Революция в голове. Как новые нервные клетки омолаживают мозг - Кемперманн Герд

Фрисен и Сполдинг разыграли захватывающий спектакль. С 2005 года весь мир знал, чего они добиваются и как собираются это устроить, но они не спешили раньше времени публиковать данные по гиппокампу. Ученые могли пойти на этот риск. Конкуренты, возможно, и хотели бы нанести им удар их же собственным оружием, но столкнулись бы с практически непреодолимыми препятствиями: во-первых, им недоставало опыта и знаний о методе, во-вторых, еще пришлось бы убеждать физиков из Уппсалы предоставить свою машину в распоряжение конкурирующему предприятию. Сценарий был безупречный. Для начала Фрисен и Сполдинг сообщили в печати, что в обонятельной луковице у человека, по всей вероятности, нейрогенез взрослых отсутствует. А затем наконец в 2013 году вышла долгожданная статья о гиппокампе{17}. В ней ученые проанализировали образцы тканей, взятые после смерти более чем у пятидесяти человек. Было четко установлено: гиппокампальный нейрогенез взрослых у людей тоже существует.

Работа вышла в журнале Cell. Исследователи не ограничились тем, чтобы просто подтвердить гипотезу новыми средствами, – они предприняли следующий шаг, а именно попробовали выполнить количественную оценку, причем успешно. Для этого пришлось разработать сложные математические модели. В результате выяснилось, что в течение жизни образуется около трети клеточных ядер в гиппокампе человека. Высказанное уже в работе Эрикссона предположение о том, что людям гиппокампальный нейрогенез взрослых свойственен не меньше, а скорее больше, чем мышам и крысам, подтвердилось.

Итак, сегодня мы можем предполагать не только что у людей в гиппокампе во взрослом возрасте тоже происходит нейрогенез, но и что этот процесс более масштабный, чем ожидалось. Отсюда вполне обоснованно можно заключить, что у него есть какая-то функция. Теперь предстоит понять, в чем она состоит и соразмерна ли тому значению, которое ей приписывали, а также силе увлечения этим явлением. Судя по всему, так оно и есть.

3

«Этого не может быть, потому что этого не может быть никогда»

Имеет смысл подробнее поговорить о том, почему понадобилось столько времени, чтобы признать существование нейрогенеза взрослых. Мы поймем, с какими представлениями он соперничал и какие вопросы возникали в связи с ним.

В первые годы, примерно до конца прошлого тысячелетия, исследователи нейрогенеза взрослых были немного похожи на жителей галльской деревушки из комиксов и фильмов про Астерикса. Окруженные не верующими в нейрогенез «римлянами», они, конечно, могли думать, что у них припасен волшебный напиток, но их звездный час все никак не наставал. Даже в сфере исследований стволовых клеток, которая активно развивалась, нейрогенез взрослых оставался на вторых ролях. Чтобы новым разработкам начали придавать значение, требуется время, это нормально. Однако в данном случае выглядело так, будто этому активно препятствовали. К теме не просто не проявляли интереса – она вызывала открытый протест. Само по себе это не обязательно плохой знак. Горячие дискуссии вокруг некой идеи говорят о том, что в ней что-то есть, пусть даже ее тезисы в итоге окажутся несостоятельными. Но здесь был иной случай.

Маленькая галльская деревня уже давно готовилась прорвать окружение, количество публикаций росло по экспоненте, и тема нейрогенеза взрослых стала отчетливо звучать на конгрессах по стволовым клеткам. Фред Гейдж стал сооснователем, а впоследствии президентом Международного общества исследователей стволовых клеток (ISSCR). Вряд ли найдется более яркое свидетельство признания нашей темы.

От еретиков к ортодоксам

То, сколько лет потребовалось, чтобы открытие Альтмана получило признание, позже сильно занимало исследователей нейрогенеза. Сам ученый долгое время молчал об этом. Лишь в 2011 году вышла книга, где в одной из глав он озвучил свой взгляд на произошедшее{18}. В этих запоздалых строках все еще звучат отголоски большого разочарования и многолетней обиды. Он опубликовал ряд работ, в том числе статью 1969 года, в которой впервые был описан нейрогенез взрослых в обонятельной луковице и которая до сих пор остается в тени знаменитой публикации 1965 года о гиппокампальном нейрогенезе взрослых, а затем, с начала 70-х годов, больше ничего не писал об образовании нейронов в мозге взрослого организма. Впрочем, он получил широкое признание как нейроанатом и прославился своими чрезвычайно подробными, фундаментальными описаниями эмбрионального развития мозга. И все же Альтман гораздо более известен тем, что подтолкнул ученых к открытию нейрогенеза взрослых, хотя и не занимался активно дальнейшими исследованиями по этой теме. Его жена, Ширли Байер, в начале 80-х годов опубликовала еще несколько статей об этом явлении, а затем тоже полностью посвятила себя изучению развития мозга и вместе с мужем издавала большие фундаментальные работы по анатомии. В результате тот настоящий бум, который случился в области исследования нейрогенеза в 90-е годы, Альтман в известном смысле наблюдал со стороны.

Историкам науки еще предстоит провести расследование, но идея о том, что деятельность Альтмана сознательно замалчивали и подавляли, не выдерживает никакой критики. Скорее его открытие опередило науку своего времени, и это в совокупности с описанными сложностями и некоторыми неудачными обстоятельствами привело к тому, что заслуженного признания он не получал очень долго. Однако в 2012 году император Японии вручил ему International Prize of Biology[15] – нечто вроде маленькой Нобелевской премии в этой области.

Когда открытие совершается неожиданно, как правило, оно проходит четыре стадии (здесь я процитирую книгу Джошуа Фоера «Эйнштейн гуляет по Луне» (Moonwalking with Einstein), хотя эта формулировка передается из уст в уста уже давно и автор ее неизвестен; похожую цитату можно также найти у Шопенгауэра):

1. Я об этом ничего не слышал.

2. Этого не может быть.

3. Возможно, это правда, но это не важно.

4. Я всегда это говорил.

После продолжительной борьбы нейрогенез взрослых наконец перешел в четвертую стадию. Об этом свидетельствует в том числе запоздалая награда, которую получил Альтман. В начале 90-х годов, невзирая на открытия Ноттебома, эта тема в основном оставалась где-то между первой и третьей стадиями, в зависимости от образованности того, кто о ней рассуждал. Бо́льшая часть ученых, и уж тем более широкая общественность все еще об этом ничего не слышали. Во взрослом мозге новые нервные клетки не образуются – это была прописная истина. В ответ на сообщения о том, что все может быть иначе, одни возражали вслух, другие молча сомневались; отдельные скептики есть и сейчас. В сущности, это хорошо: ведь наука питается сомнениями. Нет ничего опаснее, чем думать, что все понимаешь, и при этом ошибаться.

Когда все данные вроде бы известны и на вид хорошо согласуются между собой, возникает ложное ощущение, что в данной области скоро будет нечего исследовать. Видные физики в конце XIX века считали свою науку законченной – ведь все уже изучено. А это было задолго до Эйнштейна и миллиардных инвестиций в гигантские ускорители в Швейцарии.

Сам Эйнштейн в газете Pittsburgh Post-Gazette от 29 декабря 1934 года утверждал: нет никаких признаков того, что когда-нибудь удастся использовать ядерную энергию. Так что скептики в хорошей компании.

Однако же, согласно моему любимому афоризму Карла Сагана на эту тему, наука – это союз скепсиса и способности удивляться. Можно добавить, что опасно отметать второе в угоду первому. Именно это произошло в науке с нейрогенезом взрослых. Правда, нужно признать, что здесь пересмотреть имевшиеся взгляды требовалось очень серьезно, так что, с точки зрения следующих поколений, приходилось проявлять осторожность.