефирки, можно понять, ждет ли ребенка успех в большой жизни. А во всём виновато безволие, и его можно разделить на несколько составляющих… Импульсивность – одна из главных причин всех остальных проблем с самоконтролем. Ученые довольно успешно оценивают степень импульсивности несколькими способами. Встаёт вопрос: почему одним людям в силу их внутренних особенностей проще, чем другим, контролировать свои порывы, держать свою в кулаке. Зависит ли это от величины и силы кулака? Самый вкусный (зефирный) эксперимент в истории науки показал, что сила воли вполне себе исчерпаема. Опыт в лаборатории, которую временно превратили в бар, также подтвердил эту гипотезу: да, сила воли – как это ни печально, конечный ресурс. Попытки скрыть истинные эмоции, в таком и ином случае, сильно ослабляют способности самоконтроля, а ежедневные небольшие утечки самоконтроля и вовсе приводят к его потере.
Глюкоза – основное, к тому же, быстрое топливо для нашего мозга: для решения некоторых задач глюкоза расходуется буквально в режиме реального времени. Количество сахара, в то же время, в мозгу определяет, сможем ли мы противиться искушениям и, в целом, вести себя критично в той или иной ситуации. Сахар в буквальном смысле влияет на судьбы людей, а диетологи запрещают его есть – мол, это «сладкая смерть». В то же время, съеденная шоколадка поможет сохранить фигуру. Неоптимальная работа гематоэнцефалического барьера может быть одной из причин проблем с силой воли.
А как ПМС доказывается, что сила воли зависит от содержания глюкозы?
1. Главный критерий успеха
Используя всего две зефирины, можно понять, ждет ли ребенка успех в жизни – и это действительно так.
1960-е годы, знаменитый Стэнфордский университет и уютный детский садик для детей его сотрудников. В одной из комнат стоит стол, на нем лежит зефирка-мар-шмеллоу – та самая, которую в Америке принято макать в какао или нагревать на палочке над костром. На зефиринку не отрываясь смотрит малыш. Он зажмуривает глаза, потом открывает их, закрывает лицо руками, вертится на стуле, пинает его ногой; не в силах противостоять соблазну, малыш слезает на пол и отворачивается от стола, потом вновь подходит к нему, берет зефиринку в руки, нюхает ее и даже облизывает – но потом вновь ме-е-е-едленно кладет на стол. В нечеловеческих муках тянутся 20 минут, в комнату входит молодой лысеющий (по-научному) худощавый мужчина и протягивает мальчику вторую зефирку. Ребенок хватает обе и немедленно запихивает в рот.
Стойкий малыш – один из немногих, кому удалось пройти "зефирный тест", который заслуженно считается классикой психологии. Показательный опыт в 1960-е годы придумал стэнфордский психолог Уолтер Мишел – как раз он вручил мальчику бонусную зефи-рину. Всего Мишел проверил более 600 малышей, и в каждой серии опытов всегда получался один и тот же результат: двое из троих детей не могли побороть искушение и съедали лежащую перед ними вкусняшку, хотя прекрасно слышали, что дядя-ученый скоро вернется и в награду за терпение принесет вторую зефирку.
"Зефирный" тест замечателен не только изощренным издевательством над детьми –не верите, так найдите в интернете видео, где его повторяют на других уже малышах. Главное открытие, к которому привел знаменитый эксперимент, было сделано через 20 лет, когда участники опытов в стэнфордском садике уже выросли. Мишел отыскал повзрослевших малышей и разузнал, как сложилась их жизнь. Выяснилось, что те 33 %, кто смог удержаться от искушения, были куда более успешны, чем две трети поддавшихся соблазну. Стойкие дети лучше учились в школе и университете, умели долго работать, не отвлекаясь, и набирали больше баллов в многочисленных тестах, которыми изобилует любая система образования. Даже индекс массы тела (ИМТ) – главный показатель лишнего веса – у тех, кто справился с "зефирным искушением", был заметно меньше!
Эти данные вызвали большой переполох среди коллег Мишела. Дело в том, что ученые очень давно ищут критерий, который мог бы предсказать, насколько успешным в жизни будет тот или иной человек. Психологи перебрали массу вариантов, начиная от интеллекта и заканчивая внешностью, но ни один из них достоверно не коррелировал с тем, как многого добьется конкретный мальчик или девочка (информация к размышлению для тех, кто кичится своим IQ или недоволен отражением в зеркале). Работа Мишела дала ученым новую надежду:
Самоконтроль, он же - сила воли, выглядел многообещающим кандидатом на роль того самого критерия.
Вдохновленные новой идеей (хотя новой она была только для ученых, остальное человечество давно в курсе, что сила воли – одно из важнейших качеств для жизни), ученые бросились проверять, на какие аспекты бытия больше всего влияет способность к самоконтролю – или ее отсутствие, и выявили массу интересных фактов. Помимо очевидных - вроде повышенного риска пристраститься к сигаретам, стать алкоголиком, наркоманом или переспать с незнакомым человеком без презерватива, - оказалось, что люди с низким самоконтролем чаще страдают от ожирения и сопутствующего ему диабета второго типа, а также нередко попадают в больницы с травмами. Они с куда большей вероятностью, чем волевые сограждане, становятся преступниками или проявляют жестокость в быту. Вот это точно уделит многих.
В 2010 году большой коллектив исследователей из разных стран представил итоги 32-летнего наблюдения за тысячью детей, из которого следовал все тот же неутешительный вывод: те, кто не в состоянии контролировать свои порывы, в целом куда хуже справляются с реальной жизнью. Подростками они чаще вылетают из школы, начинают курить и беременеют. Став взрослыми, "рабы зефира" влезают в долги и берут совсем уже ненужные кредиты вместо того, чтобы откладывать деньги или инвестировать их в акции и недвижимость, чаще цепляют половые инфекции, фатально не следят за состоянием зубов и неизбежно набирают лишний вес. Даже разводятся люди со слабым самоконтролем намного чаще, чем их стойкие, как оловянный солдатик, а также всегда готовые противостоять избыточным эмоциональным порывам волевые товарищи. Эти данные еще сильнее подтачивают и без того разваливающийся миф о "второй половинке" и доказывают, что секрет долгой семейной жизни - вовсе не в идеальном совпадении характеров супругов, а в гораздо большей степени – в слабоволии.
Безволие можно разделить на несколько составляющих. Прежде чем мы двинемся дальше и разберем, почему одним людям лучше, чем другим, удается контролировать свои порывы, необходимо определиться с терминами. Слова вроде "силы воли" или "самоконтроля" более или менее понятны, но все же допускают разные трактовки. Если мы хотим разобраться в вопросе, хорошо бы поточнее определить, о чем, собственно, идет речь. Ученые не могут исследовать что-то "в общем": результаты таких работ невозможно ни проверить, ни повторить. По этой причине специалисты разбивают сложные поведенческие характеристики вроде безволия на отдельные составляющие, которые можно изучить в лаборатории, используя универсальные критерии.
Если у человека обнаруживается какая-либо из таких составляющих, это пока ещё не означает, что он всегда будет поддаваться сиюминутным порывам, фатально забывая о долгосрочных целях. Но шансы, что, столкнувшись с искушением, такой человек не сможет противиться ему, всё же повышаются. А уж если в его характере есть сразу несколько таких маленьких маркеров безволия, то, скорее всего, он будет капитулировать перед соблазнами гораздо чаще, чем уверенно побеждать их.
Импульсивность – одна из главных причин всех остальных проблем с самоконтролем.
Пожалуй, самая важная поведенческая особенность, которая увеличивает вероятность проблем с самоконтролем практически в любых сферах жизни, – действительно импульсивность. У этой черты есть много определений, но лучше всех отражает суть вот такое:
Импульсивность – это предрасположенность человека к быстрым, незапланированным заранее реакциям на внешние или внутренние стимулы без учета негативных последствий таких реакций.
(Однако не надо смешивать быстрое принятие любых решений – по интуиции, а не вследствие привлекательности любого соблазна, оно может быть самым верным, как ни странно.)
Это определение отлично описывает любые проблемы с самоконтролем: проезжал мимо "Макдоналдса", увидел рекламу картошки фри, началось усиленное слюноотделение, забежал внутрь и съел большую порцию (с сырным соусом), хотя сто раз обещал себе придерживаться здоровой диеты. Сел готовиться к завтрашнему выступлению на собрании, через полчаса решил отдохнуть и пять минут почитать посты "В Контакте", в итоге затянуло в сети, и – незаметно просидел в соцсетях до трех утра и ничего не сделал из того, что ране наметил. Решил наконец-то взяться за английский, записался на курсы, но ни разу не выполнил домашнее задание, потому что все время находились более важные дела. И так далее. В лабораторных тестах импульсивные добровольцы чаще выбирают действие, которое дает скромную награду, зато немедленно, отклоняя предложения, обещающие большую награду, но потом. Короче, импульсивность – надежная гарантия провала "зефирного теста".
Конечно, время от времени каждый из нас дает себе поблажку, потворствуя сиюминутным прихотям. (Хочу лениться – и ленюсь!) Но одни люди поступают так заметно чаще других, "сливая" при этом многие или даже почти все жизненные проекты. В этом случае уже можно говорить об импульсивности как о доминирующей черте характера и, соответственно, о глобальных проблемах с силой воли. Но опять же, хотя в целом суть понятий "импульсивность" и "слабый самоконтроль" понятна, для того, чтобы изучать их, специалистам нужны более строгие критерии, чем просто здравый смысл.
Чаще всего исследователи оценивают степень импульсивности при помощи занудных длинных опросников: считается, что даже если человек слегка приукрашивает свои ответы, по итогам всего теста картина получается более или менее объективной. Особенно если опросить много людей и корректно сделать поправку на систематическую ошибку. Чаще всего в лабораторных тестах исследователи используют "Шкалу импульсивности Баррата" (BIS-11). Этот специализированный опросник был создан в 1995 году психологом Эрнестом Барратом и его коллегами из медицинского отделения Техасского университета в Галвестоне.
Вот он. Чтобы выяснить, насколько вы импульсивны, оцените приведенные ниже утверждения, поставив напротив них цифры от 1 до 4, которые соответствуют следующим утверждениям:
1 – редко или никогда; 2 – иногда.
Первую версию шкалы "Баррат и коллеги" разработали еще в 1959 году и с тех пор постоянно дополняли, и изменяли её. BIS-11– одиннадцатая, самая популярная версия, хотя в научных работах и клинической практике иногда используют другие модификации шкалы импульсивности:
3 – часто;
4 – всегда или почти всегда.
Не размышляйте над вопросами долго, выставляйте оценку, которая первой придет в голову. Чтобы результат был более объективным, сначала пройдите тест и только потом читайте пояснения к нему и ключ, которые даны ниже.
Теперь прибавьте к получившемуся результату 55. Ваша импульсивность тем выше, чем больше баллов вы набрали. Цифры от 70 до 75 указывают на патологическую импульсивность, значения выше 75 – на серьезные расстройства контроля над импульсивностью. В отличие от тестов, которые любят печатать глянцевые журналы, шкала Баррата не предлагает диапазона "нормальной" импульсивности. Понятие нормы очень расплывчато и отличается для разных групп людей: скажем, подростки набирают по шкале Баррата больше баллов, чем взрослые. В качестве ориентира можно использовать средние данные для здоровых взрослых людей из разных популяций.
Например, бразильцы в среднем набирают 62 балла, американцы – от 62 до 65, арабы – неожиданно 532. Автор этой книги набрала аж 89 баллов.
Утверждения из опросника Баррата охватывают шесть основных типов импульсивности:
невнимательность, когнитивная неустойчивость, неспособность долго сидеть на одном месте, неусидчивость, плохой самоконтроль и неспособность решать сложные когнитивные задачи.
Первые два фактора объединяют под общим критерием "отвлекаемость внимания", вторые – под "моторной импульсивностью", а последняя пара формирует группу "способность к планированию и самоконтроль"
Возможно, столь значительное отличие в результатах связано с культурными особенностями (респонденты нечестно или неполно отвечают на вопросы и/или часть вопросов им непонятна, так как относится к другим жизненным реалиям) или с составом выборки. В отличие от большинства других работ, в которых опросники заполняли студенты или представители среднего класса, в этом исследовании четверть респондентов были неграмотны, а треть – окончили только несколько классов.
Ученые оценивают степень импульсивности несколькими способами. Импульсивность можно условно разделить на четыре составляющие.
• Поспешность – склонность действовать слишком быстро и опрометчиво, особенно в условиях стресса или под воздействием искушения. Скажем, тратить ползарплаты, увидев в витрине особенно красивое платье.
• Склонность недостаточно обдумывать свои действия – человек решается на какой-то поступок, упуская из виду возможные последствия. Например, берет кредит под колоссальный процент, потому что это позволит прямо сейчас купить машину.
• Недостаток упорства – человек не способен долго трудиться над решением одной задачи, он часто отвлекается. Соцсети, гифки с котиками, блуждания по"Википедии", "Пойду-ка заварю себе чайку", "Ой, надо же еще пол помыть!" – все что угодно, только не работа над проектом.
• Постоянный поиск острых ощущений – во всех сферах. Экстремальные виды спорта, случайные связи, дауншифтинг на Гоа, любовь к экзотическим блюдам, бурные выяснения отношений с партнером, измены, гонки по ночному городу, опасные профессии, наркотики и алкоголь и прочее.
Конечно, такое деление условно: все эти черты взаимно связаны друг с другом, потому что являются следствиями одной и той же проблемы. Тем не менее исследователи часто пользуются подобными классификациями, так как узкий поведенческий паттерн можно измерить точнее и надежнее, чем широкий.
Опросники, в том числе шкала Баррата, позволяют оценить каждую из составляющих и, сопоставив их, сделать вывод об импульсивности в целом. Хотя есть данные, что:
Самым опасным является первое из перечисленных проявлений импульсивности – поспешность.
Именно она чаще всего коррелирует с такими неприятными вещами, как переедание, рискованное сексуальное поведение, агрессия, любовь к азартным играм, чрезмерное употребление алкоголя, курение и наркомания.
В лабораторных поведенческих опытах используют иной подход. Существующие технологии экспериментов позволяют достоверно оценить два аспекта импульсивности: умение-неумение ждать и способность тормозить спонтанно возникающие, но весьма нежелательные порывы.
В целом этого достаточно, так как любое нарушение самоконтроля укладывается в одну из двух упомянутых категорий.
Если потом проанализировать ДНК добровольцев, окажется, что люди, которые по итогам письменных тестов и экспериментов более импульсивны, несут вполне определенные варианты некоторых генов.
Так что, одним людям в силу их природы – врождённых внутренних особенностей, проще, чем другим, лишённым оных, контролировать свои порывы. Но почему одни люди могут отказаться от вкусняшки или сигареты, дав перед этим зарок – бросить курить, или даже от кредита, который так назойливо предлагают банкиры, а другие не в состоянии противостоять вообще никаким соблазнам, годами пытаются худеть или бросают дурную привычку – грызть ногти? Всевозможные мотивационные спикеры, для борьбы с искушениями предлагающие давать себе и другим обещания и, закусив губу, выполнять их, хоть кровь из носу... – насколько они полезны в реальности?
Человек дает зарок, мужественно держится день - другой, потом нарушает слово и чувствует себя вдвойне отвратительно: мало что сорвался, так вдобавок еще и опозорился перед теми, кто выслушивал твои вдохновенные клятвы стать человеком, начать новую жизнь и будь всё старое проклято... Еще хуже, если двинуться со своей проблемой в интернет: тут же выясняется пренеприятнейшая истина:
На свете полно людей, которые тоже давали обещание, скажем, похудеть, выполнили его и теперь, постройневшие и ведущие исключительно здоровый образ жизни, лучезарно улыбаются в камеру.
"Я – полное ничтожество", – обреченно думает неудачник и понуро бредёт делать то, от чего недавно торжественно отказывался: теперь-то ему уже действительно все равно. Но, может, дело в том, что одним людям реально проще держать в узде свой нрав, чем другим? Похоже, что так оно и есть, – научные данные подтверждают гипотезу о том, что сила воли – ресурс, который, увы, распределен между людьми далеко неравномерно. Впрочем, та же наука придумала, что делать, если вам не повезло родиться гением по части самоконтроля…
Предпринимательство давно, а теперь особенно, вызывает неизменный активный интерес исследователей потому, что одной из его важнейших социальных функций является повышение благосостояния общества, в целом. Так, один из первых исследователей предпринимательства, И.А.Шумпетер предположил, что оно помогает развиваться обществу при переходе экономики от одного равновесного состояния к другому. Происходит это при помощи «осуществления новых комбинаций», основными из которых являются:
изготовление нового, неизвестного потребителю блага;
открытие новых способов производства (технологий) и коммерческого использования уже существующих благ;
освоение новых рынков сбыта;
освоение новых источников сырья; изменение структуры отрасли с помощью создания своей или подрыва чужой отраслевой монополии.
Предпринимателем именуется тот, кто способен понять структуру потребностей и сочетать это свое понимание со знаниями в области управления производством с целью создания неких благ. Предприниматель способен творчески решать задачи согласования потребностей с производственными ресурсами, располагает капиталом, энергией и несет расходы, необходимые для организации дела.
Западные, а особенно американские теории мотивации признают в качестве главного стремления человека стремление к успеху (теория Мак Клелланда). Успех ; это удача в достижении какой-либо цели, общественное признание, хорошие результаты в работе. И предприниматель, “предпринимая” какое- либо “предприятие”, рассчитывает на его успех. Анализируя предпринимательское поведение, современные социологи15 отмечают сложность этого явления и многообразие условий успеха предпринимательства.
Предпринимательский успех достигается вследствие действия одного или нескольких факторов, обстоятельств, причин, и быть результатом достаточно разных форм поведения.
На достижение предпринимательского успеха могут повлиять:
простое везение - оказался случайно в нужное время в нужном месте (но при этом сумел не упустить шанс);
активный поиск «того самого выигрышного варианта» с использованием метода проб и ошибок, перебора вариантов;
компетентный расчет различных комбинаций и выбор оптимального варианта, можно сказать, на основе теоретических изысканий;
овладение и использование в благоприятное время конфиденциальной информации или ресурса другого вида:
использование собственных уникальных способностей, опыта, компетентности в качестве товара, дающего доход.
Предпринимательское поведение может включать и период пассивности, но обычно предприниматель должен быть активным субъектом, хотя бы на стадии “уговаривания” цены за нечто, чем он обладает.
Рассмотрим некоторые формы и направления реализации предпринимательского поведения, его модели.
Инвестиционная модель предпринимательского поведения -это разработка и внедрение на свой страх и риск венчурных инвестиционных проектов, что в наше время в нашей стране не кажется оправданным.
Инвенторная модель - продвижение или продажа “ноу- хау” - собственного или клиента.
Организационная модель предпринимательского поведения- по сути, организация реализации каких- либо идей, нестандартных решений, обеспечение проекта нужными видами ресурсов, организация коммуникаций, взаимодействия.
Посредническая модель - выступление в роли арбитра, посредника с получением комиссионных (на основе уникальной информации о потребностях и возможностях сторон).
Аквизиционная модель - аккумуляция и концентрация каких-либо ресурсов для запуска в оборот в благоприятное время.
Коммерческая модель- создание новых каналов обмена товаров, услуг, информации.
Консалтинговая модель - обеспечение нуждающихся профессиональной поддержкой по широкому кругу проблем.
Конъюнктурно-игровая модель – это манипулирование, комбинирование ценовой и иной конфиденциальной информацией.
Опять приходится обращать внимание на реальное предпринимательское поведение, которое уникально в силу уникальности личности предпринимателя и в разное время содержит сочетание различных форм. Общепризнанно, что предприниматель- человек рисковый, мобильный, гибкий, стресс устойчивый, умеющий, по Киплингу, “...поставить в радостной надежде на карту все, что накопил с трудом, все проиграть и нищим стать, как прежде, и никогда не пожалеть о том...”
Одно французское агентство провело исследования в Америке и формализовало модели, типичные для предпринимателей и менеджеров. Выглядит это так.
Предпринимателем становится, чаще всего тот, кто имеет стремление к независимости,
Он использует опору на собственные силы; не чурается грязной работы, может заменить любого работника; схватывает суть дела, а не структуру управления (не отношения); обращает прежде всего внимание на технологии и рынки; предпочитает скромный риск, основанный на расчете, готов инвестировать большие суммы, но дающие отдачу; наиболее высоко ценит свою независимость, не обращает особого внимания на символы и аксессуары своей деятельности (быть, а не казаться); неудачи для него – уроки; ориентируется на собственное мнение; плохой семьянин, не домосед, т.к. отдаёт себя целиком делу.
Классический менеджер мотивирован прежде всего стремлением к продвижению по службе и власти; умеет делегировать полномочия, руководить группой, и так почти все его время.
Главным считает профессиональное управление; внимание обращает прежде всего на атмосферу, царящую в фирме; очень осторожен; для него имеет большое значение символика его положения: качество офиса, этаж и т.п.; стремится избегать ошибок и неожиданностей, поражение признает лишь крайнем случае, в самый последний момент; соглашается с теми, кто имеет власть, и свое собственное решение принимает, лишь узнав мнение патрона; как правило, имеет хорошую репутацию, и уж конечно, хороший семьянин.
1. Воля м самоконтроль
Произвольные, то есть сознательные и преднамеренные действия и поступки человека называют волевыми. Проблема воли, произвольной и волевой регуляции поведения и деятельности человека давно вызывает острые споры и дискуссии. С античных времен наметились две крайние позиции в трактовке воли, которые несмотря на многочисленные, но несущественные вариации до сих пор сохранились и могут быть в общем виде сформулированы так:
а). Воля – является неприродной силой, не связанной ни с деятельностью мозга, ни с окружающей средой; она никому и ничему не подчинена, она полностью свободна. Человек волен делать то, что хочет, все зависит от его свободной воли. Свобода духа определяет волю, которая обеспечивает свободу действий и поступков. К девятнадцатому столетию такая позиция получила название волюнтаризма, оформилась в трудах А. Шопенгауэра в самостоятельное философское направление, которое имело большое количество как сторонников, так и оппонентов.
б). Воля как регулирующая сторона сознания имеет условно-рефлекторную природу; проявляется и заключается в саморегуляции поведения, практической и познавательной деятельности человека. Человек связан с окружающей средой и без осознания этих связей и соответствующих усилий не может ни поддержать, ни продолжить жизнь. Воля – это сознательное управление человека своими чувствами и действиями, а также – воплощение мысли в действие. Свобода поведения человека обеспечивается способностью принимать решения со знанием дела.
Наиболее отчетливо волевое регулирование проявляется в преодолении трудностей или препятствий. Можно выделить два вида сопротивления: 1) внешнее (физическое или социальное) и 2) внутреннее – борьба мотивов, после которой следует выбор – решение и действие. Человеку, как это нестранно, договориться с самим собой гораздо труднее, чем сделать то же самое преодолевая внешние препятствия любой сложности. Часто дается легче борьба с внешним врагом, чем борьба с самим собой, со своими внутренними «тараканами в голове». В любом случае, энергетика воли, так называемая «сила воли» - есть затрата энергии на преодоление препятствий, на само воздействие. Волевое регулирование - это сознательное направление умственных и физических усилий на достижение цели и на удержание активности.
С термином самодетерминация мы не раз встречались при анализе гуманистического направления в психологии, сторонники которого утверждают также, что каждой личности присуще желание максимальной реализации своих возможностей. Если личность может свободно проявлять себя, чтобы реализовать свой потенциал, то это здоровая, гармоничная, находящаяся в состоянии психологического комфорта, оптимальном для развития творческих свойств, в том числе - эффективно решать нестандартные задачи, возникающие на нашем жизненном пути). И не надо тратить средств на лечение и психотерапевтические мероприятия, на переобучение и трудоустройство. Разумнее позаботиться о создании условий для самореализации личности в критические периоды ее развития (учитывая кризисы внешние, социальные, и внутренние, психологические).
Понятие самореализации объединяет различные психологические категории. В первую очередь, это самооценка как фактор созревания (развития) сознания личности. Отношение к самому себе играет особую роль в поведении, так как оказывает влияние на уровень притязаний и мотивацию, постановку жизненных задач. Непосредственное достижение этих задач, будь то профессиональное мастерство, учебная успешность, умение взаимодействовать с людьми или управлять самим собой, зависит как от воли субъекта, так и его отношения к себе и миру, то есть, ко всем другим
Так происходит выбор ценностных мировоззренческих ориентаций. В нашем случае, воля – это способность человека сознательно направлять свои действия и регулировать свою жизнь в соответствии с определенными задачами и ценностными ориентациями. Волевые действия связаны с осознанием ситуации и принятием решений. Внутренним условием самореализации индивида является ее самоорганизация как осознанная совокупность мотивационно-личностных свойств, согласующаяся с её природными особенностями, наилучшим образом воплощёнными в приемах и результатах деятельности.
И всё-таки, воля дана нам свыше, но лишь для того, чтобы не сворачивать с пути постижения истины, а человеку вольно - следовать ей или нет. Только во втором случае, пусть обижается сам на себя, так как прочее толкование воли – есть ни что иное как волюнтаризм, то есть, нечто вроде деструктивного юношеского сумасбродства. Именно так понятая воля и дает единственно возможную для человека свободу действий, включая и бездействие – как нулевую форму деятельности. Во всех остальных случаях правильнее будет говорить не о воле, как таковой, а об упорстве (качестве характера, которое приобретается человеком в процессе жизни) в достижении той или иной цели.
__________
Литература:
1. Bridgett D. J., Burt N. M., Edwards E. S., Deater-Deckard K. (2015) Intergenerational transmission of self-regulation: A multi-disciplinary review and integrative conceptual framework // Psychological Bulletin. 2015 May; 141 (3): 602–54.
2. Moffitt T. E., Arseneault L., Belsky D., Dickson N., Hancox R. J., Harrington H., Houts R., Poulton R., Roberts B. W., Ross S., Sears M. R., Thomson W. M., Caspi A. A gradient of childhood self-control predicts health, wealth, and public safety // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2011 Feb 15; 108 (7): 2693–8.
3. Roberts B. W., Kuncel N. R., Shiner R., Caspi A., Goldberg L. R. The Power of Personality: The Comparative Validity of Personality Traits, Socioeconomic Status, and Cognitive Ability for Predicting Important Life Outcomes // Perspectives on Psychological Science. 2007 Dec; 2 (4): 313– 45.
4. Moeller F. G., Barratt E. S., Dougherty D. M., Schmitz J. M., Swann A. C. Psychiatric aspects of impulsivity // The American Journal of Psychiatry. 2001 Nov; 158 (11): 1783–93.
5. Chamorro J., Bernardi S., Potenza M. N., Grant J. E., Marsh R., Wang S., Blanco C. Impulsivity in the general population: a national study // Journal of Psychiatric Research. 2012 Aug; 46 (8): 994–1001.
6. Patton J. H., Stanford M. S., Barratt E. S. Factor structure of the Barratt impulsiveness scale // Journal of Clinical Psychology. 1995 Nov; 51 (6):768–74.
7. Ениколопов С. Н., Медведева Т. И. Апробация русскоязычной версии методики "шкалаимпульсивностиБарратта" (BIS-11). {Электронныйресурс} // Психологияиправо. 2015 (5). № 3. С. 75–89.
8. Malloy-Diniz L. F. et al. Normative data of the Barratt Impulsiveness Scale 11 (BIS-11) for Brazilian adults // Revista Brasileira De Psiquiatria. 2015 Jul-Sep; 37 (3): 245–8.
9. Spinella M. Normative data and a short form of the Barratt Impulsiveness Scale // International Journal of Neuroscience. 2007 Mar; 117 (3): 359–68.
10. Stanford M. S., Mathias C. W., Dougherty D. M., Lake S. L., Anderson N. E., Patton J. H. Fifty years of the Barratt Impulsiveness Scale: An update and review // Personality Individual Differences. 2009 Oct; 47 (5): 385–95.
11. Ellouze F., Ghaffari O., Zouari O., Zouari B., M'rad M. F. {Validation of the dialectal Arabic version of Barratt's impulsivity scale, the BIS-11}. {Article in French} // L'Enc;phale. 2013 Feb; 39 (1): 13–8.
12. Cyders M. A, Smith G. T. Emotion-based dispositions to rash action: positive and negative urgency // Psychological Bulletin. 2008 Nov; 134 (6): 807–28.
2.
Чего у нас немного, а чего - много?
Ресурс или бесконечный источник? Желание поддаться соблазну – одна из естественных реакций нашего организма. Тем не менее…
Давайте вообразим, что на дворе стоит некий лохматый год до нашей славной эры, и вы (или – он), симпатичный австралопитек в расцвете сил, недавно проснувшись и прогуливая по саванне в поисках еды, вдруг задумался о насущном. Неожиданно вы (или он) набредаете на манговую рощу и следующие два часа проводите за поеданием этих душистых, сладких фруктов. Теперь вернемся в наше время: вы возвращаетесь домой после работы, забыв пообедать, и по дороге вам попадается кофейня, где только что испекли свежие булочки. Восхитительный аромат достигает ноздрей, и вот вы уже вгрызаетесь в теплое тесто, с тоской думая о том, что только что купленные джинсы скоро перестанут сходиться на поясе. Будь на вашем месте афарский австралопитек, он поступил бы точно так же, и ему бы в голову не пришло мучиться угрызениями совести. На протяжении всей истории животного мира калорийная, сладкая и жирная еда была однозначным благом. За миллионы лет эволюции наш организм научился четко реагировать на нее: хватать и съедать, пока не отняли враги.
Сегодня, когда примерно треть всей производимой в мире пищи выбрасывается на помойку, а ожирением страдает 40 % популяции земного шара, такая реакция, в прямом смысле слова, убивает нас. Чтобы удержаться от соблазна съесть вкусную булочку, человек должен отказаться от почти автоматической реакции на важнейший стимул, реакции, которая миллионы лет обеспечивала ему эволюционный успех. Вкусную еду нужно съесть; с красивой самкой необходимо спариться, иначе опередят конкуренты; когда глаза слипаются, нужно лечь и поспать; неприятного сородича желательно поскорее загрызть.
Но в сообществах со сложной структурой автоматическая реакция на стимулы часто оказывалась неоптимальной, поэтому членам сообществ пришлось научиться сдерживать свои порывы. Если постоянно огрызаться на вожака, пускай он и не самый приятный тип, можно очень быстро вылететь из стаи, что во многих случаях равносильно смерти.
Если высказывать супругу все, что вы думаете по поводу его привычки раскидывать носки по всем горизонтальным поверхностям, высок шанс остаться в одиночестве или растить детей на алименты. Если не отказывать организму в желании заправиться пивом прямо с утра – для поднятия настроения, то скоро вашими единственными и лучшими друзьями станут клерки биржи труда.
До определенной степени с задачей держать в узде свои сиюминутные порывы справляются даже самые слабовольные граждане: например, каждое утро большинство людей из тех, у кого есть работа, все же оказываются на ней. При том что многие из них до поздней ночи смотрели сериал или просто тупили в интернете. Но вместо того чтобы поспать до обеда, что было бы естественной реакцией, они все же встали, оделись и добрались до офиса. И они могут гордо говорить о себе и себе подобным – «мы»:
Мы обычно не занимаемся бурным сексом с первым приглянувшимся в метро незнакомцем; мы регулярно терпим выговоры от начальника, не пытаясь задушить его; мы способны высидеть длинное совещание или ужин с дальними родственниками, и так далее.
Все эти примеры свидетельствуют, что контролировать свои сиюминутные желания способен почти каждый из нас – и даже сам Уолтер Мишел, автор "зефирного теста", который "приговорил" сотни детей к участи неудачников, уверен, что отсутствие силы воли – вовсе не окончательный диагноз, ее вполне можно развить. Мишел считает, что способности к самоконтролю бесконечны, но для того, чтобы "извлечь" их, подключив к делу, нужно использовать правильные стимулы.
Однако с концепцией Мишела согласны далеко не все ученые. Более того, в конце 1990-х стала популярной ровно противоположная гипотеза, которая утверждает, что сила воли – это всё же ресурс, причем ресурс конечный.
Ситуация, когда в научном сообществе одновременно сосуществуют две (а иногда больше) конкурирующие точки зрения, на один и тот же вопрос, – вовсе не показатель бессилия науки, как считают некоторые. Наоборот, подобный плюрализм как раз и свидетельствует о том, что ученые действительно исследуют проблему, а не подгоняют наблюдаемые факты под какую-то одну, пусть даже самую авторитетную гипотезу. Тем более, что:
В отличие от физики, в биологических науках нередко оказывается, что все придуманные учеными механизмы так или иначе реализуются.
Для тех, кто стремится развить силу воли, чтобы противиться соблазнам, это вдвойне выгодно: они смогут получить практические советы от обеих сторон конфликта.
Так, незамысловатый зефирный эксперимент наглядно показал, что сила воли – увы, вполне исчерпаема. Сторонники гипотезы о том, что мы ограничены в своей способности к самоконтролю, и потому считают, что этот дефицитный ресурс можно растратить на борьбу только с каким-то одним соблазном. А сделав это, человек уже не сможет противостоять другим искушениям – у него совсем не останется резервов силы воли. Главный идеолог этой гипотезы – американский психолог Рой Баумейстер, тот самый, который в 1998 году придумал эксперимент, по изощренности издевательства вполне сравнимой с "зефирным тестом". Назовем его "Геометрия и шоколадное печенье".
В эксперименте участвовали 67 студентов, слушавших в Стэнфорде курс психологии, который читал профессор Баумейстер. Как водится, у психологов испытуемые не знали, на что они подписываются, и были уверены, что принимают участие в опытах по исследованию вкусовых предпочтений. Участников предупредили, что в лабораторию нужно прийти голодным: поесть разрешалось не позже, чем за три часа до эксперимента.
Баумейстер и коллеги как следует подготовились к приходу студентов: в комнате была установлена мини-пекарня, в которой пекли шоколадное печенье. Обычно в научных статьях квинтэссенция канцелярита и выхолощенности языка приходится на раздел "Методы", где описывается технология эксперимента, но в работе Баумейстера этот раздел вызывает желание немедленно пойти и совершить кулинарное непотребство. Вот только одна цитата:
"Лаборатория была наполнена вкуснейшим запахом шоколада и свежей выпечки".
Можно представить, каково было испытуемым, – особенно тем, кому вместо только что выпеченных сладостей предложили съесть редьку и редиску! Коварные экспериментаторы поделили участников на две группы: тех, кто был в первой, попросили съесть не меньше трех печений или лежащих рядом шоколадных конфет, попавшим во вторую группу, полагалось съесть минимум три редиски, которые лежали на подносе на том же столе, что и печенья. Экспериментатор "по делам" выходил из комнаты, оставляя студентов наедине с соблазном, и сквозь скрытое шторами окно следил, чтобы они честно удерживались от искушения сжевать печенье.
Малые Студенты, которые через несколько лет должны были окончить университет и начать настоящую взрослую жизнь, вели себя совершенно так же, как дети, участвовавшие в "зефирном тесте". Они долго-долго смотрели на печенки, трогали их, нюхали – но, к чести всех 36 обреченных на редиску, таки удержались от преступления.
В самый разгар борьбы с соблазном возвращался экспериментатор, который объяснял, что в опыте планируется оценить вкусовое воздействие обоих продуктов, для чего необходимо немного подождать. Пока участники высиживали якобы обязательные несколько десятков минут, ученый предлагал им пройти тест для оценки того, как сильно их знания отличаются от знаний старшеклассников, – чтобы не скучать и скоротать время. Разумеется, именно этот тест и был главным заданием эксперимента, но испытуемые были уверены, что проходят его просто так, чтобы скоротать время ожидания.
Простое с виду задание – нарисовать определенную фигуру, не отрывая карандаша от бумаги, – на самом деле стало нерешаемым. Участники могли сделать сколько угодно попыток или сдаться. Результаты эксперимента впечатлили даже самих исследователей: в среднем студенты, которые съели печенье, пытались решить головоломку 34 раза и трудились над заданием 19 минут. Их товарищи, которым пришлось преодолевать себя также и в комнате, полной вкуснейшей выпечки, и при этом мучиться, жуя горькую редиску, бросали задание после 19 попыток и тратили на него в среднем 8 минут.
Более того, специальный опросник, который студенты заполняли после опыта, показал, что испытуемые, которым досталась редиска, были намного больше расстроены тем, что не смогли справиться со "школьной" задачкой.
Студенты из контрольной группы, которые присоединились к опыту только на "геометрической" стадии, боролись с заданием 21 минуту и пытались нарисовать фигуру 33 раза – т.е. почти столько же, сколько "шоколадные" участники.
По итогам этого опыта Баумейстер и коллеги заключили, что, отказавшись от печенок (причем исследователи специально постарались, чтобы это далось с максимальным трудом), участники выбрали заметную часть запасов силы воли и намного хуже справились со следующим заданием, которое тоже требовало заметного самоконтроля.
Опыт в «шоколадной» лаборатории, которую превратили в бар, также подтвердил гипотезу: да, сила воли – конечный ресурс.
Еще один показательный опыт не только подтверждает, что сила воли – исчерпаемый ресурс, но заодно доказывает, что ученые (по крайней мере, психологи) – всё же веселые ребята.
В предыдущем эксперименте для проверки своей гипотезы о конечности ресурса самоконтроля исследователи соорудили в лаборатории пекарню. Авторы работы о том, как истощение силы воли влияет на склонность людей пропустить рюмочку-другую, пошли дальше и организовали в лаборатории бар с истинно ирландским названием Charley O'Toole's. Как специально отмечают в статье ученые, он "во всем напоминал настоящий". Вероятно, на этом деньги на исследование закончились, потому что пиво в лабораторном баре было отнюдь не ирландским: участникам предлагалось сравнить вкусы марок Budweiser и Beck's.
Как это водится у психологов, задание было ненастоящим: в действительности ученые хотели проверить, как сильно истощение ресурсов самоконтроля скажется на стойкости испытуемых в отношении алкоголя. Для этого перед дегустацией половину участников заставили «не думать о белом медведе», а второй дали решать не сложные арифметические примеры.
(Если вам кажется, что первое задание было неоправданно легким, попробуйте выполнить его и десять минут думать о чем угодно, только не о белом медведе. Не допускайте ни одной мысли о нем! Вообще ни одной… Получилось? То-то же.)
После этого добровольцев провели в бар, где предложили сравнить два сорта пива. Формально участников не ограничивали в количестве выпитого, но экспериментатор предупредил: после посиделок в Charley O'Toole's их ждет тест на водительское мастерство, и победитель получит приз.
Надо сказать, что с пивом Beck's у ученых ничего не вышло: обе группы испытуемых заявили, что оно им не понравилось, и напробовали "всего" на 330 мл. Budweiser надежды исследователей оправдал: участники, измучившись не думать о белом медведе, с облегчением выпили в среднем на 100 мл больше тех, кто решал арифметические задачки, хотя знали, что впереди их ждет тест на автовождение.
Побочный практический вывод из этого опыта: не верьте, если тот, кто предлагает вас подвезти, уверяет, что выпил совсем чуть-чуть: в среднем все посетители лабораторного бара "уговорили" по 800 мл пива – и это перед тем, как садиться за руль, пусть и ненастоящий!
Попытки скрыть истинные эмоции очень сильно ослабляют способности контролировать себя. Лгущий, рано или поздно, всё равно выдаст себя.
Истощить ресурс самоконтроля может не только отказ от сладкого или спиртного. Еще один мысленный "ковшик", который очень эффективно вычерпывает наши волевые запасы, – это нежелательные, но такие желанные эмоции, точнее, наши убогие попытки сопротивляться им. В нескольких сходных опытах участники смотрели документальные фильмы, в которых с нарочито душераздирающими подробностями показывалось, как животные мучаются и умирают из-за изменения климата. Часть испытуемых просто смотрела кино, а остальным было дано задание сдерживать свои эмоции: экспериментатор просил вести себя так, чтобы по видеозаписи опыта без звука невозможно было понять, что чувствует участник даже в самые тяжелые моменты фильма. Попытки несмотря ни на что сохранять poker face требовали постоянного самоконтроля, и, по гипотезе экспериментаторов, нарочито спокойные испытуемые должны были хуже справиться со следующим тестом – так называемым тестом Струпа. Вот что это такое.
Американский психолог Джон Ридли Струп придумал его в 1935 году, и с тех пор тест стал классикой экспериментальной психологии. Участникам показывают слова, написанные разными цветами, и они должны были называть, какого цвета конкретное слово. Вроде бы, ничего сложного. Однако слова – это названия цветов, причем эти цвета не совпадают с цветом шрифта. Например, слово "зеленый" набрано красным, и первая естественная реакция испытуемого – прочитать название цвета, а не назвать окраску шрифта. Подавление автоматического ответа требует изрядного внимания – т. е. самоконтроля. По легенде, во время холодной войны тест Струпа активно использовали американские спецслужбы: с его помощью они выявляли русских шпионов под прикрытием. Подозреваемому показывали русскую версию задания и измеряли время, которое требовалось на ответ.
Человек, не знающий русского, справлялся с тестом очень быстро, так как написанные буквы для него ничего не значили. А вот русскому мешало постоянное желание (ведь приходилось своевременно подавлять его!) дать неправильный ответ – т. е. написанный буквами – цвет. Участники эксперимента, вынужденные наблюдать страдания живых существ и сдерживать естественные эмоции, справлялись с тестом Струпа хуже всех, даже хуже «русских шпионов».
По версии Баумейстера, это вполне естественно: предыдущее задание настолько истощило их запас самоконтроля, что никакой возможности долго удерживать внимание на разноцветных буковках у них не осталось. В другом похожем опыте испытуемых после просмотра груст-ного фильма заставляли максимально долго сжимать эспандер. Как и в эксперименте с тестом Струпа, часть добровольцев не получала никаких инструкций насчет просмотра. Оставшихся просили либо не изменять выражение лица и поведение, либо, наоборот, намеренно усили-вать выражение чувств. Чтобы держать эспандер сжатым, нужно преодолеть дискомфорт или даже боль в руке – а у истощенных неестественным выражением эмоций участников не осталось внутреннего ресурса на такое испытание.
До начала основного эксперимента "спокойные" добровольцы удерживали эспандер в среднем 71 секунду, после просмотра фильма этот показатель упал до 52 секунд. Для наигранно эмоциональных участников задание оказалось тоже сложным: при второй попытке удержать эспандер они продержались на 25 секунд меньше (54 секунды против7 8). У испытуемых, смотревших кино в обычном режиме, разница составила всего две секунды
Ежедневные небольшие утечки самоконтроля приводят к его потере.
В современном мире с его сложной структурой и огромным количеством социальных взаимодействий необходимость сдерживать эмоции нужна как воздух. Доисторические пещеры не отличались простором, так что даже самым заядлым мизантропам приходилось скрывать ненависть максимум к паре десятков других кроманьонцев своего племени. На случай, если сдержать чувства не получалось, у наших предков были каменные топоры.
Сегодня мы ежедневно встречаем больше людей, чем древний Homo sapiens за всю жизнь. И частенько эти встречи приносят нам мало радости – например, свидания с сотней других пассажиров в метро в час пик или вынужденно тесные посиделки в коридоре поликлиники. Каменный топор, возможно, сгладил бы неудовольствие от давки и испорченных ботинок, но в XXI веке так решать вопросы уже не принято.
Поэтому мы сквозь зубы бурчим здоровяку, который посчитал, что удобнее всего ехать в автобусе, улегшись на вас: "Извините, не могли бы вы подвинуться?" – Или терпим ор по мобильному телефону прямо у вас над ухом – какое-то обсуждение дрязг на работе и в семье, или консультация детей, делающих уроки дома, - и, таким образом, даром истощаем, истощаем наш бесценный ресурс самоконтроля. В итоге к моменту, когда нужно идти к начальству, чтобы обсудить повышение, внутри все уже готово взорваться от любой мелочи. А тут ещё добавилось уже смертельно опасное испытание для пешеходов в больших городах: теперь нам повсеместно разрешено ездить по тротуарам «мобильнвым» подросткам и молодёжи – на роликах, самокатах, к том числе, электрических, ну и примкнувшие к ним велосипедисты с огромными коробами за спиной, развозящие по адресам горячую пиццу. Мобильник в одной руке, контролирует маршрут, другая кое-как лежит на ручке руля, глаза в телефоне – и удалой коробейник вслепую несётся сквозь толпу пешеходов, не думая о сбитых им и другими участниками не авто мобильного движения по тротуару, за последние годы колясках с детьми, инвалидах, просто старых людях и пр. Добровольцы, истощенные заданием не думать о белом медведе, хуже справлялись с упражнениями, которые требовали внимания и усидчивости. Точно такой же эффект обнаружился, когда испытуемых заставили подавлять убеждение, что некий скинхед по имени Хайн – плохой человек. Разумеется, ученые выдумали Хайна специально для эксперимента, потому что знали, что люди обычно не очень хорошо относятся к бритоголовым юношам в берцах и с кастетами. Девушки и юноши, растратившие весь ресурс самоконтроля на сдерживание эмоций при просмотре особо душещипательных сцен из "Бэмби", отвечая на вопросы о том, как бы они решили конфликт со своим партнером или партнершей, были склонны скорее поругаться, чем пойти на компромисс.
Студенты, которых экспериментаторы заставили представлять себя в максимально выигрышном свете перед скептически настроенной аудиторией, после этого испытания не могли толком сдерживать свои эмоции. Каждый легко вспомнит еще десяток ситуаций, в которых вел себя несдержанно или невнимательно из-за эмоционального или ментального истощения. Однако, что именно истощается внутри нас? Какова природа этой загадочной субстанции? Точного ответа ученые пока дать не могут, но как минимум одно правдоподобное предположение у них есть.
Ученые иногда слишком сильно хотят, чтобы придуманные ими гипотезы подтверждались. Рой Баумейстер назвал придуманный им механизм "истощением эго". Гипотеза быстро стала популярной, профессор написал несколько монографий, учебников и даже одну научно-популярную книгу. Но в последние годы у исследователей стали появляться сомнения в том, что так хорошо описанный Баумейстером и его последователями эффект в действительности так уж сильно выражен.
Проведенный в 2014 году мета анализ (т. е. совокупная оценка результатов большого количества исследований) выявил, что авторы публикаций об "истощении эго", вероятнее всего, отчасти выдали желаемое за действительное и приписали наблюдаемым результатам слишком большую силу. В числе прочего авторы мета анализа отмечают, что количество добровольцев в каждом из экспериментов было недостаточным, чтобы делать обоснованные выводы. Кроме того, исследователи "истощения эго" часто отбрасывали неудачные результаты и применяли своеобразную статистическую обработку. В 2016 году 23 лаборатории, многие из которых и до этого исследовали "истощение эго", согласились провести дополнительные эксперименты по единому протоколу.
Итог массовой перепроверки был неутешительным: эффекта "истощения эго" либо нет вовсе, либо он очень слабо выражен. Тем не менее большое количество ученых продолжают настаивать, что потеря самоконтроля после изнуряющих или эмоционально насыщенных задач реальна. Привести здесь эти соображения необходимо: благодаря своей простоте и логичности гипотеза об "истощении эго" стала очень модной у популяризаторов и психологов.
Возможно, этот эффект имеет место, но, учитывая большое количество сомнений, важно понимать, что он может быть вовсе не так силен, как представляют его авторы. Поэтому далее, обсуждая гипотетический механизм "истощения", стоит сразу отнестись с некоторой долей скепсиса к самому этому рассуждению, что вполне нормально: в науке даже на устоявшиеся предположения все время кто-либо да покусится – ох уж эти конкуренты… Они такие заядлые спорщики! Однако, если гипотеза сможет выдержать этот натиск – значит, она действительно правомерна. Если же падет – так тому и быть. Сожалеть не станем.
Глюкоза – основное топливо для нашего мозга
"Ты, бабушка, сначала напои, накорми дорожного человека, а потом уж и спрашивай", – пенял в сказке Алексея Толстого Иван Бабе-яге, и был совершенно прав.
Когда мы голодны, мозг функционирует в аварийном режиме: ему остро не хватает питания, и выполнять сложные задачи он уже не способен. Основным топливом для мозга, в отличие от других органов, служит исключительно глюкоза, которую организм кропотливо добывает из съеденной нами пищи.
Скромными аппетиты мозга не назовешь: хотя его масса составляет около 2 % от массы тела, на работу этого органа уходит примерно 20 % всех полученных организмом калорий.
Хранилищ или запасных складов у мозга нет, поэтому ему необходим постоянный приток глюкозы: для бесперебойной работы наше серое вещество должно ежедневно поглощать около 120 граммов этого сахара, что эквивалентно 420 ккал (эти цифры особенно рекомендуются к ознакомлению вечно стройнеющим девушкам, стремящимся в азарте похудательной гонки сократить дневной рацион примерно до нуля килокалорий, а в идеале и вовсе до отрицательных значений.
Глюкоза – универсальный (хотя и не единственный) источник энергии для всего человеческого организма.
В результате сложного биохимического процесса под названием "гликолиз" глюкоза расщепляется до более простых молекул, а полученная при этом энергия запасается в форме АТФ – особой клеточной "батарейки", которая питает все метаболические процессы. Мозг производит АТФ из глюкозы "по требованию": если в данный момент энергия нужна, например, зрительной коре, то туда начинает активно поступать сахар, который превращается в энергию на месте. Основная часть (около 60–70 %) полученных из глюкозы килокалорий нужна мозгу для того, чтобы проводить нервные импульсы. Кроме того, он постоянно тратит энергию на синтез нейромедиаторов – небольших, но крайне важных молекул, которые управляют всеми аспектами работы мозга и через его посредничество – остального организма, и их рецепторов.
Долгое время считалось, что концентрация глюкозы в разных отделах мозга примерно одинакова. Однако в последние годы были разработаны сверхточные методы, которые позволяют определять содержание этого сахара в отдельных регионах мозга. И оказалось, что наблюдаемая однородность была всего лишь следствием несовершенных измерений. Точно так же Марс веками казался астрономам ровным и гладким, но появились мощные телескопы – и наблюдатели с удивлением выяснили, что его поверхность сплошь покрыта кратерами, горными хребтами, рытвинами и каньонами.
Для решения некоторых задач глюкоза расходуется в режиме реального времени!
Более того, отдельные мозговые процессы буквально "высасывают" глюкозу, причем ее содержание падает не в целом по мозгу, а только в зонах, которые ответственны за решение конкретной задачи. Например, у крыс, которые пытались выучить, как расположены проходы в лабиринте, уровень сахара в гипокампе – области мозга, которая участвует в обработке и хранении пространственной информации, падал на 30 %. Чтобы восполнить запас глюкозы, нужно время – и, собственно, сама глюкоза. Проверить, что происходит с сахаром в мозгу у людей, пока не получается: новые высокоточные методы, о которых говорилось в предыдущем абзаце, всем хороши, но требуют, чтобы подопытный был представлен в виде срезов тканей. Зато увидеть, как голодающий мозг вытягивает глюкозу из крови, вполне можно. Например, если заставить добровольцев последовательно вычитать семерки из ста и параллельно брать у них образцы крови. Тест с семёрками был придуман в 1942 году и с тех пор активно используется (вместе с некоторыми другими заданиями) докторами, которые подозревают у пациентов деменцию и другие нарушения работы мозга. Психиатры и неврологи считают, что тест не сложен, но в нем легко ошибиться, если нарушена концентрация внимания. Измерения концентрации глюкозы в крови добровольцев до и после вычитания показывают, что на вроде бы простые арифметические усилия расходуется огромное количество сахара. Если перед математическим испытанием напоить участников сладкой водой, уровень глюкозы в крови после теста все равно упадет, зато с заданием они справятся куда лучше.
Кажущаяся простота
Количество сахара в мозгу определяет, сможем ли мы противиться искушениям.
Читатель наверняка догадался, что все эти разглагольствования про глюкозу неспроста: да, именно ее многие исследователи считают тем самым ресурсом, который истощается, когда мы пытаемся сдерживать свои порывы. (Мужчины мало едят сладкого, предпочитая вкусняшкам что-либо солёненькое, потому они так падки на разные соблазны «сладкой» жизни. Гораздо больше, чем женщины, любители всяких вкусняшек. Странно? Вовсе нет, разберёмся. Это, на самом деле, очень просто. Конечно, никто не приравнивает запас глюкозы в определенных зонах мозга к запасу силы воли – это было бы слишком большим упрощением, но тот факт, что во многом именно это вещество определяет, сможем ли мы устоять перед соблазнами, находит все больше подтверждений.
На первый взгляд кажется довольно странным увязывать столь сложный процесс, как самоконтроль, с такой банальной вещью, как сахар. Но если копнуть чуть глубже, это предположение не выглядит таким уж нелепым. Глюкоза, без преувеличений, одно из самых важных веществ в нашем организме, нарушения его метаболизма приводят к тяжелейшим последствиям для всех органов, в том числе мозга. Несколько упрощая, можно сравнить глюкозу с бензином: сколь бы сложной ни была машина, каким бы мощным ни был ее бортовой компьютер, если в баке нет топлива, никакие навороты не помогут. Машина встанет, и всё тут. Можно резонно возразить, что если бензин есть, то BMW последней модели по всем характеристикам обгонит "девятку". Это, безусловно, верно, и далее мы рассмотрим наши "встроенные" механизмы, определяющие силу воли. Но также верно и то, что если у BMW проблемы в системе подачи бензина к органам управления автомобилем, то ездить она будет никак не лучше "девятки".
Как ученые понимают, научно или нет то или иное предположение?
Существует такая шутка: «Никогда не доверяйте неким данным, если не вы сами их сфальсифицировали». Ранее сделано утверждение, которое в науке принято называть "фальсифицируемым". Этот термин в 1935 году придумал знаменитый британский философ Карл Поппер, труды которого во многом определили современное понимание научного метода и научного мышления в целом. Придуманный им критерий фальсифицируемости позволяет понять, является ли какая-то гипотеза научной или это просто ничего не значащее утверждение, пусть даже оно сплошь состоит из заумных терминов и сложных формул. Критерий этот очень прост: можно ли придумать и провести эксперимент, который опровергнет сделанное предположение.
Иначе говоря, с одной стороны, научная гипотеза принципиально проверяема, а с другой – не может быть принципиально неопровержимой. Классический пример не фальсифицируемого утверждения: прямо сейчас рядом с вами в комнате находится розовый единорог и читает эти строки через ваше плечо. Но он невидим, не слышим и неосязаем. Попробуйте, докажите, что такого единорога у вас за плечом нет.
Еще один замечательный пример придумал в 1952 году математик Бертран Рассел. Вот как он описал его в статье для журнала Illustrated: "Если бы я стал утверждать, что между Землей и Марсом вокруг Солнца по эллиптической орбите вращается фарфоровый чайник, никто не смог бы опровергнуть мое утверждение, добавь я предусмотрительно, что чайник слишком мал, чтобы обнаружить его даже при помощи самых мощных телескопов. Но заяви я далее, что, поскольку мое утверждение невозможно опровергнуть, разумный человек не имеет права сомневаться в его истинности, то мне справедливо указали бы, что я несу наглую чушь. Однако если бы существование такого чайника утверждалось в древних книгах, (нет, ещё жёстче – в списках прошлого века с древних книг) - о его подлинности твердили бы каждое воскресенье, и мысль эту вдалбливали бы с детства в головы школьников, то неверие в его существование казалось бы весьма странным, а сомневающийся стал бы достойным внимания психиатров «в нашу просвещенную эпоху», а ещё ранее – внимания инквизиции". Критерий Поппера чрезвычайно полезен не только в науке (где он является основополагающим), но и в обычной жизни. Скажем, если кто-то утверждает, что сила воли ниспослана нам сверху невиданными силами и невозможно предсказать, какие люди будут проявлять больше самоконтроля, а какие – меньше, то это утверждение с точки зрения науки является чепухой, так как ни подтвердить, ни опровергнуть его нельзя. А вот если некто заявляет, что способность держать в узде свои сиюминутные порывы зависит от вещества Х – например, от глюкозы, то можно придумать эксперимент, который опровергнет (или подтвердит) это предположение. И такие эксперименты действительно были придуманы.
Где здесь истина? Разумеется, посередине. Если сегодня мы чего-то не знаем, равно как и наша современная наука, то это вовсе не означает, что этого не может быть в принципе.
В норме организм стремится поддерживать постоянную концентрацию глюкозы в крови – примерно на уровне 4,2–4,6 ммоль/л. Хотя, как было написано выше, мозг потребляет глюкозу неравномерно, "в среднем по больнице" можно говорить о равновесии между концентрацией этого сахара в целом в крови и в мозгу. Если для выполнения какой-либо особо сложной задачи мозгу нужно больше глюкозы, он черпает ее из общего запаса глюкозы в крови – а значит, концентрация сахара там падает. Это было подтверждено, например, в описанном выше эксперименте с последовательным вычитанием семерок.
Соответственно, если изначально дать организму дополнительную глюкозу, например, влив в него чай с сахаром или другой сладкий напиток, мозг получит больше ресурсов для решения задачи: даже если одолеть ее получится не сразу, доступная глюкоза не закончится. И наоборот, если изначально содержание сахара в крови невелико, мозгу будет не хватать топлива для полноценной работы, и он будет хуже справляться со своими обязанностями.
Можно легко придумать эксперименты, которые подтвердят или опровергнут эти предположения. Например, напоить добровольцев сладкой водой, заставить проходить тест Струпа, а потом сравнить их результаты с результатами тех, кто пытался игнорировать значение цветных букв без глюкозной "подпитки". Такие опыты проводились неоднократно, и испытуемые, у которых изначальный уровень глюкозы в крови был выше, действительно справлялись с заданием быстрее.В старые добрые времена, когда этические комитеты не так свирепствовали, исследователи порой баловались совсем уж радикальными опытами.
В 1997 году немецкие нейрофизиологи вкололи добровольцам изрядную дозу инсулина, чтобы наверняка спровоцировать у них состояние гипогликемии – значительного понижения уровня сахара в крови. Потом несчастных усадили перед экраном с двумя кнопками и дали указание нажимать на них только тогда, когда на мониторе будут появляться нужные буквы нужного цвета. Причем правую кнопку полагалось жать в ответ на одну букву, скажем, "М", а левую – когда высвечивалась другая, например, "Т". Это непросто сделать и в нормальном состоянии, но без сахара процент ошибок и время реакции стали совсем уж неприлично большими. (Так что забудьте страшные сказки о «сладкой» смерти – когда хочется сладенького во время умственной работы, не отказывайте себе в этом!) Сахар в буквальном смысле влияет на судьбы людей! Отчего же такие гонения именно на сладкле? Белая смерть это, господа! Ну зачем придумали все эти страшилки?
"Но то ж лаборатория, в ней все не так, как в реальной жизни!" – возразит скептически настроенный читатель и будет прав.
Одних лабораторных экспериментов недостаточно, чтобы делать далеко идущие заключения о природе человеческой личности. И ученые, которые исследуют самоконтроль, нашли реальные подтверждения, что плотный полноценный обед – поистине судьбоносная вещь.
В 2011 году психологи из Бизнес-школы Колумбийского университета и Университета имени Бен-Гуриона опубликовали работу, которая заставила многих снова задуматься, в сколь несовершенном мире мы живем. Исследователи в течение 10 месяцев наблюдали, как судьи в Израильских тюрьмах выносят решения об условно-досрочном освобождении. И оказалось, что шанс заключенного выйти из тюрьмы раньше срока исчезающе мал....если суд выносит приговор до обеда, и существенно повышается в послеоберденное время!!!
(Госпожа Фемида, какого чёрта ты такая прожорливыая?!)
----------------------
Определяемые опытом нейронные процессы
В серии экспериментов с морским моллюском Aplysia Кэндел показал, что синаптические связи могут быть полностью изменены и усилены посредством регуляции научения в среде. Кэндел обнаружил, что с процессом научения Aplysia связаны структурные изменения нейронных путей и изменения ряда синапсов. По существу, LTP является механизмом, посредством которого Aplysia на опыте обучается на синаптическом уровне, после чего зависящий от опыта процесс трансформируется в структурные, "жесткие" изменения. В другой серии экспериментов над макаками при помощи множества проникновений электродами исследовалась карта руки в соматосенсорной коре до и после пересечения трех нервов, иннервирующих руку. Сразу после пересечения нерва большая часть территории коры, которая прежде могла активироваться областью руки, иннервированной афферентными нервами, стала нечувствительной к соматической стимуляции. У большинства макак малые островки потерявшей чувствительность коры постепенно начали отвечать на соматическую стимуляцию от соседних областей. Спустя несколько недель после операции ранее молчавшие области начали отвечать и переорганизовались топографически.
Исследования первичной зрительной коры млекопитающих как правило показывают зависящие от опыта изменения. Блокада спонтанной разрядки ретины приводила к прекращению разделения афферентных путей от обоих глаз к окуло-доминантным колонкам; данное наблюдение предполагает, что спонтанная активность может определять упорядочение аксонов. Ганглиозные клетки развивающейся ретины участвуют в согласованной колебательной активности, которая позволяет использовать синхронную активность в качестве средства идентификации первичных и соседних связей афферентных путей. Тем не менее, реальные пробы нейронов первичной визуальной коры, особенно те, что расположены в удаленных от таламического входа слоях, развивают специфичные к чертам ответы лишь при наличии зрительного образа. Визуальные кортикальные "карты" в этих слоях можно изменить, если повлиять на зрительный опыт в критический период раннего развития. На более общем и психологичном уровне, были получены сообщения о зависящих от опыта изменениях у людей и других млекопитающих, подвергшихся материнской и социальной депривации в критические периоды младенчества и детства. Доказано, что большой набор социальных и интеллектуальных умений определяется наличием реальных стимулов в раннем возрасте.
Образующие ансамбль связи и высшие психические функции. Рамон-и-Кахаль одним из первых осознал, что информация может сохраняться посредством модифицирования связей между взаимодействующими нервными клетками, образующими ассоциации. Получение и представление информации как правило влечет за собой модуляцию синаптических контактов между нервными клетками. Информация сохраняется путем облегчения и выборочного удаления синаптических связей между нейронными скоплениями, представляющими отдельные аспекты среды. Так, память является ассоциативной по своей природе; информация, которую она содержит, определяется взаимоотношениями нейронов.
Хебб предположил, что две клетки или системы клеток, которые всякий раз активизируются одновременно, будут стремиться связаться так, что активность одной способствует активности другой. Посредством суммирования совпадающих по времени входных сигналов нейроны связываются друг с другом так, что оказываются способны подменять одни клетки в активизации других. Кроме того, связи между входными и выходными нейронами усиливаются дублирующимися волокнами и обратными связями. Что обеспечивает незатухающее возбуждение - реверберацию. Посредством этих ассоциативных процессов клетки связываются в функциональные единицы памяти, или "клеточные ансамбли" Хебба. Функциональное значение синхронной конвергенции в коре млекопитающих хорошо изучено. Простые сенсорные воспоминания или образы, вероятно, образуются в клеточных ансамблях или модулях сенсорных, или парасенсорных зон коры. Иерархия перцептивных воспоминаний простирается от сенсорной конкретности до понятийной обобщенности. Внизу располагается информация о сенсорных ощущениях; наверху - абстрактные понятия, которые хотя и получены на основе сенсорного опыта, тем не менее приобрели независимость от них на уровне мыслительных операций. Этот информационный процесс должен, по-видимому, развиваться, по крайней мере частично, в ходе самоорганизации снизу-вверх; то есть от сенсорных зон коры к ассоциативным зонам. Таким образом, мнемические сети, по-видимому, должны формироваться в коре под влиянием таких процессов, как синхронная конвергенция и самоорганизация. На более высоких уровнях топография хранения информации становится чрезвычайно нечеткой вследствие более широкого распространения мнемических сетей, связывающих сильно разбросанные области ассоциативной коры, представляющие отдельные свойства, которые, несмотря на их неодинаковость, были связаны в опыте. Поскольку эти воспоминания высокого уровня являются более диффузными по сравнению с простыми сенсорными воспоминаниями, они оказываются более стойкими. Лишь массированное разрушение коры приводит к неспособности искать и использовать понятийное знание - к "потере абстрактного видения", описанного Ариети и Гольдстейном.
(Всегда более устойчивыми получаются именно слабые взаимодействия.)
Подобно сенсорной, моторная информация о планах и решениях также должна описываться иерархически. Джексон первым предположил, что кора фронтального лба обеспечивает расчеты наиболее высоких уровней двигательной информации. На низшем кортикальном уровне находится первичная двигательная кора, репрезентирующая и опосредующая элементарные двигательные акты. Префронтальная кора, обычно рассматриваемая как ассоциативная кора фронтального лба, представляет самый высший уровень двигательной иерархии. Так обстоит дело не только при репрезентации сложных видов деятельности (понятия деятельности, планов и программ), но также и при их реализации, включая реализацию работы памяти. Префронтальная кора развивается поздно (как фило- так и онтогенетически) и получает волокна от субкортикальных структур, так же как от прочих зон неокортекса. Такие широкие связи объединяют друг с другом перцептивную и понятийную сети задней коры с префронтальными двигательными сетями, образуя таким образом перцептивно-двигательные ассоциации на высшем уровне.
Обычно информация, хотя и хранится в форме связей нейронной сети, является "спящей". Об активации сети говорится, когда представляемая ею информация востребуется ассоциативным процессом или распознаванием. Высшие психические функции, такие как работа памяти и абстрагирование, включают активацию более сложных ассоциаций множества сетей. Например, в задачах с отсроченным ответом (которые включают работу памяти) активизируются многие распределенные в мозге сети. Обычно в задачи работы памяти входит выбор между последовательно представленными стимулами. Разработка некоторого плана правильного выбора требует формулирования плана выбора стимулов. Задержки между следующими стимулами необходимы для того, чтобы в течение времени удерживать этот план в сознании. Таким образом, для успешного выполнения задач работы памяти необходимо симультанные и параллельные ассоциации между кратковременной памятью (прошлый стимул), мгновенной перцептивной памятью (распознавание текущего стимула) и долговременной понятийной памятью (правила выбора следующего стимула). Короче говоря, чем выше уровень выполняемой мозгом психической функции, тем более запутанными оказываются ассоциации между распределенными нейронными сетями. Чем сложнее психическая функция, тем в большей мере мозг привлекает ассоциативные ресурсы функциональных связей. Точно так же, чем больше достигнута мозгом "конвенциональная мощь", тем выше потенциал для более качественного психического функционирования индивидуума. Важным аспектом множественных связей между нейронными сетями является непрерывность, которая проистекает из множественных ограничений, возникающих при объединении различных нейронных сетей. Если до установления связи, две системы могли действовать независимо друг от друга, то после того, как их деятельность стала взаимной, активность одной нейронной системы или сети будет влиять на активность другой. Так можно выразить внутреннюю непрерывность, которую мы ощущаем в наших психических функциях, а также то, почему реальность воспринимается организованной аудиторно, визуально и тактильно. Планирование, обдумывание и деятельность также обладают непрерывностью; мысли и реакции нацелены на стимулы и гармонизируют текущиее события. Наконец, весь наш опыт выглядит единым в своей логической и смысловой непрерывности.
Интеграция вместо сегрегации в организации коры и нейронная сложность. Важное взаимодействие интеграции (функциональной связности) и сегрегации (функциональной специализации различных нейрональных подсистем) охватывает математическое понятие нейрональной сложности (CN). CN является низкой для систем, компоненты которых характеризуются либо полной независимостью, либо полной зависимостью. CN является высокой для систем, компоненты которых одновременно являются независимыми (на уровне малых групп) и демонстрируют увеличение зависимости в группе с увеличением ее размера. Различные нейрональные группы функционально сегрегированы, если их действия обнаруживают статистическую независимость. Наоборот, группы являются функционально интегрированными, когда они демонстрируют высокую статистическую взаимозависимость. Функциональная сегрегация в нейрональной системе характеризуется понятием относительной статистической независимости малых подгрупп системы, а функциональная интеграция - понятием достоверного отклонения от этой статистической независимости. Более полное описание функциональной связности мозга должно быть связано со статистической структурой сигналов, отбираемых из окружающей среды. Такие сигналы активизируют определенные нейрональные популяции, в результате чего синаптические связи между ними усиливаются или ослабевают. В ходе развития и обретения опыта соответствие или согласованность функциональной связности мозга и статистической структуры сигналов, отбираемых из окружающей среды, возрастает в процессе изменения и отбора на уровне синапсов. Эти процессы наглядно демонстрирует организация первичных зрительных зон. Внутри зрительной зоны система связей (связность) первоначально имеет однородную структуру. В ходе развития и обретения опыта она подвергается процессам отбора, благодаря которым нейроны, отвечающие за похожие ориентации, преимущественно становятся связанными. В результате функциональная связность, которая составляет основу различных критериев гештальта, соответственно делает предпочтительными вытянутые коллинеарные края ретинального образа. Тонони и его коллеги ввели статистическую меру, названную ими сложность согласования (CM), которая отражает изменение CN, наблюдаемое при получениии нейронной системой сенсорного входного сигнала. Посредством компьютерного моделирования они показали, что, когда синаптическая связность упрощенной кортикальной зоны организована случайным образом, CM является низкой и функциональная связность не соответствует статистической структуре сенсорного входа. В то же время, при изменении синаптической связности и подборе такой функциональной связности, при которой вход строго активизирует внутренние корреляции, CM возрастает. Показано, что после того, как определится репертуар внутренних корреляций, подстраивающихся под статистическую структуру сенсорного входа, этот репертуар начинает играть решающую роль в том, как мозг категоризирует (воспринимает) отдельные стимулы.
Теория систем и теория сознания. Переработка информации. На основе "сравнительного анализа", в котором сравниваются сознательные и бессознательные процессы в многочисленных экспериментальных областях, Баарс представляет интегральную теорию сознания, названную им теорией глобального рабочего пространства.
В теории Баарса мозг рассматривается как состоящий из множества различных параллельно работающих процессоров (или модулей), каждый из которых способен решать некоторую задачу над символическими репрезентациями, поступающими им на вход. Гибкость модулей заключается в их способности комбинироваться и образовывать новые процессоры, которые могут решать новые задачи, а также распадаться на меньшие составляющие процессоры.
Баарс рассматривает мозг как большую группу распределенных частичных процессоров, высоко специализированных систем, функционирующих большую часть времени на бессознательном уровне.
По крайней мере, некоторые из этих частичных процессов могут быть представлены на сознательном уровне, когда они организуются и образуют «глобальные» процессы, которые предоставляют сознанию информацию и образуются в ходе борьбы и кооперации частичных процессоров. По Баарсу, сознательные построения являются основой внутренней согласованности. Это означает, что удовлетворение множественным ограничениям характеризует интерактивные частичные процессоры, когда они участвуют в глобальном процессе. Такая модель мозга прекрасно подтверждается результатами исследований мозга и исследованиями пациентов с поражениями мозга. Модель также согласуется с замечанием, что системы состоят из взаимодействующих элементов (информационных процессоров), подверженных множественным ограничениям. Для объяснения разницы между сознательными и бессознательными процессами Баарс обращается к популярным моделям распределенных вычислительных систем (моделям нейронных сетей). Эти модели основаны на глобально доступном блоке рабочей памяти, опосредующем общение и новое взаимодействие между различными отдельными процессорами.
Баарс предположил, что:
Похожая структура существует и в человеческом мозге и что именно она поддерживает наш сознательный опыт.
Доступность для большинства процессоров структуры, названной им глобальным рабочим пространством, означает, что большинство процессоров потенциально могут заставить свое содержание занять рабочую память. В то же время, глобальное рабочее пространство может глобально "рассеять" свое содержимое таким образом, что каждый процессор получит доступ к содержанию сознания. Важна, однако, такая идея, что лишь один глобальный процесс может быть сознательным в конкретный момент.
Иными словами, сознание - это серия явлений, каждое из которых, несмотря на свои бессознательные предпосылки, является параллельным другим процессом. Важно утверждение Баарса о внутренней согласованности сознания. Это свойство не присуще набору бессознательных процессов в мозге. Баарс приводит в качестве примера этого свойства восприятие куба Некера (оптической иллюзии, которую мы можем сознательно наблюдать в одной из двух различных ориентаций). Оба способа рассмотрения куба можно чередовать, но мы не сможем воспринимать их оба одновременно. Итак, наше сознательное восприятие куба является согласованным.
Люди, похоже, способны удерживать в сознании в каждый данный момент лишь одно значение слова.
Свидетельством того, что альтернативные значения слов бессознательно представлены в мозге одновременно с сознательным значением, может являться эффект воспламенения при восприятии изречения. Баарс постулировал существование теоретического рабочего понятия, в котором на основе взаимодействия множества частичных процессов образуются глобальные процессы. Он постулировал, что глобальные образования в рабочем пространстве обеспечивает глобальное доминантное сообщение сознательной мысли.
Частичные процессы - это специализированные процессы, каждый из которых перерабатывает свою информацию независимым образом; они функционируют параллельно. В случае, если они не включены в глобальную структуру, то протекают отдельно от других процессов. Частичные процессы конкурируют, кооперируются и взаимодействуют ради получения доступа и участия в глобальной структуре.
Глобальное образование может рассматриваться как сложная сеть частичных процессов.
Глобальные образования обладают внутренней связностью; в результате между частичными процессами устанавливаются множественные ограничения. Когда частичные процессы задействованы в организации глобального процесса, их ограничивают поведенческие паттерны в глобальных образованиях. Таким образом, частичные процессы могут больше не функционировать (то есть не обрабатывать информацию) вне связи с глобальным сообщением. Частичные процессы являются быстрыми, высоко специализированными и нацеленными на обработку информации определенного типа. При этом они ограничены типом перерабатываемой информации и обнаруживают недостаток гибкости и адаптивности после того, как объединяются и кооперируются с другими частичными процессами для совместной деятельности. Глобальные образования имеют преимущество как в сложности, так и в гибкости, необходимых для эффективной и тщательной обработки информации. Объединив теорию Баарсв и представленные нами ранее замечания об иерархической организации информации (воспоминаний) в мозге, имеет смысл полагать, что в нервной системе частичные процессы более низкого уровня взаимодействуют и образуют нейронные глобальные организации более высокого уровня. Кроме того, идея внутренней связности глобальных образований включает в себя основное положение о структурах множественных ограничений. Предполагается, что динамическая активность частичных процессов в рамках организации представляют наряду с иерархической структурой и структуру множественных ограничений. Например, после того, как частичный процесс занял свое место в глобальной структуре, он связывается со всеми другими процессами и таким образом становится глобально распределенным. Таким образом, посредством связей (вызывая реакции на выходе через посредство связей с остальной частью системы) он оказывает влияние на глобальную структуру. С другой стороны, поскольку система является множественно ограниченной, множество других процессов будут сдерживать (посредством связей) свою активность. Так, с точки зрения обработки информации, информация, полученная частичными процессами, оказывает, в то же время испытывая влияние со стороны глобального сообщения.
Вследствие внутренней связности, если структура информации (т.е. паттерн активации) частичного процесса существенно отличается от информации, представленной в глобальном образовании, тогда частичный процесс с большим "трудом" получит доступ к глобальному процессу (или будет ему соответствовать). Эти трудности вызваны множественными ограничениями, существующими между частичным процессом и глобальным образованием, которые в данном случае не находят удовлетворения. Поскольку глобальные образования имеют более высокий уровень организации (с точки зрения иерархии), ограничение частичных процессов, которые имеют скорее всего более низкий уровень, облегчает формирование контроля сверху-вниз. Частичные процессы конкурируют за получение доступа к глобальной структуре, образуя процесс снизу-вверх.
Объединяя рассмотренные теоретические построения, мы полагаем, что 1) сознание возникает как свойство глобальных структур; 2) различные уровни сознательного и бессознательного соответствуют различным уровням организации глобальной структуры; 3) поскольку частичные процессы в своей сегрегированной форме не создают феномена сознания, они остаются в "области бессознательного"; 4) подсознательным является уровень информации на границе получения (или утраты) доступа к глобальным структурам, являющимся частью структур более высокого уровня.
Системный подход к психодинамическим положениям и фрейдистским понятиям в психоанализе. Первые понятия, введенные Фрейдом в свою топографическую модель, относились к уровням сознания. Теперь у нас есть средства определить описанные им сознание, бессознательное и предсознательное как уровни интеграции, достигнутые частичными процессами в формировании глобальных структур. Сознательное понимание является свойством глобальных образований. Бессознательная информация представляется частичными процессами, которые не составляют часть глобальных структур. Предсознательное характеризуется теми процессами, которые почти входят составной частью (или являются) глобальных образований.
В структурной модели были заложены такие психические "заместители", как эго и ид. Эго описывается как развивающееся из младенческого ид, в котором первоначально оно целиком находилось. Ид описывается как дезорганизованная система, концепты в которой между собой не связаны или разбросаны самым "причудливым", из всех возможных, образом. Фрейд назвал такую форму непоследовательности первичным процессом мышления. С описывавшейся до сих пор системной точки зрения концептуально первичное мышление может быть представлено как свойство системы, в которой отсутствует упорядоченность или, иными словами, в которой не удовлетворены множественные требования. Это дает возможность сосуществовать конфликтным способностям формирования и восприятия идей, которые не выделяют какие-либо ощущения как более важные. Биологические свидетельства показывают, что у младенцев синоптические связи находятся в самом начале своего развития. Таким образом, биологический нейронный коррелят на данном этапе развития не может поддержать необходимые структуры множественных требований, которые создают основу упорядоченной психической активности.
Развитие эго включает в себя формирование вторичного процесса мышления. Эти процессы описываются Фрейдом как нормальное мышление, характерное для каждого из нас. Иными словами, вторичное мышление возникает из структуры системы нейронов, удовлетворяющей множественным требованиям, и фактически синаптическая связь полностью созревает от младенчества до взрослости.
Введением понятия суперэго Фрейд допустил то, что позже должно будет развиваться как внутренние репрезентации социальных и межличностных норм. Это придало эго (а именно, его части, общей с суперэго) не только возможность организовывать неупорядоченные процессы ид, но также полностью отвечать за представление психосоциальной реальности и адаптацию к ней.
Введение динамической модели добавило взаимодействие между психическими заместителями фрейдистской модели. Защитные механизмы являются, вероятно, наиболее полно описанными динамическими факторами в этой модели. Согласно Фрейду, эго задействует бессознательную область психической деятельности (обозначаемую также как ид) в которой представлены нежелательные драйвы и идеи. Вытеснение было описано как психический механизм, который "защищает" сознательное понимание от вторжения неадекватных или невыносимых идей, или драйвов. Вытеснение удерживает их в бессознательном. Фрейд показал, что фактически вторгающиеся из бессознательного идеи и драйвы несут в себе угрозу для интеграции эго. На основании описывавшихся до сих пор положений вытеснение может быть концептуально представлено как динамика процессов, участвующих (а также не участвующих) в глобальных структурах, которые поддерживают феномены сознания. Частичные процессы, которые не получили доступ к глобальным процессам, остаются бессознательными (т.е. вытесненными).
Вследствие множественных требований, которые определяют глобальные структуры, некоторые частичные процессы могут сталкиваться с трудностями при обращении к глобальным структурам. Особенно это так в случае, если частичные процессы несут информацию, которая полностью устраняется из глобальных сообщений или противоречит им. На базе этих предположений можно представить себе тот тип информации, которому будет отказано в доступе к глобальной структуре; это будут противоречащие или неподходящие сообщения (т.е. частичные паттерны, которые не удовлетворяют требованиям глобальных паттернов). В действительности Фрейд описывал вытесненные содержания как конфликтные темы или невыносимые идеи. Здесь "невыносимые" означает информацию (частичного процесса), которая устраняется из информации, представленной глобальной структурой (т.е. не согласуется с ней).
Невыносимый частичный процесс не может быть встроен в общее сообщение без того, чтобы разрушить его внутреннюю последовательность (т.е. структуру, удовлетворяющую множественные требования к нему), и потому обязательно будет исключен. Например, для матери новорожденного идея убийства своего ребенка полностью противоречит обычному психическому состоянию любви и заботы, являющемуся типичным для молодой матери. Если каким-либо образом неадекватные частичные процессы получают доступ к глобальной структуре, то они склонны дестабилизировать или даже подрывать ее. Если многие конфликтные и подрывные процессы получают доступ к глобальному образованию, то это может разрушить все глобальное сообщение, и система нейронов, представляющая его, неизбежно дестабилизируется. Действительно, тип мыслей, включающий в себя убийство чьего-либо новорожденного ребенка, часто появляется у пациентов с психическими нарушениями. Из этого можно заключить, что фактически некоторые частичные процессы действительно представляют угрозу для интеграции глобальных структур и актуальной стабильности систем нейронов. Это описание согласуется с замечанием Фрейда о том, что интегрированность эго подвержена опасности со стороны вытесненных психических процессов, сопровождающих конфликтные идеи и драйвы. Неадекватные частичные процессы случайно могут получить доступ к глобальным структурам и "трансформироваться" с тем, чтобы войти в глобальный паттерн. Например, аморальная мысль противоречит превалирующему содержанию морализирующего сознательного представления. Трансформация в морализаторскую форму желания вести себя аморальным образом может служить доминирующей глобальной структурой пуританского сообщения. Такой вид трансформации известен в психоаналитической литературе как реактивное формирование. Другим известным видом трансформации невыносимого образа мыслей является изоляция. Здесь мысль не исключается из осознания, но некоторые ее существенные части "нейтрализуются". Частями такого рода являются те, что несовместимы с остальной частью сознательного сообщения. Частичный процесс включается в сознательное представление лишь до тех пор, пока он не войдет в определенные контексты сознательного представления, из которых он будет исключен (т.е. изолирован). Если изоляции недостаточно для удовлетворения требований глобальных структур, тогда может возникнуть диссоциация, и определенные содержания представлений будут тогда игнорироваться или восприниматься как независимые и посторонние. Описанные виды трансформаций необходимы для защиты глобального образования от разрушения со стороны противоречащих частичных процессов. Поэтому считается, что эти виды трансформаций удовлетворяют понятию защитного механизма. Они защищают глобальные образования и препятствуют дестабилизации деятельности множественного требования в нейронной системе. С точки зрения биологии — всё это можно перевести на язык дестабилизации взаимоотношений между группами нейронов, которые предположительно имеют непосредственные нейропатологические выходы на трансмиттерно-рецепторную деятельность.
Динамика внутренних репрезентаций и личность. Психолог Карл Роджерс предположил, что наиболее выгодная позиция в понимании поведения – это точка зрения "внутренней системы обозначений" самого индивидуума. Он назвал эту систему обозначений полем переживаний, которое охватывает личное пространство индивидуума. Исследования в сфере нейронаук показывают, что мозг для представления информации использует внутренние "карты". Одним из наиболее ярких примеров являются гомункулюсы сенсорных и моторых представлений, развернутые над корой. По-видимому, так же как гомункулюс, который формируется в результате усиления синаптических путей, поле переживаний формируется на основе зависящей от опыта пластичности мозга. Используя представления о пространстве состояний, можно сказать, что поле переживаний - это структура систем аттракторов в мозге.
Согласно Роджерсу, организмическая оценка - это механизм, посредством которого "карта" (внутренняя структура) поля переживаний оценивает психические события обыденной жизни. Применяя понятие о пространстве состояний к внутренним репрезентациям, организмическую оценку можно определить теперь как сходимость или активацию соответствующих зависящих от опыта структур аттракторов внутренней карты. Когда текущее переживание совпадает с прошлыми внутренними представлениями о том же самом переживании, тогда никаких изменений не происходит, и карта внутренних репрезентаций будет активизировать известный прошлый опыт. С другой стороны, если новое переживание несколько отличается от прошлого опыта, то этого будет достаточно для "обновления" топологической карты и добавления системы аттракторов во внутреннюю структуру. При активации внутренней карты входящие стимулы организуются в виде значимого восприятия. Восприятие нового переживания является значимым, когда оно имеет отношение к прошлому опыту, который уже встроен в данную карту. Это циклический процесс, при котором карта внутренних репрезентаций влияет на поступающие стимулы и одновременно испытывает влияние с их стороны. Иными словами, мозг поддерживает карту внутренних репрезентаций, которая непрерывно обновляется в результате взаимодействия с окружающей средой. Сегодня такой тип взаимодействия внутренних репрезентаций и восприятия стимулов извне обозначается как контекстно-зависимый процесс.
Вследствие такого взаимодействия внутренние репрезентации могут рассматриваться как приблизительные модели реальности. Разумно предположить, что "хорошее соответствие" между внутренними репрезентациями (психосоциального мира) и внешними психосоциальными ситуациями позволит повысить эффективность адаптивного межличностного взаимодействия. С другой стороны, "расхождения" между психосоциальными событиями в реальном мире и их внутренними репрезентациями могут "деформировать" как восприятие, так и поведенческие реакции индивидуума. Концепция сложности соотнесения (matching complexity - CM), описанная ранее, в свою очередь показывает, что расхождение будет связано с меньшей нейрональной сложностью соответствующих нейронных систем, что таким образом будет являться причиной значительных проблем с адаптацией на уровне нейровычислений. Внутренние репрезентации взаимодействий с психосоциальной реальностью чрезвычайно важны при оценке личностных черт или расстройств. Личностные черты - это имеющиеся паттерны восприятий, связанных с окружением, мыслями о нем и о самом себе. Они лежат в широком диапазоне социальных и личностных контекстов. Таким образом, некоторые контексты внутренних репрезентаций будут оказывать непосредственное влияние на личностные черты. Например, внутренние представления, связанные с гигиеной, пунктуальностью и точностью, для некоторых индивидуумов являются более важными; для других индивидуумов важными являются другие представления, такие как тщеславие и гордость. Первый пример типичен для индивидуумов, которые придают особую важность порядку и стремятся достичь совершенства. Эти индивидуумы часто обозначаются как носители обсессивных черт личности. Второй пример более типичен для индивидуумов, смотрящих на себя как на исключительных и важных. Их часто обозначают как самовлюблённых нарциссов – или обладателей нарциссических черт личности. Индивидуумы, придающие чрезмерную важность гигиене (те, которые оптимизируют именно эти внутренние репрезентации контекста) будут воспринимать стимулы, содержащие информацию о пачкающем и грязи, иначе, нежели индивидуумы, которые не имеют такого свойства. Будучи декодирована, карта внутренних репрезентаций позволит объяснить и предсказать реакцию индивидуума на определенные стимулы. В случае личностного расстройства оптимизация некоторых внутренних репрезентаций контекста может усилиться настолько, что определенные стимулы будут восприниматься невероятно искаженными. Например, человек с обсессивным расстройством личности даже немного испачканный стол может воспринимать как чрезвычайно грязный. Индивидуум с нарциссическим расстройством личности даже незначительное неодобрение может воспринять как чрезвычайное оскорбление.
Процесс формирования подробных карт структур аттракторов в значительной мере зависит от уровня образования индивидуума. Индивидуумы, выросшие в семьях, где чистоте уделяли повышенное внимание, благодаря зависящей от опыта пластичности скорее всего встроят эти ценности во внутренние репрезентации контекста (обсессивные черты). Индивидуумы, выросшие в среде, где им уделялось особое внимание и где они находились в центре, в результате оптимизации потребности в ощущении любви и внимания (нарциссические черты) скорее всего усвоят именно такое отношение. Зависящие от опыта процессы, сопровождающие развитие и ответственные за формирование внутренних репрезентаций контекста, могут отклоняться от "нормального русла" внутренних репрезентаций, необходимых для "нормального" социального функционирования. Эти отклонения могут образовывать внутренние репрезентации, которые в основном удалены из психологической реальности. Грубое расхождение между внутренними репрезентациями и окружающей реальностью, по-видимому, вызывает искажения, которые приводят к нарушениям в восприятии и реагировании на окружение (как при личностных расстройствах). В какой-то мере, поступление информации от внешних стимулов можно описать как частичный процесс, ответственный за получение доступа к глобальным структурам сознательного умозаключения. Грубое расхождение между внутренней картой представлений и паттерном внешних стимулов, по-видимому, вызывает те же трудности, на которые могут натолкнуться частичные процессы, пытаясь получить доступ к глобальным структурам сознательного умозаключения. Это расхождение может исказить поступающую информацию так же, как искажают ее неадекватные частичные процессы, которые пытаются получить доступ к глобальному рабочему пространству; они должны быть трансформированы прежде, чем смогут принять участие в основном высказывании при сознательном умозаключении.
Хорошим примером такого искажения можно рассматривать феномен переноса. Как перенос рассматривается такое отношение к событию или индивидууму, которое основано на прошлом связанном с похожими событиями или человеком опыте и которые неадекватны текущей ситуации. Например, входящие стимулы психосоциального события искажаются так, чтобы они "подошли" внутренней репрезентации похожих событий, уже овладевших глобальными процессами сознательного умозаключения. Поскольку входящая информация "оценивается" внутренними репрезентациями, которые организуются опытом, то вполне естественно, что многие из имеющихся у нас восприятий связаны с прошлым опытом. Когда ряд стимулов нового психосоциального события поступает в систему и вызывает его соприкосновение с рядом аттракторов, представляющих похожий прошлый опыт, тогда этот ряд аттракторов активизирует прошлый опыт в глобальной структуре и выводит его на уровень сознания. Сознательное умозаключение, связанное с индивидуумом или событием, вызвавшим этот процесс, будет восприниматься во многом так, как если бы оно было прошлым опытом. При значительном расхождении между внутренними репрезентациями и актуальным психологическим событием перенос (т.е. восприятие в качестве прошлого опыта) может исказить восприятие этого психологического события. В будущем сложность согласования может оказаться тем математическим средством, которое предскажет, в какой мере перенос определяет наше поведение. Иногда ряд окружающих стимулов настолько удален из какого-либо контекста внутренней репрезентации, что совершенно не воспринимается индивидуумом. На языке психодинамических терминов это называется отрицанием. Индивидуум с чертами нарциссической личности может не воспринимать знаки, указывающие на то, что он не желанен. Это происходит потому, что в его карте внутренних репрезентаций нет контекста или системы аттракторов (бассейнов), которые могли бы указать на отвержение. Более того, у этого индивидуума часть топологии пространства состояний, включенная в представление об отвержении, вероятно, находится на пике, отбрасывая всякую возможность восприятия этих стимулов. Поскольку представление об отвержении вообще не может быть активировано, то оно не возникнет в глобальной структуре и будет оставаться полностью вне каких-либо сознательных умозаключений (просто будет отрицаться).
Системный подход к психотерапии (физически зависящим от опыта процессам в мозге). Такой подход к психодинамическим концепциям способствует новым инсайдами в области возможных физических процессов, протекающих в мозге в ходе психотерапии. Вообще говоря, индивидуумы ищут психотерапевтической помощи вследствие стресса, берущего начало в межличностных отношениях в психосоциальных ситуациях. В ходе психотерапии с клиентом происходят изменения, которые позволяют ему адаптироваться, действовать и терпеть эти ситуации и не испытывать в связи с этим дискомфорта. Межличностные отношения между терапевтом и клиентом являются средством, необходимым для того, чтобы вызвать необходимые изменения. Вначале отношения с терапевтом будут повторять те же самые паттерны межличностных отношений, которые привели к дистрессу. Опытный терапевт идентифицирует эти паттерны и реагирует на них таким образом, чтобы постепенно изменить отношение клиента к подобным ситуациям в будущем. Далее эти изменения распространяются как внутрь, так и вовне терапевтического сеттинга. Более успешное овладение психосоциальными ситуациями уменьшает первоначальное страдание и позволяет избавиться от симптомов. Это избавление является результатом терапии. Психотерапевтические процедуры описывались как преодоление сопротивления, способствование соответствующим интерпретациям и достижение инсайдов в соответствующих областях межличностных отношений. В рамках системного подхода психотерапевтический процесс может быть описан как физическое изменение в мозге клиента. Вначале отношения между внутренней картой связей индивидуума (внутренними репрезентациями) и некоторыми аспектами психосоциальных ситуаций, с которыми он сталкивается, являются несоответствующими (не подходящими). Это несоответствие достигает такого уровня, что восприятие и реакция на эти психосоциальные ситуации оказываются нарушенными и мешают психосоциальному функционированию индивидуума. Психосоциальная дисфункция обычно сопровождается дистрессом, который как правило выражается в виде симптомов тревоги и депрессии. Цель терапии состоит в изменении внутренних репрезентаций с тем, чтобы включить соответствующие репрезентации и справиться с психосоциальными ситуациями самостоятельно.
В начальной фазе психотерапии терапевт воспринимается клиентом так, как если бы он соответствовал представлениям клиента о людях, похожих на терапевта, с которыми он сталкивался в прошлом (перенос). Это происходит потому, что клиент активирует системы аттракторов, описанные выше, которые представляют этих людей. Поскольку терапевт не соответствует в полной мере активированным репрезентациям, то возникает искаженное представление о терапевте. Вследствие этого искажения у клиента возникают неадекватные поведенческие реакции (т.н. перенос). Скорее всего это искажение имеет место также и в других межличностных ситуациях вне терапевтических сессий, что указывает на принципиальное несоответствие между внутренней репрезентацией и психосоциальной реальностью. Терапевт должен расширить репертуар представлений индивидуума с тем, чтобы предложить множество более отличающихся психосоциальных ситуацией. Так, психотерапевтический процесс увеличивает нейрональную сложность (CN) мозга клиента. Расширенный репертуар внутренних репрезентаций обеспечивает лучшее соответствие между внутренней репрезентацией и психосоциальной реальностью. Увеличение репертуара внутренних представлений предполагает создание дополнительных и более сложных систем аттракторов, чтобы согласовать события психосоциальных установок в реальности (т.е. увеличение сложности соответствия CM). Когда терапевт реагирует на клиента новым для него образом, механизмы пластичности Хебба постепенно будут создавать новые системы аттракторов, необходимые для дополнительных внутренних репрезентаций. Таким образом, терапевт формирует топологию мозга в пространстве состояний для того, чтобы создать новые внутренние репрезентации. Это предполагает реальные изменения функциональной связности задействованных нейронных систем и потому является физическим процессом в мозге.
В действительности, процесс намного сложнее описанного выше. Например, вследствие недостатка репрезентативных систем интерпретации терапевта многократно отрицаются клиентом и не получают доступа к глобальным структурам. Эти интерпретации никогда не достигают сознательного уровня. Таково сопротивление, используя терминологию психоанализа. В рамках системного подхода ряд входных сигналов со стороны интерпретации просто входит в конфликт (то есть не удовлетворяют ограничениям) с глобальными структурами, относящимися к внутренним репрезентациям. Имеет смысл указать на то, что интерпретация достигает успеха, когда она воспринимается в нужное время, когда индивид готов ее воспринять. Должен присутствовать комплекс эмоционально окрашенных представлений, связанных с глобальной организацией, который готов к тому, чтобы включить новые паттерны информации, предлагаемые интерпретацией. Терапевт первоначально подготавливает пациента путем прояснения, конфронтаций и различных интерпретаций. Этот процесс изменяет глобальную структуру, постепенно "приближая" ее к паттерну, который наиболее необходим для принятия главной интерпретации, которая вызовет изменение. Фрейд продемонстрировал важность преодоления сопротивления в психоанализе. Путем постепенного изменения глобальной структуры в сторону предпочтительного паттерна, который позволит усвоить интерпретацию, терапевт преодолевает сопротивление, стоящее на пути этой интерпретации. При повторении этого процесса снова и снова пространство состояний мозга в конце концов меняется, увеличивая сложность внутренних интерпретаций, а значит расширяя психологический репертуар индивидуума. Эти изменения возникают и поддерживаются благодаря зависящим от опыта пластическим процессам мозга. По всей видимости, это увеличивает нейрональную сложность, что в результате терапии позволяет адаптироваться и уменьшить страдание.
Магическое мышление. Вера в волшебство и магию сопровождала человечество с незапамятных времен. Обряды и ритуалы первобытных племен являются наиболее яркими примерами магического мышления в действии. Члены племени танцевали, чтобы вызвать дождь, изгоняли демонов из одержимых людей с помощью пения или знахарского снадобья, отправлялись в долгие путешествия, чтобы найти свое тотемное животное и прочее. Магическое мышление для древнего общества было неким способом дать объяснение тому, что непостижимо, и, таким образом, позволяло ему избавиться от беспокойства, давая ложное чувство контроля над обстоятельствами непреодолимой силы. В наше время магическое мышление является одним из наиболее распространенных психологических процессов у детей в возрасте 3-6 лет. В этот период они склонны устанавливать причинно-следственные связи без их логической проверки, а также верят в то, что их собственные действия могут радикально повлиять на окружающий мир. Однако этот этап проходит, когда дети узнают о логике и существовании причинно-следственных связей в физическом мире, постепенно разочаровываясь в собственном всесилии.
Но если вера в магию и волшебство сохраняется, становится ярко выраженной в молодом и зрелом возрасте, выходит из-под контроля и нарушает нормальное повседневное функционирование человека в социуме, то речь уже может идти о нарушении психической адаптации и патохарактерологическом развитии данной личности.
Магическое мышление – как проявляется. Магическое мышление в психологии – принято считать, что это тип когнитивного искажения или неточного образа мыслей, при котором люди верят, что их мысли или действия напрямую влияют на реальные события в материальном мире и даже приводят к определенному результату (как положительному, так и отрицательному). С 1921 года до середины 1930-х годов швейцарский психолог Жан Пиаже занимался разработкой теории развития детского мышления. Он считал, что избалованные сверх всякой меры дети в возрасте до 10 лет эгоцентричны и наиболее подвержены магическому мышлению. Они видят себя исключительно в центре вселенной и думают, что как сейчас, так и всегда смогут контролировать происходящее во внешнем мире, как они контролируют и манипулируют собственной мамой или бабушкой. Это может быть одной из причин, почему сказки или истории о волшебных персонажах так нравятся детям, они верят в Деда Мороза, зубных фей, монстров и злодеев.
Примерно в возрасте 7-8 лет, по словам Пиаже, магическое мышление полностью угасает. Дети осознают, не без помощи взрослых, что мир вращается без их личного участия, и начинают задаваться вопросом, как же всесильные ещё вчера волшебные персонажи вписываются в реальность. Однако так происходит не всегда. Взрослый человек, по тем или иным причинам сохранивший в своем мышлении идеи магического содержания, начинает увлекаться псевдонаучными концепциями, астрологией, колдовством, магией, знахарством, и делает это весьма несамокритично. Для решения своих психологических проблем он скорее пойдет к гадалкам и экстрасенсам, закажет в интернете сеанс на картах таро, чем обратится к опытному и адекватному психотерапевту. При этом если у него имеется агрессивная личностная позиция, он может яростно противопоставлять все эти «знания» научной информации, осуждать методы традиционной медицины, идеи современной философии и т.д.
Человек, склонный к магическому мышлению, нередко становится членом сект и религиозных организаций. Он убежденно пропагандируют мистические идеи среди других людей, становится источником распространения ложной информации и псевдонаучных знаний. Современная психиатрия относит проявления магического мышления к расстройствам адаптации.
А если человек погружается в мир эзотерических учений, становится членом секты, начинает посещать астрологов или гадалок, оно классифицируется как магифренический синдром. Во взрослом возрасте данный синдром нередко встречается при психических расстройствах, в особенности шизофренического спектра.
Однако не следует впадать и в другую крайность – обожествляя современный уровень знаний и считать все современные установки и предписания чем-то вроде священной коровы или священного писания на века. Время идёт, мир знаний меняется, и что-то, что казалось невероятным или просто выдуманным воспалённым умом «шизофреника» ещё вчера, вдруг оказывается вполне себе вписывающимся в научные представления об этом быстро меняющемся мире. Не будет забывать о судьбе Галилео Галилея и Джордано Бруно, а ещё в ранее – в античные времена, казнённом по приговору суда присяжных Сократе, а также о судьбах сотен европейских ученых-«колдуов», запытанных в подвалах дознавателями и сожжённых на кострах инквизиции только за то, что имели иное, более продвинутое представление о мире вещей, чем их современники.
Симптомы и причины магического мышления. Магическому мышлению наиболее подвержены дети и подростки, инфантильные взрослые, лица с психическими расстройствами, малообразованные, а также люди, находящиеся в сложных жизненных ситуациях. К основным признакам магического мышления относятся:
Непреложное следование предрассудкам и ритуалам (стук по дереву, чтобы предотвратить несчастье и т.д.); зацикленность на паранормальных идеях; суеверие (черная кошка (а то и просто другая женщина, даже без пустых вёдер в руках) перешла дорогу - быть беде и т.д.); вера в сверхъестественное и потусторонний мир; некритичное увлечение колдовством, магией, гаданием; использование методов нетрадиционной медицины (длительное голодание, «очищающие» процедуры и т.д.):
Навязчивая мнительность, повышенная тревожность, лёгкая внушаемость; чрезмерная вера в собственную силу мыслей. Формированию магифрении способствуют фиксация на тревожных переживаниях, истерические черты характера, низкий уровень интеллекта, слабые навыки анализа. Магическое мышление создает иллюзию контроля над миром, когда человек чувствует себя небезопасно и уязвимо. Именно поэтому оно часто активизируется в стрессовых ситуациях, на которые человеку сложно повлиять или страшно взять ответственность на себя. Вера в сглаз, порчу, проклятие – самый распространенный способ, с помощью которого человек пытается справиться со своей беспомощностью, переложив ответственность за происходящее на высшие силы. Или ощутить свое всемогущество с помощью выполнения волшебного ритуала.
Вера в силу собственных мыслей – когда это переходит все допустимые границы, это уже форма гиперконтроля, которая превращённая в способ почувствовать мнимую собственную суперкомпетентность и возможность радикального влияния на реальность. «Мысли материальны», «Нельзя думать о плохом, а то сбудется» - не что иное как проявление избирательности человеческого мышления. Да, это полезный совет. Но это, тем не менее, тоже и палка о двух концах – всё это в какой-то мере допустимо, но – при участии самоконтроля и критичности по отношению к собственному поведению. Превращаться же в дисциплинированного сухого рационалиста и прагматика, вместо того, чтобы и во взрослом состоянии оставаться живым отзывчивым человеком, – это всё равно, что предпочесть сухой листок из гербария созерцанию цветущего весеннего древа. Всё-таки мы ещё много не знаем – как о природе, в целом, так и о человеке, в частности. Если черная кошка перебежала дорогу и в этот день на работе возникли неприятности, головной мозг внушаемого человека непременно зафиксирует эту связь, особенно если он свято верит в приметы. Однако в этот день (и другие дни, когда черная кошка перебегала дорогу) могло не случиться ничего плохого, и такой человек просто не обращает на это внимание. Ведь он запоминает только то, что подтверждает его убеждения, и неосознанно, но старательно игнорирует то, что опровергает. К другим причинам магического мышления относятся попытки объяснить: «Как могут происходить такие плохие вещи с такими хорошими людьми? Это порча!»
Страх заглянуть правде в глаза, признав свою несостоятельность, перекладывание ответственности на другого или что-то внешнее, только бы не искать выход из сложившейся ситуации. Астрология, нумерология, гадание тут же дадут простые решения - просто звезды не так встали. В основе патогенеза магического мышления лежат когнитивные искажения и случайные позитивные подкрепления. Человеку свойственно верить в свои придуманные «когнитивные» искажения и искать в окружающем мире то, что их подтверждает, тогда как факты, опровергающие эти искажения, будут считаться им незначимыми и игнорироваться. Впрочем, всё это относится не только к т.н. магическому мышлению слабовольных и малограмотных персонажей, но также и к тем, кто одержим желанием ощутить себя сверхчеловеком, который способен (вместе с себе подобными) всех обмануть (или «обуть»), даже подчинить себе если не целый мир, так хотя бы некую лакомую его часть. Среди политиков и общественных лиц, увы, таких тоже немало. И они ничем не лучше тех, первых, которых с таким энтузиазмом клеймят разоблачители традиционного магического мышления.
Мистическое мышление или вера в приметы всё же в большей степени свойственны инфантильным и тревожным людям. И, чтобы избавиться от непреходящей тревоги, они ищут кого-то, кто будет снимать это напряжение. Для слабонервных это гадалка, для «сверхчеловеков» - это всё новые и новые выдумки про «всенародную любовь и лезущие на небеса рейтинги. Придумывая определенные ритуалы и следуя им, человек с магическим мышлением пытается контролировать окружающий мир и защититься от негативных событий. Такие ритуалы в психологии носят название «охранительное поведение»: перебирание четок, чтение молитв и так далее. Чем вредит человеку магическое мышление? Оно мешает полноценно жить и функционировать в реальности, не дает трезво оценивать ситуацию и принимать решения, только усиливает мыслительные ошибки. Магифрения оказывает негативное влияние на личную жизнь и профессиональную деятельность, физическое и психическое здоровье человека. Люди, увлеченные альтернативными методами медицины и знахарством, отказываются лечиться. Это приводит к возникновению хронических заболеваний и угрожающих состояний. Однако есть и другие причины избегать обращения в клиники, особенно во времена т.н. пандемий и эпидемий; магическое мышление тесно связано и с другими психическими расстройствами.
Многие больные обсессивно-компульсивным расстройством (ОКР) страдают от навязчивых мыслей и изо дня в день повторяют определенные ритуалы, позволяющие временно снизить тревожность. Например, расставляют определенные предметы в определенное время дня в определенном порядке. Или избегают несчастливых чисел, слов, цветов, предметов, мест. Люди с расстройствами шизофренического спектра очень серьезно относятся к суевериям, склонны к магическому мышлению и параноидальным мыслям, верят в существование сверхъестественных сил – при полной некритичности в отношении своих собственных поступков. Страдающие тревожными расстройствами также нередко подвержены магическому мышлению. Они могут искренне верить в то, что их тревога каким-то образом контролирует мир вокруг них и даже защищает от несчастий. Однако на вопрос: «как дела?» - боятся ответить, что все хорошо, не только чтобы «не сглазить», но также из боязни вызвать зависть. Соблюдение ритуалов успокаивает их и дает чувство контроля: студент с тревожным расстройством перед экзаменом практикует обряды и ритуалы с зачетной книжкой, учебниками и конспектами. Такой подход известен как типичная модель компенсационного контроля: человек компенсирует недостаток контроля в одной области, пытаясь наладить его в другой. И неважно, является ли это чувство контроля иллюзорным. Это помогает ему успокоиться и настроиться на позитивный лад. Конечно, если из-за магического мышления страдает физическое и психическое здоровье человека, то следует серьезно отнестись к этому состоянию. Однако, всё же не следует из-за каждого чиха бежать в поликлинику, ведь это тоже некая разновидность магического мышления. К специалисту в области психического здоровья следуют обращаться только в случае, если на фоне магифрении грубо нарушается ежедневное функционирование, возникает повышенная тревожность; появляются неконтролируемые навязчивые мысли дурного толка, и такие негативные мысли вызывают непреодолимое желание причинить вред себе или окружающим. При этом надо понимать, что специальных методов диагностики магического мышления не существует. Врач-психиатр собирает анамнез, использует клиническую беседу и наблюдение за пациентом. Он оценивает когнитивные функции пациента, обращая внимание на признаки магического мышления: вера в магию, колдовство, сверхъестественные явления, увлечение псевдонаучными теориями, наличие бредоподобных идей с магическим содержанием; нарушение или полное отсутствие критичности; резкое изменение прежних увлечений, сужение прежних контактов. Врач-психиатр проводит дифференциальную диагностику, исключая наличие слабоумия, деменции, обсессивно-компульсивного расстройства, шизофрении, биполярного расстройства и других психических заболеваний. Основным методом лечения магифрении является психотерапия, целью которой является отказ от идей магического содержания и постепенное возвращение человека к прежним интересам. Так врач помогает пациенту развить критичность мышление и логику, выявить ошибочные убеждения и иррациональные установки, поменять фокус контроля с внешнего на внутренний и научиться нести ответственность за собственные принятые решения. Однако, найти таких хотя бы несколько врачей – это ведь тоже проблема. Психиатрия нуждается в перестройке, это уже очевидно всем, кто хотя бы раз обращался за помощью в эту отрасль здравоохранения. Любая неопределенность и невозможность контроля вызывает чувство сильного беспокойства у большинства людей. А когда человек тревожится, ему становится крайне важно почувствовать поддержку или дать какое-либо объяснение происходящему. Для некоторых людей такой опорой и становятся пресловутые гороскопы, знаки вселенной, астрология, приметы и тому подобное лечение.
Напечатайте мне печень! Или… сразу человека!
А вот теперь ещё один повод сблизить магическое мышление и моду на слепую веру во всесилие науки и медицины: биопечать вместо донорских органов! Проблема нехватки донорских органов для пересадки заставляет искать биомедицинские решения, не требующие использования донорского материала. Технологии регенеративной медицины на сегодняшний день считаются наиболее перспективными. К ним относят генную клеточную терапию и инжинеринг тканей. В последнее время бурное развитие получило ещё одно направление регенеративной медицины — 3D-биопринтинг. Суть метода — сборка тканей и органов из конгломератов клеток, подобно конструктору. Осуществляют такую сборку, или биопечать, на специально разработанных 3D-биопринтерах, подобно тому как печатают на 3D-принтерах различные детали — послойно, по цифровой трёхмерной модели. Картриджи принтеров при этом заправляют сфероидами — конгломератами клеток, которые «капают» на специальную подложку — своеобразную биобумагу. Напечатав один слой из клеточных сфероидов, сверху наносят второй, который тут же «срастается» с первым. Так постепенно получают объёмный живой объект — ткань или орган. Один из пионеров в области биопечати органов и биофабрикации тканей — Владимир Александрович Миронов, ныне профессор университета Вирджинии (Virginia Commonwealth University, США) и научный руководитель компании «3D Bioprinting Solutions» (Россия). В числе его разработок аппарат для производства тканевых сфероидов и гидрогель для получения объёмных тканевых конструкторов. Именно такой гидрогель выполняет роль «биобумаги» для биопечати. Владимир Миронов возглавил первую в России лабораторию по 3D-биопечати. Процессу биопечати предшествует создание трёхмерной модели ткани или органа.
Ещё в 19 веке американский морской биолог Петер фон Вильсон (1863—1939) обнаружил удивительное свойство сращивания тканей. В 1907 году он проводил эксперименты на морских губках и наблюдал, как отдельные измельчённые кусочки морского животного сращивались в единый организм. Как вообще родилась идея «печати» органов? Идея биопринтинга пришла в голову В.А. Миронову, когда он увидел, что отдельные кольцевые фрагменты сердца эмбриона цыплёнка могут сами собой сливаться в трубку. Стало ясно, что живые ткани могут «собираться» из отдельных клеток или их конгломератов. И в этом им можно помогать. Некоторые технологии, необходимые для биопечати, тогда уже существовали. Это:
Технологии быстрого прототипирования и аддитивного мануфактуринга (индустрия с оборотом в 1 млрд долларов), биомедицинский вариант которых и есть биопечать органов — управляемая компьютером послойная роботизированная биофабрикация.
В идеале в биопринтинг должны быть включены все типы клеток, однако, в случае почки можно исключить нервные и гранулярные клетки, клетки лимфатической системы. Основные функции почки — фильтрация и реабсорбция — вполне могут выполняться и без этих клеток. Такую «напечатанную» почку в США предполагают получить уже к 2030 году.
На вопрос: за счёт чего клетки удерживаются в виде сфероидов? Почему сфероиды при печати не остаются отдельными элементами, а сливаются? И приобретают ли эти слившиеся элементы свойства нормальных тканей? – В.А.Миронов отвечает:
Клетки контактируют друг с другом внутри клеточных сфероидов через рецепторы клеточной адгезии (от лат. adhaesio — прилипание). Тканевые сфероиды сливаются так же, как две капли масла в воде — под действием сил поверхностного натяжения, а также в результате клеточной перегруппировки и миграции. Тканеспецифичные сфероиды при слиянии образуют ткане- и органоспецифичные структуры с «нормальной» морфологией.
А вот можно ли с помощью сфероидов создавать единичные слои клеток, однослойный эпителий? – он говорит так:
Для создания монослоёв из клеток тканевые сфероиды не нужны. При создании одного или несколько слоёв тканевых сфероидов образуются трёхмерные структуры, а не двухмерный монослой. Технология получения клеточных монослоёв была разработана Теруо Окано (Teruo Okano, Japan). В настоящий момент она уже имеет клинические приложения.
Ещё вопросы: С какими органами уже начали работать? Как предполагается решать проблему кровоснабжения и иннервации (снабжения органов и тканей нервами? Как консервируется орган в процессе создания и какой предположительно у него «срок годности»?
Дан такой ответ: Создание трёхмерных человеческих тканей и органов — это уже реальность. Лоуренс Боннасар (Laurence Bonnasar, Корнеллский университет, США) сообщил о полученном методом биопринтинга уха, а Энтони Атала (Anthony Atala, США) — хряща и кожи.
Действительно, развитие технологии биопечати более сложных органов во многом зависит от эффективного решения проблемы формирования в них сосудистой сетки (васкуляризации). Для этого предполагается использовать тканевые сфероиды с предварительно сформированной в них сосудистой сетью, так что орган будет печататься с заранее встроенной сосудистой системой.
Успехи уже есть — в компании «Органово» (Organovo Inc., Сан-Диего, США) методом биопринтинга получены васкуляризированные трёхмерные микрофрагменты ткани печени из трёх типов клеток. Иннервация «печатного» органа или ткани, конечно, желательна, но не обязательна, по крайней мере на первых этапах. Также теоретически возможна и постимплантационная реиннервация. Напечатанные органы не консервируются. Их жизнеспособность поддерживается в специальном растворе в так называемом перфузионном биореакторе. Что касается «срока годности» органа, то если говорить о периоде до пересадки его человеку, то это по крайней мере несколько дней. Если речь идёт о жизнеспособности уже имплантированного органа, то до конца жизни. Сейчас человеку напечатанные органы пока не имплантировали. Подобные эксперименты проводили на животных, которым пересадили полученные методом 3D-биопечати кожу и хрящ. В стоматологии в основном пока работают над трёхмерной печатью бесклеточных имплантов челюсти и зубов. Тканево-инженерными зубами занимаются в Японии, США и Бразилии. Есть, конечно, определённый прогресс, особенно в Японии, но до клинических испытаний везде пока далеко. Работ по биопечати живых зубов или челюстей пока нет, хотя биопечать трёхмерной костной ткани с использованием предварительно васкуляризированных тканевых сфероидов вполне реальна. Все клетки в тканях упаковываются не хаотически, а в виде различных регулярных сетей, при этом только часть таких сетей входит в репертуар нормального развития. При печати органов предполагается вести контроль состава и взаиморасположения клеток и исключать нежелательные варианты клеточной упаковки в том числе тех, которые ведут к злокачественному перерождению. Скорее, однако, мы имеем дело с обратной зависимостью: именно начальные свойства клеток определяют их потенциальную канцерогенность и способ упаковки. На уровне тканевых сфероидов упаковка клеток реализуется за счёспособности тканей к самосборке и клеточной самосортировке. Это гипотеза дифференциальной адгезии Малькольма—Штайнберга. На уровне надтканевых и органных структур упаковку осуществляет робот (биопринтер) на основе специально разработанной компьютерной программы. Онкобезопасность определяется правильным подбором и тестированием клеток на их онкогенность. Состав и взаиморасположение клеток в напечатанной трёхмерной тканевой или надтканевой структуре будет сначала контролироваться на фиксированных тканях различными морфологическими методами исследования, а затем преимущественно неинвазивными методами, чтобы не разрушать напечатанные живые структуры. При использовании аутологичных клеток, то есть клеток, полученных от пациента, как это планируется, согласно классической иммунологии, проблем с несовместимостью быть не должно. В настоящий момент учёные работают с человеческими аутологичными стволовыми клетками из жировой ткани. Компания «Ситори Терапьютикс» (Cytory Therapeutics, Сан-Диего, США) разработала аппарат «Celution», позволяющий автоматически выделять стволовые клетки жировой ткани, полученной при липосакции, сейчас эта технология проходит клинические испытания, в том числе и в России.
Однако возможно использование и других типов стволовых клеток, в частности генетически модифицированных индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Но получить разрешение на клиническое использование генетически модифицированных клеток значительно труднее.
Если в картридж закладываются стволовые клетки, то на каком этапе биопечати происходит формирование специализированных клеток (дифференцировка)? Есть ли проблемы с делением (пролиферацией) клеток напечатанного органа? Клеточная и тканевая дифференцировка стволовых клеток может проводиться на изолированных клеточных сфероидах до процесса биопечати. Ученые не выращиваем органы, а всего лишь собирают их, как конструктор, из достаточного количества клеток и клеточных сфероидов, пролифелированных перед процессом биопечати. Поэтому размножение клеток делением после биопечати не требуется. А вот что предусмотрено для решения проблемы антибактериальной защиты клеток, из которых строится орган? Можно сказать, что любую возможность инфекции всегда можно предотвратить с помощью стерилизации картриджа биопринтера и использования одноразовых картриджей, что не проблема. Эффективность метода определяется тремя критериями. Первый — орган должен работать, то есть по крайней мере это должны показать испытания на животных. Второй критерий, который становится всё более и более важным, — цена. И третий — безопасность.
С биологической точки зрения мощный конкурент метода 3D-биопечати — технология пересадки органов, выращенных из собственных стволовых клеток человека на «обесклеченном» донорском каркасе, который в организме человека постепенно биодеградирует.
После пионерских работ в этой области профессора Паоло Маккиарини вышли четыре статьи, в которых описаны выполненные по этой методике пересадки сердца, лёгкого, печени и почки. Но для такой технологии нужны доноры — это самый главный её недостаток. Трудности, препятствия и альтернативные подходы есть в любой деятельности, однако так называемых непреодолимых технологических барьеров в биопринтинге пока не предвидится. Всё упирается, скорее, в отсутствие адекватного уровня финансир, и у биопринтинга большое будущее. Рано или поздно человеческие органы научатся печатать — это логика развития науки и технологий. Можно ли делать человеческие органы другими методами? Да, теоретически можно. Но обычно выигрывает технология, которую можно легко автоматизировать и роботизировать. А это как раз наиболее важные характеристики технологии 3D-биопечати.
Нет стран, прямо и открыто заинтересованных в нелегальной торговле органами. По крайней мере, на официальном уровне. В любом случае, если нет рынка, то есть спроса, нет и торговли. Биопечать позволит раз и навсегда решить одну из важнейших проблем клинической медицины — нехватку человеческих органов для трансплантации. Поэтому технология 3D-биопечати должна рано или поздно привести к прекращению торговли органами, поскольку спрос на них просто исчезнет. Теоретически напечатанные органы могут продлевать жизнь пациентов и, даже «омолаживать» их, но только на уровне ткани или органа, а не организма в целом. Совместно с бразильскими учёными и инженерами американские ученые сейчас работают над созданием прототипа роботизированного метода биофабрикации зачатков волос с последующей биопечатью волос прямо на голове человека. Это разорит все косметологические фабрики и компании, производящие разные гели и кремы для восстановления волосяного покрова. Однако история тканевой инженерии показывает, что путь от идеи (статьи или патента) до продукта занимает – это 15—20 лет и более. Наконец, уже твёрдо установленный факт — цена на любой продукт высоких технологий со временем неизбежно падает, порою — в тысячи раз. Например, персональные настольные 3D-принтеры сегодня можно приобрести за пару тысяч долларов США. Общество может снизить цены на биопринтеры либо за счёт государственных субсидий на их разработку или покупку, либо за счёт снижения издержек на получение официального разрешения на их практическое применение. Используя микроскопически точные технологии 3D-печати и звуковые волны в качестве пинцета, ученые из Стэнфордского университета (США) и Венского технического университета (TU Wien, Австрия) создали крошечные сети нейронов. Новость появилась на сайте TU Wien. Создавая искусственную сеть нейронов, исследователи сначала напечатали на 3D-принтере сферический каркас для клеток размером всего несколько микрометров, который отлично подходит для того, чтобы удерживать клетки и позволить живой ткани расти в очень специфической форме. Затем нервные клетки вставили в каркас с помощью технологии акустической биопечати. Так, чтобы там могла развиваться многоклеточная нервная ткань. Звуковые волны использовали в роли акустического пинцета. Авторы работы отмечают, что в такой структуре можно даже создавать нервные связи между различными клетками. Чтобы вырастить большое количество нервных клеток в небольшом пространстве, исследовательская группа решила применить так называемые «бакиболы» – углеродные шары, фуллерены, которые напоминают микроскопический футбольный мяч. «Отверстия "бакиболов" достаточно велики, чтобы позволить клеткам мигрировать в шар, но, когда клетки сливаются, они больше не могут покинуть структуру».
Не только создание «бакиболов», но и сборка клеток в эти шарики является очень сложной задачей. Инновационная технология трехмерной акустической биопечати, разработанная в Медицинской школе Стэнфорда, успешно решила эту проблему. Ученые вызвали акустические колебания в растворе, в котором расположены клетки. Клетки следовали за звуковыми волнами. В этом процессе узлы колебаний образуются в определенных точках, где жидкость сравнительно статична. Если клетки расположены в этих точках, они там и остаются; а остальные отталкиваются акустической волной. Так, клетки переместились в другие места, где были расположены углеродные шары, и попали внутрь «бакиболов». После того, как «бакиболы» были успешно колонизированы нервными клетками, они образовали связи с нейронами соседних шаров.
Идеи, казавшиеся фантастикой, воплощаются на наших глазах. Одним из таких чудес, стремительно переходящих из разряда супертехнологий на бытовой уровень, является трехмерная печать (3D-печать). И если идея «распечатки» банального кирпича, деталей для пистолета или даже целого дома уже не кажется чем-то из ряда вон выходящим, то возможность напечатать настоящий живой человеческий орган потрясает воображение. Сообщения о первых трехмерных принтерах появились в конце 1970-х-1980-х годах. Огромные и громоздкие сооружения стоили очень дорого и мало что позволяли создать. Но в 1986 году американец Чарльз Халл запатентовал метод стереолитографии – послойного нанесения фотополимерного материала с целью получения твердых трехмерных физических объектов. Он же продемонстрировал и первый в мире аппарат для 3D-печати на базе ультрафиолетового лазера. При УФ-облучении жидкий фотополимер застывал, позволяя слой за слоем формировать контуры модели. А в 1993 году американские студенты Джим Бредт и Тим Андерсон модифицировали обычный струйный принтер так, чтобы он «печатал» объёмные изображения. Струйная печать и легла в основу современного 3D-принтинга. За прошедшие 30 лет многое изменилось. Сегодня существует добрый десяток технологий 3D-печати. Но принцип послойного нанесения материала пока остается неизменным. А это приводит к определенным ограничениям.
Для обычной печати используются самые разные полимеры. И процесс «распечатки» носит название 3D-принтинг. А для биопечати ученые используют живые клетки – и процесс называется 3D-биопринтинг. И тут вступают в действие ограничения послойного создания трехмерного объекта. Толщина сплошного живого слоя, распечатанного на 3D-принтере, не может превышать 200 мкм – это 0,2 мм. Без снабжения питанием клетки быстро гибнут. Эту проблему ученые частично смогли обойти, наслаивая ткань на каркас – сначала из сахарных трубочек, потом из полимерного биогеля. Впоследствии каркас растворяется, а на его место – при пересадке в живой организм – должны будут прорастать кровеносные сосуды. Еще один важный момент: при биопринтинге в качестве материала используются либо клетки конкретных тканей, либо стволовые клетки, которые в зависимости от условий, в которые их поместили, могут трансформироваться в самые разные ткани. А если использовать клетки самого пациента, то можно обойти самую сложную проблему трансплантологии – отторжение чужеродных тканей иммунной системой человека-реципиента, то есть того, кому в организм помещается имплант, в этом случае пациентам не придется принимать большие объёмы лекарств, подавляющих иммунную систему и дающих массу побочных эффектов. Биопринтер позволяет решать задачи медиков на разных уровнях. Например, печатать таблетки, меняя их пористость или форму для замедления или ускорения усвоения препарата.
Врачи используют 3D-принтинг для визуализации объекта, на котором планируется сложная хирургическая операция. Современные методы сканирования позволяют хирургу иметь под рукой материализованную модель, на которой он может убедиться в правильности своих решений.
3D-принтинг – метод получения идеальных протезов, не требующих дополнительной подгонки под своего хозяина. Более того, настройки 3D-принтера позволяют делать материал протезов неоднородным и усиливать его в заданных местах.
С помощью 3D-принтера можно напечатать собственно объект, который потом будет внедрен в тело пациента. Прежде всего, это кости и их отдельные фрагменты. В стоматологии 3D-печать используется с 1993 года – для создания челюстей и их отдельных деталей. В Китае были отпечатаны и успешно имплантированы подвздошная кость таза, лопатка и ключица, а также позвонок. Американская компания Oxford Performance Materials в 2013 году отчиталась о проведенной замене имплантом значительного куска черепа (75% от общего объёма). Объект был собран из 23 частей, отпечатанных на 3D-принтере по результатам сканирования с учетом всех индивидуальных характеристик черепа пациента и специфики повреждений. Технология бурно развивается на глазах. Ранее для протезов использовали титановый порошок (титан – самый инертный металл в медицине и дает минимальный риск отторжения). Сейчас на подходе новые материалы. На протезах, которые будут внедряться в тело пациента, в материале специально оставляют микрополости, которые после операции заселяются собственными костными клетками пациента. Это уменьшает риск отторжения тканей и ускоряет процессы заживления. Компании Lima и Adler используют данную технологию для имплантов тазобедренных суставов. Целое направление 3D-биопринтинга – это печать каркасных конструкций, которые в лабораторных условиях покрываются слоем стволовых клеток пациента и только после этого пересаживаются ему. Американцы сообщили уже о сотне операций имплантации межпозвоночных дисков, отпечатанных на принтере и увешанных стволовыми клетками пациента. Разработаны методики по аналогичным операциям «пересадки» щитовидной железы и др.
Орган – это не просто однородный слой ткани, а сложная система, сочетающая в себе разные ткани, отдельные клетки и структуры, пронизанная кровеносными и иными сосудами, нервами, благодаря которым орган работает как часть организма. Почка, печень – органы, над созданием которых эволюция трудилась миллионы лет. Всё же не так-то просто воссоздать их полностью. С 2013 года ученые использовали в качестве сырья клетки печени. Им удалось напечатать печеночную ткань. Но где взять столько живой ткани, да еще в заданной конфигурации – как обеспечить ее кровоснабжение и иннервация, что, однако решается путем разработки программы, которая собирает и выращивает сложный конструкт на основе 3D-каркаса и клеток разного типа, от пациента. Кроме того, есть вариант печати органов в невесомости – для облегчения создания трехмерной структуры.
В феврале 2016 года российские исследователи из частной лаборатории «3Д Биопринтинг Солюшенс», сообщили о том, что им удалось напечатать на трехмерном принтере орган, который был пересажен мыши и успешно прижился. Это щитовидная железа. Эксперимент был начат в марте 2015 года. У подопытных мышей предварительно разрушали их родную щитовидную железу при помощи радиоактивного йода. На сегодняшний день можно с уверенностью утверждать, что конструкт успешно прижился и продемонстрировал свою работоспособность. Щитовидная железа для мыши была распечатана на первом российском биопринтере FABION. На следующем этапе ученые собираются распечатать щитовидную железу человека. Правда, не стоит представлять себе классическую железу-«бабочку» – форму, в которой орган дается нам от рождения. Тут, скорее, речь идет об объёмном образовании из клеток, выполняющем функцию щитовидной железы. Главное, чтобы эти клетки исправно продуцировали гормоны, заменяя собой отсутствующий орган. А в ближайшие 15 лет наладят выпуск и продажу таких биопринтеров, к этому времени можно будет распечатывать и другие органы: почки и печень. Таким образом, будут решены сразу две проблемы: дефицит органов для пересадки и высокая стоимость процедуры.
Выводы: безусловно, за 3D-биопринтингом будущее. Какие плюсы и какие минусы сегодня существуют у данной технологии в медицинском плане?
Преимущества 3D-биопечати: максимальное соблюдение индивидуальных характеристик трансплантата; скорость изготовления; возможность изменения веса и структуры импланта при помощи изменения пористости материала; снижение риска отторжения импланта; уменьшение масштабов иммунносупрессивной терапии, негативно сказывающейся на состоянии пациента; возможность получать трансплантаты не от доноров, а искусственным путем.
Недостатки 3D-биопечати: высокая стоимость как самого 3D-принтера, так и материалов для него. Но все относительно: стоимость операций по пересадке органов от доноров еще выше. А кроме того, с каждым годом технология будет дешеветь; недоступность технологии для широких слоев населения. Это тоже проблема. Рано или поздно, 3D-биопринтинг станет обычной процедурой и для российских больниц… но только для правильных людей. Такого уровня контроль за обществом даже самым смелым мечтателям тоталитарного общества и не снился.
Обычный принтер функционирует в двухмерном пространстве, перенося изображение на какой-нибудь материал. 3D-принтер во многом совершенствует данную технологию, поскольку ему доступны оси X, Y и Z. Трёхмерная печать сводится к послойному конструированию объекта, заданного оператором при помощи компьютера. Уже сейчас есть способы мастерить детали машин, игрушки и скульптуры. Впрочем, 3D-принтер может не только облегчать производственные процессы, но и спасать жизни людей.
Но! Живой организм — по сути своей биомашина. Её успешность напрямую зависит от того, насколько согласованно и качественно будут работать органы-детали. Наши органы прошли долгий путь, прежде чем стать собой нынешними. Каждый из них имеет свою структуру, анатомические особенности, а также занимает определённое место в каскаде физиологических реакций. Человеческий организм эволюционировал со зверским резервом прочности. Мы способны очень долго жить в травмирующих условиях. Загрязнённый воздух. Неправильное питание. Токсины в пище. Всё это медленно, но верно расстраивает нашу жизнедеятельность. Что делать, когда орган отказывает? В начале XX века наука подошла к тому рубежу, на котором стало возможным появление трансплантологии. Казалось бы, всё просто: извлеки донорский орган, подсади его пациенту и наслаждайся успехом. Только вот наши клетки выставляют на поверхности мембран своеобразные флажки-антигены. Если иммунная система видит что-то не под своим «знаменем», то моментально запускает воспалительный ответ. Т-киллеры продуцируют дроны-антитела, что плывут к чужеродным клеткам. Они принимаются дырявить клеточные мембраны, убивая ткань. В случае с костным мозгом известна агрессия не тела к органу, а трансплантата в отношении реципиента. Ослабленный организм не способен выдержать конфликт между своими частями. Это приводит к самым грозным последствиям вплоть до гибели человека.
Техничное исполнение операции зависит от мастерства и опыта хирурга. Проблема приживления органа — давний бич трансплантологии. Современные технологии, развившиеся в тесном сотрудничестве с IT, открывают головокружительную перспективу разрешить эту трудность. Дело в том, что не обязательно искать орган, подходящий по антигенному составу для пациента. Орган можно создавать искусственно. Именно здесь на сцену выходят биопринтеры и технология 3D-печати. Итак, биопринтер не отличается от своего промышленного собрата за исключением той особенности, что он печатает живыми клетками по коллагеновой матрице. Коллагеном называется белок нитевидной структуры, что играет роль каркаса для специализированных клеток. Врачи берут клетки пациента и помещают их в инкубатор, где создаются условия для их размножения. Накопив достаточно материала, операторы будут готовы к самой печати. Такой процесс актуален для простых тканей вроде кожи. Некоторые клетки, к примеру, тельца крови или кардиомиоциты, стоят на финальных этапах своей эволюции. Размножать их в чашке — неблагодарная работа. Таких несговорчивых товарищей намного легче делать из стволовых клеток. На пальцах клетку можно сравнить с биологическим заводом, который продуцирует определённые вещества. У всех клеток одинаковые гены. Ядро выполняет роль ЭВМ, а цепочки ДНК — харда, на котором записана программа. В молекулярной биологии существует догма «ген-белок-признак». Эти самые гены можно активировать или подавлять, заставляя клетку работать совершенно разными образами. Стволовые клетки могут считаться клетками-предшественницами, из которых вырастает что угодно. Их можно толкнуть на дорогу специализации, заставив стать нужной тканью. Именно она будет структурной единицей органа.
Создание трёхмерной конструкции начинается с компьютерной модели. Говоря о создании органов, следует упомянуть компьютерную и магнитно-резонансную томографию. Эти методы диагностики создают двумерные срезы анатомической структуры. Модель, построенная на основе слайсов, будет референсом для 3D-печати. Компания «Allevi» — крупный игрок на рынке биопечати. В сентябре 2015 года специалистам стала доступна программа «Allevi Bioprint PRO». Облачный софт доступен с любого компьютера и располагает технологией встроенной генерации моделей с интегрированной нарезкой. Это позволяет сосредоточить внимание специалистов на медико-биологическом ведении производства, а не долгой настройке принтера. В то же время новый продукт от фирмы «Cellink» сделал крупную заявку на титул самого гибкого и совершенного софта для биопечати. Принтер «BIO X6», не имеющий аналогов в мире, реализует возможность объединения колоссального массива материалов, ячеек и прочих инструментов для искусственного создания органов. Тело человека — сложнейшая структура, которая объединяет огромный массив живых тканей. Согласовать их работу. Удовлетворить потребности. Объяснить каждому органу, что от него требуется. Всё это налагает колоссальную ответственность на специалиста, но спасение пациента и обеспечение высокого качества жизни стоит всех трудов. Органы пронизаны густой сетью капилляров. Каждый кровеносный сосуд функционирует как автострада, по которой двигается кровь с кислородом, питательными веществами и нервными клетками. Провода-нервы распространяют команды из ядер головного мозга. Многие клетки как бы «знают», в каком направлении должны расти, но даже так они будут нуждаться в каркасе из биологических волокон. От момента открытия некоего физиологического процесса до понимания, как на него влиять, проходят годы. Годы клинических исследований, сбора статистики и обработки поступившей информации. А ведь ещё нужно выяснить, насколько безопасен изобретённый метод лечения и какими будут его отдалённые последствия. Также необходимы время и силы для разработки специализированного софта. Высокотехнологичная медицина развивается в тесной интеграции математики, биологии, учения о клеточных культурах и информационных технологий. Сейчас технология трёхмерной печати далека от совершенства, однако успехи уже есть. Так что же можно уже сегодня печатать на 3D-принтере?
1. Кожа выступает первым барьером, отделяющим внутреннюю среду организма от мира. Кожа умеет регенерировать. Она охотно отзывается на стимулирование роста в лаборатории, а её структурные элементы хорошо переносят недостаток кислорода.
Трансплантация кожи имеет огромное значение для комбустиологии, раздела медицины, что занимается лечением ожогов. Ожог — не просто боль. Отмершая кожа пропускает внутрь бактерий. С её поверхности активно испаряется влага. Воспаление, неизбежно следующее за термическим повреждением, запускает весьма нехорошие процессы в организме. Исследовательская группа из Медицинской школы Уэйк-Фореста протестировала биопринтер, способный печатать кожу прямо на ожоге. Сканер исследует поверхность и глубину раны. Печатающая головка наносит клеточную культуру. Чтобы эффективно исцелить рану, хватает покрытия одной десятой площади дефекта. Оказавшись на теле, клетки кожи начинают увеличивать свою численность и затягивают рану.
2. Хрящ плотнее кожи, однако спокойно переносит процедуру биопечати. Уши и глаза формируют эстетический контур лица. Пациенты, пережившие ДТП или другие травмы, становятся клиентами пластических хирургов. Сейчас имеется широкий выбор силиконовых протезов, внешне едва отличимых от родного носа. Беда в том, что организм воспринимает силикон как чужака.
В 2015 году исследователи из Цюриха нашли способ напечатать настоящий нос всего лишь за 20 минут. Вот что об этом говорит Матти Кести: «Клетки пострадавшего берутся из колена, разбитого носа или уха. Мы заставляем их размножаться в лабораторных условиях. После они смешиваются с биополимером. Из этой суспензии биопринтер выполняет модель хряща носа. Хирург имплантирует её во время операции. Впоследствии полимерная матрица деградирует, оставляя только родной хрящ. Дополнительное преимущество в том, что имплантат растёт вместе с пациентом, что особенно важно для детей»
3. Кровеносные сосуды. Кровь течёт по сосуду, словно по трубе. Трофика органов напрямую зависит от того, насколько этот сосуд здоров. Сосудистые катастрофы уносят тысячи жизней. Первая из них связана с атеросклерозом, когда жировая бляшка цепляется к стенке сосуда. Вокруг неё разрастается тромб. Состояние, при котором он отрывается, называется «тромбоэмболия». С током крови тромб улетает в сосуд меньшего просвета и наглухо его перекрывает.
Конечно, атеросклеротические бляшки можно удалять методами сосудистой хирургии. Но почему бы не вырастить здоровый сосуд? С этой задачей справилась Моника Мойя из Ливермонской национальной лаборатории. Сосуды, изготовленные по её технологии, умеют самостоятельно прорастать в подлежащие ткани. Сочетая методику Мойи с классической биопечатью, можно создавать куда более сложные органы, чем кожа или хрящ.
4. Кости. Переломы находятся в ведении травматологии. Костный скелет формирует каркас, на котором держатся прочие ткани. Сочленения костей бывают разными, но в контексте биопечати особое значение имеют повреждения позвоночника и суставов. Несмотря на твёрдость, кости живые, а потому склонны воспаляться и отмирать. Современные протезы из титана возвращают людям способность к движению, однако любой металл вызывает реакции отторжения.
Масла в огонь подливает необходимость комплаенса между хрящом и костью. Без него работа сустава будет невозможной. Команда из университета Суонси разработала методику производства биопротез Небольшая кость печатается в течение 2 часов. Значит, это можно делать в операционной. Точки, где имплантат будет прилегать к тканям человека, покрываются его же стволовыми клетками. Клеточная культура держится на матрице из гелеобразного альгината. После имплантации в организме запускаются восстановительные процессы, итогом которых станет полноценная кость.
5. Мочевой пузырь. Университет Уэйк-Форест, что в США, добился впечатляющих успехов в деле протезирования мочевого пузыря. Впрочем, творение американских учёных больше, чем биопротез. Это полноценный орган, который полностью выращивается в инкубаторе. После имплантации в тело пациента начинается растворение биополимера, и в финале останется только живая ткань.
6. Почки. Заболевания выделительной системы каждый год уносят много жизней. Почки непрерывно фильтруют кровь, очищая её от токсинов. Если этот процесс нарушен, организм буквально задыхается в собственных ядах. Технологии гемодиализа и плазмафереза отчасти позволяют решить эту проблему, но пациент остаётся лицом к лицу с необходимостью регулярно посещать диализный центр.
Почка имеет сложную внутреннюю структуру из клубков и петель. Казалось бы, создать подобную вещь невозможно. Учёные из Института регенеративной медицины категорически не согласны с этим. Энтони Атала, профессор урологии, продемонстрировал полноценную почку, вышедшую из биопринтера, который использует метод струйной печати. Клетки пациента расположили на матрице. Матрицу создают на основе двумерных срезов, полученных методом магнитно-резонансной томографии.
7. Сердце. В когорте жизненно важных органов особенно выделяется сердце. Иногда его сравнивают с насосом, однако такая аналогия будет слишком грубой. Начнём с того, что сердце сложено из кардиомиоцитов — особых мышечных клеток, умеющих сокращаться разом. Цикл сжатия-растяжения регулируется через автономную нервную систему. Электрический импульс генерируется в синусовом узле. Он распространяется через пучок Гиса с его правой и левой ножкой.
Можно какое-то время жить с отказавшими почками. А вот нарушения ритма и проводимости бывают фатальными, не говоря о всевозможных инфарктах. Сердце регенерирует плохо. Если какой-то его участок успел отмереть, этот факт уже не исправляется.
Дополнительной проблемой выступают сложности в трансплантации сердца. Мало достать живой орган из тела уже мёртвого донора: его ещё следует сохранить до операции. Пересадка сердца тоже не простая. Для этого нужно поддерживать кровообращение пациента в условиях отсутствия главного насоса.
Да, это пока всё. Биопечать не решает всех проблем, однако в перспективе может разрешить часть из них. И снова тут отметился Институт регенеративной медицины Уэйк-Форест. В 2015 году там были получены жизнеспособные кардиомиоциты, которые неплохо бились в унисон. Следующее слово сказал Израиль. В 2019 году там сумели произвести полностью функциональное сердце. Прорыв заключается в том, что израильские учёные создали первое в мире работоспособное сердце, а не просто его часть. Суть в том, что сердце — та же мышца, и для работы она требует непрерывного кровоснабжения. В природных условиях этим занимаются коронарные сосуды. По словам профессора Тал Двира: «это первый случай, когда кто-то и где-то разработал, спроектировал и напечатал целое сердце со всеми желудочками, камерами и кровеносными сосудами». Безусловно, этим вопросом учёные занимались и ранее. До прорыва Тал Двира уже существовали технологии создания аортального клапана, но часть сердца не способна сравниться по сложности с целым органом. На данный момент искусственное сердце имеет размер крупной вишни и выступает, скорее, демонстрацией технологии. Тем не менее достижения команды из Тель-Авива дают надежду многим пациентам кардиологических клиник.
Главные выводы:
Итак, в XXI веке медицина вплотную подошла к созданию панацеи от всех болезней. Конечно же, это не так. Биопечать выдвигает огромные требования к инженерно-технологической части. Обеспечить её могут лишь в странах с мощным промышленным комплексом. Информационные технологии развиваются с каждым часом, и помощь специалистов этой отрасли нужна медикам как никогда. К тому же, биопринтинг столкнулся с проблемами правовой и этической базы. Аксиома в том, что любая перспективная технология будет дорогой и затратной не только по деньгам, но и по необходимым материалам. Подготовка кадров. Обеспечение технической базы. Данные аспекты неизбежно приводят к расслоению пациентов. Большая часть населения Земли так и останется в очереди на донорские органы, в то время как обеспеченные люди смогут продлевать свою жизнь. Хорошая новость в том, что искусственные органы реже тестируют на животных. Но как быть с пациентами, получившими напечатанные трансплантаты? Последствия лечения показывают себя на долгом промежутке времени. Подводные камни методики можно выявить лишь путём рандомизированных и массовых клинических исследований. А ведь за каждой цифрой статистики стоит чья-то жизнь. Безусловно, эти вопросы решатся по ходу дела. Медицина стоит на пороге новой эры, и через 20, 50 или 100 лет она будет совсем другой. Прогресс нельзя остановить. В скором времени наша жизнь будет иной. Более долгой, здоровой и продуктивной. Остаётся лишь отдать дань уважения людям, которые работают на благо человечества и тех, кто нуждаются в помощи острее всего.
О боги! Люди уже печатают новых людей…
Технология, с помощью которой люди могли бы печатать других людей, воспринимается как фантастика. В ближайшей перспективе — так оно и есть. Но ученые уже научились воспроизводить кожу, ткани и внутренние органы. ... Только после финального этапа то, что было напечатано биопринтером, становится похоже на ткани. Биопечать проходит в три этапа. Первый этап — «препроцессинг» — создание цифровой модели. Результат: полноценная цифровая модель, по которой биопринтер будет работать. Второй этап — непосредственно биопечать, «процессинг». В финале второго этапа получаются не органы и не ткани, а «тканевые и органные конструкции».
Однако пока нигде не найдено: как напечатать душу.
А мозг без души не работает!
Как бы там ни было, сложные человеческие органы — печень, почки, сердце, легкие — пока не удалось абсолютно беспроблемно вырастить и вживить ни одному регенеративному хирургу.
Пока никто не научился печатать мысли на принтере, не тест а именно мысли. Их можно читать, когда они записаны, или – прямо с мозга, хотя и приблизительно. Но сами по себе мысли не печатаются. Хотя есть такое понятие, как «поток сознания» (и мы знаем одного великого ирландца с его «Уллисом»), но это уже философский вопрос.
Пора бы уже задуматься над тем, а будет ли когда-либо создан контролирующий орган, следящий за всем этим производством? Кто будет проверять качество этих напечатанных органов? Согласно докладу Национальной медицинской библиотеки США, в очередь на пересадку трансплантируемых органов от другого человека каждый год встают больше 150 тыс. американцев. Однако донорские органы получит только 18% из них; каждый день в Штатах, так и не дождавшись трансплантации, умирают 25 человек. Пересадка органов и последующая реабилитация только в 2012 году обошлись страховым компаниям и пациентам в 300 млрд долларов. При этом большинство американцев — потенциальные доноры: при получении водительских прав они добровольно отвечают на вопрос о том, согласны ли поделиться своими органами в случае автокатастрофы или другого опасного инцидента. В случае согласия в углу документа появляется маленькое «сердечко» и слово «донор». Такое красуется и на водительском удостоверении профессора Аталы — несмотря на все свои достижения и веру в «органы печати», он готов поделиться с окружающими своими. Ни сам профессор, ни его подчиненные не скрывают — «напечатать» органы для тысяч нуждающихся в пересадке прямо сейчас наука не в состоянии.
Биочернила — это материал (филамент), используемый для производства инженерных (искусственных) живых тканей с использованием технологии 3D-печати. Он может состоять только из клеток, но в большинстве случаев также добавляется дополнительный материал-носитель, который обволакивает клетки. Этот материал-носитель обычно представляет собой биополимерный гель, который действует как трехмерный молекулярный каркас. Клетки прикрепляются к гелю, и это позволяет им распространяться, расти и размножаться в данной среде. Подобный гель также может обеспечивать защиту клеток от негативного воздействия во время процесса печати. Это настолько важно, что термин «биочернила» часто используется для описания одного материала-носителя, независимо от клеток, которые могут размножаться на нем. Метод биопечати на 3D-принтере INVIVO Premium позволяет создавать импланты не только мягких тканей, но и хрящей. Из гидроксиапатита (ГАп), деионизованной воды, бета-трикальцийфосфата (;-ТКФ) и поликапролактона (ПКЛ) был получен образец имплантируемых каркасов из синтетических костно-замещающих материалов.
Но!!!?
Почему напечатанные органы до сих пор не пересаживают серийно?
Пока что самым успешным опытом всё же оказалась только пересадка хрящевых тканей — ушей китайским детям. Небольшие кости из искусственных клеток печатают на принтере, а затем покрывают слой за слоем. Их планируют пересаживать вместо сломанного или поврежденного участка, после чего они за три месяца полностью регенерируют. В будущем технологию хотят использовать для травм позвоночника. Самое перспективное направление пока — 3D-печать кожи. Уже через пять лет обещают, что это можно будет сделать прямо на человеке, поверх или вместо поврежденного участка. Кожу и другие ткани печатают из клеток больных раком, чтобы протестировать различные варианты терапии. Более сложные органы — такие как почки или сердце — пока что печатают только в виде прототипов или пересаживают мышам, но не людям. Чтобы органы хорошо приживались и функционировали в организме человека, берут клетки пациента, а потом они делятся, пока их не будет достаточно для печати. Существуют целые институты, которые создают клеточные линии для биопринтинга. Но проблема в том, что у клеток есть предел деления, после которого они уже не пригодны для использования. Так, можно напечатать модель сердца, но не в натуральную величину — в таком виде оно не подходит для пересадки человеку.
Вторая проблема — в том, что напечатанный орган должен функционировать в связке с остальным организмом: переваривать пищу, выделять гормоны, доставлять кровь и кислород. За все это отвечает сложная система клеток, тканей, нервов и сосудов. Воспроизвести ее в точности пока что не получается. Программное обеспечение для биопринтеров пока тоже на стадии разработки: чтобы довести его до совершенства, нужно обработать большой объем медицинских, клинических, статистических данных.
Технологии биопринтинга пока что никак не регулируются. Все исследования должны пройти все стадии тестов — в том числе на человеке, а потом — получения патентов. Сейчас эксперты прогнозируют внедрение технологий не раньше, чем через 10—15 лет. К тому времени биопринтеры и клеточные материалы станут широко доступными, и пользоваться биопечатью смогут даже в самых отдаленных регионах. Устройства для биопечати в России представлены только одной компанией, созданной сооснователем сети ИНВИТРО – 3D Bioprinting Solutions. Проходящие исследования на российской части МСК в условиях невесомости вселяют в исследователей надежду, что будут получены уникальные данные, на основе которых станут разрабатываться новые лекарства. Ученые РФ также с оптимизмом смотрят на создание функциональных сложных органов человеческого организма, говоря о том, что они появятся уже в текущем столетии.
Развивающиеся технологии в области биопринтинга дают возможность сделать следующие выводы: доступность биопечати все еще остается под вопросом. Не каждый может ее себе позволить и далеко не всегда она помогает полноценно заменить плохо функционирующую часть тела. Создание таких сложных полноценных органов как сердце, печень, мозг еще далеко впереди. Хотя такая печать органов, как биопринтинг, и помогает создавать «запчасти» для человека, однако некоторые особо бдительные исследователи смотрят далеко вперед. По их мнению, в скором будущем могут появиться такие машины, которые смогут «напечатать» нужный орган прямо в человеческом теле. Эти слухи также подтверждает и доктор Энтони Атала, так как именно он в данное время работает над принтером, который, отсканировав определенные участки тела, где нужна пересадка кожи, сможет «напечатать» ее прямо на человеческом теле. Кроме того, искусственные органы могут принимать различные формы, ну, по крайней мере, в самом начале процесса. К примеру, искусственная почка, нужная для очищения крови, совсем не обязательно должна походить на ее реальную «сестру» или полностью повторять ее функционально. Можно ли будет, таким образом, пусть даже в очень отдалённом будущем, получить людей любой формы и функциональности? И практически - с рептильным мозгом (иное просто невозможно)?
Пока ответа, если совсем уже ответственно. – просто нет.
Тем, кто занимается биопринтингом, в целом, приходится решать невообразимое число проблем. Как рассказал инженер научного проекта лаборатории биоинженерии Александр Левин в одном из интервью, когда клетки проходят через узкое сопло, оно их сжимает — мембрана разрушается и клетки погибают: если пытаться повысить концентрацию клеток в гидрогеле, они вообще все умирают. В качестве решения исследователи предложили печать тканевыми сфероидами. Это шарики из нужного количества клеток будущего органа. Размер таких «живых» мячиков может быть от 50 до 700 микрон. С помощью специального шприца их послойно впечатывают в основу из гидрогеля, получая заготовку. Потом её оставят в биореакторе, где она благодаря делению клеток и будет уже самостоятельно превращаться в новую «запчасть» для человека. Это чем-то похоже на самостроительство дома. Вообще, биопечать, несмотря на все трудности и неразрешенные этические и практические вопросы уверенно набирает обороты. Даже слишком уверенно. В начале 2000-х группа немецких учёных создала первый 3D-биопринтер на основе фрезерного станка. А уже в 2019-м исследователям из Тель-Авивского университета удалось напечатать целое сердце из клеток человека. Правда, оно было крошечным — годилось для пересадки лишь кроликам. На самом деле целью той работы было не создать полноценное сердце, а сконструировать живую заплатку для лечения сердечных болезней. До печати больших стабильно работающих органов ещё далеко. А проблема ещё и в том, что все это, даже самое простое, печатается десятки и сотни часов. Вы только-только нижние слои напечатали, а все клетки там уже передохли. Они ведь не в каких-то суперособых условиях сидят. Нет там ни кровеносных сосудов, нет ни васкуляризации, нет питания, как же они могут в таком состоянии жить? Частично решить эту проблему учёные надеются с помощью биопечати в космосе. В 2018-м российские исследователи первыми в мире отправили на МКС магнитный биопринтер. В нём, раз сила тяжести не мешает печати: орган создаётся не послойно, а одновременно со всех сторон, как лепится снежок. В особой жидкости плавают клетки, которые под действием магнита собираются в заготовку. Всё это ещё исследовательские работы, но ожидания уже большие.
Некоторым биоинженерным лабораториям всё же удаётся создать объёмные органы на Земле — точнее их прототипы из живых клеток. Так, в американском университете Уэйк Фореста разработали биоматериалы, способные сохранять объём, например, модели человеческой почки. Даже сами учёные боятся делать прогнозы на слишком далёкое будущее, но помечтать иногда любят и не исключают, что когда-нибудь на биопринтере получится напечатать целого человека (Франкенштейна?). Что реально уже сейчас — так это краниопластика — восстановление костных дефектов черепа. Одними из первых это начали делать в центре нейрохирургии имени Бурденко. Врачи совместно с инженерами с помощью лазерного спекания создают титановые пластины для головы. И надеются, что скоро технологии шагнут еще дальше.
Решит ли биопечать проблему нехватки донорских органов? Пока неясно. Но то, что уже пересажены и служат владельцам первые напечатанные носы и ушные раковины, внушает оптимизм. Может быть, эта технология в первую очередь будет иметь и не такое революционное, а какое-то гибридное применение.
Например, в том же МИСиС несколько лет назад вживили домашнему коту, чуть не потерявшему лапку из-за опухоли, индивидуальный костный имплант. Он был сделан из смеси полимеров и металлов так, что его заселили родные клетки организма — и котик обрёл былую подвижность! Ему фактически поменяли «запчасть». Всё это хорошо, но… есть реальные опасения насчёт будущего: неужели вся эта неимоверная суета вокруг биопечати, спешка и колоссальные вложения без каких-либо гарантий – исключительно ради борьбв с черными трансплантологию, бороться с которыми всерьёз пока даже и не начинали. Ровно наоборот, всё больше данных о том, что именно черные трансплпнтологи приносят максимальную прибыль – и не только иностранным клиникам, которые не проверяют (или сознательно закрывают глаза на) то, «откуда дровишки»? Они просто «рубят бабло», считая, что деньги не пахнут. Карта распространения такого рода исследовательских лабораторий, работающих под девизом биопринтинга, по всем миру, очень впечатляет. Похоже, что чуть ли не каждая страна спешит застолбить за собой хотя бы кусочек этого бизнеса. И тут невозможно удержаться от подозрений, что дело вовсе не в чёрных трансплантологах, а в спешной потребности обзавестись «машиной» для печатания людей – что решит сразу множество проблем в будущем. Сильные мира сего уже очевидно разочаровались взять под контроль совершенно отбившееся от рук стадо человеческое. Несмотря на беспрецедентные меры по запугиванию и сведению с ума населения целых стран, далеко не всё человечество оказалось столь безумным, чтобы следовать всякому неадекватному принуждению через «высокую политическую моду» властителей мира. Люди хотели бы оставаться людьми. Идея «золотого миллиарда» уже трансформировалась в тезис о том, что и 2-3х сотен избранных вполне себе достойно смогут возглавлять пирамиду власти, особенно если внизу её будет копошиться не обычное человеческое стадо численностью уже не в 10, а пусть 3 или 5 млрд. человек, а напечатанные биороботы с рептильным мозгом, не споенные ни на малейшее сопротивление или требование даже самых ничтожных прав. Таковых можно напечатать в количестве 1-2х тысяч штук. Этого как раз будет достаточно, чтобы основать, к примеру, в подземельях андронного коллайдера в Церне вполне себе уютное убежище для небольшого количества избранных из политической элиты. Для нескольких сотен избранных и небольшого напечатанного контингента сервисных биороботов. Так что всю нашу планету можно уже смело разрушать всеми возможными способами и не заморачиваться с плавлением сопротивления отдельных групп неподдающегося новомодной перековке человеческого стада. Конечно, это пока всего лишь подозрение, но согласитесь, оно возникло вовсе не на беспочвенной основе. Однако через 10-15 лет посмотрим.
--------------
Литература:
Информация с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
Также см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/23328/
(Наука и жизнь, «Биопечать вместо донорских органов»
лавы