scinquisition

Житейская мудрость гласит: нельзя заглянуть в голову другому человеку. Чужой субъективный опыт нам не доступен. До сих пор некоторые философы бьются над вопросом: что значит быть летучей мышью? Пока не станешь ей, не поймешь. Действительно, о том, что происходит у других в голове, мы догадываемся лишь по внешним проявлениям мышления — по поведению. Мы смотрим на чужие поступки или слова, — и предполагаем, что за ними стоят процессы и ощущения, в целом похожие на то, что испытываем мы, когда делаем то же самое. Однако, чего бы не говорили философы, крышечку этого черного ящика все же можно приоткрыть.

Можно ли «увидеть» в мозге, например, слова? Это попробовали сделать ученые из университета Беркли.

Они засовывали людей в томограф и смотрели на мозг в реальном времени — что в нем происходит, когда ему рассказывают историю. Допустим, «Заходит гомеопат в бар, заказывает воды, а бармен говорит: мне кажется, что вам на сегодня хватит». По идее, если записать реакцию мозга на конкретное слово, например, «бар», много раз, отфильтровать шум и случайные побочные сигналы, то можно составить своеобразный «нейрословарь» — мозговую карту слов.

И действительно, на многие слова у испытуемых была четкая реакция. Причем иногда в нескольких разных областях мозга в зависимости от того, какое значение слова имеется в виду. Например, слово «верх» отзывалось в разных участках, когда говорили о «верхе» как об одежде, как о «верхе» рейтинга или о верхней части зданий и предметов.

Создавая этот нейрословарь, ученые совершили несколько удивительных открытий. Оказалось, что у разных людей индивидуальные «карты слов» отличались — но у них все равно было некоторое сходство, общие принципы организации. Например, слова были физически сгруппированы по тематическим областям.

Смотрите, тут каждая тема окрашена в свой цвет. Например, слова о жизни и семье: мать, жена, муж, дом, семья, ужин, брат, сестра, беременна  В другом уголке мозга видны эмоциональные реакции. В третьем — цифры и размеры. Получается, слова не просто записываются на любое свободное место, как на диске компьютера или в тетрадке. Мозг раскладывает все по коробочкам, по смыслу. И понятия, которые ассоциируются друг с другом, например, «муж» и «жена», или «обертка», «броня» и «мускулы» — собираются в кластеры близко друг к другу.

Области мозга, которые принимают сигналы от разных частей тела, распределены по коре мозга как карта. Есть участок для пальца, для руки, ноги, губы или спины — у всего свое место.

На первый взгляд это кажется очевидным. Но мозг мог бы быть устроен и иначе. Например, как компьютер, — записывать слова в любое свободное место на жестком диске. Или вообще каким-то непостижимым образом: скажем, каждое слово хранилось бы в ста тысячах нейронов на разных концах коры. Поэтому нам очень повезло, что в мозге похожее находится рядом, причем часто в одних и тех же местах у разных людей. Это огромная подсказка, которая может нам помочь разгадать тайны сознания. А в итоге и создать машину для чтения мыслей.

Откуда берутся ассоциации

Но почему так? Почему мозг оказался более понятным, чем мы ожидали? Почему в нем близкие по смыслу понятия физически тоже находятся рядом? Ответ стал более ясным, когда мы поняли, как в мозге формируются ассоциации. Это одно из важнейших открытий в нейробиологии сознания сделал ученый Родриго Киан Кирога.

Он открыл нейроны концепций — клетки, которые избирательно реагируют на конкретные, сложные идеи. А помогли их открыть эпилептики. Дело в том, что людям с тяжелой эпилепсией иногда приходится идти на операцию, при которой удаляют небольшую часть мозга. Задача врачей — найти и обезвредить участок, который служит как бы спусковым крючком для эпилепсии: в нем начинается неконтролируемая нервная активность, которая передается в другие части мозга и вызывает цепную реакцию — приступ. Это очень неприятное состояние, которое порой угрожает жизни. В России с таким диагнозом запрещено работать в авиации, водить машину, лечить больных и даже работать педагогом. Но не чиновником.

В случае, когда эпилепсия не контролируется лекарствами, врачи ищут этот проблемный участок мозга и удаляют. А чтобы найти нужное место и не задеть ничего важного, операцию проводят на пациенте в сознании. То есть человек сидит, с ним разговаривают — и при этом ему вскрывают под местной анестезией черепную коробку. А потом медики бьют током в разные части мозга и спрашивают: «Ну как себя чувствуешь?» Есть отдельная история, когда пациент играл на саксофоне во время операции.

Так выясняют, что именно вызывает припадки, а что лучше не вырезать. И это же дает уникальную возможность ученым — исследовать мозг. Поэтому пациентам предлагают добровольно поучаствовать в научном исследовании — и момент операции проводят разные эксперименты. Причем проводят очень быстро, буквально за полчаса, чтобы не поставить здоровье пациента под угрозу — но при этом испытать максимум гипотез. Ведь такую операцию обычно делают раз в жизни.

Нейрон Люка Скайуокера

Так вот, команда Кироги провела множество таких тестов. Они быстро вводили в мозг десятки маленьких электродов, каждый из которых считывает сигнал очень точечно — чуть ли не из одного нейрона.

А дальше Кирога показывал человеку много разных узнаваемых картинок — например, портреты знаменитостей, пейзажи, слова. Показывает и смотрит: вот нейрон молчит, молчит… и вдруг срабатывает. И срабатывает он, например, на фотографию Дженнифер Энистон, актрисы из сериала «Друзья».

А ученые к этому готовы! Они продолжают показывать пациенту следующие картинки, но тут же быстренько находят еще фотографии Энистон, максимально непохожие на первую: в другой одежде, позе, в другом освещении, черно-белые и цветные… Делают надпись «Дженнифер Энистон» и даже аудиозапись, где произносят слова «Дженнифер Энистон».

И каждый раз нейрон реагирует, но молчит, если показать фотографию другого человека или, например, автомобиля. Значит, мы нашли «нейрон Дженнифер Энистон»! Это и есть нейрон концепции. Правда, Кирога сразу предупреждает: речь не о том, что этот нейрон реагирует только на Энистон. Он может реагировать и на другие вещи, которые в тесте не показали, или на что-то похожее. Например, в таком же тесте нашли якобы «нейрон Люка Скайуокера». Но оказалось, что он также зажигался, когда пациенту показывали магистра Йоду. Наверное, это был не нейрон Люка, а… нейрон джедая! Или даже нейрон всей вселенной «Звёздных войн». И теперь он принадлежит Диснею.

Но Кирога пошел дальше. Он показал, что нейрон концепции можно обучить и даже перекодировать. Если взять условный нейрон Дженнифер Энистон, а потом долго показывать человеку фотографии Дженнифер Энистон на фоне Белого дома в разных ракурсах, рассказывать, что она там была и так далее… Этот же нейрон теперь начнет реагировать и на фото Белого дома.

То есть мы стоим на пороге понимания того, как работает память. И вот самый интересный вывод Кироги: когда мы сталкиваемся с какой-то концепцией, «загорается» некоторая уникальная комбинация нейронов. А когда две концепции для нас ассоциируются, например, слова «собака» и «Павлов» — это означает вполне физическую вещь. Группа нейронов «собака» и группа нейронов «Павлов» пересекаются, — они имеют общие друг с другом клетки.

Поэтому, когда мы думаем о Люке Скайуокере, у нас уже зажглась часть нейронов, которые отвечают за магистра Йоду и Дарта Вейдера. Поэтому очень легко мысленно перескочить от одной концепции к другой.

Похоже, что так работает ассоциативное мышление, и так же работает блуждание по закоулкам памяти. Вот что вы делаете, когда хотите что-нибудь вспомнить, а сразу не получается? Я в таком случае вспоминаю что-то родственное, а потом перехожу по автоматически возникающим в голове цепочкам ассоциаций. Допустим, я хочу вспомнить свой недавний лекционный тур. Вспоминаю, о чем была моя лекция, как презентация смотрелась на экране в одном из залов. Представляю зал, как выглядели зрители, кто подходил после лекции с интересными вопросами. Какой компанией мы потом пошли в бар. Какие были напитки и так далее. Да, читать лекции бывает очень весело! И памятно.

Как минимум мы уже увидели, что можно узнать — думаете ли вы о бобре курве или нет. Знаю, что теперь, конечно же, думаете. Получается, нам даже необязательно читать сами мысли. Можно просто определить, думаете ли вы о понятии «революция» или «взрывчатка». Или «коррупция» и «диктатор». Можно посадить вас в сканер и задать пару наводящих вопросов. Правда, сперва сканер придется обучить именно на вашем уникальном мозге…. но это дело техники.

Как работает память

А теперь серьезно. Немного базы нейробиологии. Ведь чтобы что-то прочитать, нужно понять, как это записано. Как формируются в нашей голове мысли, образы и слова, как сохраняется память. Для этого мы разберем один из важнейших принципов работы нашей нервной системы — так называемое правило Хебба: «Нейроны, которые вместе зажигаются, вместе связываются». Или, более грамотно — «клетки, которые взаимодействуют, объединяются»

Что это значит? Представьте, что есть нейрон А и нейрон Б. От А тянется к Б отросток-аксон, по нему А может активировать Б (то есть это односторонняя связь).

Но это не значит, что А всегда активирует Б. Ведь у них ещё много связей с другими нейронами. Но если А и Б активировались одновременно, сила связи между ними немного крепнет. Повышается вероятность того, что в следующий раз они тоже загорятся вместе. И вот это — база нейробиологии. Мы буквально видим, как создаются эти связи.

Нейроны чаще всего передают сигналы с помощью нейромедиаторов. Самый популярный из них — глутамат. У 90% нейронов в мозге есть к нему рецепторы. Да, да, это тот самый глутамат, которым нас пугают, что он в колбасе… а оказывается, он у нас уже в голове засел. Глутамат выбрасывается в пространство между двумя нейронами, которое называется синапсом. Один нейрон выделяет, другой принимает. Глутамат действует на особые рецепторы, что повышает вероятность активации второго нейрона. Но есть нюанс, за это отвечают два разных типа рецепторов. И память образуется только тогда, когда активируются оба.

Первый рецептор, на картинке красный, очень простой, он срабатывает всегда. Например, когда вы просто прочитали о новой идее или прослушали песню в первый раз. Сигнал прошел, но он слабый. А есть второй, желтый рецептор, с ним все сложнее. Его воротца заблокированы ионом магния, как затычкой. Воротца открываются, только если сигнал достаточно сильный и регулярный. Например, если вы много раз будете думать о новой идее или переслушивать любимую песню, активирующую этот нейрон. Или просто активируете его электродом. Короче, ваш сигнал должен прийти тогда, когда целевой нейрон уже возбужден.

Тогда эту пробку из магния «выбивает» с обратной стороны мембраны — и канал в желтом рецепторе начинает работать, сигнал усилился. И тут начинается самое главное. Если желтый рецептор как следует активировать, на синапсе начнут вырастать новые красные рецепторы. Теперь сигнал будет передаваться еще легче, да и желтый рецептор будет намного легче опять «раскупорить». А если мы будем эту связь укреплять дальше — например, каждый день повторять учебный материал или читать один и тот же научно-популярный пост — то постепенно между нейронами начнут вырастать новые синапсы.

Так формируются наши воспоминания, ассоциации, умения и привычки, на этом построена пластичность мозга. Причем эти связи живут очень долгою. Процесс так и называют — «долговременная потенциация». Поэтому мы можем вспомнить, как кататься на велосипеде, даже через 50 лет.

Это то, что стоит за правилом Хебба. Это то, что стоит за опытам Павлова, когда образуется условный рефлекс: лампочка начинает ассоциироваться с едой. Это то, что заставляло голубей Скиннера биться головой об угол клетки, когда они случайно получали еду после сомнительного ритуала. Это то, что заставляет гомеопата, постоянно принимающего свои сахарные шарики, думать, что они ему помогают.

Сверхлюди и сверхмыши

У правила Хебба есть еще одно интересное следствие. Когда мы говорим «память у меня плохая», это часто значит «внимания не хватает». Наш мозг — это не видеокамера, которая записывает в память всё увиденное и услышанное. Когда вам на вечеринке говорят «Привет, я Саша», вам нужно сознательно сосредоточиться на этой связи имени и человека. А потом мысленно закрепить ее еще несколько раз в голове. Тогда глутамат будет выделяться, новые воротца на синапсах образовываться, и Саша запишется в виде нейронных связей. А иначе будет как всегда — через пять минут вы уже будете неловко говорить «Э-э-э… будешь торт?»

За вчерашний день вы, скорее всего, провели в сознании примерно 60 тыс. секунд — это 16 часов. И большую часть из них вы отвлекались, погружались в свои мысли или в работу. А еще, вполне возможно, не выспались, злились или переживали. И запомнили только то, на что направляли сознательный луч внимания. Потому что это было для вас интересно, важно, неожиданно, страшно или смешно.

Но вот вопрос. А можно ли манипулировать этим процессом, как-то усилить эту запоминательную функцию? Ученым удалось это сделать! Правда, пока на грызунах. Об этом вышла статья в Nature — ее авторы с помощью генной модификации создали суперумных мышей, у которых активнее работал тот самый «желтый рецептор» (он еще называется рецептор НМДА). В результате у мышей новые воротца между нейронами создавались очень легко, и мыши быстрее учились ориентироваться в пространстве и решать задачи. А в другом таком эксперименте у ГМО-мышей улучшилась память. Им давали задания на узнавание объектов. Обычные мыши помнили решение максимум три дня, а эти — целую неделю.

На людях такую генную модификацию пока не пробовали. Не исключено, что у упомянутой суперспособности есть какая-то цена, и она может быть очень страшной — все-таки мы меняем самый базовый механизм всего нашего мышления и памяти. Но возможности очень вдохновляют. Есть телешоу «Удивительные люди», и в нем некоторые участники демонстрируют невероятную пространственную память. Возможно, что у них этот механизм может быть естественным образом усилен. Но это, конечно, не точно.

Проклятие памяти

Был еще более странный эксперимент, в котором мыши разучились забывать. Подопытным грызунам деактивировали определенный ген, а потом стали бросать их в воду. Ученые оставляли в воде единственный островок, куда надо плыть, чтобы не утонуть. Мышь запоминала, где он, и в последующих опытах сразу плыла к спасению. Если островок перемещали в другое место, то нормальная мышь быстро забывала неправильный вариант. Она узнавала новое положение островка и плыла теперь туда.

А вот мыши со сломанным геном забывания впадали в панику. Они плыли то к старой локации островка, то к новой. То есть старая, нестертая память конфликтовала с новой. Представляете себе такое мучение? Вы помните одновременно два варианта прошлого, две правды, и обе кажутся вам реальными. Вы помните, что оставили телефон в ванной, но одновременно помните, что положили его на кровать. Надеюсь теперь понятно, что способность забывать на менее важна, чем способность запоминать.

Естественно, ученые разобрались и в том, как работает этот «ген забывания». Он кодирует белок, который умеет убирать рецепторы на нейронах, если они уже неактуальны.

То есть происходит обратный процесс: при запоминании количество «красных» рецепторов в синапсе увеличивалось, а тут этот белок их как бы «съедает», «заколачивает двери», через которые знакомые друг с другом нейроны постоянно общались. Проводимость синапса падает обратно на базовый уровень. И все — ассоциация пропадает.

Навигатор в голове

Удивительно, как велико разнообразие клеток мозга, которые отвечают за распознавание разных сигналов. Например, у нас в мозге есть нейроны, которые назвали «нейроны места». Посмотрите на картинку.

Вот мышка пробегает по лабиринту. И в разных частях этого лабиринта — группы точек разных цветов. Эти точки соответствуют активации разных нейронов. Нейрон, отмеченный фиолетовым, активируется где-то на старте лабиринта. Жёлтый нейрон — на подходе к первому повороту. Бирюзовый — внутри поворота. И так далее.

То есть маршрут мыши в физическом пространстве записывается как серия активных клеточек в мозге. И мы, даже не видя мышь, можем узнать, где она сейчас находится. По ее собственным сигналам ориентирования на местности.

За открытие этих нейронов места в 2014 году дали Нобелевскую премию нейробиологу Джону О’Кифу.  Но вместе с ним эту премию получили еще два человека: супруги Мэй-Бритт и Эдвард Мозер.  Их наградили за еще более удивительное открытие, «нейроны решетки» — это вообще такой биологический сюрреализм. Многие из вас, наверное, играли в третьих «Героев». Карта боя там разбита на шестиугольники — гексагоны.

Так вот, оказалось, что в нашем мозге есть нейроны, которые тоже как бы разбивают пространство на правильную решётку из воображаемых точек.

Представьте мышку с электродами в голове. Она бегает по загончику, а мы видим моменты, когда загорается один-единственный нейрон решетки. Этот нейрон активируется строго в определенных частях загончика. И эти места друг от друга равноудалены и образуют решетку. И это не какой-то радар, который ощущает перемещение тела в пространстве. Решетка отражает именно то, как мозг воспринимает пространство. Мы знаем это потому, что на людях такой эксперимент тоже ставили. Только они ходили не по реальной комнате, а передвигались по виртуальной площадке в компьютерной игре на ноутбуке — даже без шлема виртуальной реальности. И тоже получилась решетка.

Кстати, этот эксперимент проводили на все тех же пациентах с эпилепсией. Им вставляли электроды в мозг, запускали игру и просили «походить» по уровню и запомнить, где находятся предметы — например, стол. А потом просили вернуться к одному из предметов по памяти.

Мини-карта и компас

Итак, что в итоге получается? Нейроны места привязываются к конкретным местам, которые вам запомнились — «тот угол у “Пятёрочки”», «угол для удара мизинцем об кровать». А нейроны решетки отслеживают ваше перемещение в пространстве и формируют единую воображаемую сетку координат. Каждый раз, когда вы проходите через точку, зажигается ее нейрон. Это как бы ваша «геолокация».

То есть у нас буквально есть мини-карта в мозге, как в игре. Да ещё и с иконками важных объектов — нейронами места. Сами нейроны решетки находятся в височной доле мозга, в так называемой энторинальной коре. И в этой же коре есть еще очень интересный вид клеток — это нейроны направления головы.

Да-да, они так и называются — нейроны направления головы. Эти ребята активируются, когда голова повернута в определенную сторону — буквально как мышка в контр-страйке. Причем сходство с видеоиграми на этом не кончается. Во-первых, эти нейроны показывают не то, куда смотрит голова относительно тела, а именно в абсолютной системе координат. То есть не важно, как вы стоите. Повернулись к двери — и чувствуете, что голова смотрит именно «туда».

Во-вторых, часть клеток направления головы предсказывает будущее направление головы. Они загораются на долю секунды раньше, чем голова начала крутиться в реальности. Вот мышка решила повернуться направо — и нейроны сработали, а уже потом голова пришла в движение. Возможно, это помогает мозгу отличить, когда он намеренно повернул голову, а когда голова повернулась непроизвольно — или ее кто-то насильно повернул.

Защита от взлома

Антропологи и историки часто напоминают людям, что в разные эпохи люди по-разному воспринимали пространство. Поэтому не стоит приписывать древним предкам концепции из современности, когда у нас есть спутниковые карты и навигаторы Google Maps.

Например, древние полководцы не рисовали карт сражений, увиденных как бы с высоты птичьего полета, даже палочкой на земле. Они всю жизнь наблюдали местность с высоты своего роста, максимум с холма — и не задумывались о том, как поле боя выглядит сверху.

Но нейроны места и нейроны решетки показывают нам обратное: наш мозг по какой-то причине эволюционировал так, что старается привязать себя к объективной системе координат, создать и запомнить «карту местности». Для него мы как бы персонажи игры с видом сверху.

А еще, может быть, отсюда и феномен «выхода из собственного тела», о котором рассказывают люди, пережившие клиническую смерть. Некоторые из них сообщают, что их «Я», их точка зрения, находилась чуть выше или сбоку от их тела. Это ощущение ученые смогли воспроизвести без всякой клинической смерти, просто подавая электричество на верхнюю височную извилину очередных пациентов с эпилепсией. А эта извилина напрямую связана с энторинальной корой, в которой находятся клетки решетки — наша мини-карта окружения. Возможно, при этом как раз и «ломается» наш внутренний GPS.

Правда, прочитать мысли человека, чтобы точно определить, где он был, может оказаться непросто. Ученые обнаружили, что одни и те же клетки места могут создавать разные «карты» и указывать на разные локации — смотря какое воспоминание мозг достал из памяти. Конфигурация клеток места менялась даже от поставленной задачи: то есть вот ты просто бродишь по квартире, а вот тебе нужно найти в ней ключи. «Карта места» будет отличаться. Это похоже на разные режимы в навигаторе — можно вывести закладки любимых ресторанов, а можно показать локации магазинов для животных или шкалу пробок.

Что такое «мысли»

Те механизмы, которые я описал, теоретически можно «взломать» — как бы «перехватить информацию с наших датчиков». Заметить, когда человек думает на определенную тему. Проверить, насколько человеку знакомо слово или чье-то лицо, с чем они ассоциируются. Даже восстановить перемещения человека в пространстве. Получается что-то вроде набора следователя из полиции мыслей.

Но можно ли читать чужие мысли? Сейчас ученые считают, что одна из самых важных функций мозга — обобщение, интеграция сигналов. Мозг берет огромный массив поступающих данных и складывает их в единую картину. Посмотрели на фотографию, обработали изображение, загорелся нейрон Дженнифер Энистон. Такой нейрон — пример сложного детектора, который обобщил большое количество информации. Но бывают детекторы гораздо более простые. Например, берем лягушку и показываем ей нечто маленькое, черное и летающее. Это может быть даже просто подвижная точка на экране. И у лягушки сработают нейроны — детекторы мухи. То есть выполнили три условия — что-то маленькое, черное и летает — и нейрон сработал.

У той же лягушки находили нейроны-детекторы хищника. Они реагируют на все большое, что движется. Детекторы водной глади реагируют на большое, неподвижное и плоское… и так далее. Такие детекторы играют огромную роль в жизни животных и людей. Это базовые кирпичики нашего мышления. А есть нейроны более высокого порядка. Например, детектор Люка Скайуокера или родной мамы. В этом случае детектор интегрирует сотни и тысячи разных сигналов. И мы узнаем Люка или нашу маму — несмотря на разницу в освещении, ракурсе и их одежде. И это не какие-то механизмы, которые «упрощают» или «ускоряют» процесс мышления. Это и есть само мышление.

Вероятно, все образы и мысли в нашей голове представляют собой тот же процесс интеграции детекторами — просто в иерархии от простого к сложному. Это такая пирамида из обобщений. Внизу — детекторы, которые обобщают сырую информацию в ощущение типа «вижу какой-то вертикальный объект». Выше стоят детекторы, которые берут обобщения первого уровня и интегрируют дальше. Они говорят — «это человек, а не куст или тень». А на самом верху — очень абстрактные, высокоуровневые обобщения. «Это известный актер, на фотографии, в костюме выдуманного персонажа, много лет назад». И за все это тоже отвечают как бы свои детекторы.

Такого взгляда на устройство мышления сейчас придерживаются многие ученые. И что интересно — это похоже на устройство нейросетей. У них тоже много слоев. Сначала информация поступает в примитивные слои, а потом все выше и выше уходит в абстракцию и обобщение смыслов.

Люди и нейросети

Надо сказать, что это сходство очень активно изучают. Что делает какая-нибудь условная языковая модель типа GPT? Она берет текст и предсказывает следующее слово. И нечто похожее делает и наш мозг, когда мы слушаем истории. Например, в 2023 году в Nature Human Behavior опубликовали такое исследование: 300 человек положили в томограф и рассказывали им истории. Прямо как в примерах, с которых мы начинали. Ученые увидели, что человеческий мозг делает сразу много предсказаний на разном уровне абстракции. Он пытается предугадать и следующее слово, и общий смысл предложения, и даже следующую фразу.

Эта иерархия смыслов была отражена прямо в устройстве мозга. Одни участки коры создавали самые краткосрочные предсказания, на одно-два слова вперед, и самые буквальные, без учета контекста. «Жаркое» — значит, «лето». А другие участки генерировали более дальние предсказания, на 8—10 слов вперед — и более абстрактные, с учетом общего смысла предложения и всего текста. Поэтому на самом деле, скорее всего, дальше «Жаркое видео на YouTube про нейробиологию».

Недавно японские учёные взяли огромный набор сканов из томографа, где нескольким людям показывали тысячи разных картинок — и восстановили из них изображения с помощью нейросети Stable Diffusion.

Получилось очень хорошо! При этом авторы считают, что получилось очень хорошо именно потому, что есть сходство между тем, как мозг кодирует информацию, и тем, как работает их модель.

А есть одна недавняя работа, опубликованная в Nature Neuroscience, авторы которой утверждают, что научились «читать внутренний голос человека». Тоже с помощью сканера фМРТ. Сначала модель обучали. Подопытные 16 часов слушали истории, а компьютер записывал сканы их мозга. Потом испытуемых просили представить, что они сами рассказывают несколько коротких историй.

Тут тоже использовали нейросеть, чтобы превращать туманные сигналы из мозга в связный английский текст. И получилось… правда, неидеально. По возбуждению нейронов нельзя было определить, какие конкретные слова использовались. Но расшифрованные фразы по смыслу были похожи на оригинал.

Но самое крутое не это. Оказалось, что можно обойтись и без просьбы создавать внутренний монолог. Достаточно показать человеку короткие фрагменты фильмов без звука. Декодируем активность мозга во время просмотра и получаем тексты, которые, опять-таки, приблизительно, но описывают увиденное. Например, вот одна из расшифровок «вижу девушку, похожую на меня, ее бьют, она упала на спину, ее столкнули». В фильме и правда была девушка, которая упала.

Опасная близость

Все эти исследования пока сделаны на достаточно грубом уровне, можно сказать, кустарном — отдельные ученые в своих университетах на скромные деньги делают первые попытки. Но скоро все станет гораздо масштабнее. Нейроинтерфейсами уже вовсю занимается Илон Маск, еще есть большие исследования оптогенетики, которая может «метить» воспоминания в мозге или точечно воздействовать на него по заказу (про это отдельное видео было на моем канале). Вполне возможно, что когда-нибудь в будущем мы научимся с высокой точностью читать мысли, а может, даже смотреть чужими глазами, записывать и продавать «braindance’ы» — то есть записи чужого опыта, как в киберпанке.

Сразу рисуются пугающие сцены. Вот представьте: сходили вы сделать томографию по направлению врача. А там вам заодно прочитали мысли. Ну вот вышел такой закон… якобы для профилактики преступности. А вы скучали в сканере и какие-то нехорошие слова подумали про уважаемых людей. Или оскорбили чувства верующих. Оказалось, что у вас слова “религия” и “глупость” ассоциативно связаны. И к вам пришли спецслужбы, чтобы привлечь за мыслепреступление. В том же эксперименте по чтению внутреннего голоса ученые могли определять, куда направлено внимание человека — например, какой из двух голосов он слушает. То есть потенциально машина может следить, внимательно ли вы слушаете речь великого вождя или рекламу на YouTube.

Думаете ли вы о том, что надо поставить лайк? Или надо напомнить?

Эту опасность обсуждают авторы работы про внутренний голос человека, дескать, это может быть угрозой для приватности людей. Поэтому они провели отдельный тест — получится ли расшифровывать мысли тайком, против воли человека? К счастью, для чтения мыслей нужно, чтобы человек долго и добровольно сотрудничал в ходе тренировки: машину нужно обучить расшифровке мыслей на мозге именно того человека, с которым вы собрались экспериментировать.

А когда экспериментаторы пытались прочесть мысли одного человека с помощью «декодера», обученного на другом человеке, получалась…. полная белиберда. Так что не бойтесь ложиться в сканер.

Вместо заключения

Я часто слышу от людей такое мнение: мол, мозг — это загадка мироздания, вам его не понять. Даже и лезть не стоит, оставьте в покое таинство природы. Но в реальности мы уже начали потихоньку разгадывать эту загадку: мы научились связывать объективные замеры со словами и картинками в сознании человека. Мы понимаем базовые принципы работы мозга, его логику — примерно видим, как строятся ассоциации, как работает узнавание, запоминание, забывание. И даже можем считывать из мозга смыслы.

Мы даже строим компьютерные модели, которые грубо воспроизводят принципы работы мозга. Конечно, они не являются нашими копиями — но на уровне базовых механик ученые вполне сравнивают их с живым мозгом и видят похожие результаты. И там нет места паранормальному. Как бы ни работало человеческое сознание и память, там нет души, эктоплазмы или эссенции. Мозг — это огромная, сложная сеть из нейронов. Мы можем измерять активность этих нейронов и даже примерно предсказывать, как мозг себя поведет в той или иной ситуации, что увидит и что ощутит.

Поэтому не стоит относиться к мозгу как к загадочной, непостижимой серой материи. Да, загадка сознания еще не разгадана, еще много всего предстоит изучить и понять, но достичь этого вполне реально усилиями нейробиологов и специалистов по машинному обучению. Как говорил Артур Кларк, «всякая достаточно развитая технология неотличима от магии». И практически все, чем хвастались маги, колдуны и экстрасенсы, со временем станет возможным.

📑 Источники ↗

Ближайшие выступления

• РИГА — 23 ноября

• ВИЛЬНЮС — 24 ноября

• ГАМБУРГ — 8 декабря

• АЛМАТЫ — 5 января

Инфо и билеты

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok

Если YouTube медленно загружает — смотрите здесь.

Я никогда не курил. В детстве я посмотрел мультик «Остров сокровищ», и там была песня со словами «Минздрав предупреждает: куренье — это яд!». Кажется, тогда я догадался, что сигареты могут быть опасны. Чуть позже я понял: многие курильщики пытаются бросить, но не могут. И вряд ли они думали, что станут жертвами зависимости, когда делали первую затяжку. И каждый раз, когда я думал попробовать сделать затяжку, я понимал, что могу остаться курильщиком на всю жизнь. А к таким серьёзным и токсичным отношениям я не готов.

Высокие ставки

По статистике американского CDC, 9 из 10 зависимых от никотина начали курить до 18 лет. А недавно в медицинском журнале Jama был опубликован опрос 13,5 тыс. детей в возрасте от 12 до 17 лет, которые пробовали курить. Выяснилось, что в 80% случаев их первый «никотиновый» опыт был с чем-то «сладеньким», с добавлением ароматизатора — чаще всего они пробовали кальяны и электронки, чуть реже — сигареты и сигары. Большинство респондентов заявили, что начали курить в том числе из-за приятного вкуса. Такие ароматизаторы нынче разрабатывают образованные и высококвалифицированные химики-технологи, работающие на крупные табачные компании. И это тот исключительный случай, когда я не рад научному прогрессу.

Иногда говорят, что достаточно одной сигареты, чтобы обрести зависимость. Так ли это? Учёные провели исследование — в нём приняли участие более 100 тыс. человек, которые хотя бы раз пробовали курить. 70% респондентов в итоге стали заядлыми курильщиками. То есть, если вы прямо сейчас собираетесь сделать первую затяжку, вы бросаете десятигранный кубик. Выпало число от 1 до 7? Теперь будете курить годами.

Что такое никотин

Нам часто говорят, что сигареты опасны для здоровья прежде всего из-за продуктов горения, но не из-за самого никотина, отвечающего за зависимость. В них смолы, угарный газ и десятки разных ядов — хотя и в микроскопических количествах. Из знакомых нам это мышьяк, синильная кислота, даже радиоактивный полоний-210, тот самый, которым насмерть отравили Александра Литвиненко.

Значит, если убрать все эти суперопасные ингредиенты и оставить в дыме только никотин — то будет более-менее безопасно. Так многие и воспринимают электронные сигареты: никотин и пара других нейтральных веществ, все безопасно. Не так уж и вредно! Но так ли это?

Никотин — натуральное растительное вещество, алкалоид, он содержится в растениях семейства пасленовых — в картошке, болгарском перце и даже в баклажане. Ну и в табаке, конечно. Впрочем, картошка едва ли вызовет у вас привыкание. Из одной картофелины наше тело получает чуть больше 2 микрограмм никотина. А из одной сигареты — в среднем 1 миллиграмм. Значит, чтобы получить ежедневную дозу, как из пачки сигарет, вам понадобится съедать по 10 тыс. картофелин в день — то есть полторы тонны.

Растения вырабатывают никотин, чтобы защищаться от насекомых, для многих букашек это смертельный яд. А вот на людей он оказывает наркотическое действие. И все благодаря неудачному совпадению. Дело в том, что у нас в мозге используются разные нейромедиаторы — вещества, которые передают сигналы между нейронами. И разные нейроны реагируют на разные вещества. И так уж случилось, что один из подвидов нейронов, который обычно реагирует на нейромедиатор ацетилхолин, можно обмануть — подсунуть ему никотин, и он среагирует, как будто так и надо. Таких нейронов в мозге не так уж много, но они важные — в том числе те, что отвечают за механизмы награды, за выброс дофамина и не только.

И вот в этом хитрая ловушка никотина. Когда он попадает в кровь, то легко проходит через барьер в мозг и активирует те нейроны, которые может обмануть. Происходит выброс дофамина, серотонина, эндорфинов и других нейромедиаторов и гормонов. Человек чувствует себя замечательно. Но если постоянно так возбуждать никотиновые рецепторы, они теряют чувствительность. Теперь, чтобы достичь того же эффекта, нужно вливать в мозг больше никотина. Мало того, мозг пытается исправить ситуацию... и делает еще хуже. Чтобы восполнить потерю чувствительности, он выращивает на тех же нейронах дополнительные рецепторы никотина.

В результате того количества естественного активатора, которое производит сам организм, начинает не хватать. Нейрон плохо активируется. Без сигарет уже трудно сосредоточиться. Поэтому приходится принимать никотин просто для того, чтобы вернуться к тому, что когда-то считалось нормой. А если не курить много часов, начинается синдром отмены — тревожность, раздражительность, неспособность порадоваться. В голове одно желание — срочно покурить.

Интересно, что по мозгу мертвого человека можно даже узнать, много ли он курил. Нужно лишь посмотреть на количество дополнительных никотиновых рецепторов, которые отрастили себе нейроны. Ну или если вы персонаж из викторианской Англии, достаточно посмотреть на ваши зубы. От мундштука дешевых глиняных трубок у заядлых курильщиков тогда образовывались интересные следы на зубах.

Параллельно развивается психологическая зависимость. Она похожа на опыты с собакой Павлова. Скажем, вы запомнили, что отсутствие сигарет вызывает раздражительность и тревогу. И теперь каждый раз, когда вам тревожно или вы злитесь, — закуриваете. А ведь мозг еще устроен так, что знакомые действия сами по себе включают механизм награды. В итоге сигарета становится соломинкой спасения в океане стресса.

Получается, никотин — как бандит-рэкетир. Он приходит в город и захватывает власть. Теперь жить полной жизнью можно, только когда платишь ему дань. Откажетесь — вас побьют и поломают мебель. Если же вы попытаетесь сбежать из города, он догонит вас и посадит в яму — и будет мучать, пока вы не согласитесь вернуться. Это синдром отмены. Но уж тогда-то он дает вам послабление — одевает, угощает и милостиво позволяет вернуться в ваш старый дом... конечно, сперва надо будет заплатить.

Так, если сильно упрощать, работает механизм никотиновой зависимости.

Вред никотина

Давно доказано, что никотин может наносить вред организму сам по себе. Это отчасти связано с тем, что он сужает кровеносные сосуды, повышает сердечный ритм и кровяное давление. Даже пар с чистым никотином наносит вред — это проверялось экспериментально на животных. Например, мышей два месяца окуривали паром с никотином и вызвали у них нарушения сердечного клапана. А у крыс, которые вдыхали никотин, наблюдали повреждения в легких. Интересно, что физические упражнения частично компенсировали вред. Курящим на заметку.

Было даже исследование, где сравнили крыс, которые дышали парами от вейпа или сигаретным дымом. Повреждения легких вызывало и то, и другое. Из-за того, что никотин повышает давление и сужает капилляры, хуже заживают раны, страдают почки, может усугубляться ишемия. Однако большинство метаанализов по теме заключают, что курение электронных сигарет, по-видимому, не так вредно, как курение обычных, просто и от них желательно отказаться.

Но есть одна область, в которой именно никотин — максимальный «красный флаг». Это воздействие на плод у беременных женщин. Дело в том, что никотин может нарушать развитие мозга эмбриона. Развивающаяся биологическая нейросеть очень чувствительна к тому, какие именно нейроны и когда активируются, а из-за никотина все идет не по плану. Из-за этого у детей наблюдают сниженные когнитивные способности, ухудшение речи и моторных навыков, эмоциональные и поведенческие расстройства. А еще у них повышается риск «синдрома внезапной детской смерти» — когда младенец умирает без видимых причин. И даже если ребенок чудом избежит всех этих нарушений, как ни странно, у него повысится риск зависимости от никотина.

Этот вред не зависит от того, курите вы сигареты, вейп, кальян или используете заместительную терапию — например, никотиновые пластыри. Именно сам никотин проходит сквозь плацентарный барьер и воздействует на мозг плода. Так, беременных мышей окуривали дымом из обычного вейпа. И потомство от этой группы хуже копало, ело больше сахара и имело проблемы с памятью.

Кстати, нервная система продолжает активно развиваться в детстве. Поэтому дети тоже особенно чувствительны к никотину, и чем младше, тем сильнее. В первые месяцы жизни его воздействие почти так же разрушительно, как в утробе.

Есть врождённая предрасположенность к табаку — причем ее вклад в вероятность стать курильщиком доходит до 50%. Но тут есть одна забавная история. Вот как обычно люди объясняют зависимость? Да просто у человека сила воли слабая! Распущенный, несдержанный, думает о своих гедонизмах... Поэтому кажется, что, если человек не может удержаться, то так будет во всем — и в алкоголе, и в сексе, и в еде, и в азартных играх. А тут получилось наоборот. Учёные нашли редкую мутацию, которая в разы повышает риск зависимости от никотина— и она же снижает вероятность того, что человек подсядет на кокаин. Для исследования даже собрали группу из 300 человек, зависимых от крэка, чтобы это проверить. Так что зависимость — это сложнее, чем просто нехватка воли.

Пассивное курение

Пассивное курение — это когда курите не вы сами, а кто-то рядом с вами. Раньше я считал, что при пассивном курении получаемая доза дыма и никотина ничтожная, не гомеопатическая, конечно, но все равно. Поэтому эту опасность просто специально преувеличивают, чтобы запугать людей и сделать курильщиков изгоями, выгнать их из общественных мест.

Создать табакофобию. Однако в последнее время накопилось много исследований о том, что курение близких людей, например, супруга, родителей, коллег, прилично повышает риск рака, болезней легких, инсульта, инфаркта у некурящих. Причем почему-то это особенно заметно для женщин.

Курение и секс

Обычно, когда говорят о вреде курения, показывают всякие ужасы и смерть. Классические страшилки весьма надоедают. Тем более, что большинство болезней, которыми пугают, настигают довольно поздно в жизни. Загадывать так далеко многим не хочется. Поэтому я собрал несколько неочевидных примеров того, как курение влияет на людей в краткосрочной перспективе. Например, как оно связано с сексом!

Секс и курение, как правило, связывают в положительном смысле. В кино непременно закуривают после секса... Не спорю, порой это очень сексуально. Но в реальности для мужчин курение — это своего рода противоположность виагры. Как это устроено? У нас есть половой орган. Чтобы он сделал стенд-ап, нужно доставить в него побольше крови. Для этого в теле есть специальный фермент — синтаза оксида азота.

Благодаря этой синтазе образуется растворенный газ, монооксид азота, NO. Кстати, редкий случай, когда газ играет в нашем теле роль сигнальной молекулы. По этому сигналу расслабляется гладкая мускулатура сосудов в нужном месте, начинается прилив крови в пещеристое тело, и... ТА-ДАМ, эрекция. Виагра усиливает этот механизм. Кровь приливает полной рекой. А вот курение работает почти как анти-виагра, оно снижает эффективность этого механизма.

Причем этот эффект проявляется довольно быстро. Был даже такой эксперимент: несчастных крыс заставляли курить. Потом кое-как вызывали у них эрекцию и замеряли активность NO-синтазы в пенисе. Она была пониженной. Проверяли и влияние хронического пассивного курения. После нескольких месяцев регулярных сеансов в дыму у крыс активность синтазы падала в 3–4 раза.

Но это животные. На людях, конечно, такие эксперименты не поставишь. Зато можно сравнить частоту заболеваний и курящих и некурящих. По самым сдержанным оценкам, риск развития эректильной дисфункции у курильщиков повышен в полтора раза, а то и больше. Кстати, тут снова разница между сигаретами и разными электронками оказалась не особенно большой. Вейпы примерно в два раза повышают риск эректильной дисфункции у мужчин. Именно никотин тут играет первостепенную роль.

Влияет никотин и на сперму. Он вызывает сенесценцию в клетках, являющихся предшественниками сперматозоидов. Это типа ускоренного старения, клетки перестают делиться. Из-за этого снижается фертильность, сложнее завести детей. И член не стоит, и сперма плохая. Вообще, я считаю, не то рисуют на пачках сигарет. Там должны быть самые грустные дикпики в мире.

Предсказываю, что в комментариях кто-то напишет: «Я курю, и в постели я бог!» Вполне возможно, что это так. Но только представьте, что было бы, если бы вы еще и не курили.

Курение и кожа

Но если вы женщина и облегченно вздохнули — рано радуетесь. Возможно, вам повезло еще меньше, потому что курение связали с повышенным риском досрочного наступления менопаузы. Менопауза — это когда женский организм перестает производить готовые для оплодотворения яйцеклетки, из которых могут появиться дети. В организме при этом начинается мощная гормональная перестройка. Обычно она наступает в 45–55 лет, но бывает и ранней, даже досрочной, до 40 лет. И вот у курящих женщин риск войти в менопаузу раньше обычного в 2 раза выше.

А ведь менопауза — это не только про возможность родить. Она очень заметно влияет на внешность и фигуру.

Учёные нашли десятки пар близнецов, один из которых курил, а другой нет, либо один курил гораздо дольше другого. Сможете догадаться, кто из них больше курил?

У влияния курения на внешность есть понятный механизм. Дело в том, что курение влияет на синтез коллагена. Вы, наверное, видели кремы с коллагеном — но туда его засовывают зря. Втирать в кожу чужой коллаген без толку, это как втирать в кожу мясо, чтобы накачать себе мускулы. А вот наш организм этот коллаген вырабатывает. И тот отвечает за упругость кожи и тонус сосудов. Увы, курение нарушает биосинтез коллагена, мешает телу его обновлять. Как пишут пластические хирурги, в основном это проявляется вокруг глаз, а еще в виде складок вокруг рта и брылей.

Но это еще не все. По-видимому, курение влияет не только на старение кожи, но и на старение вообще. Есть такой белок, сиртуин-шестой. Грубо говоря, он запускает разные механизмы починки в клетке в ответ на факторы стресса — и так помогает клеткам чуть медленней стареть. Есть даже целый стартап, который пытается с помощью генной терапии заставить этот белок работать в три смены, как у некоторых сверхдолгожителей. Пожелаем им удачи.

К сожалению, никотин (опять же, из любого источника, сигарет или вейпа) снижает активность SIRT6. То есть это не только анти-виагра, но и анти-лекарство от старости.

Может ли быть польза от курения?

С другой стороны, возникает интересный нюанс: от курения есть польза. В известной книге Аллена Карра «Легкий способ бросить курить» есть глава, где перечислены все преимущества сигарет.

Выглядела она вот так.

Хорошая шутка. Но все-таки в список полезных качеств курения есть что вписать исключительно ради объективности. Например, курение, по-видимому, снижает риск возникновения болезни Паркинсона. Сиртуин-шестой иногда чересчур усердный. И в случае болезни Паркинсона он добивает поврежденные нейроны, тем самым ускоряя деградацию мозга. А курение замедляет этот процесс, и клетки погибают не так массово и быстро. Во всяком случае, такова одна из гипотез ученых.

Но даже если это правда, я не рекомендую курить, чтобы защититься от Паркинсона. От одной болезни защититесь, еще десяток приобретете. Например, ту же старческую деменцию, риск которой повышается на на 34%. К счастью, если вовремя бросить, риск деменции возвращается почти к обычному.

И, наконец, очевидная «польза» от курения — его эффект допинга. И это доказали в десятках слепых плацебо-контролируемых экспериментов. Действительно, никотин улучшает внимание, концентрацию, мелкую моторику, краткосрочную и рабочую память — как раз то, что нужно в моменте для интеллектуальной работы.

Такое тоже надо признавать — да, часто у вредных вещей есть положительная сторона. И нам стоит быть объективными.

Цена курения

И всё же, несмотря на некоторую пользу, конечно, суммарный эффект от курения крайне отрицательный. Его можно оценить в среднем количестве отнятых лет жизни курящего. Было, например, исследование длиной 40 лет, где наблюдали тысячи мужчин из промышленного городка в Голландии. Делали поправку на диету, потребление алкоголя и род занятий. Вывод авторов — курение сигарет в среднем сокращало жизнь на 7 лет, а время жизни без тяжелых болезней вроде инсульта, рака и диабета — на 6. Курение более полутора пачек в день отбирало примерно 9 лет жизни. Курение сигар или трубки, как у Гэндальфа, делало жизнь короче примерно на 5 лет.

Но вот обнадеживающий факт: если курить сигареты с молодости, но бросить в 40 лет, то обратно вы получаете примерно 4,5 года из утраченных семи. Если что, это больше, чем может дать любой чудо-БАД биохакера-ЗОЖника.

Кто-то в комментариях обязательно возразит — «А вот мой дедушка курил и дожил до 90». Замечательно, что дедушке так повезло. Но это никак не опровергает статистику. Можно всю жизнь гонять с педалью в пол без ремня безопасности и дожить до седин. Просто шанс погибнуть будет гораздо выше. Так и тут — ваша жизнь может сложиться по-всякому, а, кроме курения, есть масса других факторов, влияющих на продолжительность жизни. Может, гены хорошие у вашего дедушки, кто знает.

А если вы хотите статистики, так сказать, в реальном времени — пожалуйста. Авторы статьи в British Medical Journal решили посчитать, сколько отнимает одна сигарета. И получилось — 11 минут жизни. Это половина серии «Южного Парка».

Курение отнимает здоровье и деньги. А что наука говорит про попытки бросить? Наверное, самый странный способ бросить курить я видел у незабвенного профессора Жданова. Он предлагал жевать табачный дым. Этот метод, по понятным причинам, пока никто не изучал, рекомендовать его не могу. И источник, мягко говоря, сомнительный.

Способ бросить курить и Аллен Карр

Самый известный способ бросить курить описан в уже упомянутой книге Аллена Карра. Книга в свое время произвела на меня неоднозначное впечатление. Меня как-то попросили ее прочитать и оценить научность. И я, если честно, испытал немного КРИНЖа. Она явно написана не специалистом, а гуру, и содержит довольно странные утверждения. Например, что есть единственный способ бросить курить и, конечно, он описан в книге. Есть там и фактические ошибки: например, автор пишет, что нельзя использовать заместительную терапию. Но она работает, и про это есть исследования. Конечно, она не идеальна, и мы уже установили вред самого никотина, но слезть с более вредных классических сигарет помогает.

Наличие у автора комплекса мессии, конечно, не означает, что книга не может работать. Поэтому, возможно, к ней стоит подойти беспристрастно. Оценивать ее не как научный источник. Посмотрим на нее как на инструмент терапии. Кстати, кроме книжки Карр создал также группы поддержки. И вот были настоящие научные эксперименты, в которых группы поддержки по методике Карра сравнили с другой методикой — госпрограммой ирландского Минздрава. В обеих человеку помогали бросить курить только за счет общения, домашних заданий и социализации.

И, на удивление, оказалось, что метод Карра как минимум не хуже официального. А может, даже лучше. На дистанции в полгода успешно бросили курить 23% участников, до года дотянули 22%. У методики Минздрава результаты были похуже, 15% и 11%.

В другом эксперименте группы Карра сравнили с услугой, где были и сессии с терапевтом, и талоны на никотиновые заместители. И тут Карр показал себя вполне достойно — результаты были близкими. Хотя сам Карр, наверное, расстроился бы. Его же метод единственный верный, помните?

Но как насчет самой книжки? Был и такой эксперимент. Половине испытуемых подарили книжку Карра, а половине лишь порекомендовали. Понятно, что в первой группе гораздо больше людей хотя бы раз книгу открыли. Но, несмотря на это, среди обладателей книги бросили курить 29%, а из тех, кому её посоветовали — 33%. Понимайте это как хотите. К вопросу о важности контрольных групп в научных исследованиях. Кто-то бросил курить, прочитав книгу. Но, может, он и так собирался бросить?

И все же должен сказать, что в книжке много хороших идей. Она очень психотерапевтичная — минимум осуждения, максимум понимания. Успокаивает и убеждает — можете почитать. Также Карр придумывает интересные метафоры. Например, предлагает представить желание курить монстром и подумать — а что этот монстр дает человеку, почему ты должен послушно исполнять его волю? Или вот мой любимый ответ из книги на аргумент, что «курить — это свободный выбор»: «Я выбираю сходить в кино, потому что хочу посмотреть фильм. Но я бы вряд ли выбрал, чтобы меня на всю жизнь заперли в кинотеатре!»

А что делать тем, кому книга не помогла?

Есть лекарственная терапия. Это лекарства типа Табекса, они одновременно заменяют никотин и не дают ему действовать. То есть, даже если сорвешься, никакого удовольствия не получишь. Главное — собраться и исправно пить таблетки.

Хитрость в том, что никотина в Табексе нет. Его вещество цитизин, — кстати, тоже растительный алкалоид, — цепляется к рецептору и не дает настоящему никотину с ним связаться. Другой препарат, Варениклин, чуть более эффективен, но зато у него больше побочных эффектов. Важное правило: цитизин нельзя принимать при беременности — потому что он действует на те же мишени в мозге, что и никотин.

Ряд исследований показывают, что для бросания курения цитизин лучше, чем заместительная терапия. В одном эксперименте на цитизине за полгода курить бросили 22% испытуемых, а на никотиновых пластырях и жвачках — всего 15%.

И в этом, пожалуй, моя единственная серьезная претензия к Аллену Карру. Для разных людей могут подойти разные методы, не стоит говорить, что лишь ваша терапия верная. Может, кому-то легче бросить с группой поддержки, кому-то с книгой, кому-то с пластырем, кому-то с цитизином, кому-то просто разовым усилием воли, а кому-то с короткой статьей в интернете или видеороликом.

Сигареты или вейпы?

Есть мнение, что хороший способ отвадить себя от обычных сигарет — это перейти на электронные. Об этом в 2022 году вышел кокрейновский обзор. Его вывод — если вы уже курите сигареты, то ваши шансы бросить через переход на вейпы выше, чем с пластырями или жвачками. Но тут есть две проблемы. Первая — есть шанс начать курить и то, и другое. А вот это уже плохо — риски для здоровья усилятся. Вторая проблема — то, что электронные сигареты вовсе не так безопасны, как хотелось бы думать.

Похоже, электронные сигареты в целом менее вредные, чем бумажные. В обычном дыме можно обнаружить тысячи разных соединений, часть из которых канцерогенны. А вот в новых способах курения разнообразие веществ, казалось бы, гораздо меньше. Например, в дыме вейпа, по идее, есть лишь глицерин, никотин и вкусовая добавка. Очевидно, что потенциальных канцерогенов там просто по количеству меньше, а состав легче анализировать. Например, учёные выяснили, что в сигаретном дыме более 7000 веществ, а в паре вейпа их вроде как в сотни раз меньше. Отсутствуют там и многие вещества, о вреде которых мы знаем достоверно.

Но в 2021 году другие специалисты проанализировали состав жидкостей для вейпов и полученные из них аэрозоли чувствительными методами жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. И нашли там около 2000 различных веществ. Из них шесть они определили как потенциально опасные. Любопытно, что авторы нашли в некоторых составах кофеин — его, возможно, специально добавляют, чтобы курящих сильнее вставляло. А ещё многие вейпы содержат ароматизаторы. Короче говоря, идея, что прямо совсем ничего в вейпах нет, критики не выдерживает. И о рисках мы знаем гораздо меньше, так как про электронные сигареты гораздо меньше данных.

Повреждения лёгких от вейпов

И, действительно, мы знаем примеры новых угроз. Прежде всего речь про VAPI, «повреждения лёгких, связанные с вейпингом», другое название — EVALI. Впервые о них заговорили в 2012 году, но настоящая эпидемия случилась в начале 2019 года. К февралю 2020 в США уже насчитали около 3000 пациентов, попавших в больницу с повреждениями легких, которые связывали с употреблением вейпа. Известно о 68 погибших. Эту штуку даже путали с ковидом.

Оказалось, что многие пострадавшие использовали жижу, содержащую каннабиноиды, сделанную в подпольных условиях. В ней нашли высокое содержание ацетата витамина Е, который использовали как загуститель. Его и подозревают в повреждениях легких.

Эту гипотезу косвенно подтверждает то, что в 2020 году эпидемия VAPI стремительно пошла на спад. Возможно, это связано с тем, что люди услышали об опасности и стали осторожнее относиться к вейпам непонятного происхождения, производители убрали из жидкостей ацетат витамина Е, полиция взялась за контрафактные вейпы, а регулятор FDA ввел обязательную регистрацию производителей перед продажей.

Но люди все равно в опасности — ведь во многих странах такой регуляции нет. Даже FDA предупреждает, что его регуляция не всесильна, а экспертизу самих продуктов оно не проводит.

Детские игрушки

Вейпы не такие мерзкие, как обычные сигареты, у них сладкие вкусы. И это может подтолкнуть к курению людей, которые иначе бы не курили. А ещё вейпы похожи на игрушки — или, если вы постарше, на модные аксессуары. А никотин-то в них тот же самый, и зависимость вызывает так же эффективно. И если для курения сигарет люди предпочитают выходить на улицу или на балкон, вейпы курят в компании, за настолками, за просмотром сериалов.

Сейчас большинство людей впервые пробуют никотиновые продукты именно с приятным вкусом. И это не только вейпы, но и сигареты. Примерно в половине «первых» сигарет была вкусовая добавка вроде ментола. Учёные выяснили, что больше всего подростков привлекают вкусы фруктов и конфет. Кстати, похожая ловушка существует с кальянами. Из-за того, что у них холодный, вкусный и фруктовый дым, они многим кажутся менее опасными и не вызывающими зависимость. Но свежее исследование на 40 тыс. людей показало, что у регулярных курильщиков кальяна смертность от рака примерно 2,5 раза выше, чем у некурящих, и даже выше, чем у курящих обычные сигареты.

А что насчет утверждения, что вейпы, как и обычные сигареты, могут вызывать рак?

Потенциально такое возможно. Например, есть исследование, в котором на клетках в пробирке показали, что аэрозоль электронных сигарет может вызывать окислительный стресс, повреждение ДНК и гибель клеток. Другие учёные попробовали доказать на мышах, что просто никотин в организме может превращаться в повреждающие ДНК нитрозамины. По словам специалистов, вред электронных сигарет подтвердился на легких, сердце и мочевом пузыре грызунов. После года ежедневного окуривания дозами вейпа у них развились нехарактерные формы рака. Однако учёные подчеркивают, что канцерогенность самого никотина — вопрос спорный, на людей выводы переносить рано, а дым бумажных сигарет в любом случае гораздо вреднее. Так что, электронные сигареты и здесь, вероятно, не так опасны, как обычные, но все равно вредят вашему здоровью.

Можно сказать, что мода на вейпы позволила поставить гигантский научный эксперимент на людях. Что, если убрать из сигарет классические продукты горения и оставить никотин? И выводы пока неоднозначные. Конечно, такого засилья рака, как в золотой век сигарет, не будет. Но вред от никотина, не говоря уже о зависимости, никуда не денется.

Проблема в другом. Вспомните, как табачные концерны защищали сигареты 50 лет назад, убеждая, что они вовсе не вредные. Про это есть тематический фильм «Здесь курят».

К счастью, ученые отстояли истину и за полвека смогли убедить весь мир: сигареты — вредны. За этим последовали различные социальные меры, направленные на то, чтобы защитить людей от выкуривания первой сигареты. Потом пришли вейпы. И нам сказали — мы убрали все вредное и оставили только безобидное. Люди стали выбирать более безопасный продукт. Он вкусный,, а еще гораздо удобнее сигарет.

Можно было бы подумать, что вейпы убьют табачную индустрию. Но они только дали ей второе дыхание. Не удивительно, что сейчас электронные сигареты внедряют и разрабатывают все те же гигантские табачные компании, которые производят и обычные сигареты.

Вот, например, на сайте... скажем... совершенно рандомной компании British American Tobacco, крупнейшего производителя сигарет, есть раздел, посвященный вейпам, а в нём даже есть подраздел «Наука». И там, конечно же, отмечено, что вейпы безопасней обычных сигарет. Но что-то я не нашел там ни одного грустного дикпика или иного упоминания вреда самого никотина кроме упоминания зависимости. Зато есть сноска, что 75% продаж обеспечивают именно ментольные версии. Снова напомню о «замечательных» химиках-флейвористах.

Кстати, а вот и позиция компании о вреде никотина: «Общеизвестно, что именно продукты горения табака, а не сам никотин... бла-бла-бла... Конечно, риск есть... Вот если слишком много никотина, то, возможно, будет острая реакция, вот и детям с животными вредно. Но в типичных дозах он обычно безопасен для здоровых взрослых!». Где мой дикпик?!

Табачные компании собаку съели на манипуляции и удержании клиентов. Поэтому, например, они предпочитают продавать не перезаряжаемые устройства, а одноразовые неразборные вейпы с тонким цилиндрическим корпусом. В руках ощущается точно как сигареты. И это работает! Исследования показывают, что пользователи таких псевдосигарет чаще параллельно курят и бумажные. C изобретением электронных сигарет у табачных гигантов появилась замечательная лазейка. В результате, как пишут в еще одном обзоре, мы стоим перед угрозой «„ренормализации“ и „регламуризации“ курения» под предлогом безопасности вейпов, зачеркивая десятки лет работы медиков и популяризаторов науки, заклятых врагов флейвористов-подсластителей из табачной индустрии.

Поэтому к моему «я боюсь сигарет», наверное, можно добавить и «я боюсь вейпов». И кальянов. И никотиновой жвачки. И десяти тысяч картофелин. Причем примерно в равной мере. Ведь зависимость и там, и там одинаковая.

📑 Источники ↗

Ближайшие выступления

• Ереван — 17 ноября

• Рига — 23 ноября

• Вильнюс — 24 ноября

• Гамбург — 8 декабря

Инфо и билеты

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok

Если YouTube медленно загружает — смотрите здесь.

Вы когда-нибудь задумывались, почему люди религиозны? Что мешает всем быть атеистами? Есть множество направлений науки, которые пытаются ответить на этот вопрос.

Это психология, которая изучает наше поведение и эмоции. Это нейробиология — у неё есть даже особый подраздел, «нейротеология». Никакого отношения к обычной теологии она не имеет — это просто попытка понять, что происходит в голове во время молитвы, и можно ли вызвать духовный опыт, воздействуя на определенные участки мозга. Спойлер: можно. Есть антропология и религиоведение, которые изучают религии как явления культуры и пытаются понять, чем сакральные идеи отличаются от обычных — и почему они порой становятся такими успешными. Иногда в эту сторону поглядывает и эволюционная биология — она изучает, есть ли у религиозности генетическая компонента, существует ли «ген бога», дает ли склонность к вере эволюционное преимущество и может ли наследоваться.

Как объясняют религию

Одна из лучших книг о том, почему люди религиозны — «Объясняя религию. Природа религиозного мышления» антрополога Паскаля Буайе. Эту тему Буайе изучает много лет и публиковал по ней статьи в самых топовых научных изданиях вроде Nature.

В своей книге Буайе смотрит на религию беспристрастным взглядом антрополога, который не выделяет одну конкретную религию, не ставит свою культуру выше других и не отмахивается от них со словами «это другое» — потому что это какие-то там непонятные аборигены.

А еще учёный пытается объединить все научные подходы, о которых я писал — и эволюционную биологию, и нейронауку, и психологию, и лингвистику. Книга вышла в 2001 году, но многие идеи Буайе с тех пор нашли лишь больше подтверждений.

В самом начале книги учёный вдребезги разносит все классические ответы на вопрос «почему люди религиозны» — те, что мы слышим в школе, в науч-попе, от друзей. Вот представьте себе — вас остановили на улице и спросили: «Откуда берется религиозная вера?» Попробуйте сейчас честно ответить в комментариях с пометкой «первое впечатление».

Итак, давайте сверим ваши варианты и варианты, которые обсуждает Буайе.

• Религия помогала человеку объяснить непонятные внешние явления. Например, откуда берется молния, огонь, наводнения, болезни. Нет ответов? Придумаем высшие силы.

• Религия помогала человеку объяснить непонятные внутренние переживания. Например, сбылся сон.

• Религия дала донаучное объяснение тому, откуда все произошло. Откуда взялись люди и звери, земля и небо, что их ждет в следующем сезоне. Чем все закончится? Разумеется, концом света!

• Религия обосновала факт существования зла и страданий.

Все это — «объясняющие» функции религии. Но ей приписывают и другие.

• Утешающая — примиряет нас с тем, что мы смертны, и снижает тревожность.

• Управляющая — якобы религия укрепляет общественный порядок, нравственность, заставляет людей следить за своим и чужим поведением.

• И, наконец, есть снисходительные объяснения — мол, люди по природе своей суеверны, они поверят вообще во все что угодно (не то что я!)

Все версии звучат очень знакомо. Однако научные объяснения должны быть потенциально опровержимыми. Из них должна вытекать конкретная наблюдаемая реальность, а не вообще любой исход наблюдений. В этом как раз проблема самой гипотезы бога — «волей божьей» можно объяснить что угодно. Умирают дети от рака — на то воля божья, детей вылечили от рака — спасибо, воля божья помогла. Так же и со многими объяснениями религии — ими можно описать что угодно. Если люди просто не мыслят критически — почему тогда они не верят во все подряд? В драконов вот не верят. И порой в теорию эволюции тоже.

В общем, эти объяснения слишком поверхностные. И Буайе предлагает к ним «проверочные вопросы».

Разбор ошибок

Религии бывают разными. Одни задаются вопросом о том, откуда берутся страдания, или объясняют происхождение жизни. Другие нет. В одних боги и духи бессмертны и всемогущи. В других они очень глупые, вполне приземленные и даже могут умереть. Например, на Гаити в могилу кладут нитку и иголку без ушка — если духи попытаются украсть мертвеца, то отвлекутся на вдевание нитки в иголку и сотни лет будут биться над этим. Это напоминает игру Black Book. Там, отыгрывая ведьму, надо отправлять бесов на всякие бесполезные дела, типа носить воду решетом, чтобы они не мучили людей и тебя. Основано на фольклоре!

Отсюда же целая система «защитных» слов, которые были в том числе у славян. Например, «медведь» — это прозвище, чтобы не называть истинное имя зверя, когда и оно стало основным, медведей стали называть «потапыч» или «мишка». Детям тоже давали второе имя, чтобы защитить от чертей.

В некоторых религиях отсутствует понятие души и загробной жизни. А если она и есть, то твоя судьба после смерти никак не зависит от твоих дел. Зачастую в религиях нет даже самого понятия «веры». Это у нас религия — сфера идей, отдельная от мирского, повседневного. А вот для африканского народа фанг бесы — такая же обычная деталь жизни, как для нас тараканы. Будешь плохо убираться в квартире — заведутся.

Теперь возьмем объяснение о том, что религия поддерживает нравственность. Вот статистика тюрем в Великобритании: по ней не видно, что религиозные люди более нравственны.

Среди заключенных в Великобритании верующих стабильно в 2 раза больше, чем атеистов. А вот на свободе в том же 2015 году на вопрос о том, какую религию исповедуют, ответили «никакую» 52% людей. То есть атеисты пропорционально совершают меньше преступлений. Похожая ситуация, только еще более радикальная — в США. Там верующих очень много, атеистов мало, но в тюрьмах их в процентном соотношении еще в несколько раз меньше — доли процента.

А что насчёт объяснения природных явлений? На самом деле мы можем спокойно жить, признавая, что некоторые вещи нам непонятны, и не придумывать объяснений. Наверняка вы пользуетесь мобильным телефоном и не страдаете от того, что не знаете, как именно он работает и кто его изобрел. Мало того, когда религия что-то объясняет, это нередко только усложняет дело. За обычным громом стоит целая фэнтези-вселенная, а за душевной болезнью — длинная остросюжетная история, где шаман борется за душу больного. Эти «объяснения» лишь увеличивают количество загадок. Они вовсе не экономят нам усилия или время. При этом мир вокруг они зачастую делают более страшным. Те же призраки и демоны бывают очень жуткими. Про вечность в аду и кары господни я вообще молчу.

А это, кстати, огород в камень идеи «религии как утешения». Буайе отмечает, что в культурах, где жизнь трудна и опасна, религиозные верования часто весьма страшные. Они рисуют духовный мир, полный врагов и опасностей. Это не значит, что никому утешения религия не дает. Просто вряд ли это основная причина религиозности.

Получается, ни одно из обычных объяснений религии не выдерживает критики.

Эволюционный мем

А можно ли объяснить религию мемами? Ещё в 1976 году вышла книга «Эгоистичный ген» Ричарда Докинза.

Сейчас мемом мы называем смешную картинку. Но для Докинза это что-то вроде гена, только в культуре. Узнаваемая единица информации, которая передается как анекдот.

Тут можно провести аналогию с вирусами. Вирусы используют чужие клетки, чтобы размножаться. Так и «заразные» идеи-мемы размножаются, паразитируя на человеческих мозгах. В понимании Докинза, религиозные идеи — это успешные мыслевирусы, не всегда несущие пользу своим носителям. Представьте, что кто-то хорошо пошутил, а другие стали шутку пересказывать. Теперь мем в виде шутки живет своей жизнью. Причём в процессе передачи от человека к человеку шутка может измениться, она может стать еще смешней. Что это, если не чудо, то есть полезная мутация.

Кто-то придумал доброго бога, а кто-то уточнил, что все, кто в него не верят, попадут в ад. Теперь ходить по домам и рассказывать о боге – чуть ли не моральный императив для любого добропорядочного гражданина. Понятно, о какой версии бога мы будем слышать чаще. Это как с письмами счастья: перешлите этот пост десяти друзьям – или призрак маленькой девочки-атеистки придет за вами и съест вашу печёнку.

Короче, Докинз даже пытался создать науку меметику. Увы, в таком виде она не взлетела. Зато концепция мемов прижилась в рамках академической дисциплины под названием «культурная эволюция». Там антропологи даже ставят эксперименты — проверяют, какие мемы лучше передаются и от чего это зависит. Вот они, настоящие мемологи.

И всё же нельзя сказать, что мемы все объясняют. Идея Докинза не показывает, почему именно религиозная вера так крепко и надолго вплетается в человеческую историю. А ведь если мы посмотрим на списки самых популярных книг в истории, то на первых строках с большим отрывом будут Библия, цитаты Мао Цзедуна и Коран. А следом уже идут «Дон-Кихот», «Хоббит» и «Гарри Поттер».

То есть религия — самый успешный мем в истории. Видимо, есть какие-то особенности человеческого мышления, из-за которых религиозные идеи кажутся нам такими убедительными и привлекательными. Кстати, это изучает специальная дисциплина «когнитивное религиоведение». В частности, об этом пишет Дэн Спербер, он даже придумал концепцию «культурной эпидемиологии».

Побочный продукт эволюции

По мнению многих ученых, склонность создавать религии появилась как побочный продукт человеческой эволюции.

Как это работает? Возьмем, например, наши легкие. В процессе эволюции они нам понадобились, чтобы дышать кислородом. Но еще легкие прекрасно собирают инфекции, частички асбеста и дым. Это и есть побочный продукт их эволюции. По-видимому, так произошло и с нашим мозгом.

В процессе эволюции люди приобрели важнейшую способность — моделировать ментальные процессы других людей. То есть смотреть на сородичей и предсказывать, что они сделают. Вот вы встретили нового человека. Можно ли ему доверять? Побьет он вас палкой или накормит? Мы постоянно формируем подобные догадки про людей, которых встречаем. Строим модель чужой психики. По словам, поступкам, мимике. Если на вас идет человек и размахивает кулаками, важно понять, угрожает он вам или просто шутит.

Но порой не менее важно построить модель психики человека, которого вы прямо сейчас не видите. Скажем, вы ночуете в спальне у Васиной жены. Пока Вася, еще не разгневанный, охотится на мамонта. И вы воображаете ход его мыслей, его планы, подозрения и количество ударов, которое вы получите, если он вас застукает. И заранее находите взглядом окно… в пещере.

От виртуального моделирования людей, которых нет рядом, один шаг до виртуального моделирования людей, которых нет нигде. Для мозга разницы вообще нет. Когда ты моделируешь Васю, ты не знаешь, жив он или нет. Может, мамонт его уже втоптал в вечную мерзлоту, а ты еще волнуешься, что он скажет про твой роман с его женой. То есть мертвые и живые люди в нашей голове в каком-то смысле одинаково реальны. Представление о духах предков возникает автоматически. Это и есть побочный продукт. Но и с вымышленными персонажами вроде Бэтмена или бога происходит то же самое.

В Дании этот механизм показали экспериментально — попросили людей помолиться, лежа в томографе. А контрольную группу попросили пересказать детскую песенку или мысленно попросить любой подарок у Санта-Клауса. Перед этим исследователи убедились, что все участники эксперимента, включая контрольную группу, глубоко и искренне верят в бога, но при этом не верят в Санта-Клауса. Когда люди обращались к богу, причем в форме разговора, а не заученной молитвы — активировались области мозга, которые используются для моделирования психики других людей.

То есть личное общение с богом для верующего человека особо не отличается от социального общения с другим человеком — например, с мамой. В пользу этой версии есть сильный аргумент. Вы никогда не задумывались, почему боги и духи настолько антропоморфны? Ну вот представьте. Вы всемогущее существо, способное зажигать звезды, вы за мгновение можете прочитать все труды Шекспира и пересмотреть все сериалы на Netflix. Даже еще не снятые! Ведь и само время вам подчиняется. И внезапно вас волнует, не ест ли кто-то свинину, не смотрит ли непристойное кино или не занимается ли добрачным сексом. А еще вам почему-то важно, чтобы люди вставали на колени, молились и строили домики в вашу честь.

В детстве меня поразила одна библейская история. Бог поспорил с Сатаной, что праведник Иов продолжит верить, даже если все у него отнять… и ради спора они с Сатаной ставят самый негуманный эксперимент в духе японского «отряда 741», заражая Иова проказой, отбирая у него семью, в том числе детей, и заставляя сидеть в пепле и навозе.

Это примерно тот уровень, когда мы отпускаем персонажей игры Sims поплавать в бассейн, а потом убираем лестницу.

Не находите ли вы удивительным, что всемогущие боги так похожи на людей? Боги гневаются, обижаются, ревнуют, хотят внимания.

Мне запомнился еще такой пример у Буайе. Когда людей просят представить бога, реагирующего на два одновременных события, например, кто-то тонет, а на кого-то еще падает дерево, то словесное описание спасения обычно выглядит так, будто бог сначала обратил внимание на одну проблему, а потом на вторую. Хотя бог способен делать хоть миллиард дел одновременно. По крайней мере, на бумаге.

А вот гипотеза виртуального моделирования прекрасно всё объясняет. Дело в том, что божественные сущности — вышедшие из-под контроля виртуальные модели. Как служебные программы в Матрице, которые зажили своей жизнью. Мы генерируем подавляющее большинство богов и духов по своему образу и подобию. Поэтому их желания и интересы так похожи на наши.

Но и в этом объяснении есть изъян. Ведь способность моделировать разумы свойственна всем людям, религиозным и атеистам. Почему же не все люди верят в богов?

Вспомните пример с легкими. Они есть у всех. Все умеют собирать вирусы, но конкретным вирусом болеют не все. Кому-то повезло с избеганием вирусов, например, они работают из дома. А кто-то каждый день ездит в метро с чихающими людьми. Другие вакцинируются. У третьих лучше работает врожденный иммунитет.

Так и здесь. Есть дополнительные факторы, влияющие на шанс «заразиться». Есть много исследований про отрицательную связь между религиозностью и «аналитическим когнитивным стилем». Чем больше человек склонен перепроверять свои выводы и чем реже удовлетворяется интуитивным ответом, тем менее вероятно, что он верит в бога или паранормальное. Вот метаанализ множества исследований, где использовали тест на аналитическое мышление.

Согласно метаанализу, чем больше человек склонен перепроверять свои и чужие установки, тем реже он верует. Эффект воспроизводится.

А этот график – результаты исследования, которое провели сами авторы обзора. Тут слева направо четыре выборки: религиозные, «без ответа», сомневающиеся агностики и атеисты. И чем дальше вправо, тем лучше люди сдавали тест на аналитичность.

Вот вам задачка: пять машин за пять минут делают пять деталей. За сколько минут 100 машин сделают 100 деталей? Это пример теста на аналитическое мышление. На него интуитивно хочется ответить за «100 минут». Но это неправильный ответ. Сто машин сделают 100 деталей за те же 5 минут.

Это пример простенького теста на аналитическое мышление. Оно помогает от острого приступа религиозности. Но важно не путать его с интеллектом. Сама мощность нашего интеллектуального процессора влияет на религиозность гораздо слабее, хотя эффект направлен в ту же сторону.

В одном из метаанализов учёные предположили несколько гипотетических объяснений такой связи. Во-первых, интеллектуалы — чаще нонконформисты, любят спорить и не идут на поводу у общества. Во-вторых, люди с высоким IQ чаще имеют тот самый аналитический когнитивный стиль. В-третьих, такие люди меньше нуждаются в психологических плюшках вроде самоконтроля,  которые может давать религия.

Есть еще один фактор, который всегда служит защитой от мистических верований — это научное знание. В одном исследовании ученые задавали людям вопросы про общеизвестные научные факты, популярные заблуждения об эволюции и физике, а еще про известные ошибки из истории науки. А потом смотрели, кто верит в бога или паранормальное. И выводы довольно предсказуемы: чем меньше вы знаете о физическом мире и о том, как он устроен, и чем чаще вы выбираете первую пришедшую в голову мысль — тем вероятнее, что вы религиозны или верите в мистику.

Сорта атеизма

Мы постепенно разбираемся, как устроена вера. А что насчет ее отсутствия? Тут тоже все не так просто. Авторы статьи 2013 года «Источники религиозного неверия» — два очень известных исследователя психологии религиозности — нашли целых четыре сорта атеизма. Первый — аналитический атеизм, который мы уже описали. Культура предлагает вам религиозный уклад, а вы разбираете предложенные аргументы, ищете доказательства – и не находите.

Но прийти к атеизму можно и другими путями. Например, есть «пассивные атеисты». Они не верят в бога просто потому, что им религию не предлагали. Там верующий скорее выбивается из толпы и может даже вызвать насмешки.

Третий сорт атеизма назвали «апатеизм». Это отсутствие мотивации искать богов, если жизнь не заставляет. Есть гипотеза, что некоторые и правда обращаются к вере за утешением и смыслом, когда вокруг неопределенность, смерть и невзгоды. В исследованиях люди, которые думали на тему смерти и одиночества, с большей готовностью принимали любящего бога. Так, в Новой Зеландии после сильного землетрясения резко выросла религиозность… но только среди людей, которые оказались в зоне бедствия.

В том же опросе «Гэллап» беднейшие страны имели запредельный уровень религиозности, а богатые — средний и низкий. Обществу, где жизнь стабильна и безопасна, утешение религии не нужно. Было одно исключение, США. Но и тут можно проследить логику. Если страна богатая, но в ней плохое соцобеспечение, высок риск оказаться в долгах, без работы и страховки, почва для религии благоприятная. А вот в Скандинавии соцобеспечение очень надежное — и там же супернизкая религиозность. И, к слову, преступность.

И наконец, есть «атеизм, слепой к ментальным моделям». Вернемся к нашей истории о врожденной склонности моделировать чужую психику. Бывает, что этот механизм нарушен, например, у людей с расстройствами аутистического спектра. Им трудно создать и виртуального бога. Действительно, среди людей с расстройствами аутистического спектра больше атеистов. Но и верующие среди них тоже встречаются. И, наоборот, большинство атеистов никаких проблем с воображением не испытывают и спокойно представляют себе… не знаю… Супермена.

Более позднее исследование показало, что все-таки культура в целом  гораздо важнее навыков психологического моделирования. Если в вашей среде вера одобряется, а религиозные ритуалы — обыденность, то и воображать ничего не надо. За вас это сделают другие. К слову, о чем-то похожем говорил и Ричард Докинз. Если вы родились в христианской стране, скорее всего вы будете христианином, если в мусульманской – мусульманином. Ничто так не влияет на ваши взгляды, как окружающая культура.

И тут пролегает любопытное различие между религией и наукой. Научные идеи интернациональны и не особо зависят от культуры. Законы термодинамики одни на всех. А вот религию человек впитывает вместе с национальной или этнической культурой.

Мем-завоеватель и генетика

Одни мемы более успешны, другие менее — а мировые религии настоящие блокбастеры. Но мы не могли наблюдать, как эти мемы рождались и распространялись. А вот сайентология — это очень новая и при этом очень  успешная религия. Несмотря на критику и разоблачения, отсутствие господдержки и даже запреты в ряде стран, она процветает. Во многом — потому, что построена по принципу финансовой пирамиды, здорово вытягивает деньги из людей. Да, религии — мощные организации. У них есть финансы, персонал, институты, они могут запускать промокампании. Поэтому саентологические церкви, если посмотреть на картах, очень часто строятся рядом с больницами, кладбищами, финансовыми кварталами.

Создать вокруг себя организованную религию с большими финансовыми потоками — это колоссальное эволюционное преимущество для любого мема. Такая прибыльная мем-организация постоянно расширяется и разносит мем дальше. А еще вытесняет другие мемы с рынка, иногда насильственным путем.

А можно ли найти религиозность в наших генах? Один ученый, Дэн Хаммер, объявил, что нашел «ген бога». Даже написал про это книгу-бестселлер.

По его словам, ген бога — это VMAT2. Этот ген кодирует некий мембранный белок, который занимается транспортом нейромедиаторов, таких как серотонин и дофамин. По предположению Хамера, некоторые из вариантов этого гена позволяют предсказать, религиозен ли человек.

В реальности, хотя ген существует, нет никаких доказательств, что он как-то связан с религиозностью. Забавно, что первая статья, которую можно найти про эту связь — методичка «Эксперименты с духовностью — анализируем “ген бога” на курсе генетики для студентов-негенетиков». То есть это что-то вроде плана урока, как провести учебное исследование. Берем ДНК у людей и сравниваем с опросами на религиозность.

Сама автор методички поясняет, что специально выбрала такую спорную гипотезу, чтобы студентам было интереснее:

«…работу Хамера не рецензировали другие ученые, связь гена с духовностью никто не воспроизвел, да и сам Хамер признал, что VMAT2 влияет на духовность очень слабо, если вообще влияет».

Курс рекомендую — как минимум поработаете с крутым оборудованием и познакомитесь с генетикой. А самому Хамеру, видимо, вполне хватило успеха популярной книги — ни в одной работе свой «ген бога» он развивать не стал.

Интеллектуальная связь

Ну хорошо, хамеровский «ген бога» не работает. Но это вовсе не значит, что вклада наследственности в религиозность нет. И тут мы делаем что? Правильно, близнецовые исследования. Это когда берут множество пар однояйцевых близнецов, по сути, клонов, и пары разнояйцевых близнецов. Причем некоторые пары росли в одной семье, а другие — нет.

Таких исследований мало, и данные несколько противоречивы. Например, в одной работе нашли, что генетика объясняет примерно половину вариаций в различных шкалах, оценивающих интерес к религии. А вот более новое исследование на подростках, которые воспитывались в приемных семьях, показало, что на религиозную самоидентификацию больше всего влияет общая для всех культурная среда. Где родился, в таких богов и веришь.

Авторы отмечают, что чем старше становится человек, тем сильнее могут проявляться генетические факторы. Это прямо как с интеллектом — однояйцевые близнецы по IQ тоже сближаются по мере взросления. Кто знает, может, эти явления просто связаны? Ведь интеллект и стиль мышления влияют на религиозность.

Возможно, никаких особых «генов бога» нет, а на веру в основном влияют наследственные особенности развития интеллекта. Ну а дети просто вынуждены соглашаться с родителями, ведь за отказ от семейной религии много где может прилететь. Тоже, кстати, эволюционная адаптация мемов: мочи безбожников. По законам ислама, например, смена религии или отказ от нее формально считается преступлением, заслуживающим смертной казни. К счастью, далеко не всегда этот закон выполняется.

Одушевление невпопад

Есть еще несколько психологических факторов, которые влияют на религиозность.

Первый называется «базовая онтологическая путаница». Это когнитивное искажение, когда у нас размываются границы между самыми фундаментальными категориями объектов. Например, еноты живые и размножаются, а камни неодушевленные и просто лежат в лесу. Мысли находятся только у нас в голове и для других людей они неосязаемы. А реальные физические объекты видят всё, их можно потрогать. Нельзя подумать суп в тарелку или кинуть в кого-то мысль. А давайте сотрем это различие! Теперь взглядом можно двигать предметы, а молитвой исцелять болезни, не прикасаясь физически к больному.

Теперь мы можем представить, что наше сознание — не продукт деятельности мозга, а что-то вроде летающего утконоса. Реальное существо с независимым существованием. Вот вам и бессмертная душа, которая может жить без тела и думать без мозга, а с ней и загробная жизнь. Мысли способны летать по миру, смотреть на предметы.

Второе когнитивное искажение, которое может толкать нас к религии, — беспорядочная телеология. Это когда нам кажется, что все кем-то задумано. Например, ребёнок говорит, что деревья растут, чтобы птички на них сидели. А взрослый может сказать, что земляные черви якобы созданы для рыхления земли. С таким мышлением человеку сложно представить, что нечто может существовать без разумной цели.

Откровение в припадке

А что нам говорит нейронаука? Самая интересная нейробиологическая теория религиозности — эпилептическая. В истории христианства есть важное событие, обращение апостола Павла в христианскую веру. До этого он был гонителем христиан. А потом на него по дороге в Дамаск внезапно снисходит откровение, которое очень похоже по описанию на эпилептический припадок, — и он внезапно становится христианином.

А видим ли мы такое в современности? Да, довольно часто. Например, один мужчина в 60 лет внезапно пришел к богу после эпилептического приступа. Изначально он был воспитан в иудейской вере и практиковал ее в семье. Но тут резко обратился в католицизм и стал рассказывать, что рядом с ним всегда присутствует ангел-хранитель и дает ему подсказки — у него развилась одержимость.

Но еще более удивительная история произошла с 40-летним мужчиной. Его привезли в больницу, потому что он обезумел — внезапно стал яростным проповедником. Любое слово врачей он воспринимал как атаку на веру и попытку погубить его душу. В капельницах видел зомбирующую антиисламскую отраву. И непрерывно пытался обратить всех врачей и медсестер в ислам. Родные пациента рассказали, что все началось после обширного эпилептического припадка. И что раньше у него бывал религиозный бред, когда он не принимал лекарства от эпилепсии. В итоге врачи убедили его принимать таблетки – и мужчина быстро пришел в норму. Одержимость продлилась всего несколько дней. Он выписался и как ни в чем не бывало вернулся домой. И таких историй — море. По данным медиков, от 1 до 3% людей с эпилепсией переживают мистический опыт во время припадков. Почему-то вот бог предпочитает общаться именно с ними.

Нейробиологи, кстати, нашли целый ассортимент таких «святых одержимостей», которые возникают при повреждении разных областей мозга. Учёные в обзоре 2022 года опубликовали удобную картинку, где изменения в характере веры расписали по участкам мозга — своего рода «меню».

Повредили вентромедиальную префронтальную кору, которая отвечает за самоконтроль, оценку рисков и мораль? У вас улучшатся отношения с Богом! Повредили дорсолатеральную префронтальную кору, которая отвечает за абстрактное мышление и планирование? Зато теперь у вас будут сильные мистические переживания! Опухоль в этой же коре легла немного по-другому? Отлично. Правда, вы потеряете ментальную гибкость, зато станете непреклонным проповедником, фанатичным борцом с ересью. +1 к фундаментализму!

На этом примере хорошо видно, что виды религиозности тоже бывают очень разные. Логично, что и причина возникновения у них может быть не одна.

Итак, подведем итог. Что влияет на то, станете ли вы религиозным человеком?

• Меньшая склонность к аналитическому типу мышления. И совсем чуть-чуть — уровень IQ.

• Довольно сильно — культурные установки и воспитание.

• В средней степени — склонность к конкретным ошибкам мышления. Например, онтологическая путаница, то есть «мои мысли влияют на мир», и беспорядочная телеология, то есть «все имеет цель».

• Да, и ещё эту вероятность повышает туманное представление об устройстве физического мира вокруг.

А ещё почему-то среди ученых верующих значительно меньше, чем в обществе в среднем. Даже в США, где называют себя верующими две трети населения, среди членов Академии наук религиозны всего 7%. Все эти корреляции — не оценочные суждения, это сухие данные, которые достаточно хорошо подтверждаются на огромных выборках.

Мне-то как атеисту очевидно, как это интерпретировать. Просто «мы, атеисты, правы». И по мере того, как человек избавляется от когнитивных ошибок, перестает поддаваться общественному давлению и узнает больше о том, как устроен окружающий мир, — тем меньше становится вероятность, что он или она будет сторонником религии. Все это легко вписывается в мою картину мира.

Но что, если бы я сам был верующим? Мне интересно, как с точки зрения вдумчивого религиозного человека я бы интерпретировал эти данные? Люди лучше разобрались в устройстве мира… и отдалились от истины? Люди профессионально занялись познанием и наукой — и скрыли от себя правду? Люди приобрели когнитивные ошибки, стали менее самокритичны и склонны верить в первое попавшееся объяснение — и таким образом к истине приблизились?

Странно же получается. Бескорыстное стремление к истине… отдаляет от неё. Это открытый вопрос, и я задаю его вам. Пишите в комментариях, что вы об этом думаете.

📑 Источники ↗

Ближайшие выступления

• Ереван — 17 ноября

• Рига — 23 ноября

• Вильнюс — 24 ноября

• Гамбург — 8 декабря

Инфо и билеты

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok

Если YouTube медленно загружает — смотрите здесь.

Живёт на свете один мужчина — назовём его господином М. Днем он заезжает в магазин, покупает пачку презервативов и ультрафиолетовый фонарик для обнаружения поддельных банкнот. Под покровом темноты господин М. садится на яхту и отправляется в сторону рифов. Яхту останавливает патруль береговой охраны, проверяет документы и… патруль уплывает, а господин М. надевает акваланг и готовится к глубокому погружению. С презервативом и фонариком. Внимание, вопрос: какая профессия у нашего героя?

На самом деле господин М. — мой знакомый. Он молекулярный биолог. Детектор поддельных банкнот, защищённый от воды презервативом, нужен ему для того, чтобы светить на различных морских обитателей и выискивать носителей флуоресцентных белков. Если найти таких животных, то можно взять образец их ДНК и изучить его в лаборатории. И в итоге найти гены, которые позволяют организму светиться в ультрафиолете. А дальше… научные публикации, слава и профит. Биология — это ужасно интересно, и сегодня я расскажу вам, почему. Я простым языком объясню, как устроена жизнь, зачем нужен секс, как работают гены, почему мы одновременно похожи и не похожи на своих родителей.

К июню 2024 года население Земли достигло 8 млрд человек. Но знаете, что поражает? Это число намного меньше, чем примерно 37 триллионов клеток, из которых состоит человеческий организм. И, что любопытно, все эти 37 триллионов клеток происходят из одной-единственной оплодотворенной зиготы. Вообще-то все живые организмы, существующие сегодня, произошли от далёкого одноклеточного предка, который жил примерно 4 млрд лет назад.

Только представьте, в течение нескольких млрд лет на нашей планете одноклеточные организмы эволюционировали в многоклеточные формы жизни, причем несколько раз независимо, а потом отправились на Луну и даже освоили Пикабу. Вот она, сила биологии.

Дерево жизни

Все клеточные формы жизни на Земле произошли от общего одноклеточного предка. Кактус — наш родственник. Даже сифилис – наш родственник, хоть и очень далекий. Родословную этой жизни можно изобразить с помощью схематического «дерева». Клеточные формы жизни делятся на три самых крупных домена: бактерии, археи и эукариоты.

Про бактерий мы знаем с детства: кишечная палочка… стафилококк… гонорея… Окей, про гонорею обычно узнают чуть позже. К счастью, большинство бактерий безвредны, но некоторые могут вызывать опасные заболевания. На этот случай есть антибиотики. Есть и полезные бактерии, например, бифидобактерии, которые помогают нам делать кефир.  Бактерии живут в нашем кишечнике, на коже и даже на роговице глаза. По некоторым оценкам, их десятки миллионов разновидностей.

У бактериальных клеток, в отличие от наших, нет ядра. Ядро — это структура, в которой хранится наследственная информация. В бактериальных клетках тоже есть наследственная информация, но хранится она без дополнительной мембранной оболочки. Это, как правило, просто плавающая кольцевая молекула ДНК.

Археи – тоже одноклеточные организмы без ядра, размножающиеся простым делением. Как и у бактерий, их наследственный генетический материал хранится в виде кольцевых хромосом прямо в цитоплазме, то есть в жидкости внутри клеток. Вот первый интересный факт: среди архей не известно ни одного вида, способного вызывать болезни. Зато живут они и в горячих источниках, и в солёных озерах, и в болотах. Внутри кишечника тоже живут.

Большинство биологов считают, что предки клеток растений, животных, грибов и других организмов с ядром получились из давних предков архей. Которые вступили в симбиотическое сотрудничество с бактериями. Мы – продукт слияния двух древнейших форм жизни. При этом наша ядерная ДНК, то есть наследственный материал, ближе к археям, а вот следы бактерий остались в нас в виде митохондрий.

Что такое митохондрии?

Митохондрии — это практически клетка внутри клетки. Это структуры с собственной мембраной, которые занимаются дыханием. Их называют энергетическими станциями клетки. У митохондрий есть свой независимый наследственный материал, своя ДНК. Они даже делиться умеют! Именно митохондрии вдохновили создателей Звездных Войн на идею мидихлориан, симбиотических микроорганизмов, дающих Джедаям их силу.

Скорее всего, сосуществование древних архей и бактерий поначалу было паразитическим. Но потом они научились жить вместе взаимовыгодно. И благодаря объединению этих двух крупнейших и древнейших групп жизни, бактерий и архей, появилась новая группа жизни — эукариоты. Мы с вами. Ядерные клеточные организмы.

Вот три царства эукариот, которые проходят в школе:

• Растения

• Животные

• Грибы.

На самом деле царств намного больше. Кстати, иногда в школе упоминают еще группу протистов — как пример одноклеточных эукариотов. Но протисты — это условное обозначение для огромного разнообразия жизненных форм, которые так же далеки друг от друга, как кактус от ежика. Если не больше. Там есть радиолярии, у которых скелет из диоксида кремния или сульфата стронция. Есть инфузории — с их активными ресничками. Есть споровики, к которым относятся, например, малярийный плазмодий и токсоплазма — известные паразиты животных. Есть амёбы, ползающие с помощью ложноножек.

Мы, люди, относимся к царству животных. И грибы к нам эволюционно ближе, чем растения.

Как устроена клетка?

Итак, мы состоим из клеток. У всех клеток есть клеточная мембрана, которая отделяет ее от внешнего мира. Клеточная мембрана позволяет клеткам поддерживать внутренние условия, отличные от внешней среды. Именно благодаря мембране клетка изолирована, но может избирательно взаимодействовать с внешним миром.

Как у нее это получается? Есть молекулы под названием «фосфолипиды». Сейчас расскажу, как они устроены. Представьте себе головастика. У него есть голова и хвостик. Голова предпочитает находиться рядом с водой, она гидрофильная, а хвостик гидрофобный. За счёт этого фосфолипиды самопроизвольно собираются в мембраны, которые состоят из двух слоёв: снаружи гидрофильные головы, а внутри гидрофобные хвостики. Если бы гомофобы зашли в гей-бар, они, наверное, тоже сгруппировались бы друг с другом аналогичным способом, чтобы минимизировать контакт со средой (но это еще предстоит исследовать).

Клеточная мембрана может быть проницаема для одних молекул и непроницаема для других. У современных клеток есть множество специализированных каналов и насосов, которые избирательно впускают что-то в клетку или выпускают из неё. Каналы работают пассивно: когда снаружи чего-то много, открытый канал может впустить это внутрь. Насосы же расходуют запасенную клеткой энергию, чтобы работать в обратную сторону.

Помимо внешней клеточной мембраны, бывают мембраны внутри клеток. Например, двойные мембраны у ядра и митохондрий. В наших клетках есть и другие мембранные структуры.

Что еще есть у клетки? Цитоскелет, благодаря которому она сохраняет форму. В отличие от нашего скелета из костей, у клеток он динамичный, постоянно выстраивается и разбирается. Цитоскелет состоит прежде всего из специальных белков.

А сейчас – время поговорить про молекулу дезоксирибонуклеиновой кислоты — ДНК. Это хранительница нашей наследственной информации. Мы получаем половину ДНК от мамы и половину от папы, плюс несколько десятков уникальных новых мутаций — случайных изменений в ДНК. Вот поэтому мы и похожи, и не похожи на родителей.

Чтобы жизнь могла продолжаться, клетки должны делиться, а перед каждым делением они должны скопировать свою ДНК. Природа «изобрела» очень элегантный способ для этого. ДНК — двойная спираль. Каждая отдельная цепочка ДНК состоит из четырех типов нуклеотидов, которые мы обозначаем символами A,T, G и C. Причем в двойной спирали напротив А всегда стоит T, а напротив G – C. Если разделить двойную спираль на две одиночные цепочки, а потом напротив каждой A поставить T, а напротив каждой C — G, и наоборот, то мы получим две двойные спирали, идентичные оригинальной. Так ДНК и копируется. И это происходит внутри нас постоянно. Процесс копирования ДНК называется «репликацией». Именно в ДНК хранятся все инструкции, чтобы синтезировать многочисленные белки, которые выполняют разные функции в организме.

Клеточная кухня

Представьте, что клетка — это грандиозная кухня. Самое главное на этой кухне — ДНК, священная книга рецептов. Она разбита на несколько томов — хромосом, в которых записаны инструкции для приготовления многих тысяч блюд – белков.

Но книга на кухне одна, а прокормить нужно целый город. Поэтому есть специальные писцы — ферменты, которые переписывают отдельные рецепты на бумажки — молекулы РНК. С одной молекулы ДНК можно синтезировать миллионы таких РНК-рецептов, которые, в отличие от ДНК, состоят только из одной цепочки нуклеотидов. Этот процесс, который происходит по тому же принципу комплементарности, называется транскрипцией. Бумажки с рецептами, то есть синтезированные молекулы РНК, раздают поварам — рибосомам. Если какого-то блюда, то есть белка, клетке нужно больше, она производит больше рецептов именно этого белка. И тогда повара чаще «готовят» это блюдо.

РНК-рецепты выходят из клеточного ядра через особые ядерные поры. Там они встречаются с поварами-рибосомами, и те синтезируют белки в соответствии с инструкциями. А вот дальше всё зависит от того, для кого мы это блюдо готовим. Если белок должен остаться в цитоплазме, то рибосома просто отпускает его в свободное плавание. Если же это какой-нибудь функциональный белок-канал или белок-рецептор, который нужно встроить в клеточную мембрану, то в дело вступают специальные клеточные структуры — органеллы.

Наш повар-рибосома синтезирует блюдо-белок, который нужно куда-то доставить курьерской службой. Свежее блюдо прямо в процессе готовки просовывается через пору в эндоплазматический ретикулум. Там на него навешиваются химические бирки, похожие на те, что клеят на багаж в аэропорте. В соответствии с биркой белок запаковывается в мембранный пузырёк. Далее белок передаётся из пузырька в пузырек внутри аппарата Гольджи — это такой распределительный центр. По пути бирку проверяют, модифицируют пометками, и под конец последний пузырек отправляется, словно курьер, в сторону клеточной мембраны, с которой он сливается.

Аналогично устроена доставка «на экспорт», когда блюдо нужно отправить за пределы клетки. Есть и курьерская доставка в ядро: за это отвечают специальные белки-шаттлы, способные перевозить грузы через ядерные поры. Процесс приготовления блюда, то есть синтеза белка, называется трансляцией. Это перевод с одного языка на другой: с языка нуклеотидов, из которых состоят молекулы ДНК и РНК, на язык аминокислот, из которых состоят белки.

Итак, повара-рибосомы занимаются готовкой — созданием белков. Синтезируемые на рибосомах белки «сворачиваются» в трёхмерные структуры, которые выполняют в клетках разные функции. Мой любимый белок — алкоголь-дегидрогеназа. Это фермент, который помогает усваивать этиловый спирт.

Трансляция выглядит очень занятно: рибосома как бы пропускает РНК сквозь себя. Каждые три нуклеотида РНК указывают на одну аминокислоту, которую должна присоединить рибосома. Но откуда она знает, какая аминокислота нужна? Здесь помогают специальные транспортные РНК.

Есть много типов транспортных РНК, и каждая доставляет свою аминокислоту. Место доставки определяется за счёт совпадения по всё тому же принципу комплементарности трёх нуклеотидов в транспортной РНК и трёх нуклеотидов на информационной РНК, которая служит той самой «лентой», то есть рецептом.

Рибосома забирает аминокислоту у транспортной РНК и присоединяет её к растущей белковой цепи. По мере продвижения «ленты» из рибосомы выходит цепочка аминокислот, которая постепенно складывается в трёхмерную форму белка.

Белки во всём многообразии

Итак, белки состоят из аминокислот и выполняют много разных функций. Когда говорят о белках, часто вспоминают цитату Фридриха Энгельса: «Жизнь — это способ существования белковых тел». Это не совсем верно. Но посмотрите, как много разного умеют белки — и это только самые интересные из них!

— Есть белки, которые плавают в цитоплазме и перерабатывают этиловый спирт.

— Есть прочные белки, вроде всеми любимого коллагена, и эластичные, как эластин, которые необходимы для придания упругости кровеносным сосудам, коже и не только.

— Есть белки, например, кинезины, которые буквально шагают по микротрубочкам цитоскелета и доставляют «грузы» из одной части клетки в другую. Грузом могут быть пузырьки с полезными молекулами, белками или даже целые митохондрии. Это особенно важно для нервных клеток с их длинными отростками — у них есть элементы цитоскелета, которые служат «скоростными магистралями». Ну как скоростные… до целого микрометра в секунду! Или метр за 11 дней. Примерно с такой же скоростью движется по направлению к мозгу вирус бешенства после укуса бешеным животным – он перемещается по этим же магистралям

— Есть белки, которые нужны для передачи нервного импульса.

— Есть белки, которые отправляются в ядро, чтобы регулировать работу генов. Они связываются с ДНК и указывают, какой ген активировать, а какой «выключить». И для их отправки в ядро используются ещё одни белки — белки-шаттлы.

— Есть белки, которые нужно выбрасывать наружу, например, инсулин. Инсулин — это пептидный гормон, маленький белок, с помощью которого особые клетки поджелудочной железы воздействуют на другие клетки организма. Так они регулируют уровень сахара в крови.

Каналы в клеточных мембранах сделаны из белков. Ферменты, ускоряющие химические реакции в клетке — тоже будут, скорее всего, белковыми. Если нужно что-то синтезировать, что-то впустить в клетку, что-то куда-то доставить — всё это будет происходить с участием белков.

Конкуренты белков — РНК

Но есть молекулы, которые могут составить конкуренцию белкам по важности. Это РНК.

РНК — это такие «рецепты», которые нужны для синтеза белков. Но этим их функции не ограничиваются. Например, есть микроРНК, которые регулируют работу генов. Есть РНК, выполняющие функции ферментов, которые ускоряют некоторые химические реакции. Молекулы РНК играют важнейшую роль в работе рибосом и входят в их состав.

Скорее всего, молекулы РНК стояли у самых истоков жизни. Сначала были РНК, а уже потом появилась ДНК как более надёжный способ хранения генетического материала, а также белки — более разнообразный по функциям класс молекул. Почему именно РНК считают самым древним компонентом жизни? Потому что белки, хоть и вариативны в своих функциях, не умеют размножаться сами по себе. А ДНК, хоть и умеет размножаться, слишком инертна. А РНК может всё. Главное – она может эволюционировать.

Хромосомы и наследование

Ещё для эволюции нужен источник генетического разнообразия. Поговорим о мутациях.

Для многих людей мутация ассоциируется с какими-нибудь черепашками Ниндзя или человеком-пауком. Связался с радиоактивностью, получил мутацию, стал супергероем. Но на самом деле радиоактивность в лучшем приведет к раку. Мутации — это изменения в ДНК, в тех самых последовательностях нуклеотидов A, T, G и С. И главный источник мутаций не где-то снаружи, а внутри. Мутации неизбежно возникают при копировании ДНК, а копирование ДНК — процесс не безупречный. Иногда напротив того или иного нуклеотида встает нуклеотид неправильный. Клетки умеют исправлять многие мутации, но далеко не все. И мутировать ДНК может где угодно и как угодно.

Только маленькая часть от огромного количества клеток, образующих тело человека, будет участвовать в передаче генетического материала следующему поколению. Поэтому уже на ранней стадии беременности возникают как бы два типа клеток: соматические клетки и клетки гермальной линии зародыша.

Из соматических клеток потом получаются и нейроны нашего мозга, и клетки почек, и клетки кожи, и клетки мышц. Мутации в них ни к чему хорошему не приводят, но и на генетическое разнообразие вида не влияют. Это разнообразие создается благодаря мутациям в клетках гермальной линии – это предшественники половых клеток, то есть сперматозоидов и яйцеклеток. И именно ДНК, которая содержится в предшественниках половых клеток, будет передаваться следующим поколениям. Увы, генетической памяти, как в Assassins Creed, не получится. Запоминаем мы мозгом, который состоит из клеток соматических, а не половых.

В каждой клетке нашей гермальной линии есть ядро, внутри него находится ДНК. Она упакована в хромосомы, которые под микроскопом выглядят как палочки.

В яйцеклетке и сперматозоиде по 23 хромосомы. При их слиянии образуется двойной набор, в сумме 46 хромосом. Из них 2 хромосомы будут отвечать за биологический пол. В яйцеклетке может оказаться только хромосома X, а в сперматозоиде либо X, либо Y. От того, какая хромосома окажется в сперматозоиде, который оплодотворил яйцеклетку, и зависит биологический пол эмбриона — это определяется сразу после зачатия. Обычно, когда есть две хромосомы Х, получается девочка. Если Х и Y, то мальчик.

На самом деле на Y-хромосоме есть один основной ген, который и запускает развитие тела по мужскому типу. Бывает, что этот ген перескакивает на Х-хромосому, или даже на не половую хромосому. Тогда получается мальчик с ХХ-хромосомами. Бывают и другие исключения. Но в целом женское тело — это тело по умолчанию. Поэтому не верьте в сказки про то, что якобы Еву создали из ребра Адама, что мужчина «первичен».

Да и вообще, никакого Адама, то есть первого мужчины, и никакой Евы, то есть первой женщины, разумеется, не существовало. Мы потомки целой популяции, а не двух людей. Мы знаем это благодаря работам, которые изучали генетическое разнообразие людей. А разделение на два пола возникло задолго до появления человека.

Секс — ускоритель эволюции

Половое размножение — универсальный процесс. Мы встречаем его не только у животных, но и у растений и грибов. Даже у бактерий есть нечто похожее на половой акт – когда они обмениваются генетическим материалом, можно сказать, что они занимаются сексом. У некоторых бактерий есть даже специальные «пили», которыми они тычут партнерш.

Биологический смысл секса — ускорение эволюции. Благодаря сексу образуются новые комбинации генов, возникает больше вариативности. У меня есть мои хромосомы, половину из них я передам каждому из своих гипотетических будущих детей. И это будет случайная половина.

Если говорить о половом размножении, конечно, сразу же вспоминается неугасающий спор о том, сколько существует полов. Какую бы цифру вы ни назвали, за грибами нам точно не угнаться. У некоторых видов грибов может быть тысяча полов. Если ты такой гриб, то можешь скрещиваться с кем угодно, кроме тех, у кого пол такой же, как у тебя. Это очень удобно, потому что уже не половина особей подходит тебе для размножения, а почти все.

Как устроена регуляция генов?

Ну хорошо, с клетками гермальной линии более-менее всё ясно. А как становятся разными клетки соматической линии? Как они решают, кому стать легким, кому глазом, кому частью мизинца ноги? Разве это не удивительно, что ДНК во всех клетках нашего тела практически одинаковая, а клетки в разных местах организма очень разные?

Вернёмся к нашему образу ДНК как книги рецептов. Но хотя священная книга рецептов действительно универсальна, в разных местах используются разные рецепты для синтеза белков. Скажем так: ДНК — это всемирная книга рецептов, в которой есть десятки тысяч блюд. Но где-то в вашем теле есть французский ресторан, где-то индийский, а где-то китайский. И в каждом ресторане готовят только по тем рецептам, которые соответствуют его кухне, а остальные просто хранят для порядка. Получается, клетки избирательно используют те или иные «рецепты» из ДНК. Как они это делают?

Во-первых, есть специальные белки, управляющие переводом с языка ДНК на язык РНК. Клетка в ответ на разные сигналы, внешние или внутренние, может произвести такие белки-регуляторы и направить их в свое ядро. Там они связываются с ДНК и запускают работу некоторых конкретных генов. То есть клетка сама влияет на то, какие гены в ней работают в зависимости от условий.

Во-вторых, есть «эпигенетика», то есть надстройка над генетикой. Дело в том, что молекула ДНК может подвергаться обратимым химическим модификациям: где-то химические группы добавляются, где-то удаляются. Самый важный тип такой модификации ДНК — это метилирование, то есть присоединение CH3, метильной группы из одного атома углерода и трёх атомов водорода. Там, где много таких метильных групп, ген может «выключиться». Заметилировали участок ДНК — и он не работает. Или, наоборот, разметилировали — и участок заработал.

Еще один вариант эпигенетической регуляции связан с размоткой или намоткой ДНК на особые белки, которые называются гистонами. 23 хромосомы в составе ДНК содержат примерно 3 миллиарда нуклеотидов — буковок A, T, G, C, а 46 хромосом — уже 6 миллиардов. Если взять все хромосомы из одной молекулы ДНК, соединить их вместе одна за другой и вытянуть в ниточку, то длина ниточки будет 2 метра. А если собрать всю ДНК из одного человека, из всех клеток, то можно и вовсе дотянуться до Луны и обратно. Примерно 150 тыс. раз. ДНК очень компактно упакована, да еще и не путается, в отличие от наушников. Для этого и нужны гистоны, вокруг которых она обматывается, хотя есть и специальные белки, участвующие в размотке.

Чем компактнее ДНК упакована, тем менее она доступна для транскрипции, то есть синтеза РНК. Поэтому очевидный способ увеличить активность какого-то гена — это размотать нужный участок ДНК. И есть специальные ферменты, которые могут химически модифицировать гистоны с намотанной на них ДНК. Меняя степень намотки на разных участках ДНК, мы будем влиять на активность генов.

За счёт этого клетки могут получаться очень разными. У нейрона и мышечной клетки одинаковая ДНК, но активны в них разные гены. Вспомним нашу белковую кухню и скажем: какие-то страницы с рецептами мы заклеили для чтения, а какие-то страницы держим открытыми, чтобы любой желающий мог их прочитать, скопировать рецепт и приготовить нужное блюдо. Так устроена регуляция генов.

Как работают нейроны?

Особый интерес представляют нейроны, которые отвечают за работу мозга. Нейроны — это клетки с длинными отростками, которые связываются друг с другом, чтобы передавать сигналы.

Нейроны чаще всего передают сигналы с помощью специальных контактов, которые называются «синапсы». Чтобы сигнал проходил, нужны особые молекулы — нейромедиаторы, названия которых вы наверняка слышали — дофамин, серотонин, гамма-аминомасляная кислота, глутамат. Всё это молекулы, которые один нейрон выбрасывает в месте контакта с другим нейроном, чтобы подействовать на него. Есть активирующие нейромедиаторы — например, дофамин и серотонин. А вот гамма-аминомасляная кислота — это чаще тормозный нейромедиатор. Он снижает склонность нейрона к активации.

Первый нейрон выбрасывает нейромедиаторы в так называемую синаптическую щель — место контакта с другим, целевым нейроном. На поверхности целевого нейрона есть специальные рецепторы, которые могут реагировать на появление нейромедиаторов и открывать свои ионные каналы. Когда каналы открываются, возникает «потенциал действия». Мембранный потенциал в целевом нейроне резко меняется, возникает импульс, который активирует нейрон и передаёт сигнал по цепочке дальше.

Нейронам очень важно избавлять синаптическую щель от нейромедиаторов, которые больше не нужны.  Есть специальные ферменты, которые разрушают нейромедиаторы в синапсе, а также механизмы обратного захвата нейромедиаторов.

Некоторые яды, вроде «Новичка», вмешиваются в эту систему. Они подавляют фермент, который разрушает нейромедиатор ацетилхолин — ацетилхолинэстеразу. Ацетилхолин передаёт сигналы от нервной клетки к мышечной и вызывает её сокращение. Если подавить разрушающий ацетилхолин фермент, то нейромедиатор продолжит активировать мышечную клетку, и та будет сокращаться без остановки. В результате возникает судорога, которая может привести к смерти.

Как общаются бактерии

На самом деле нейромедиаторы гораздо древнее нас и наших нервных систем. Эти вещества используются для коммуникации и у простейших форм жизни. Некоторые бактерии умеют синтезировать тот же серотонин и общаться с его помощью. Да, представьте себе, бактерии умеют общаться, и даже иногда принимают коллективные решения. Это феномен называется кворум сенсинг — «чувство кворума». Почти демократия!

Например, бактериям важно понимать, много их или мало. Они производят определённые сигнальные молекулы, и когда концентрация этих молекул становится высокой — значит, поблизости собралось слишком много бактерий. В таком случае нужно чуть помедленнее делиться.

Рефлексы и личность

Но когда мы говорим о поведении, мы обычно имеем в виду все же поведение животных, управляемое нервной системой. Наша нервная система пластична, а нейроны способны формировать новые связи. Это происходит каждый раз, когда вы узнаете что-то новое.

Но как устроена пластичность?

Академик Павлов проводил знаменитые опыты, посвященные условным рефлексам. Загорелась лампочка — дали собаке еду, снова загорелась лампочка — дали еду, ещё раз загорелась лампочка — опять дали еду… Через некоторое время собака начинает реагировать уже просто на включение лампочки: еды нет, а слюна всё равно выделяется. Опыты Павлова объясняются одним из важнейших принципов работы нервной системы – правилом Хебба. Нейроны, которые активируются вместе, связываются друг с другом на физическом уровне. У собаки после обучения оказались связаны нейроны, которые реагировали на лампочку, и те, которые реагировали на появление пищи.

Получается, наше обучение, навыки, опыт — всё это существует в виде физических взаимосвязей между нейронами.  Наша личность — результат слаженной работы клеток, которая основана на биохимии, на работе ДНК, синтезе белков, регуляции работы генов. И весь этот сложный механизм происходит из одной-единственной клетки.

Как происходит эмбриогенез

Как происходит формирование нашего организма — эмбриогенез?

Важнейший инструмент, помогающий клеткам ориентироваться во время эмбриогенеза — система координат, которая возникает за счет градиентов концентраций разных молекул. Каких-то молекул больше на одной стороне эмбриона, и там будет спина, а каких-то на противоположной. Аналогично с определением того, где должна образоваться голова, а где ноги. Где бы ни оказалась клетка, она может «почувствовать» концентрацию различных молекул, а также механически провзаимодействовать с соседними клетками и оценить, в какой части тела она оказалась. Разумеется, я говорю, что клетка «понимает», метафорически: все это в действительности регулируется биохимическими процессами и активацией генов.

Хорошо это все иллюстрирует мутация у мушки дрозофилы, которая называется «антеннопедия». На голове у такой мушки-мутанта на месте антенн в буквальном смысле вырастают ножки. Причина проста: клетки неверно поняли, в какой части тела они находятся, из-за неправильно работающего гена. Эмбриогенез сломался.

При этом гены, которые отвечают за эмбриогенез, эволюционно очень консервативны. Ведь если что-то пойдёт не так на ранней стадии развития эмбриона, дальше это уже не исправить. Одна ошибка поведет за собой множество других. Поэтому эти центральные гены на протяжении эволюции мало меняются. И то, что эти базовые программы у разных организмов схожи — ещё одно подтверждение нашего общего происхождения.

Это демонстрирует замечательная работа, где в некоторые клетки плодовой мушки встраивали и активировали ген, который отвечает за запуск развития глаза у мышки. У человека, если что, этот ген почти такой же. Результат был потрясающий: у мушки вырастали глаза на лапках и крыльях.

Чей геном больше?

Когда геном человека, то есть совокупность последовательностей наших молекул ДНК, еще не был прочитан, ученые устраивали тотализатор на тему того, сколько же кодирующих белки генов у человека. Некоторые были уверены, что геном человека должен быть чрезвычайно сложно устроен. «Посмотрите на нас, какие мы сложные! У нас должно быть не меньше ста тысяч генов!» —говорили они.

В итоге в тотализаторе победил ученый, который назвал цифру всего в два раза больше, чем у плодовой мушки дрозофилы: 27 000 генов. Объяснил он свою догадку очень просто: «Дело было в баре, глубокой ночью. Наблюдая за поведением пьющих людей, я подумал, что оно мало отличается от поведения мух-дрозофил, у которых 13500 генов, а потому мне показалось, что удвоенного числа мушкиных генов людям вполне достаточно».

С тех пор удалось выяснить, что многие из генов в человеческой ДНК — это псевдогены, которые на самом деле не работают. А функциональных генов у человека около 20 000. То есть у нас примерно столько же генов, сколько у круглого червя Caenorhabditis elegans. Но хотя бы мушку дрозофилу обогнали… А вот у лука геном в пять раз больше человеческого. Видимо, когда мы режем лук, то плачем от своей генетической ущербности перед столь сложным и совершенным организмом. Да-да, вопреки расхожему мнению, человек не «венец эволюции» и тем более не «венец творения». Мы лишь один вид из огромного многообразия живых существ – и даже не самый сложноустроенный.

Мне кажется, что многие открытия в биологии помогают сбить спесь антропоцентризма. Да, у нас классные мозги, которыми, правда, мы не всегда пользуемся, если судить по количеству заблуждений, которые наш вид охотно распространяет. Но у других организмов свои преимущества. И если бы мы попробовали побыть в тех условиях, в которых живут археи — в солёных озёрах или горячих источниках — мы бы там и минуты не протянули.

Мы не конечный продукт эволюции, а просто один из множества видов организмов, которые в равной степени удалены от нашего общего предка. Как червяк, мушка или лук. Эволюция не стремится к какой-то конкретной цели, у нее нет плана. Так кто сказал, что мы не можем взять ее в свои руки? Это делает генный инженер, который создает лекарства от ранее неизлечимых генетических заболеваний. Это делает вирусолог, который разрабатывает вакцину от ковида. Это делает отважный молекулярный биолог М., который погружается на дно океана, запихнув в презерватив детектор фальшивых банкнот.

Надеюсь, этот текст помог вам чуть больше влюбиться в биологию. А если вам было что-то не очень понятно – задавайте вопросы в комментариях, постараюсь на всё ответить.

📑 Источники ↗

Ближайшее выступление

• Ереван — 17 ноября

Инфо и билеты

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok

Если YouTube медленно загружает — смотрите здесь.

Есть мнение, что научно-технический прогресс — враг нашего биологического вида. Коварная ловушка, которая погубит человечество. И если мы перенесёмся на 10 тыс. лет вперёд, отловим нашего потомка и забросим его на необитаемый остров с дикими зверями — он попросту отбросит коньки. А некоторые считают, что скоро совсем не останется мужчин, потому что в ходе эволюции Y-хромосома деградирует. Другие заявляют, что раньше люди жили по 700 лет. Даже знаменитый натуралист-телеведущий Дэвид Аттенборо — этакий британский Дроздов — однажды пожаловался: мол, мы «полностью остановили естественный отбор, потому что 95% детей выживают».

Y-хромосома: вымирание мужчин

Итак, поставим вопрос ребром (из которого, согласно одной монографии, хоть и не прошедшей процедуру научного рецензирования, якобы сделали Еву): грозит ли нам в скором будущем вымирание мужчин? В СМИ довольно часто появляются подобные заголовки: Y-хромосома укорачивается, скоро мужчины перестанут рождаться.

В этом есть доля правды: Y-хромосома на протяжении длительного времени действительно уменьшалась в размерах. Но значит ли это, что мужчин ждет исчезновение? Давайте разбираться.

Для начала напомню, что такое X и Y-хромосомы. У каждого человека 23 пары хромосом. Это куски, на которые поделен наш геном, 46 таких «плетёных бантиков» из ДНК. 22 пары хромосом обычные — они кодируют разную важную информацию о том, как построить наш организм. Но вот двадцать третья пара — половая. Если у вас две Х-хромосомы — вы женщина. А если X и Y — то мужчина. Мы сейчас не будем обсуждать всякие экзотические случаи и исключения.

Кстати, любопытный факт: хромосома X называется так вовсе не потому, что визуально похожа на букву X. Такая форма свойственна вообще всем хромосомам, кроме Y.

Учёные назвали ее так, когда ещё не могли понять, зачем она нужна: это была хромосома Икс, как мистер Икс — таинственная хромосома. И то, что Y-хромосома под микроскопом отдалённо похожа на игрек — тоже случайное совпадение. Учёные просто взяли следующую букву после X.

Так вот, у наших половых хромосом очень интересная история. Вопреки утверждениям, что женщину сделали из ребра мужчины, и, наоборот, что мужчины произошли от амазонок-гермафродитов (да-да, такую теорию высказывала одна доктор биологических наук для объяснения... сосков), разделение на два пола возникло задолго до появления человека. Мы унаследовали его от наших далеких предков.

Как вы, наверное, знаете, два пола есть не только у животных, но и, например, у растений. Наш последний общий предок с этими фотосизирующими родственниками жил примерно 1,6 миллиарда лет назад. А сам секс еще древнее, он существует даже у одноклеточных бактерий. Обмен генетическим материалом между особями одного вида возник как ответ на необходимость адаптироваться к меняющимся условиям окружающей среды.

Но конкретный механизм определения пола в ходе эволюции менялся. Пара XY работает у всех плацентарных и сумчатых млекопитающих — то есть тех, кто вынашивает детей в утробе либо в сумке. А вот, например, у утконосов, которые чуть более далекие наши родственники — кстати, все еще откладывающие яйца — уже все немного хитрее. Только представьте: у утконоса 52 хромосомы, и из них целых 10 — половые (пять X и пять Y).

Утконоса иногда называют «Шуткой Бога». Но этот зверёк — не чемпион по хромосомам: недавно учёные нашли лягушку, у которой половых хромосом вообще 12 из 22. Самое половое животное в мире!

Но давайте посмотрим на птиц и рептилий, которые на древе жизни стоят недалеко от млекопитающих, то есть ближе к нам, чем амфибии. У многих из них другая система половых хромосом — ZW. И у них всё наоборот: у самцов две одинаковых половых хромосомы «ZZт», а у самок «ZW». И по размеру так же: общая для двух полов Z — большая, как наша Х, а W, то есть переключатель пола — маленькая.

Так вот! Наша нынешняя Y-хромосома была маленькой не всегда. Примерно 180 миллионов лет назад жили-были две хромосомы, которые в будущем станут иксом и игреком. И были они как все остальные хромосомы — копиями друг друга. Примерно одинаковые и не очень приметные. А потом одна из них стала переключателем нашего пола. И стала уменьшаться.

Сегодня наши Х и Y-хромосомы разительно отличаются. X-хромосома содержит более 800 белок-кодирующих генов, что вполне прилично. На ней есть много генов, важных и для мужчин, и для женщин.

Например, гены, кодирующие факторы свертывания крови, белки-рецепторы, работающие в сетчатке глаза, гены, участвующие в работе мышц. Поэтому мужчины чаще болеют гемофилией, дальтонизмом и мышечной дистрофией Дюшенна. Ведь у нас только одна Х, нет запасной копии. Без хотя бы одной Х-хромосомы ребенок и вовсе не сформируется и не выживет. А вот без Y-хромосомы вполне можно прожить — и половина человечества с этим прекрасно справляется.

Мужская хромосома действительно маленькая относительно Х — в ней всего порядка сотни генов, кодирующих белки. Наверное, поэтому мужчины так и комплексуют из-за размеров. Но именно эта мини-хромосома содержит ключевой ген SRY, который отвечает за развитие пола по мужскому типу. Именно он запускает развитие тестикул, те производят мужские половые гормоны типа тестостерона — и плод развивается в мальчика. Тут же и разгадка тайны мужских сосков: в начале эмбрионального развития все мы девочки. Женский пол — пол по умолчанию, а превращение в мужчину происходит позже.

Пропавшие гены

Это всё весело, но при чем тут вымирание мужчин? Итак, проблема. С тех пор, как человек и утконос разошлись — а это было более 160 миллионов лет назад — Y-хромосома потеряла подавляющее большинство своих генов. Деградация налицо. Такими темпами пройдёт всего каких-нибудь 11 миллионов лет — и всё! Ничего не останется — не будет никаких мужчин. Будет у нас только родитель 1 и родитель 2. Всё как обычно, учёные пошутили — и их сразу изнасиловали журналисты.

Действительно, некоторые люди восприняли это именно так: Y-хромосома катится в пропасть, скоро мужскому роду конец (скоро, напомню, это через 11 миллионов лет). Новость превратилась в мем. Мем превратился в легенду, а легенда — в репортаж на РЕН-ТВ. Все это на каком-то этапе стало звучать так: мужчины исчезнут через несколько ТЫСЯЧ лет. Паника!

Вот, например, диалог на форуме «Леди. Мейл.ру»:

«Дамы! Какой-то очередной профессор из Оксфорда просчитал, что мужчины полностью исчезнут с лица земли через 125 тысяч лет».

Ответ: «Жалко, что не доживу»

А ещё комментарий: «а как же секс?»

И ответ: «Сами, барышни, всё сами)»!

Что не так с этим прогнозом? Во-первых, кто сказал, что Y-хромосома продолжит уменьшаться? Совершенно не факт, что всё это время она деградировала с одинаковой скоростью. Вполне вероятно, что она сравнительно быстро «сбросила» гены, универсальные для мужчин и для женщин (они остались на X-хромосоме) — и оставила только те, которые нужны исключительно мужчинам. Ну а дальше терять нечего.

Во-вторых, кто сказал, что, если исчезнет Y-хромосома, обязательно исчезнет и мужской пол? В Центральной Азии, в Украине и России живёт группа видов грызунов под забавным названием слепушонки, у которых Y-хромосома... действительно пропала. Но они живут и прекрасно себя чувствуют. И таки да, у них два пола. X-хромосома у них, конечно, есть. От неё фиг избавишься, она жизненно важна для развития организма. А вот игрека нет.

Значит, даже полная утрата Y-хромосомы не значит, что мужчин не будет. Скорее наоборот: в рамках эволюции Y-хромосома может отмереть только тогда, когда станет ненужной — то есть когда вид найдет новый способ дифференциации полов. Это подтвердили ученые. Они взяли других таких же грызунов без «игрека», японских колючих мышей, и изучили их геном. Оказалось, что большинство важных генов, которые обычно живут на Y-хромосоме, у них «перепрыгнули» на другие, основные хромосомы — сбежали с Y-хромосомы, как крысы с корабля.

Но было одно загадочное исключение: учёные никак не могли найти тот самый главный мужской ген SRY, который у всех млекопитающих запускает развитие самца. Долго его искали, сравнивали геном самцов и самок — и наконец нашли объяснение пропажи. Оказалось, что на третьей хромосоме у этих грызунов есть мутация в гене, который обычно активируется, если есть ген SRY. То есть они избавились от посредника: сам ген SRY больше не нужен, развитие самца запускается уже со следующего шага в этом процессе. Соответственно, третья хромосома у колючих мышей теперь имеет два варианта: три и три-штрих (мужской вариант).

Не исключено, что эту три-штрих хромосому ждёт то же, что наш Y: вариант с «мужским» ключиком станет съеживаться — и в итоге станет крошечным, важным только для того, чтобы «заделать» мышку-мальчика. Мы видим, что у таких непарных хромосом происходит специализация. Раз одна из них нужна только одному полу, то на ней развиваются гены специального назначения, которые нужны самцам, но не нужны самкам. И дело вовсе не в том, что «мужчина не нужен». Специализируется всегда именно «одинокая» хромосома: у нас она «мужская», Y, а вот у ящерицы-варана или у курицы — наоборот, женская W.

Почему так происходит? Дело в том, что хромосомы не зря дублируются: это своего рода резервные копии. Все важные гены хранятся в двух экземплярах, в двух версиях хромосомы. Если в результате мутации или повреждения ДНК поломались гены в одной хромосоме из пары — организм может использовать запаску, даже исправить дефект, подсмотрев, как устроена другая копия. А вот у одинокой половой хромосомы нет пары, для которой она могла бы служить резервной копией. Поэтому она мутирует гораздо быстрее. И на ней лучше хранить минимальное количество информации. Так она превращается в специализированный «ключик» — как USB-брелок для активации секретной программы.

В общем, вывод такой: от мужчин не так-то просто избавиться! Скорее всего, Y-хромосоме ничто не угрожает. И даже если через миллионы лет она исчезнет, к тому времени уже появится новый механизм для запуска развития самцов. Но подождите: может, и хорошо, если бы она исчезла. Ведь тогда бы с ней исчезли не только менсплейнинг и менспрединг — а ещё и токсичная маскулинность.

Это не шутка. В 2023 году вышел препринт статьи про «Токсичную Y-хромосому» и её влияние на продолжительность жизни человека. Но почему мужская хромосома токсична? Феминистки здесь совершенно ни при чем. Дело в том, что у нас в ДНК есть мобильные элементы: это куски генома, которые умеют скакать с места на место, копируя себя. При этом они повреждают ДНК, что не очень хорошо. В организме есть механизмы, которые тормозят скакание этих элементов: их успокаивают специальные метки в ДНК.

Но с возрастом эти метки стираются, и движение мобильных элементов усиливается — мутаций становится всё больше, что может приводить к старческим болезням и раку. Так вот, авторы исследования утверждают, что таких мобильных генов особенно много на Y-хромосоме.

Поэтому, говорят они, женщины и живут дольше мужчин — буквально из-за токсичности их хромосомы, которая вызывает ранние болезни! На самом деле, хотя это звучит как шутка, токсичность Y-хромосомы — это настоящая сфера исследований, о ней есть работы в авторитетных журналах. И действительно, есть данные, что животные с гетерохромосомой (то есть «одинокой» хромосомой, будь это самцы или самки) живут в среднем на 17% меньше. Но пока что именно токсичность Y-хромосомы с этим связать не смогли. Возможно, разгадка в чём-то другом.

Отбор не остановился

Ну хорошо, а как вид мы деградируем или нет? Остановился ли естественный отбор? Нет — и вот почему. Вот как устроена эволюция: пока существует генетическое разнообразие — пока мы вообще отличаемся друг от друга, и пока эти различия влияют на шансы оставить детей — отбор никуда не денется. Например, вакцины в некоторой степени уравнивают нас в защите от инфекции. Раньше бы выжили люди с мощной устойчивостью к патогену, а со слабой — умерли бы. Теперь выживают и те, и другие. Зато теперь, если ты стал антиваксером, то оставишь меньше потомства. Значит, отбор оставит тех, кто разумнее подходит к жизни. Как видите, отбор не исчез, он просто изменил свое направление. Кто-то приспособился к новым условиям, а кто-то нет.

В природе нет «приспособленности вообще». Есть приспособленность к конкретным условиям среды. Вот вы, уважаемые мои читатели, венцы эволюции, готовы выживать в горячих источниках, на дне марианской впадины или в верхних слоях атмосферы? А некоторые организмы готовы! Есть даже такое понятие: «ландшафт приспособленности», fitness landscape. Холмы этого ландшафта определяются всеми факторами, которые давят на отбор, включая условия среды, влияющие на способность передать свои гены следующим поколениям.

Так вот, эволюция двигает нас в гору, в сторону приспособленности из точки, где мы находимся в данный момент.

Представьте, что мы 100 тыс. лет лезли на некую гору адаптации. А потом случилось землетрясение, условия поменялись, старой горы не стало, а на её месте появилась новая. Теперь будем лезть на нее. И да, вероятно, нужны будут новые способности, ведь старые уже не годятся. И ландшафт меняется не только для нас.

Возьмем те же патогенные бактерии: раньше им не стоило так уж переживать из-за антибиотиков. А теперь они стремительно эволюционируют в сторону устойчивости к ним. И ничего, старые бактерии не издеваются над новыми, дескать, вы без этой вашей устойчивости теперь уже и нормально убить никого не можете! Что забавно, во многих других смыслах эти победившие, устойчивые бактерии будут слабее, чем их предки, которые не знали мыла и таблеток. Организовать себе устойчивость к антибиотикам, как минимум, дорого. Приходится чем-то жертвовать. И в отсутствии лекарств устойчивые бактерии часто проигрывают неустойчивым.

Бетонные джунгли

Эволюция человека никуда не делась. Изменилось ее направление. Нам больше не нужно душить тигров голыми руками и ходить зимой голышом. Зато теперь нам надо отличать нормальных врачей от гомеопатов и любителей лечить рак содой, избегать соблазнов дешевой калорийной пищи и сигарет, умело пользоваться современными средствами коммуникации и пристегивать ремни безопасности. А еще, чтобы передать максимальное количество своих генов потомству просто полюбите банк спермы! Как это сделал Павел Дуров.

Вот еще несколько примеров гипотетических направлений нашей эволюции. Снова возьмем антибиотики. Мы знаем, что они могут вызывать побочные эффекты. Значит, лучше будут выживать люди с мутациями, которые позволяют им хорошо переносить прием антибиотиков. Около миллиона людей ежегодно умирает в автомобильных авариях. Риск смерти повышается, если ездить пьяным или непристегнутым. А еще машины сбивают пешеходов. Значит, мы будем адаптироваться к миру машин. Сейчас мы боимся крупных кошек, потому что наших предков могли сожрать, теперь вместо него должен развиться страх перед несущимся на бешеной скорости автомобилем. Была такая известная и смешная пиар-кампания за безопасность на дорогах, где эволюционных биологов попросили смоделировать человека, адаптированного к автокатастрофам. У него была сверхмощная грудная клетка, негнущаяся шея, мягкое лицо и выворачивающиеся лодыжки.

Конечно, так отбор не работает: куда выгодней вообще не попадать в аварии. Но давайте представим, что в будущем все люди будут летать на космолётах, им придётся годами переживать невесомость или перегрузки. В таком случае у нас действительно может выработаться другая анатомия. Только есть нюанс: уйдут на это миллионы лет. Вместе с этим изменятся и стандарты красоты. Быть может, через два миллиона лет мы будем смотреть на такое существо с огромными глазами и крошечным тельцем и говорить: «Вот это красавчик пошёл, какие глаза, какой череп, какие красивые импланты!»

Итак, естественный отбор не остановился — он просто повернулся в сторону выживания людей, адаптированных к антропогенной среде. То, что она искусственная, а не натуральная (из деревьев, зверей, и пещер), никак не отменяет естественности самого отбора. И вполне вероятно, что люди с «мощной» генетикой первобытного воина как раз окажутся вымирающим видом. Например, со временем могут исчезнуть люди, которые более склонные к агрессии и решению проблем путём насилия. А могут и не вымереть, ведь направление нашей биологической эволюции отныне зависит от эволюции нашей культуры, а там у нас, увы, не все гладко.

И всё-таки тут очень важно сделать оговорку. Чтобы мы генетически изменились как вид, нужно очень много времени. Если бы мы привезли в наше время фотогеничного человека, скажем, из третьего тысячелетия до нашей эры, постригли и одели его, обучили, мы бы никак не могли распознать его древность. Тысяча лет — практически мгновение в масштабах эволюции. Разве что мы можем чуть ускорить процесс, используя искусственный отбор — и то рассчитывать стоит разве что на искоренение генетических заболеваний.

А еще не стоит забывать, что ландшафт приспособленности всё время меняется, и чем дальше, тем быстрее. Учёные придумали новую технологию — ландшафт изменился. Мы изменили облик планеты — он ещё раз изменился. Сейчас очень классно быть талантливым айтишником, можно много зарабатывать и работать удаленно. Но уже завтра тренд может измениться и окажется, что программирует за всех искусственный интеллект, а на пике популярности профессия сантехника. Теперь у сантехников и вилла на Мальдивах, а все женщины хотят от них детей.

Как проследить естественный отбор

А куда реально была направлена наша недавняя эволюция — и к чему ведет современная? Можно ли это отследить научными методами? Можно. Для этого надо найти гены, которые закрепил положительный отбор за последние несколько тысяч лет.

Есть такое явление, selective sweep, «выборочный подхват». Его ещё называют «генетический автостоп». Как он устроен? У некоторых генов могут быть различные варианты: например, у меня глаза карие, у кого-то голубые. Предположим, что на выживание и передачу генов это сильно не влияет. А теперь представьте, что рядом с геном, отвечающим за цвет глаз, на той же хромосоме возникнет очень полезная мутация. Человек с этой мутацией станет суперменом: теперь он летает, стреляет лазером из глаз, неотразим для противоположного пола, а еще не толстеет от чипсов и создает качественные мессенджеры. Конечно, эта полезная мутация расходится по многочисленным потомкам. При этом она «утягивает» за собой гены, стоящие рядом — своих соседей по ДНК. Происходит «выборочный подхват». И вот через тысячи лет мы видим, что почему-то все кругом голубоглазые. Хотя, казалось бы, в чем выгода? Да ни в чем. Ген голубоглазости просто «ехал» за компанию с геном суперменства. Это и есть «генетический автостоп». Но как из этого получить информацию об эволюции?

Дело в том, что «выборочный подхват» ослабевает с расстоянием. Самые ближние соседи полезного гена утягиваются за ним практически наверняка. А далекие соседи — не всегда. Это связано с тем, что наши хромосомы умеют обмениваться кусочками ДНК друг с другом. Это происходит перед образованием половых клеток — сперматозоидов и яйцеклеток. Вот посмотрите на картинку:

Чем ближе друг к другу два гена, тем больше вероятность, что они будут наследоваться вместе — и никакой обмен генетическим материалом их не разлучит. А чем дальше... тем вероятней разлука. Когда возникает сильное давление положительного естественного отбора, например, как в случае гена супермена, возникает интересная картина. По гену суперменства мы видим очень низкое генетическое разнообразие, наш вариант внезапно стал доминировать в популяции. Рядом с геном суперменства, допустим, был ген голубоглазости, этот признак тоже стал очень частым, но не таким частым, как суперменство. Тут генетическое разнообразие побольше. Допустим, чуть дальше находился ген рыжих волос. Его частота тоже поднялась, но в еще меньшей степени. Генетическое разнообразие по этому признаку больше — и так далее.

Тут мы для наглядности сильно упростили себе задачу, описывая явные признаки, но и с мутациями неизвестного назначения этот принцип работает аналогично. Допустим, я смотрю на геномы людей из некой популяции и вижу: в каком-то участке ДНК очень низкое генетическое разнообразие. Шаг влево или вправо от него, генетическое разнообразие чуть больше. Еще один шаг — еще больше и так далее. Получается пик низкого разнообразия генетических вариантов. Я вижу этот пик и понимаю: центральная мутация на вершине пика самая популярный — скорее всего самая полезная. А мутации рядом — это попутчики, которых она за собой утащила. Далее я могу прикинуть, как давно закрепилась эта полезная мутация. Если мутация есть у всех людей, значит, она распространилась еще на заре человечества, когда мы все жили в Африке.

А если она закрепилась в какой-то отдельной популяции, то это может быть свежим изобретением этой небольшой группы людей.

Вот так мы можем искать доказательства положительного отбора, хотя есть и другие методы. Просто этот самый наглядный — и его проще всего объяснить.

Быстрая эволюция

Так в каких реальных генах мы видимо признаки такого положительного отбора и за что они отвечают? Приведу несколько занятных кейсов. Например, ученые посмотрели на геном людей из Танзании, Кении и Судана — обитателей Восточной Африки. Они увидели признаки положительного отбора в гене, который помогает усваивать молоко во взрослом возрасте. Причём начался этот отбор примерно 7 000 лет назад. Почему — понятно: до этого молоко было разве что материнским. А 7 000 лет назад наши предки начали активно разводить коров — и стало выгодно усваивать коровье молоко, не бегая постоянно в туалет. И эволюция в рекордные сроки научила людей этой невероятной суперспособности. Этот «ген Супермена» стремительно разошёлся в популяции.

А откуда вообще изначально была нетолерантность к лактозе? На этот счет есть забавная гипотеза: когда-то непереносимость лактозы во взрослом возрасте была эволюционно полезна, чтобы взрослые не конкурировали за материнское молоко с собственными детьми. А ведь человеческое молоко очень высоколактозное, лактозы в нём в 1,5 раза больше, чем в коровьем. Поэтому взрослые, которые воровали у деток молочко, получали по заслугам — мощнейший понос. Эволюционное наказание свыше! Опять же, вспоминаем идею ландшафта приспособленности. Когда-то непереносимость лактозы могла быть полезной. А теперь (и уже последние 5000 лет) от неё, наоборот, одни неудобства.

И вот снова времена меняются. Так, я очень люблю хлопья с молоком и долго страдал, что не мог их себе позволить. А потом доступным стало молоко безлактозное, а еще овсяное — и теперь я почти не страдаю. Не успел я эволюционировать, а прогресс уже подоспел и все переиграл.

Но давайте вернемся к отбору. Вот ещё один пример, его описали в журнале Science в 2010 году. Учёные сравнили геном жителей тибетского высокогорного плато и обычных китайцев хань — есть ли у одних «пики однообразия», которых нет у других. И нашли один из самых быстро эволюционирующих генов, EPAS1. Частота этого гена радикально изменилась от ханьцев к тибетцам. Также он известен как «индуцированный гипоксией фактор два альфа». Наверное, вы уже догадались: тибетцы стремительно адаптировались к низкому содержанию кислорода в тибетском высокогорье. Кто не мог дышать — умер... или пошел жить в долину. А у оставшихся гораздо лучше вырабатываются эритроциты (клетки, которые переносят кислород) — и они спокойно живут в разреженном воздухе.

Третий пример возьмем из статьи 2016 года. Её авторы придумали способ смотреть на изменения, которые, по меркам эволюции, произошли буквально только что... ну то есть в последние два-три тысячелетия. Так вот, у жителей Великобритании нашли множество признаков положительного отбора. Например, там тоже проходил отбор в пользу усвоения лактозы. Адаптировался к местным инфекциям комплекс гистосовместимости, очень важный для иммунитета. Также ученые увидели, что в Великобритании очень быстро увеличилась частота мутаций, связанных со светлыми волосами, голубыми глазами, веснушками, а также высоким ростом. Но почему отбор шёл именно по цвету глаз или волос? В чём было преимущество? Возможно, как в моем теоретическом примере, эти признаки всего лишь попутчики — просто рядом с этими генами было что-то очень полезное, что мы пока не разгадали. Но интересней версия, что это мог быть культурный феномен. По каким-то социальным причинам — например, из-за ксенофобии или популярности в песнях — эти цвета волос и глаз стали больше привлекать сексуальных партнёров.

Тут мы вплотную подобрались к эволюции, которой движет человеческая культура. И вот вам пример на ближайшее будущее. Учёные проанализировали геном китайцев народности хань — это большинство современного населения КНР.

Оказалось, что у них идёт мощнейший положительный отбор в пользу гена, который мешает пить этиловый спирт. Речь про вариант гена, вызывающего известный «Азиатский синдром красного лица». С ним человек мгновенно чувствует похмелье, даже после одной рюмки. Такие люди реже становятся алкоголиками. К похожему выводу пришли авторы исследования, опубликованного в Европейском журнале генетики человека. Варианты генов, которые связаны с непереносимостью алкоголя и со сниженным потреблением этанола, стали более частыми среди японского населения в ходе недавней эволюции. А еще оказалось, что их носители имеют сниженную смертность. Но самое интересное, положительные эффекты этих генетических вариантов остались неизменными даже после того, как была учтена собственно сама привычка употребления алкоголя — то есть мутация полезна сама по себе.

Вот так эволюция благосклонна к прирожденным трезвенникам. Еще в исследовании на Ханьцах нашли признаки отбора в генах комплекса гистосовместимости — и почему-то в генах, связанных с обонянием. А ещё в генах, связанных с пониженным кровяным давлением. Так что люди очень даже продолжают адаптироваться к среде, в которой живут, и естественный отбор идёт вовсю. Возможно, через тысячи лет мы все-таки перестанем пить (потому что нас захватят трезвенники-китайцы).

По влиянию социума на биологический отбор возникает еще один вопрос. Мы видим, что в разных странах этот отбор идёт в разные стороны. И я как биолог иногда задумываюсь: а в какую сторону будет направлен отбор в некой воображаемой стране, откуда талантливые люди вынуждены эмигрировать, бесстрашных людей наказывают за смелость, а честных удаляют из генетического пула?

Вместо заключения

Итак, человечество продолжает эволюционировать. И, главное, мы можем на это повлиять. Ведь мы выяснили, что антропогенная среда действует на нас так же, как и природная. Поэтому в наших силах направить свою эволюцию в светлое будущее, а не в сторону деградации. Да и вообще, нет никакого смысла уповать на естественную эволюцию и ждать у моря погоды. Если что-то в нашей дальнейшей эволюции нам прямо сильно не понравится, уже скоро все можно будет поправить с помощью генной инженерии, а уже сейчас с помощью методов пренатальной генетической диагностики. Именно благодаря науке и технологиями когда-нибудь мы будем осмысленно влиять на генетические особенности своих детей, заменим суровую и негуманную эволюцию, работающую методом проб и ошибок, на автоэволюцию, о которой так много писали фантасты вроде любимого мной Станислава Лема.

📑 Источники ↗

Мои ближайшие выступления

• Дюссельдорф — 17 октября

• Барселона — 19 октября

• Лимассол — 21 октября

• Ереван — 17 ноября

Инфо и билеты

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok

Если YouTube медленно загружает — смотрите здесь.

В моду снова вошли доносы. Так, недавно на меня подали заявление в Генпрокуратуру через целого депутата Госдумы, Сергея Миронова, лидера «Справедливой России». И написали об этом статью на сайте канала «Царьград» под названием.... «Панчин и паразиты». Но почему «Панчин и паразиты»? А потому, что у авторов пригорело от моей научной статьи аж 2014 года, опубликованной в особом разделе «Гипотезы» в журнале Biology Direct. Если что гипотеза в науке — это недоказанное предположение, которое только предстоит проверить. Не претендующее на истину. И гипотеза была такая: если у животных бывают паразиты, которые манипулируют поведением хозяина, не может ли быть такого паразита, который заставляет людей выполнять антисанитарные ритуалы — например, целовать иконы или купаться в реке Ганг?

Это может быть выгодно паразиту, так как повышает его шансы заражать других людей. Обычно от заражения нас спасает чувство отвращения. Например, представьте себе тарелку вкусного борща. А теперь представьте, что вы в него плюнули. Казалось бы... ничего нового вам в рот не попадёт, но аппетит пропадает сразу. А если там окажутся слюни другого человека — или хотя бы волос... То это ещё противнее. А с целованием священных реликвий чувство брезгливости почему-то отключается.

Так же и у мышки с мозговым паразитом отключается отвращение к запаху хищника — потому что паразиту выгодно, чтобы его хозяина съели. Многих эта гипотеза шокировала. Но вообще-то мы знаем паразитов, которые манипулируют поведением не только мышек, но и человека. Самый известный из них — вирус бешенства. В поздней стадии болезни вирус проникает в мозг. Жертва становтся агрессивной, стремится всех покусать и обильно выделяет слюну, в которую вирус мигрирует, чтобы заражать укушенных.

Но есть еще один мозговой паразит. Он настолько распространился по миру, что сейчас им заражено около трети человечества.

Это более 2 млрд человек. А в некоторых странах заражено почти все население. Причем распределение местами неожиданное. Например, в Бразилии один из самых высоких показателей, в Мексике — один из самых низких. В Швейцарии больше, чем в Камеруне — целых 46%, а в Китае — всего 8%. Вот как он выглядит.

Секретные материалы

Итак, знакомьтесь — токсоплазма. Этот вездесущий паразит, кажется, обладает невероятными способностями — вот например:

1. Токсоплазма умеет разрушать клетки сосудов и проникать из крови прямо в мозг, в обход его защитного барьера;

2. При беременности она смертельно опасна для плода, может разрушить его мозг и глаза, вызвать выкидыш. И даже некоторых взрослых людей убивает;

3. Токсоплазма виновна в увеличении числа автомобильных аварий — она замедляет реакцию людей, при этом усиливает их агрессивность и импульсивность;

4. Токсоплазма повышает уровень тестостерона у зараженных мужчин и, предположительно, снижает у женщин. Их поведение тоже меняется — то есть паразит управляет нами по-разному в зависимости от пола; сексист проклятый!

5. Токсоплазма в несколько раз повышает риск развития шизофрении и вероятность суицида;

6. Токсоплазма вызывает у людей необъяснимую любовь к котикам, вплоть до тяги к запаху кошачьей мочи;

7. Токсоплазма подталкивает людей к сексуальным извращениям... И даже может сделать своих жертв более сексуально привлекательными.

Не все перечисленные утверждения о токсоплазме одинаково научно обоснованы. По одним есть очень хорошие исследования. По другим данные противоречивые, порой даже сомнительные и мы их разберем. Но очевидно, что токсоплазма — один из самых интересных и изучаемых паразитов.

Жизнь паразита

Токсоплазма — это одноклеточный паразит. Не бактерия, не вирус, а простейший организм. У нее есть родственник, о котором вы наверняка слышали — малярийный плазмодий. Да, если вы не знали, малярию тоже вызывает не бактерия и не вирус. Оба этих супостата принадлежат к типу апикомплексы, или споровики. К нему же относятся некоторые другие болезнетворные паразиты — бабезии, криптоспоридии, саркоцисты.

Все эти паразиты — сложные одноклеточные, по своему строению они очень похожи на клетки человека. У них есть ядро и другие органеллы. Поэтому их не вылечить обычными антибиотиками, нужны особые лекарства. Ведь сложно подобрать препарат, который избирательно их убьет, а наши клетки не тронет.

Еще один козырь токсоплазмы — это внутриклеточный паразит. Какой-нибудь бычий цепень живет в теле, но между клеток. А токсоплазма заползает прямо внутрь клетки и устраивается там, как дома. Потом может размножиться, разорвать клетку изнутри и заразить ее соседей.

Вообще паразиты — крайне увлекательная тема (кстати, о них написана одна из лучших научно-популярных книг, которые я читал, «Паразит — царь природы» Карла Циммера).

Во-первых, паразиты — это очень распространенная группа живых существ. В природе практически нет никого без них. Во-вторых, они сыграли огромную роль в эволюции жизни на Земле.

Миссия: кошка

Вернемся к токсоплазме. В начале, после заражения, паразит активно размножается и вызывает у человека легкое недомогание. Когда иммунная система начинает побеждать токсоплазму, та создает себе защитные укрытия в нашем теле — цисты, герметичные непроницаемые капсулы.

Они образуются в излюбленных местах токсоплазмы — в наших мышцах и мозге. Токсоплазма пробирается прямо в мозг из крови и обходит при этом гематоэнцефалический барьер. Клетка сосуда буквально лопается — и паразиты врываются в межклеточное пространство. А оттуда они уже могут поразить нервные клетки.

А почему токсоплазме так нравятся мышцы? Потому что это вкусное мясо для хищников. Дело в том, что для токсоплазмы человек — лишь промежуточный хозяин. Чтобы продолжить свой жизненный цикл, ей необходимо попасть в котиков.

Почему в котиков? Как всегда, дело в сексе. В ходе эволюции у токсоплазмы развились довольно странные вкусы. Она готова заниматься сексом только в кошачьих. В любых кошачьих, от пантеры до домашнего котенка. Да, такое у нее извращение. Наши тела ее не заводят, какими бы стройными, красивыми и умными мы ни были. Внутри нас можно только делиться. Но токсоплазме хочется полового размножения, секса с другими токсоплазмами, ведь секс создает изменчивость и ускоряет эволюцию. Вот ей и нужно, чтобы конечный хозяин съел промежуточного. Конечно, людей кошки едят не очень часто, мы для токсоплазмы — не перспективный хозяин. А вот мышки — очень хорошее такси, позволяющее попасть прямиком на кит-кэт секс-вечеринку.

Итак, кошка съела мышку и заразилась токсоплазмой. После успешного секса из кошки выходят миллионы так называемых ооцист, микроскопических яиц. Примерно через сутки вне тела они становятся заразными, а потом разносятся по округе и поджидают жертву много месяцев. Новая мышка случайно съедает ооцисту — и цикл повторяется.

Кстати, чтобы повысить свои шансы на секс, токсоплазма порой идет на разные ухищрения. Ради этого она готова даже заботиться о нас. Оказалось, что токсоплазма (во всяком случае, одна из ее разновидностей) умеет специально усиливать воспаление, чтобы подстегнуть иммунитет. Ведь в интересах паразита, чтобы организм хозяина был жив-здоров, пока его не съедят... котики. Поэтому, если токсоплазмы стало слишком много, она сама провоцирует иммунную реакцию на себя и прячется в цисты.

Это должен знать каждый

Человек — не самый желательный хозяин для токсоплазмы. Но каким-то образом она умудрилась заразить 30% человечества. Вы ещё не заражены? Это можно исправить. Самый простой способ — поесть сырого мяса. Также можно заразиться через грязную воду или еду, на которую случайно попали ооцисты из кошки. Например, поесть немытые овощи. А еще во многих странах женщинам во время беременности рекомендуют не чистить кошачий лоток, либо делать это в перчатках и тщательно мыть руки. Почему именно им, а не всем? Дело в том, что обычно токсоплазма переносится очень легко. Да и домашние кошки обычно не заразны. Но, как я уже писал, при беременности токсоплазмоз может вызывать тяжелые поражения плода — воспаление мозга, повреждения глаз. Возможен даже выкидыш. Поэтому практически все беременные женщины по всему миру теперь проходят тест на токсоплазму, а если паразита нашли — получают специальные лекарства.

Также болезнь крайне опасна для людей, у которых серьезно ослаблен иммунитет: прежде всего для ВИЧ-инфицированных и тех, кому пересаживают орган и дают иммунодепрессанты. Особенно учитывая, что сам орган донора может содержать паразита (на это умеют проверять, не переживайте). В остальных случаях токсоплазмоз проходит практически незаметно. Но паразит остается в теле на много лет.

Токсоплазма — пожалуй, один из самых успешных паразитов на планете. Она умеет заражать почти всех теплокровных животных — не только млекопитающих, но и большинство птиц. Не могут от нее скрыться даже сумчатые кенгуру в Австралии. Токсоплазма даже убила бедную панду в китайском зоопарке. Такая универсальность — не правило, а скорее редкое исключение.

От токсоплазмы до конца вылечиться крайне проблематично. В обзорной статье 2019 года учёные отмечают, что новых лекарств от токсоплазмы не появлялось уже 20 лет. И хотя есть препараты, которые помогают облегчить активную фазу заболевания и снизить образование цист — пока что нет ни одного, чтобы полностью уничтожить уже сформированные цисты. Но исследования по поиску таких лекарств ведутся. И со временем, возможно, мы сможем искоренить паразита. А пока что, согласно исследованиям, одна из самых эффективных защит от заражения токсоплазмой — это просто хорошая осведомленность.

Микроманипулятор

Ну хорошо, врага в лицо мы узнали, про правила безопасности написали. А теперь главное: правда ли, что токсоплазма способна манипулировать нашим поведением? Да.

В статье 2000 года описан такой эксперимент: берем крысу и помещаем её в центр комнаты. Вокруг нее — четыре разных запаха: в одном — запах кошки, в другом — запах кролика, в третьем — её собственный, в четвертом — нейтральный. Где она чаще всего будет проводить время? Нормальные крысы избегают запаха кошки. А вот инфицированные токсоплазмой, наоборот, проводили там, где пахло кошкой, в 20 раз больше времени, чем в других углах. Поэтому ученые назвали свою работу «Роковое влечение у крыс», в честь известного фильма. Понятно, почему это роковое влечение выгодно паразиту: ему нужно, чтобы носителя-грызуна поскорее съела кошка.

Похожие исследования проводил Роберт Сапольски, знаменитый профессор из Стэнфордского университета. Он хотел понять, как именно это работает. Пропадает страх — или включается что-то еще? И выяснил, что паразит не просто выключает страх, а превращает его во влечение. Причем во влечение, похожее на сексуальное. Это можно сравнить с тем, как для любителя БДСМ боль может приносить наслаждение.

К слову о сексуальном влечении: знакомьтесь, Ярослав Флегр, чешский ученый и один из первых и самый известный исследователь токсоплазмы.

Он занялся этой темой еще в социалистической Чехословакии. Причем Флегр считает, что и сам ощущает влияние токсоплазмы на свой мозг. Этим он объясняет то, что в детстве постоянно вслух выражал оппозиционные взгляды, не опасаясь проблем с компартией. И в целом свою безбашенность — мол, он спокойно работал под звуки выстрелов за окном во время командировки, а шоссе переходит, не глядя по сторонам.

Так вот, Флегр постоянно мучает своих студентов опросниками и заставляет их сдавать анализы на токсоплазму. А еще проводит исследования с использованием эпидемиологических данных по всей Чехии. Например, он сравнил сексуальные вкусы и предпочтения 5 тыс. человек без токсоплазмы и 700 зараженных. Чех выяснил, что инфицированные люди больше возбуждались от страха, опасности или сексуального подчинения. Хотя в реальности вели более традиционную сексуальную жизнь, чем незараженные.

У Флегра подозрительно много статей, где он изучает мазохизм, доминирование и прочее. Почему больше детей у женщин, которые предпочитают мужчин, любящих подчиняться? Имеют ли эволюционные корни доминирование и бондаж? Усиливает ли токсоплазма склонность к мазохизму?

И наконец, вот такая статья: «Оральный секс — потенциальный путь передачи токсоплазмы. Эксперименты со спермой людей и лабораторными мышами». Суть там следующая. В сперме зараженных людей изредка находят цисты токсоплазмы. И Флегр решил проверить ее заразность. Учёный взял 82 несчастных мыши, привлек 40 мужчин с латентным токсоплазмозом, а потом стал кормить мышей спермой. Из плюсов — мыши хотя бы не заразились. Оральный секс оказался безопасным. В общем, не зря, видимо, ходят мемы про то, какие чехи мастера по всяким кинки-делам — и какая у них процветающая секс-индустрия.

Если серьезно, Флегр пытался доказать, что изменения в поведении людей — это слабое отражение эффекта токсоплазмы на крысах. Грызуны бегут в сторону опасности. Зараженные люди тоже тянутся к риску и возбуждаются от вещей, которые обычно пугают. Но если вы уже начали гуглить тест на токсоплазму, мне придется вас огорчить. Да, все эти статьи сделаны вроде бы методологически более-менее аккуратно, да, эффекты в них как будто статистически значимы. Но само влияние на поведение, которое они показывают — очень слабое. Даже сам Флегр считает, что нельзя определить по поведению человека, есть у него токсоплазма или нет.

Поэтому объяснить вашу сексуальность и авантюрность одним лишь токсоплазмозом не получится. Но было бы забавно, если бы оказалось, что фразу «шлепай меня, шлепай, сильнее, сильнее!» нас заставляет говорить маленький одноклеточный мозговой паразит.

Игра гормонов

Ещё одно смелое заявление Флегра — что от токсоплазмы у мужчин повышается уровень тестостерона, а у женщин снижается. Другие ученые решили это проверить. В 2024 году вышел метаанализ о влиянии токсоплазмы на тестостерон. И там две трети работ дали похожий результат. Отмечали даже повышенную сексуальную активность у зараженных. Правда, в некоторых других статьях эффект порой был скорее обратным.

Флегр утверждал, что изменение уровня тестостерона за счет токсоплазмы якобы влияет на внешность людей. Когда фото зараженных студентов показывали студенткам, те ставили им более высокую оценку «доминантности» и «мужественности». Похожий опыт произвели ученые в Мексике. И снова зараженных мужчин и женщин на фото оценили как более привлекательных и здоровых. Посмотрите на составное изображение зараженных и не зараженных из этого исследования. На мой взгляд, разница ощущается, хотя соглашусь, что такое смелое утверждение требует больше доказательств.

При этом не думаю, что токсоплазма превращает мужчин в крутых мачо. Флегр утверждает, что зараженные мужчины более склонны к интроверсии, подозрительности и осторожности, небрежно одеваются и часто игнорируют правила и законы. Такие... нелюдимые красавчики. А вот зараженные женщины, если верить чеху, были более общительными, элегантно одетыми, аккуратными и законопослушными. При этом в целом ряде исследований у зараженных женщин в среднем было больше сексуальных партнеров, чем у незараженных.

А вот интересный вопрос: меняется ли у зараженных людей отношение к той самой кошачьей моче? Флегр заявил, что для зараженных мужчин запах кошачьей мочи был чуть более приятен, чем для незараженных. А у зараженных женщин — наоборот. При этом токсоплазма никак не повлияла на отношение подопытных к запаху мочи лошадей, гиен, собак и тигров. Вы спросите, как он это проверил? Очень просто! Большую часть урины Флегр добыл в Пражском зоопарке, а мочу лошадей и собак ему принёс друг.

Но через пять лет ученый резко поменял мнение. Мол, в первый раз я мочу разводил водой, а теперь дал понюхать людям в чистом виде. И тут Флегр получил результат с точностью до наоборот: теперь мужчинам с токсоплазмой кошачья моча нравилась меньше, а зараженные женщины отнеслись к ней более терпимо. Меня эти результаты не очень впечатляют — может, никакого эффекта и нет. И в целом я бы с осторожностью относился к любым подобным исследованиям, кроме тех, которые удалось независимо воспроизвести.

Приносящий горе

Не все, что говорит Флегр, вызывает доверие. Нам нужны примеры влияния токсоплазмы на людей, которые подтверждены множеством независимых исследований. И они есть. И, к сожалению, довольно печальные. Токсоплазму связывают с суицидом, болезнью Альцгеймера и шизофренией. Например, в одном исследовании показали, что наличие токсоплазмы в 3 с лишним раза повышает риск попытки самоубийства. В другой работе этот риск повышался даже сильнее, в 17 раз. А в одном огромном обзоре литературы по теме сказано, что в разных исследованиях этот риск как минимум в полтора-два раза выше, чем для незараженных людей.

Но вот что любопытно. Во всех этих работах зараженные токсоплазмой не отличались более тяжелой депрессией или повышенным ощущением безнадежности. А попытки суицида совершали чаще. Как так? Одно возможное объяснение — что токсоплазмоз прежде всего влияет на импульсивность поступков. Другое — что болезнь вызывает то самое безразличие к опасности.

К слову об опасности. Еще одна гипотеза Флегра — что токсоплазма повышает риск автокатастроф. Якобы паразит не только повышает импульсивность, но и ухудшает время реакции. Флегр собрал немало данных: например, от 4 тыс. водителей-срочников в чешской армии. Его вывод — зараженные попадают в аварии примерно в 2 раза чаще. Другие ученые не так уверены. Был обзор, где для водителей младше 45 лет нашли небольшой эффект, а вот после 45 — уже нет. Честно говоря, у меня тоже сомнения в верности этой гипотезы.

Зато есть небольшой метаанализ, согласно которому токсоплазма примерно в полтора раза увеличивает риск болезни Альцгеймера. Это логично, ведь паразит вовсю хозяйничает в клетках мозга.

Правда, есть более опасные факторы — например, есть генетический вариант, который повышает этот риск в 15 раз.

Шизофрения

Целый ряд научных исследований говорит о том, что латентный токсоплазмоз может повышать риск шизофрении. Так, в 2015 году вышел обзор 50 исследований. Он показал, что люди с диагнозом «шизофрения» на 80% чаще были носителями токсоплазмы. А есть две совсем свежих работы 2024 года. В них у больных шизофренией токсоплазму тоже находили чаще, чем у здоровых — в 2 и 3 раза соответственно. Но можно ли сказать, что токсоплазма приводит к шизофрении? Это сложный вопрос. Зараженных токсоплазмой — очень много, а шизофрения встречается редко. Так что связь явно не прямая. И все же токсоплазма, по-видимому, повышает риск болезни.

Есть множество гипотез о причинах шизофрении, и одна из популярных сейчас — это так называемая «дофаминовая гипотеза». Вы, конечно, слышали про дофамин. Это нейромедиатор, который участвует в системе вознаграждения и обучения.

Он влияет на смех, страх, агрессию, радость, а также на зависимости. И есть исследования, которые показывают, что антагонисты дофамина — то есть молекулы, которые мешают дофамину работать — почему-то часто облегчают жизнь пациентам с шизофренией. А молекулы, которые усиливают действие дофамина, наоборот, могут усугубить психоз. Например, амфетамины. То есть идея в том, что шизофрению может вызывать ненормальный избыток дофамина в мозге.

Следующий момент. Бывают такие болезни, при которых дофамина в мозге критически не хватает. Например, болезнь Паркинсона. Но врачи не могут просто ввести дофамин человеку. Он не пройдет через гематоэнцефалический барьер, то есть барьер между кровью и мозгом. Поэтому больным прописывают леводопу. Это вещество-предшественник, из которого потом в нейронах создается дофамин.

И вот важная улика — Токсоплазма сама умеет синтезировать эту леводопу. У нее есть для этого нужные гены. Есть работа, которая показывает, что токсоплазма действительно усиливает выработку дофамина в тех нейронах, которые заразила. Кажется, мы на верном пути. Но нужны еще доказательства.

Помните эксперименты, где грызуны бежали на запах кошки? Ученые попробовали дать грызунам галоперидол — лекарство-антипсихотик, которое облегчает симптомы шизофрении.

И влечение к углу с запахом кошки пропало. То есть дали лекарство для лечения шизофрении — а ослабился эффект токсоплазмы. Причем специально проверили — может, галоперидол просто убивает токсоплазму? Кажется, нет, он именно ослабил ее власть над крысой.

А недавно, в 2024 году, пазл вроде сложился. Удалось показать, что эта власть над поведением связана именно с дофамином. Известно, что дофамин играет важную роль в распознавании запаха хищника. Поэтому у мышей с помощью генной инженерии сломали фермент, который его перерабатывает, дофамин-бета-гидроксилазу. Из-за этого дофамин у мышей бесконтрольно накапливался в нейронах. Обычно, когда мышки чувствуют запах кошки, они пытаются зарыться в землю. А «надофаминенные» мышки-мутанты просто игнорировали запах хищника. Когда ученые искусственно снизили количество дофамина у этих мутантов, мыши снова начинали бояться кошки.

Возможно, токсоплазма в своих интересах повышает количество дофамина в мозге. Так она манипулирует грызуном, чтобы тот не боялся хищников и его съели. Но у человека такой же избыток дофамина в определенных частях мозга может повысить риск шизофрении — конечно, если дофаминовая гипотеза верна. Вот такое предположение.

Про дофамин и токсоплазму есть еще два интересных исследования.

Первое. Мышей специально заражали токсоплазмой — и видели, что в некоторых местах мозга у них действительно повышается уровень леводопы и дофамина. В том числе в участках, которые отвечают за эмоциональные реакции, такие как страх и влечение.

И второе. Генные инженеры попробовали пойти от обратного. Они создали не генно-модифицированных мышей, а генно-модифицированную токсоплазму! Сломали ей как раз те гены, которые производят леводопу. А потом заразили ГМО-паразитом кошек. И обнаружили, что ГМО-токсоплазма почему-то более вяло размножается в конечном хозяине и создает меньше ооцист. К сожалению, о том, что происходит, если такой ГМО-токсоплазмой заразить мышек, исследование умалчивает. Скрывают!

Но похоже, что дофамин нужен токсоплазме не только для управления мозгами. А просто для жизни. Что же получается? Токсоплазма сводит нас с ума... Но делает это случайно? Очень может быть. Все эти нейромедиаторы, которые использует наша нервная система — серотонин, дофамин, ацетилхолин — гораздо древнее нас.

Еще до того, как жизнь стала многоклеточной, они уже были на Земле. Древние бактерии использовали эти вещества для своих целей. Например, глутамат — это тоже нейромедиатор. А он вообще входит в состав любого белка в природе. Мы всего лишь унаследовали эти нейромедиаторы от предков. И приспособили их, чтобы передавать сигналы между нейронами в нервной системе. Но у нас нет на них монополии — их продолжают использовать всяческие микроорганизмы. Например, ту же леводопу, из которой получается дофамин, умеет производить не только токсоплазма, но и некоторые бактерии в нашем кишечнике.

Так что неудивительно, что паразиты или кишечная микрофлора могут влиять на наше поведение, даже если это не дает им никакой выгоды. Просто так. Когда такое узнаешь, становится страшно. Получается, мы марионетки? Нам кажется, что у нас есть высокие цели, свобода выбора, смысл жизни, любовь к котикам. А на самом деле это какая-то одноклеточная кракозябра сидит внутри и впрыскивает нам коктейль из психотропных веществ. Причем и сама крокозябра не ведает, что творит. Просто в нее эволюционно заложены программы, рассчитанные на то, что она, возможно, попала в мышку, а надофаминенная мышка чаще становится кошачьим обедом.

Польза от токсоплазмы

Ну раз токсоплазма пытается нами воспользоваться, то и мы можем без угрызений совести попользоваться ее хрупким одноклеточным тельцем! Недавно о вышла свежая статья в Nature, где предложили использовать паразита-токсоплазму, чтобы... доставлять лекарства в мозг.

Я писал, что токсоплазма прорывает стенку сосуда и пролезает внутрь мозга? Мы можем научить паразита синтезировать нужную нам молекулу и дать ему сделать свое дело. Авторы исследования говорят, что так можно ввести в мозг даже очень крупные терапевтические молекулы, например, белковые, которые иначе вообще не прошли бы через барьер, из крови в мозг. Конечно, специально заражаться токсоплазмой не самая лучшая идея. Но есть болезни и похуже. И если такая терапия позволит нам их вылечить, можно и рискнуть. Или даже обезвредить паразита, как мы делаем безвредными вирусные векторы — вроде аденовирусного носителя в вакцине «Спутник».

Опасны ли кошки?

Остался последний вопрос. Как быть с котами? Ведь если есть связь между шизофренией и токсоплазмой, а также между токсоплазмой и котиками... На ум невольно приходит стереотип сумасшедшей старушки-кошатницы. Уж простите. Если что, я не хочу обидеть котопап и котомам. У меня тоже была любимая кошка, Мася. К сожалению, она недавно умерла.

Но если мы докажем, что котовладение реально повышает шансы заболеть... Стоит ли заводить таких друзей? Хороший способ это проверить — посмотреть на людей, которые жили с кошками в раннем детстве. Шизофрения обычно развивается после 16 лет, поэтому так можно исключить влияние самой шизофрении на желание заводить питомцев. То есть можно проследить, что к чему привело.

Итак, ученые из Саудовской Аравии исследовали группу уже взрослых людей. Оказалось, что котик в детстве был у половины пациентов с шизофренией, у половины людей с депрессией или тревожным расстройством... но лишь у четверти людей из контрольной группы, без жалоб на ментальное здоровье. В итоге котовладение повышало риск развития шизофрении в 3,4 раза. К похожему выводы пришли авторы недавнего метаанализа. Его вывод, что среди котоводов по всему миру в два раза больше людей, страдающих шизофренией.

Связь котовладения с токсоплазмой тоже изучали. Например, в 2020 году вышел обзор ситуации конкретно в Эфиопии, где распространенность токсоплазмы одна из самых высоких в мире. И действительно, владение кошками и контакт с ними повышали риск заражения токсоплазмой — не меньше, чем возраст и привычка есть сырое мясо и пить грязную воду.

В защиту котов

Может показаться, что это очевидно. Мы же помним, что беременным запрещают чистить кошачьи лотки. А если дома живет кот с токсоплазмой, то рано или поздно все равно заразишься! Попробую всех немного успокоить. Даже если ваш кот заразился токсоплазмой, он после этого будет заразен лишь пару недель, пока выделяются заразные ооцисты. Да, они могут быть опасны еще долго, до полутора лет! Но пока они еще «свежие», им нужно еще где-то сутки, чтобы «созреть». Поэтому, если соблюдать гигиену и вовремя мыть лоток и руки — то в доме их не будет и следа.

Другими словами, кот становится опасным разносчиком токсоплазмы только в том случае, если постоянно ест зараженное мясо, а хозяин не чистит его лоток, или чистит, а потом забывает мыть руки. Это подтверждает исследование, которое провели в Китае. Оказалось, что владельцы кошек, которые просто знают об опасности токсоплазмы, оказываются зараженными гораздо реже, чем котоводы, которые о ней не слышали.

А вот есть такая научнаяа статья под названием «Кто выпустил кошек?» Там установили, что кошки, которым дают погулять на улице, почти в три раза чаще заболевают токсоплазмозом, чем домашние. И учтите — хотя кошки тоже обычно переживают токсоплазмоз легко, у них бывают осложнения. А при беременности последствия такие же ужасные, как у людей. Поэтому я прошу любителей котов меня не хейтить, это просто предупреждение. Домашние котики чаще всего безопасны. Но и в стереотипе про безумного кошатника с толпой грязных котов, по-видимому, есть зерно правды.

Вы наверно заметили, что я ни слова не сказал о связи токсоплазмы и любви к котам. Есть такое полушуточное предположение: мол, мы так одержимы котами и всё им прощаем именно потому, что у нас в голове мозговой паразит. Крыс он гонит прямо в пасть кошке — может, и нас заставляет о ней заботиться! Это могло бы быть любопытной гипотезой, но ничего такого учёные не нашли. Кошки просто очень хорошо манипулируют нашей тягой к милоте.

И напоследок вернемся к истории с доносом в прокуратуру. Мы видели, что токсоплазма способна манипулировать поведением человека. Например, она усиливает суицидальные импульсы и повышает риск шизофрении. А давайте еще раз вспомним, что такое шизофрения. Это железная уверенность в реальности фантазий, против которой бессильны факты и доказательства; это реалистичные видения и голоса свыше; это полное ощущение, что ваши мысли видит насквозь некое высшее существо. Ничего не напоминает?

И если токсоплазма действительно повышает риск шизофрении, то получается, что какой-то одноклеточный паразит заставляет человека слышать голоса, видеть галлюцинации, верить в идеи, которые он не может проверить. То есть полностью меняет его картину мира. И болеет этим паразитом не меньше трети всего населения земного шара. А в некоторых странах и большинство людей. А раз такое возможно, чем это отличается от гипотетического паразита, который, предположительно, заставляет людей делать странные ритуалы?

Авторам «Царьграда» моя гипотеза показалась оскорбительной. Достойной уголовного преследования. Мы предположили, что некий паразит может заставлять нас делать нерациональные вещи и выполнять ритуалы, повышающие риск передачи инфекции. Но мы видим, что так и происходит. Причем токсоплазма порой заставляет людей делать куда более стрёмные вещи — например, выходить в окно. Но даже я признаю, что токсоплазмой можно объяснить лишь малую толику безумия, которое творится в нашем мире. За остальное несут ответственность сами люди.

📑 Источники ↗

Мои ближайшие выступления

• Вена — 14 октября

• Дюссельдорф — 17 октября

• Барселона — 19 октября

• Лимассол — 21 октября

• Ереван — 17 ноября

Инфо и билеты

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok

Если YouTube медленно загружает — смотрите здесь.

Грядёт страшная катастрофа — люди тупеют. Через пару сотен лет останутся одни идиоты! Всё дело в естественном отборе, в котором всё чаще побеждают люди с низким IQ.

Именно таким пугающим многие видят будущее человечества. Но грозит ли нам интеллектуальная катастрофа? Давайте разбираться. В 2006 году в прокат вышла комедия «Идиократия». Главная идея фильма проста: люди, которые умны и образованны, неохотно и поздно заводят детей, поэтому оставляют меньше потомства. А не очень умные люди, которые о существовании контрацепции даже не подозревают и не планируют заботиться о потомстве, бездумно плодятся. И в итоге глупые получают численное преимущество над умными.

Мало того, научно-технический прогресс ещё и помогает не очень образованным людям выживать. Например, глупый человек прыгнул через забор и повредил причинное место. А учёные и врачи собрались и пришили всё обратно. И все! Можно снова плодить детей. Которые тоже будут прыгать через забор.

Получается, умные люди — изобретатели, инженеры, врачи — сами роют себе могилу? Давайте разбираться, куда в интеллектуальном плане катится род человеческий. Правда ли, что у глупых людей возникло эволюционное преимущество — как скоро они всех победят?

Как измерить ум

Прежде чем сказать, глупеет ли человечество, мы должны научиться эту глупость измерять. Итак, как это сделать? По среднему размеру мозга? В ходе эволюции мы действительно нарастили объем мозга и стали умнее наших далеких предков.

На самом деле, хотя размер мозга имеет значение, даже с маленьким можно ого-го чего добиться. В 2007 году в журнале «Ланцет» вышла статья под кратким названием: «Мозг белого воротничка».

В ней описали случай мужчины с гидроцефалией — это когда в мозге обнаруживают избыток жидкости. В детстве пациент получил нужную операцию и вырос обычным человеком — закончил школу, женился, завел двоих детей. Но в 44 года он обратился ко врачам с легкой слабостью в левой ноге. Во время обследования те обнаружили, что внутри его мозга... практически нет мозга: почти весь его объём заполнила жидкость.

Тем не менее, мужчина вполне успешно исполнял свои обязанности. Он активно работал... чиновником. Хоть и показывал коэффициент интеллекта IQ ниже среднего — около 75 баллов. Известны также случаи, когда человеку удаляли целое полушарие — и он в общем сохранял нормальные функции. Со стороны нельзя было сказать, что половина головы у него пустая.

И все же в 2019 году вышел большой метаанализ, который подтвердил, что размер имеет значение. Высокий IQ сопутствует увеличенному мозгу (разница небольшая, но заметная). Но что тут причина, а что — следствие? Может, наоборот — мозг растет от чтения, исследовательской деятельности, изучения звёздного неба? Была же история, когда оказалось, что у лондонских таксистов увеличена часть гиппокампа, которая хранит пространственную память. А вот у водителей автобусов эта часть была не такой большой — они же ездят по одним и тем же маршрутам и подробную карту города запоминать не обязаны.

Но в метаанализе всё было несколько иначе: ученые не просто мерили людям IQ. Они нашли генетические варианты, которые предсказывают высокий IQ. Оказалось, что эти же генетические особенности связаны с увеличенным размером мозга. Произвели проверку и в обратную сторону: показали, что те генетические маркеры, которые говорят о большем размере мозга, связаны с успехами в образовании.

Ученые пришли к выводу, что и размер мозга, и общий интеллект в ходе эволюции росли вместе — потому что интеллект был почему-то эволюционно выгоден. Да уж, интересно почему? Но все же зависимость интеллекта от размера мозга внутри нашего вида небольшая. Поэтому судить о человеке по размерам его мозга, пожалуй, не стоит.

IQ: плюсы и минусы

Ок, если не по размеру мозга измерять возможное оглупление человечества, то как? На ум приходят IQ-тесты. В их адрес можно найти справедливую критику. Во-первых, умение проходить IQ-тесты можно специально натренировать: во второй раз люди проходят тест несколько лучше, чем в первый. Также на результат влияет культурный контекст: человек из другой культуры, нежели составители теста, может решить некоторые задачи хуже — просто потому, что в его культуре отсутствуют объекты и понятия, которые очевидны для составителя. А ещё люди могут быть умными «по-разному». Непонятно, насколько корректно описывать весь интеллект одним-единственным числом. Короче, есть такое мнение: «IQ-тест измеряет то, насколько хорошо ты проходишь IQ-тест». Но это не совсем так.

Тут надо сразу оговориться: чаще всего мы судим об IQ-тестах, пройдя в интернете их простенький развлекательный вариант из 30 вопросов. Но настоящие тесты на IQ — большие, с множеством вопросом. Вокруг них построена целая наука. В таких тестах есть разные модули. Одни оценивают вербальный интеллект, другие — умение решать задачи на логику, третьи — на пространственное мышление и так далее.

Разумеется, хороший тест на интеллект должны предсказывать какие-то еще независимые характеристики человека, которые мы ассоциируем с умом, смекалкой и интеллектом в повседневнсоти. И, действительно, есть масса исследований о том, что у людей с высоким IQ в среднем выше уровень образования и более успешная карьера. Причем в ряде работ оценку производили не задним числом. Сначала детям измеряли IQ, а позже уже в зрелом возрасте оценивали академические и прочие успехи. И IQ тест их предсказывал гораздо лучше броска монетки.

Также известно, что люди с высоким IQ в среднем более богаты. Они в среднем реже прибегают к силовым методам решения проблем, то есть меньше дерутся У них в среднем лучше развита память.

По-видимому, результаты IQ-тестов неплохо соотносятся и с нашими интуитивными, субъективными оценками интеллектуальных способностей знакомых и коллег. Лично я впервые прошёл IQ-тест во время учебы на факультете биоинженерии и биоинформатики МГУ. На курсе психологии нам провели полноценный тест по всем правилам. Тест проводили в рамках исследования. В частности его авторы сравнили, как ум человека оценивают люди из его окружения — и насколько эта внешняя оценка совпадает с результатом теста.

И вроде бы те, кого мы между собой называем «умными» — пообщавшись с ними, поработав и так далее, — действительно в среднем набирают больше баллов. Конечно, различить людей, у которых 110 и 120 баллов по тесту, будет сложно. Но если вы пообщаетесь полчасика с людьми, у которых IQ 90 и 130 — вы, скорее всего, поймете, кто есть кто.

Какие еще есть аргументы в пользу использования IQ-тестов для оценки нашего всеобщего оглупления? Интеллект нельзя померить одним числом, но исследования показывают, что различные показатели «ума», как правило, положительно коррелируют друг с другом. Мы часто говорим: вот это физик, а это лирик, кто-то силён в одном, кто-то в другом. Но оказывается, что всё равно в среднем разные проявления интеллекта положительно связаны друг с другом. Если твой мозг хорошо соображает в одной сфере, то выше вероятность, что и с другими задачами ты справишься лучше среднего. То есть существует некая условная общая сила ума. Несмотря на то, что все мы разные, имеем разный опыт, навыки, проявляем разные таланты.

Поэтому появилась метрика под названием G-фактор, или «общий интеллект». Эта характеристика довольно хорошо предсказывает способности человека в самых разных областях применения разума. А если есть общий параметр «умности», должно быть реально его измерить — IQ-тестом или как-то ещё, пусть и с погрешностями. Причем оказалось, что G-фактор — вещь наследуемая. Ученые провели близнецовые исследования: оказалось, что вклад генетики в G-фактор примерно 50%. Похожую роль генетика играет и в успехах в образовании.

Кстати, интересный факт: с возрастом близнецы сближаются друг с другом по IQ. Видимо в детстве ребенок больше зависит от среды, он часто не может выбирать, чему учиться и чем заниматься. Одного отдали в спортивную секцию, а другого заставили играть на фортепиано. Один получил травму и пропустил первое полугодие, а второго записали в кружок. Поэтому у близнецов могут заметно различаться успеваемость, способности и так далее. А в зрелом возрасте, когда близнецы уже имеют достаточно возможностей самостоятельно себя проявить, выбирать, чем заниматься, чему учиться, с кем общаться, — генетические особенности выходят на первый план.

И разница заметная: по некоторым данным, наследуемость IQ повышается с примерно 20% в детстве до 80% в позднем возрасте. Даже если человек жил в тяжелых условиях, дома было мало книг, а мама всё время смотрит телевизор... как в фильме «Матильда», например... то с возрастом врождённая любознательность всё равно возьмет свое. Скорее всего.

Человечество умнеет

Ладно, перейду к хорошим новостям: на самом деле мы не глупеем. У учёных есть эмпирические свидетельства в пользу того, что как минимум в краткосрочной перспективе интеллект людей, измеренный тестами, продолжает расти. И сейчас мы в среднем умнее, чем наши мудрые предки. К вопросу, кстати, о традиционных ценностях. Современный рост IQ ученые оценивают примерно в 2–3 пункта по 100-балльной шкале за десятилетие. Об этом говорит сразу несколько крупных метаанализов.

Чтобы вы понимали: коэффициент интеллекта — это относительная величина. Мы прогоняем через тест огромное количество людей, а потом раскладываем результаты на графике. Значение в «100 баллов» выбирают как средний интеллект в исследуемой популяции. Раз в несколько лет учёные заново нормируют тесты: то есть задачи остаются те же, а вот баллы IQ, которые за них дают, немного сдвигаются. Так, чтобы метка в 100 баллов правильно отражала текущий «средний интеллект по больнице».

И эта метка все время сдвигается вниз. То есть если мы возьмём самого заурядного человека из современности, скажем, со средним IQ в 100 баллов, и отправим его на 50 лет назад в прошлое — то там он наберет в тесте почетные 120 баллов. Представьте, если мы телепортируем современного школьника, который готовится сдавать ЕГЭ, в гости к великому Аристотелю. Да Аристотель офигеет от его ума, а Диоген спрячется в бочку. В «Идиократии» было нечто похожее, но, наоборот: главных героев выбрали для эксперимента по криозаморозке за их обычность — а в мире будущего они оказались главными гениями на планете.

Этот стремительный рост результатов IQ из поколения в поколение назвали «эффектом Флинна», в честь учёного, который обнаружил эту тенденцию.

Надо оговориться, что эффект Флинна воспроизводится не во всех человеческих популяциях — но в очень многих. Причём в разных слоях населения и на очень больших выборках. Например, в некоторых странах десятилетиями поголовно тестировали на интеллект всех призывников.

Фактор воспитания

Казалось бы, хорошая новость. Мы умнеем! Сценарий «Идиократии» опровергнут, эволюция — за интеллект, гомеопаты и астрологи трепещут. Но на самом деле не всё так радужно. Дело в том, что эффект Флинна — полностью социальный и культурный. Вообще 60–70 лет — это ничтожное время по меркам эволюции. К примеру, последний общий предок человека и шимпанзе жил около 5-10 млн лет назад. За последние тысячи лет мы практически не изменились как биологический вид.

Но были и специальные проверки того, насколько эффект Флинна связан с культурой. Учёные взяли несколько поколений семей: бабушки, дедушки, папы-мамы, дети и внуки, всех протестировали на IQ. И оказалось, что эффект Флинна внутри семей такой же сильный, как в целом по популяции. Это и значит, что он был вызван внешними, культурными эффектами, а не естественным отбором. Ведь генетически члены одной семьи очень близки, но младшие поколения все равно поумнели, причем за короткое время. Наверное, поэтому подростки считают себя умнее родителей. А если мы говорим, что у дедушки деменция, то это не потому, что он сдал с годами. У него столько IQ всегда и было, просто эффект Флинна постарался (это шутка, если что).

Скорее всего, эффект Флинна объясняется тем, что повысилось благосостояние и доступ к образованию, дети стали реже голодать и страдать от заболеваний, которые нарушают развитие. Наконец, в последнее время информация стала доступней — и любой человек, независимо от своего окружения, может найти в интернете актуальную информацию о современной биологии, физике, химии и математике. Главное — желание. А ещё раньше читали только скучные книги, а сегодня любой желающий может найти массу полезного контента, подписывайтесь!

А если серьёзно, сложно сказать, какой именно фактор сделал нас умнее. Но мы знаем, что эффект Флинна проявляется прежде всего там, где есть социальный прогресс. В общем, наличие эффекта Флинна вовсе не означает, что мы умнеем как вид. Он ничего не говорит об эволюции наших генов. А эти две стрелочки могут сходиться.

Мы можем одновременно умнеть за счет культуры — и глупеть генетически, как вид, по сценарию «Идиократии». При этом эффект Флинна будет успешно маскировать генетический эффект отупения и внешне компенсировать его. Пока не будет поздно. Слишком поздно.

Как тогда измерить именно генетическое отупение? Использовать машину времени и отправить младенцев из современности воспитываться к средневеновым крестьянам, а потом замерить их IQ?

Увы, машины времени ученые пока не изобрели. Но есть метод, позволяющий косвенно оценить, куда направлена эволюция наших генов прямо сейчас.

Ошибка «Идиократии»

Как ни странно, в «Идиократии» показан очень правильный эволюционный критерий. Нужно просто посмотреть, кто сегодня оставляет больше потомства: люди с высоким или низким IQ? Только не на отдельных примерах, а на большой статистике. И тут у меня для вас плохая новость. Вполне возможно, что генетически человечество действительно тупеет.

Ещё в 80-х и 90-х годах учёные начали исследовать зависимость между уровнем IQ и фертильностью. С тех пор этот вывод подтверждался в разных странах — Великобритании, Греции, США. Специалисты несколько раз показали, что в среднем у людей с более низким IQ больше детей. А мужчины и женщины с IQ повыше не спешат заводить потомство. Звучит это очень печально.

Но может есть надежда? Вот представьте, что есть два генетически идентичных брата-близнеца. У обоих есть удачные генетические варианты, связанные с одаренностью, высоким IQ, любознательностью, тягой к знаниям... И допустим, что братья росли порознь. Один близнец попал в идеальную среду, пошёл в Гарвард, у него в тестах на IQ всё очень хорошо. Но он был слишком занят карьерой, беспокоится о мировых проблемах и... предохранялся, поэтому детей у него мало. Совсем как в «Идиократии».

А его брат в юности пробовал наркотики, связался с плохими людьми, сел в тюрьму, где его научили «жизни». Потом он вышел, в итоге у него 10 детей от 10 женщин, которых он напоил. Он не получил образования, трудился на низкооплачиваемой работе, получил несколько травм головы на зоне — и по тестам у него низкий IQ. Тут фактор среды сильно перевесил врождённые способности. Но гены-то у этого брата такие же. И свои «умные» гены он передаст многочисленному потомству.

То есть в рассуждениях из «Идиократии» вроде бы есть логическая ошибка. Когда исследование говорит: «люди с низким баллом IQ рожают больше детей» — это не обязательно значит, что размножились только носители условных «генов глупости». Мы не знаем — может, им со средой не повезло. На их гены в этих работах никто не смотрел.

Скандинавский эффект

К сожалению, этот лучик надежды переломило исследование 2017 года из Исландии. Там на гены как раз посмотрели. И ужаснулись. Взяли 130 тыс. исландцев и стали искать у них конкретные генетические варианты, которые предсказывают высокие достижения в образовании. В выборку попали люди, рожденные в период с 1910 по 1990 гг. Оказалось, что генетические варианты, ассоциированные с успехами в образовании, действительно выпиливались из популяции.

Их носители предпочитали оставаться бездетными. То есть учёные увидели хоть и медленное, но статистически достоверное генетическое отупение. И вот это уже сложно оспорить. Как минимум в случае исландцев. Но ими дело не ограничилось.

Похожее исследование провели в США — и подтвердили этот эффект. Причём с интересной деталью. Оказалось, что у умных детей меньше просто потому, что они позже начинают размножаться. Поэтому и не успевают произвести много потомства. Встревоженные ученые даже озаботились вопросом: не связано ли это с тем, что сперма у умных мужчин какая-то не очень качественная? Было и такое исследование! Но нет, сперма у умных мужчин неплохая и качественная (есть пруфы!). Просто они тратят много времени на образование и карьеру.

Но можно ли данные из Исландии и США перенести на всё человечество? К счастью, нет. Человечество очень разнообразно. И, по-видимому, кое-где люди всё-таки не глупеют. Так, в 2009 году вышло исследование, в котором учёные взяли реестр шведских призывников, которых много десятилетий подряд тестировали на IQ. И там всё вышло наоборот. Чем больше был IQ, тем больше впоследствии было детей у призывника. Чем это вызвано? Возможно, отличиями Швеции в области социальной политики. Возможно, именно у призывников все иначе устроено. Я не знаю. Но я к тому, что нет единого человечества: страны достаточно сильно отличаются друг от друга.

И вот это даёт надежду. Допустим, сейчас в какой-то отдельной стране или странах человечество действительно генетически глупеет. Любителей думать своей головой отправляют по миру на философских пароходах, устраивают на них гонения. Предлагают женщинам рожать вместо получения образования. Но через социальные реформы, с учетом успешного опыт соседей, этот тренд можно будет обратить вспять.

Не всё потеряно

У меня для этого есть любимая иллюстрация — наглядный симулятор эволюции машинок. Программа называется BoxCar2D. В ней у каждой машинки случайным образом генерируются и соединяются колёса и корпус. Чем дальше машинка проедет, тем больше у неё шансов оставить потомство. Со временем машинки эволюционируют и едут всё лучше и лучше. Без всякого там творца. Но вот в чём прикол: для этих машинок можно нарисовать разные трассы. Одна трасса плоская. Другая — холмистая. На третьей едем вниз по склону, где нужно не разбиться о препятствия. Четвёртая — каждый раз разная, на ней нужно быть готовым ко всему. И вот что оказывается: вроде бы механизм эволюции один и тот же, да и старт у машинок одинаковый. Но на разных трассах через тысячи поколений получаются совершенно разные конструкции. Одна машинка вся обросла колёсами для спусков кувырком. Равнинная машинка стала скоростным мотоциклом. Третья отрастила себе колесо, чтобы переваливать через ухабы.

Поэтому куда идёт эволюция — зависит от условий среды. И этой средой для человека выступает в том числе наши культура и общество. И это то, что мы можем изменить.

В заключение я хочу привести один очень оптимистичный факт, который многих из вас может порадовать. Сапиосексуальность, то есть сексуальное влечение к уму — это научная реальность. Исследования показывают, что люди чаще вступают в отношения с партнёрами, близкими к ним по интеллекту. Соответственно, люди с высоким G-фактором чаще предпочитают таких же людей. А значит, скорее всего, тоже имеющим такую генетическую предрасположенность. И что важно — это обстоятельство влияет на выбор сильнее, чем многие другие качества человека.

Есть в генетике такой параметр — assortative mating. Его можно описать как «степень привлекательности похожего». Предпочитают ли блондины блондинов, а истеричные люди истеричных? По большинству признаков этот параметр положительный, то есть похожие партнёры притягиваются. Эта концепция — камень в огород соционики, где продвигают народную мудрость, что притягиваются «противоположности». Это был бы отрицательный assortative mating. А генетика говорит нам обратное.

Так вот, у интеллекта параметр assortative mating равен 40%. И это очень много. Этот фактор в два раза сильнее, чем рост и вес — и даже сильнее, чем наличие или отсутствие ментальных расстройств. Другими словами, встретить пару «худой—толстый» или «спокойный—истеричный» гораздо проще, чем очень контрастную пару «не по уму». Если что, 100% — это значит, что ты никогда не выберешь другого партнёра. Допустим, голубоглазые будут встречаться только с голубоглазыми — и больше ни с кем ни при каких обстоятельствах. Не променяют партнера даже на Илона Маска, даже на Джонни Деппа. Даже на Эмму Уотсон. Поэтому 40% — это действительно огромный результат.

А это значит, что у интеллекта есть эволюционный драйвер, который подталкивает умных создавать детей с умными. Возможно, такая сапиосексуальность, такой половой отбор, сыграл роль в эволюции нашего вида в те времена, когда ум действительно давал огромное конкурентное преимущество. Причём полагаться человеку приходилось именно на свой ум — а не на ум врачей, которые всегда готовы пришить на место палочку-размножалочку.

Итак, в «Идиократии» нам предложили ситуацию, где чисто генетическая эволюция почему-то полностью меняет культуру. Но на самом деле всё наоборот: человеческая культура — это мощная среда для эволюции. Это та трасса, к которой адаптируются наши машинки. И в разных культурах эволюция человека будет направлена в разных направлениях. Поэтому от того, какую культуру и какое общество мы создаем, от того, насколько в ней поощряются ум и любознательность, и будет зависеть эволюционная судьба нашего вида. Вот зачем нужна борьба с мракобесием.

📑 Источники ↗

Подписывайтесь на мои соц. сети

Бусти / Патреон / Telegram / Youtube / TikTok