В книге американских авторов изложены современные представления о работе мозга. Рассмотрены вопросы строения и функционирования нервной системы; проблема гомеостаза; эмоции, память, мышление; специализация полушарий и «я» человека; биологические основы психозов; возрастные изменения деятельности мозга.
Для студентов-биологов, медиков и психологов, школьников старших классов и всех, кто интересуется наукой о мозге и поведении.
Редакция биологической литературы
Перевод с английского канд. биол. наук Е. З. Годиной
An Annenberg/CPB Project
W. H. Freeman and Company New York
Предисловие к русскому изданию
Последние десятилетия ознаменовались стремительным прогрессом в области познания структурно-функциональной организации нервной системы и ее высшего отдела — головного мозга. Особенностью современного этапа в изучении строения и работы мозга по обеспечению адаптивного поведения является комплексный подход к решению конкретных проблем, объединяющий усилия ученых разных специальностей и разные методы исследования — морфологические, поведенческие, электрофизиологические, биохимические, генетические и др. Комплекс нейронаук, включающий нейроанатомию, нейрофизиологию, нейрохимию и нейропсихологию, приобрел в последние годы специальное название — нейробиология.
Несмотря на тенденцию к слиянию отдельных дисциплин в науке о мозге, в мировой литературе насчитываются пока еще лишь единичные руководства по нейробиологии. Рассматриваемая книга, написанная коллективом авторов во главе с известным нейробиологом Флойдом Блумом, относится к их числу. Авторы не ставили своей целью создать полное руководство — такая работа потребовала бы многотомного издания и большого коллектива специалистов. Однако созданный ими своего рода популярный учебник охватывает огромный круг вопросов и освещает достижения и современное состояние основных разделов науки о мозге.
Книга явно рассчитана на то, чтобы заинтересовать, увлечь читателя, показать ему, что наука о мозге является неотъемлемой частью мировосприятия всякого современного образованного человека. Поэтому многие вопросы в книге, вынесенные в подзаголовки, ставятся как бы наивно, хотя в то же время и весьма по существу. Например, что такое мозг? Что он делает, каковы основные концепции деятельности мозга вообще? и т. д. Той же цели служат и многочисленные «случаи из жизни», максимально приближающие изучение различных аспектов деятельности мозга к пониманию окружающей нас реальной действительности.
Книга написана поистине мастерски с точки зрения сочетания постановки сложнейших вопросов, требующих обильного запаса специальных знаний, с ясностью и простотой изложения тех базисных сведений, которые накоплены по этим вопросам к настоящему времени. Естественно, что она дает лишь определенный «срез» знаний о мозге, и для более углубленного понимания большинства из затронутых вопросов требуется знакомство со специальной литературой, но срез этот сделан, с моей точки зрения, очень удачно.
В книге нашли свое отражение практически все основные аспекты изучения мозга: строение нервной клетки, передача сигналов от нейрона к нейрону, функционирование синапсов, анатомия и физиология анализаторов, соотношение симпатической и парасимпатической систем и взаимоотношение их с эндокринной системой, биологическая роль различных мозговых ритмов, механизмы эмоций, обучения и памяти и, наконец, такие «высшие» функции, как мышление и сознание. В выборе акцентов явное предпочтение отдается тем проблемам, прогресс в изучении которых был достигнут в последние годы. Так, например, обнаружение на нервных клетках специальных рецепторов морфина и других опиатов открыло новые перспективы в изучении мозговой деятельности, поэтому проблема эмоций (и в первую очередь боли) излагается главным образом именно под этим углом зрения. Знания об асимметрии полушарий и о роли каждого из них в мнестической и речевой деятельности значительно обогатились в последнее десятилетие; этим определяется то, что изложение результатов соответствующих исследований занимает ключевую позицию в трактовке механизмов сознания. В такой же степени это относится и к изложению вопросов, связанных с мозговой патологией: поразительные успехи молекулярной генетики и глубокое проникновение в деятельность медиаторных систем мозга создали, по существу, новую науку — биологическую психиатрию, основные представления которой изложены в соответствующем разделе книги.
Привлекает также и то, что авторы очень четко говорят о тех белых пятнах в познании мозга, размеры которых все более увеличиваются, по мере того как мы переходим к изучению «высших» функций. На этот счет у читателя не должно быть иллюзий: несмотря на все достигнутые успехи, сознание и эмоции все еще остаются величайшей загадкой, разгадать которую пытается познающий себя разум.
Книга, несомненно, может представлять большой интерес для студентов начальных курсов биологических факультетов и медицинских институтов, для учащихся средних учебных заведений — медучилищ и биологических спецшкол. Простота изложения и великолепный иллюстративный материал делают книгу доступной также для широкого круга читателей -от специалистов различных профилей, заинтересованных в знании основных принципов организации и работы мозга, до людей просто интересующихся научными проблемами и достижениями.
Профессор В. Г. Скребицкий
Предисловие
В последние годы успехи в изучении мозга и поведения стали объектом пристального внимания со стороны широкой общественности. Это случилось отчасти благодаря все возрастающему числу интереснейших открытий, касающихся мозга, его клеточной структуры, химических сигналов и функциональных механизмов. В неменьшей мере этот интерес питают и сами трудности познания, быть может, наиболее сложной из живых тканей, и крепнущая уверенность в том, что эта задача, по крайней мере до некоторой степени, разрешима. Цель предлагаемой читателю книги состоит в том, чтобы сделать эту непрерывно развивающуюся и увлекательную область науки доступной для любознательного читателя, который может иметь ограниченное представление о биологии и психологии или вообще не иметь его.
Это книга с сильно выраженной биологической ориентацией. Центральное место в ней занимает концепция следующего содержания: все, что делает мозг в нормальных условиях, и все, что происходит с ним, когда он болен, можно в конечном счете объяснить исходя из взаимодействия между его основными компонентами. Чтобы обеспечить четкие отправные позиции, необходимые при такой ориентации, читатель вначале знакомится с главными фактами относительно общей организации мозга, изложенными обычным языком на основе намеренно упрощенной схемы. В дальнейшем дается более детальное описание компонентов мозга — нервных и глиальных клеток, из которых он состоит, и их совместной работы. Из этих деталей выводится ряд фундаментальных принципов, лежащих в основе структуры и функции мозга, на которых базируются остальные главы.