Из всех применений когнитивных упражнений особенно многообещающей является их профилактическая роль, помогающая людям дольше наслаждаться своим когнитивным здоровьем. Как житейские наблюдения, так и формальные исследования показали, что образование дарует защитный эффект от деменции. Для высокообразованных людей вероятность того, что они заболеют деменцией, меньше. Исследовательская Сеть успешного старения при Фонде МакАртура финансировала изучение индикаторов когнитивных изменений у пожилых людей. Выяснилось, что образование является наиболее мощным индикатором когнитивной сохранности в старческом возрасте20.
Механизм этой связи не вполне понятен. Защищает ли от деменции образ жизни, связанный с образованием, или же некоторые люди рождаются с особенно «успешной» нейробиологией, которая одновременно и делает их лучшими кандидатами для высшего образования, и защищает их от деменции? Разумно предположить, что защищает от деменции скорее именно природа деятельности, связанной с высшим образованием, чем само образование. Высокообразованные люди — в силу самой природы их профессий — с большей вероятностью, чем менее образованные, вовлекаются в пожизненную энергичную умственную деятельность.
Если допустить, что неврологическое заболевание, вызывающее деменцию, поражает обе группы с равной частотой, то неврологическое заболевание равной серьезности будет иметь менее разрушительное воздействие на хорошо тренированный мозг, чем на плохо тренированный мозг. Это произойдет в силу дополнительных резервов, которые имеет хорошо тренированный мозг благодаря дополнительным нейронным связям и кровеносным сосудам. Равная степень структурного повреждения произведет меньшее функциональное разрушение. И опять на ум приходит аналогия между когнитивной тренированностью и физической тренированностью. Случай сестры Марии представляет этот феномен с драматической и примечательной ясностью. Она успешно выполняла когнитивные тесты до самой своей смерти в возрасте 101 года. И это несмотря на тот факт, что посмертное исследование ее мозга обнаружило многочисленные нейрофибриллярные клубочки и амилоидные бляшки, — признаки болезни Альцгеймера. Похоже, что сестра Мария имела здоровый ум внутри мозга, пораженного болезнью Альцгеймера!
Сестра Мария принадлежала к Школе сестер из Нотр-Дама, широко изученной и описанной группе монахинь из г. Манкато в штате Миннесота. Примечательные своим долголетием, они известны также полным отсутствием среди них болезни Альцгеймера. Этот феномен был единодушно приписан пожизненной привычке быть когнитивно активными. Монахини постоянно упражняли свои умы загадками, карточными играми, обсуждением текущей политики и другими умственными занятиями. Более того, монахини, окончившие колледж, которые преподавали и систематически участвовали в других требующих умственных усилий активностях, в среднем жили дольше, чем менее образованные монахини21. Эти наблюдения когнитивного здоровья монахинь оказались столь убедительными, что было запланировано посмертное исследование для изучения отношения между когнитивной стимуляцией и дендритным разрастанием.
В случае монахинь защитный эффект когнитивных упражнений мозга был кумулятивным, действующим на протяжении всей их жизни. В архивах были найдены автобиографии монахинь, написанные ими в возрасте от 20 до 30 лет. Когда было изучено отношение между этими ранними сочинениями и преобладанием деменции в поздние годы, возникла поразительная картина. Те монахини, которые в своей юности писали более грамматически правильные и концептуально богатые эссе, сохраняли свою умственную бодрость значительно дольше в жизни, чем те монахини, которые писали простой фактуальной прозой, когда были молодыми22.
Эти находки вызвали в популярной прессе спекуляции о том, что при деменции речь идет о заболевании, длящемся всю жизнь, которое начинает воздействовать на некоторых людей субклинически на раннем этапе их жизни, вынуждая их писать более простую прозу. Но столь же вероятно, что те же аспекты организации мозга, которые делают некоторых людей «умнее» других, также наделяют их защитным эффектом в отношении деменции на позднем этапе жизни. Возможно также, что монахини, которые рано развили в себе привычку напрягать свой ум и, по-видимому, сохранили эту привычку, приобрели защиту для своего мозга, которая оказалась столь важной в их поздние годы.
Насколько универсально защитное влияние когнитивной стимуляции на умственный упадок? Похоже, что универсально, ибо этот эффект может быть продемонстрирован также и для других видов. Это было продемонстрировано Делу с коллегами для крыс-самцов вида Спраг-Дейли23. Животные с опытом обучения различным задачам были менее подвержены возрастному дефекту памяти, чем крысы без истории «умственных упражнений».
«Используй вещь, или ты ее потеряешь» — старое изречение. Кажется, что оно прямо и буквально применимо к мышлению. Два ученых из Университета штата Пенсильвания, Уорнер Шайе и Шерри Уиллис опубликовали статью с интригующим названием: «Можно ли сделать обратимым упадок интеллектуального функционирования у взрослых людей?»24. Авторы исследовали группу индивидов в возрасте от 64 до 95 лет, которые страдали когнитивным упадком многих умственных функций на протяжении более чем 14 лет. Может ли относительно короткий тренировочный цикл восстановить их мыслительные процессы до исходного уровня, компенсировать 14 лет упадка пространственной ориентации и индуктивного мышления? Во многих случаях ответом оказалось «да». Более того, когнитивная реабилитация была генерализованной; она могла быть продемонстрирована многими независимыми тестами различных когнитивных функций, причем не только на тех задачах, которые использовались при тренировке. Эффект был длительным; у многих участников он мог быть продемонстрирован через семь лет после завершения тренировочного цикла. Авторы пришли к заключению, что тренировочный цикл реактивировал когнитивные навыки, которые начали «ржаветь» от недостатка применения.
Если от когнитивных упражнений логично ожидать терапевтических эффектов, то почему ранние попытки когнитивной реабилитации эффектов повреждения мозга имели весьма относительный успех? Для этого есть разные основания. Первое основание лежит в самом различии между когнитивной тренировкой поврежденного мозга и когнитивными упражнениями неповрежденного или почти неповрежденного мозга, между лечением и профилактикой. Известно, что легче предотвратить заболевание, чем лечить его. Тяжело поврежденный мозг будет меньше поддаваться терапии, чем здоровый мозг — профилактике.
Второе основание относится к тому, как когнитивные упражнения традиционно формулировались в рамках «старой» философии. В попытке нацелиться на специфическую, очень узкую когнитивную функцию, использовались узкие когнитивные упражнения. Логично, что чем более широка когнитивная тренировочная программа, тем более общими являются эффекты. Используя аналогию с физической тренированностью, можно сказать, что индивид, который проводит все тренировочное время, повторяя одно и то же упражнение, не может ожидать улучшения своей сердечно-сосудистой системы. Для этой цели нужна комбинация различных упражнений.
Третье основание относится к способам измерения эффектов лечения. Измеряя эффекты одного когнитивного упражнения способностью выполнять другую когнитивную задачу, мы делаем предположение о специфической природе терапевтических эффектов, которые пытаемся измерить. Неудача с поиском эффекта может, разумеется, быть результатом действительного отсутствия эффекта. Но она так же легко может быть отражением нашей неудачи в поиске измерения, подходящего для его фиксации. Так как мы стараемся усилить лежащие в основе биологические процессы, было бы лучше измерять эти процессы прямо. И действительно, когда эффекты когнитивных упражнений оценивались позитронно-эмиссионной томографией (PET), был обнаружен улучшившийся метаболизм глюкозы (важный маркер функции мозга)25.
Четвертое основание относится к тому, чем являются разумные ожидания эффектов когнитивной тренировки. Если общие функции мозга усиливаются в результате таких тренировок, то ожидаемый эффект может быть широким, но относительно малым в любой узкой сфере.
В любом случае, современные данные о размножении нейронных клеток на всем протяжении жизни вдохнули новую жизнь в концепцию когнитивных упражнений и дали им новое обоснование.
Когнитивное здоровье: начало тенденции
Польза от физических упражнений хорошо известна, другое дело — как упражняться. Можно подтягиваться на своей кухонной двери, а можно идти в тренировочный сердечно-сосудистый центр. Хотя подтягивание, вероятно, полезно (пока вы не сломаете кухонную дверь), от более научно-обоснованной тренировки вы ожидаете большего. Именно поэтому мы тратим время и деньги на тренировочное оборудование, личных тренеров и на членские взносы в клубах здоровья.
Хорошо составленная тренировочная программа использует знание человеческой анатомии и физиологии. Каждое упражнение спроектировано для усиления определенной мышечной группы или физиологической системы. В зависимости от ваших индивидуальных целей, вы можете выбрать полную, хорошо сбалансированную программу или сосредоточиться на отдельном упражнении. Тренировка университетского атлета, готовящегося к командному соревнованию, отличается от упражнений его профессора средних лет, слегка полноватого, озабоченного своей сердечно-сосудистой системой и пытающегося отсрочить инфаркт миокарда.