Уникальная архитектура может сыграть роль в творчестве Эйнштейна и его способности решать сложные физические задачи.
Нейробиологическая болтовня на этой неделе была сосредоточена на научной знаменитости или, по крайней мере, на посмертном мозге этой знаменитости. После смерти Альберта Эйнштейна в 1955 году он пожертвовал свой мозг науке. Затем он был разделен на 240 блоков и разослан почти двум дюжинам исследователей. Многие из этих образцов были каким-то образом утеряны в последующие годы. Но несколько фотографий, сделанных с разных и уникальных ракурсов до того, как мозг был вскрыт и отправлен в мир, остались. И некоторые ученые пытаются понять уникальный тип интеллекта Эйнштейна, изучая эти фотографические артефакты.
Ранее в этом месяце Дин Фальк, антрополог из Университета штата Флорида, и его коллеги опубликовали в Brain статью о некоторых интересных анатомических особенностях коры Эйнштейна, основанную на фотографиях. Сравнив мозг Эйнштейна с 85 другими мозгами, они обнаружили несколько особенностей. Во-первых, несмотря на экстраординарный интеллект и когнитивные способности Эйнштейна, его мозг весом всего 1230 граммов был удивительно среднего размера. Кажется, это противоречит старому представлению о том, что «чем больше, тем лучше», когда речь идет о коре головного мозга и интеллекте.
Но более интересной для Фальк и ее коллег была необычная топография коры Эйнштейна. В то время как у всех есть складки в мозгу - борозды, или впадины в мозгу, и извилины, или гребни, - у Эйнштейна обычно было много складок и бороздок. А наблюдаемые были «исключительно сложны в своих извилинах».
Фальк предполагает, что уникальная архитектура может сыграть роль в творчестве Эйнштейна и его способности решать сложные физические задачи.
Конечно, это не первое исследование мозга Эйнштейна. Было несколько других. И особенно один, которому сейчас больше 30 лет, меня очень интересует.
В 1975 году Мэриан Даймонд и ее коллеги опубликовали статью «О мозге ученого: Альберт Эйнштейн» в журнале Experimental Neurology. Это конкретное исследование на самом деле было основано на некоторых патологических образцах мозга Эйнштейна, а не только на фотографиях. В ходе исследования они подсчитали количество нейронов и глиальных клеток или ненейрональных клеток головного мозга, которые помогают обеспечивать поддержку и защиту нервных клеток в нескольких различных областях. И нашли кое-что очень любопытное. В области 39, части теменной коры, которая, как считается, связана с языком и сложными рассуждениями, у Эйнштейна было гораздо меньшее соотношение нейронов и глиальных клеток по сравнению с 11 другими мозгами. Проще говоря, у Эйнштейна на каждый нейрон в этой области мозга приходилось больше глиальных клеток, чем у других людей.
Почему мне это так интересно? Потому что одним из «преобразующих» новых направлений исследований, которое выделила Нора Волкова, директор Национального института злоупотребления наркотиками (NIDA), на конференции Neuroscience 2012 в этом году, было изменение нашего понимания функции глиальных клеток.
«Мы узнаем, что глиальные клетки не просто участвуют в обеспечении энергией нейронов, как мы думали», - сказала она мне. «Ученые узнают, что у них гораздо больше исполнительных функций, чем мы думали».
Она упомянула, что в различных презентациях на конференции обсуждалось, как глиальные клетки могут «обрезать» или «очищать» лишние синапсы, а также то, что их можно задействовать для производства ранних генов, связанных с процессами обучения. «Мы узнаем, что они делают гораздо больше, чем мы когда-то думали», - сказала она. «Не только нейроны могут вызывать изменения в поведении. Глиальные клетки восприимчивы к раздражителям, таким как стресс и наркотики, и это может влиять на поведение».
Учитывая избыток этих клеток у Эйнштейна, я задаюсь вопросом, могут ли глиальные клетки играть роль в интеллекте и решении проблем.
В статье Даймонда было высказано предположение, что низкое соотношение нейронов к глиальным клеткам у Эйнштейна может указывать на то, что мозгу Эйнштейна просто нужно больше энергии - глиальные клетки питали его интеллект и концептуальные способности. Возможно, он просто был более эффективным мыслителем, потому что у него всегда были наготове дополнительные метаболические ресурсы. Или, может быть, теперь, когда мы узнали, что глиальные клетки выполняют больше «исполнительных функций», чем считалось ранее, эти дополнительные клетки дали ему когнитивные преимущества другими способами. Это интересная идея, и я надеюсь, что она будет реализована в будущем.
Конечно, по фотографиям и посмертным образцам мы можем извлечь очень немногое, и любое анатомическое отличие, наблюдаемое даже в мозгу такого человека, как Альберт Эйнштейн, рождается из уникального сочетания природы и воспитывать. Тем не менее, я нахожу это направление исследований увлекательным.
Как вы думаете - или надеетесь - мы можем узнать, изучая мозг наших великих мыслителей?