14 марта 1879 года родился Альберт Эйнштейн. Как часто бывает с великими людьми, многие факты, касающиеся их жизни, обросли легендами. Одна из главных загадок и тем для споров, связанных с немецким физиком, касается его мозга. Был ли он большего размера, чем у простых смертных? Что было не так с его нейронами? А с полушариями? «Футурист» рассказывает о том, что научная общественность думает о мозге Эйнштейна.
Причина исследований
После смерти Эйнштейна в 1955 году, патологоанатом Томас Харви (которого несколько лет спустя лишили медицинской лицензии) решил сохранить мозг ученого для науки, в то время как тело его было кремировано. Повозив орган некоторое время по стране, Харви разрезал мозг на 240 кусочков и разослал всем заинтересованным. Сын Эйнштейна Ганс, как ни странно, дал согласие, и ученые начали многочисленные исследования. В 80-х и 90-х годах было проведено сразу несколько опытов и измерений, результатом которых стали заявления о большем количестве нейронов в мозге физика, чем у обычного человека, а также сообщения о выдающемся размере и ширине его мозга.
Мозолистое тело и связь между нейронами
Более подробное и актуальное исследование было проведено в 2013 году. Ученые под предводительством Дин Фальк углубились в вопрос, касающийся двух полушарий мозга: левого - ответственного, за логику, и правого - так называемого “творческого” полушария. Они предположили, что гениальность Эйнштейна была следствием отличных связей между обоими полушариями.
Сплетение нервных волокон, отвечающее за связь полушарий, называют мозолистым телом . Такой пучок нейронов был найден не только у людей, но и у некоторых животных. Мозолистое тело позволяет левой части мозга ”разговаривать” с правой, и наоборот.
Исследование ученых Государственного университета Флориды называется “Мозолистое тело мозга Альберта Эйнштейна : ключ к его высокому интеллекту”. Им удалось создать технологию, позволяющую подробно изучить мозолистое тело. В итоге были обнаружены различия в толщине на разных участках сплетения нейронов “мостика” мозга, и местами мозолистое тело по количеству нейронов значительно превосходило мозг добровольцев, пришедших в лабораторию для сравнения.
Эйнштейн был не только гениальным физиком, но и талантливым скрипачом. И это не случайность: музыкальные занятия задействуют все полушария мозга и улучшают связи между ними. Похожая история и с велосипедом, на котором Эйнштейн перемещался практически ежедневно. Существует прочная связь между аэробным движением (например, когда мы крутим педали велосипеда), охватывающим все полушария мозга, и творческими порывами. Вот почему идеи так часто посещали гения во время физических упражнений.
На основе изучения частей мозга Эйнштейна, Фальк и ее коллегам удалось выявить наглядные особенности, характерные для человека с высоким интеллектом: сложность узоров и необычайно глубокие борозды, особенно в префронтальной и зрительной корах, а также теменных долях. Считается, что префронтальная кора отвечает за абстрактное и критическое мышление. Кстати, по сравнению со среднестатистическим человеком, у Эйнштейна обнаружилась и увеличенная соматосенсорная кора : она получает и обрабатывает входящую сенсорную информацию.
Опровержения
Однако годом позже ученый из Университета Пейс в Нью-Йорке Теренс Хайнс попытался развеять все мифы об особенностях мозга Эйнштейна. В рамках собственного эксперимента он проанализировал три гистологических исследования тканей мозга знаменитого физика и не обнаружил заметных отличий от мозга обычного испытуемого.
“Это не должно быть большим сюрпризом”, - сказал Хайнс. - “Мозг - чрезвычайно сложная структура, и наивно предполагать, что анализ лишь нескольких небольших частей мозга (речь о 240 кусочках - прим.редакции) может выявить какие-либо данные, связанные с особенностями этого конкретного человека”.
Хайнс также высказал сомнения касательно большого размера мозга Эйнштейна. В первую очередь он разгромил оригинальное исследование патологоанатома Томаса Харви . Наибольшие претензии у Хайнса вызвала контрольная группа, с которой сравнивали мозг Эйнштейна: это были люди 47-80 лет (сам Эйнштейн умер в 76). И, конечно, за годы хранения в холодильных установках, орган ЦНС физика мог значительно деформироваться.
Не выявили исследования Хайнса и какого-либо статистически значимого превышения количества нейронов в мозге Эйнштейна. Правда, ткань самого органа была несколько тоньше, чем обычно, что может говорить о более плотном прилегании нейронов друг к другу и, соответственно, более эффективных связях между ними. Но это, опять же, только предположение.
“Вообще, я скептически отношусь к тому, что размер мозга может как-то влиять на его нейробиологию, особенно учитывая, что мы так до конца и не определились, что же такое гениальность”, - подвел итог Хайнс.
Внешность - не главное
В прошлом году на сайте Quora, где на вопросы простых пользователей отвечают эксперты, появился любопытный комментарий от доктора нейропсихологии Джойс Шенкайн .
“Нужно учитывать, что мозг каждого человека демонстрирует абсолютно разные возможности в зависимости от того, голодны ли мы, возбуждены, спокойны, достаточно ли спим, принимаем лекарства… Чтобы предсказать способности и поведение, нужно гораздо больше, чем просто посмотреть на мозг. Один его вид не даст нам практически ничего”.
Любопытный пример, подтверждающий слова Шенкайн, - доктор Джеймс Фэллон . Он всю жизнь посвятил изучению мозга психопатов и, в частности, его внешнему виду. В итоге при помощи МРТ доктор узнал, что его собственный мозг выглядит точно так же, как мозг его пациентов, классических психопатов. При этом, очевидно, что сам доктор был абсолютно нормальным.
Что можно сказать в итоге? Сам Эйнштейн, скорее всего, все-таки не хотел, чтобы его мозг стал предметом столь тщательного изучения и даже некоторой истерии. Вряд ли он увидел бы смысл в этих дорогостоящих исследованиях, и, возможно, даже сказал бы что-нибудь вроде фразы, авторство которой ошибочно приписывается ему самому: “Не все, что может быть подсчитанным, считается; не все, что считается, может быть подсчитано”.
В США на всеобщее обозрение впервые выставлен мозг одного из величайших умов прошлого века, Альберта Эйнштейна. В 55-м, когда он умер, патологоанатом фактически украл мозг учёного, поплатившись за это карьерой. Однако это преступление, прямо по теории Эйнштейна, - оказалось весьма относительным. Если бы не кража, учёным никогда не удалось бы узнать, что же творилось в голове у мыслителя.
Огнеупорный шкаф, в котором хранится мозг знаменитого физика, открывают, как сокровищницу с бесценным артефактом, - в присутствии охраны и до открытия музея, в 7 часов утра. Тонкую стеклянную пластину, на которой так легко читаются извилины, в руки берет доктор Люси Рорк-Адамс - ей принадлежит фанерная коробка с 46-ю срезами головного мозга Эйнштейна.
"Здесь можно увидеть большую часть ткани головного мозга - очень толстый срез", - показывает врач-невропатолог детского госпиталя Филадельфии.
В 70 году невропатолог Люси Рорк-Адамс получила эту коробку в дар от медика, который участвовал в аутопсии Эйнштейна. Такой редкий научный материал был невероятно любопытен - Эйнштейн считался одним из самых гениальных мыслителей XX столетия и заглянуть к нему в голову очень хотелось ученым.
Мозг действительно оказался необычным - он весит гораздо меньше, чем средний мозг взрослого мужчины, плотность нейронов намного выше, сосуды в прекрасном состоянии. Такое впечатление, объясняет Люси Рорк-Адамс, что он принадлежит не пенсионеру, а юноше.
"При изучении слайдов головного мозга Альберта Эйнштейна, мне стало очевидно, что структура мозга и строение клеток экстраординарно, - восхищена Люси Рорк-Адамс. - Ему было 76, когда он умер, но клетки головного мозга и нейроны не имеют признаков старения. Когда мы стареем, клетки нашего организма изменяются, включая нейроны, это заметно по особой пигментации. Его нейроны почти не окрашены, и я такого за свою научную карьеру ни разу не видела - точно его мозг принадлежит подростку".
Эйнштейн скончался в 1955 году от разрыва брюшной аорты. Патологоанатом Томас Харви извлек мозг гения через 7 часов после смерти, во время стандартной процедуры вскрытия, но оставил его себе. Родственники ученого устроили громкий скандал. Широкой публике он представлен впервые.
"Это и выставка и лаборатория - она создавалась профессорским составом для изучения анатомии, и по-прежнему мы предоставляем наши материалы для художников, этнографов, патологоанатомов", - рассказывает президент Медицинского музея Филадельфии Джордж Волрейх.
К портрету Эйнштейна в этой научной лаборатории добавили новые черты. Он оставался пытливым юношей, что подтверждает, в том числе, эта наивная фотография.
Патологоанатом, который проводил вскрытие - Томас Харвей - потерял место в Принстоне, лицензию врача и был вынужден работать до смерти на заводе, после того как был уличен в краже мозга Альберта Эйнштейна. Но благодаря этому врачу-мошеннику, эта украденная часть мозга гения - единственная, что сейчас доступна ученым.
Если задать вопрос: «Кого из гениев вы можете назвать?», то Альберт Эйнштейн, будьте уверены, окажется в первой десятке, а то и пятёрке или даже в тройке. Хотя своим местом в массовом сознании великий учёный обязан скорее известной фотографии, нежели тонкому пониманию теории относительности. Однако научное и - шире - культурное значение его работ трудно переоценить. И тут возникает другой вопрос: что сделало Эйнштейна Эйнштейном? Многие исследователи считают, что гениальность кроется в особом строении мозга. То есть мозг гения будет отличаться расположением борозд и извилин и прочими анатомическими подробностями от мозга обычного человека.
Проверить это предположение, вообще говоря, непросто, но Эйнштейн позволил специалистам в буквальном смысле покопаться в его мозгах. После смерти физика в 1955 году патологоанатом Томас Харви подготовил содержание черепной коробки гения к научным исследованиям: мозг был разрезан на 240 блоков, каждый из которых запаковали в специальную смолу, после чего из таких блоков сделали около 2 000 срезов для микроскопии. Часть срезов была разослана восемнадцати учёным, однако за прошедшие десятилетия большинство образцов были утеряны, полностью сохранились лишь те, которые Харви оставил себе.
Тем не менее исследования мозга принесли какие-то плоды. Нейробиологи, которым доводилось держать в руках мозг Эйнштейна, отмечали высокую плотность нейронов в определённых участках и высокую численность глиальных клеток. В 2009 году учёные из Университета Флориды (США) опубликовали работу, в которой сообщили, что и на макроуровне мозг гения имеет некие любопытные особенности: так, рисунок борозд и выступов теменной доли коры был довольно необычным. Однако работа основывалась на слишком скудном фотографическом материале, который достался авторам после смерти Томаса Харви в 2007 году.
В 2010-м наследники патологоанатома передали исследователям и другие фотографии мозга Эйнштейна. Эти снимки никто никогда, кроме владельца, не видел, так что интерес к ним был весьма велик. Кроме того, у учёных оказался «путеводитель» по мозгу физика, составленный Томасом Харви: он указал, какой из блоков вырезан из какой части мозга, а также то, из какого блока сделаны те или иные микросрезы.
Исследователи сравнили мозг Эйнштейна с восьмьюдесятью пятью мозгами других людей и снова пришли к выводу, что мозг гения (по крайней мере этого гения) имеет существенные отличия. По массе он не сильно отличался от среднестатистического - 1 230 г. Однако в теменных, височных и лобных долях имелись участки, где нервная ткань была уложена особым образом из-за собственного избытка. У Эйнштейна были увеличены, например, участки, контролирующие мимику и движения языка. По мнению авторов работы, моторная кора учёного могла выполнять функции, не слишком ей свойственные, то есть заниматься ещё и абстрактным мышлением. Косвенно в пользу этого говорит признание самого физика, который утверждал, что мыслительная работа для него схожа с физической нагрузкой, нежели с манипуляцией словами. Кроме того, у Эйнштейна были увеличены зоны, отвечающие за восприятие сигналов от органов чувств, а также участки префронтальной коры, связанные с планированием, концентрацией внимания и упорством в достижении намеченной цели.
И всё же самым любопытным тут можно назвать предположение о моторной коре, которая выполняла не свойственную ей работу. Так или иначе, исходная гипотеза, что мозг гения должен иметь какие-то отличия, вполне подтвердилась. Однако следом возникает целая череда вопросов. Во-первых, мы не можем с уверенностью сказать, что эти отличия действительно имеют отношение к гениальности, - тут, увы, требуются более изощрённые эксперименты и желательно с каким-нибудь живым «эйнштейном». Во-вторых, даже если эти отличия действительно имеют отношение к гениальности, не очень ясно, есть ли они у всякого гения или же это индивидуальные отличия. Чтобы разрешить этот вопрос, нужно сравнить между собой мозги нескольких физиков, желательно - великих. Ну и последнее: хотелось бы знать, что было раньше - мозг или теория относительности? То есть Эйнштейн стал гениальным физиком благодаря унаследованному мозгу или же его мозг сформировался под воздействием среды, в том числе из-за усиленных занятий физикой? Вопросы, мягко говоря, непростые, и можно быть уверенным, что мозг Эйнштейна учёные ещё долго не оставят в покое.
Невероятные факты
За всю человеческую историю существования блестящих людей, никто, наверное, не ассоциируется у людей с гением более явно, чем Альберт Эйнштейн. Он разрушил, а затем изменил наше понимание времени как такового. Он объяснил принцип работы силы тяжести, и как она влияет на небесные тела и их спутники. Он создал изначально пугавший всех симбиоз между материей и энергией, выведя самое знаменитое уравнение в истории: E = MC2. Его знаковый популярный образ – растрепанные волосы и высунутый наружу язык – прочно зацементировался в общественном сознании. Часто мы употребляем в речи что-то типа "Конечно, он умен, но далеко не Эйнштейн", поскольку для всех людей интеллект и Эйнштейн – это вещи взаимозаменяемые.
Но насколько умным он был на самом деле? Проходил ли он когда-нибудь тест на IQ? Были ли какие-либо структурные различия в мозге Эйнштейна, которые отличали его от остальных людей? Был ли он анатомически крупнее? Или же он просто больше, чем кто-либо другой использовал возможности своего мозга? Как его мозгу удалось создать такое огромное количество гениальных вещей? Эти и многие другие вопросы интриговали людей в течение многих лет, причем настолько, что после его смерти, его мозг был буквально изрезан на маленькие кусочки, которые отправились в научные лаборатории по всему миру, поскольку ученые хотели понять, чем он отличался от остальных.
Они даже готовы были пойти на святотатство (Эйнштейн был кремирован, и не совсем понятно, кто дал разрешение на сохранение и тем более исследование его мозга) для того, чтобы выяснить как самый известный физик всех времен и народов был в состоянии видеть столько вещей, не доступных для понимания обычному человеку.
А теперь давайте внимательно взглянем на мозг великого ученого, в прямом и переносном смысле.
Что случилось с мозгом Эйнштейна?
Тело Альберта Эйнштейна было кремировано после его смерти. После вскрытия его мозг был извлечен (или украден, в зависимости от вашей точки зрения на вопрос) патологоанатомом Принстонской больницы Томасом Харвеем (Thomas Harvey). Харвей надеялся раскрыть секрет гениальности ученого путем расчленения мозга великого физика на 200 кусков, которые он отправил ведущим ученым всего мира. Ближе к концу своей жизни, Харви, который так и не смог раскрыть секрет мозга Эйнштейна, вернул мозг в Принстонскую больницу, передав его другому патологоанатому, проделавшему, по сути, ту же работу.
Отличался ли мозг Эйнштейна от мозга других людей?
Мозг ученого был средних размеров. Однако, доктор Сандра Вительсон (Sandra Witelson), научный сотрудник университета Макмастера в Канаде, обнаружила, что у физика почти отсутствовала латеральная борозда, которая разделяет теменную долю на два отсека. В результате, теменная доля ученого была на 15 процентов крупнее, чем у обычного мужчины того же возраста. Теменная доля отвечает за математические способности человека, за пространственное мышление и за трехмерную визуализацию. Тем не менее, так и осталось не до конца понятным то, как работал его мозг, чтобы определить действительно ли именно мозг сделал его гением.
Какая связь между мозгом и гениальными способностями физика?
Ученые доказали, что размер некоторых частей головного мозга, таких как его кора и теменная доля, в частности, являются лучшим показателем, говорящем об уровне интеллекта, чем размер всего мозга. Однако, изучение мозга сопровождается многими проблемами, и ученые до сих пор пытаются понять, каким именно образом можно соотносить и изучать интеллект и гениальность. Хотя существует много теорий относительно того, что делает человека умным, не говоря уже о многочисленных стандартизированных тестах на IQ и психометрическую оценку языковой памяти человека и других навыков, многие ученые полагают, что выявить такими способами, кто является гением, нереально. Многие полагают, что разница между высоким уровнем интеллекта и гениальностью состоит в наличии творческого потенциала, который позволяет мозгу человека выдавать что-то ранее невообразимое.
