Брюс Липтон.

Биология веры. Как сила убеждений может изменить ваше тело и разум



скачать книгу бесплатно

Скажем так: все это было до того момента, как мы впервые собрались в аудитории. Ранее группе читали гистологию и клеточную биологию три профессора. Первый лектор попросту бросил группу, по неким личным причинам сбежав с острова через три недели после начала семестра. Школа довольно оперативно нашла ему подходящую замену, и новый преподаватель поначалу пытался наверстать упущенное, но через три недели уволился по болезни. Потом в течение двух недель преподаватель совсем другого предмета просто зачитывал группе главы из учебника. Студентам это, понятное дело, надоело хуже горькой редьки, но необходимое количество учебных часов школа худо-бедно обеспечивала – в противном случае были бы нарушены требования Национального совета медицинских экзаменаторов, и выпускники школы не смогли бы практиковать в США.

В четвертый раз в этом семестре измученным студентам приходилось слушать нового профессора. Я вкратце рассказал им о себе и о том, чего жду от группы, и дал ясно понять: хоть мы и находимся в чужой стране, мои требования не будут меньше, чем к висконсинским студентам. Им не следует ожидать от меня ничего иного, поскольку для получения разрешения на практику в США все врачи проходят аттестацию в одной и той же Медицинской комиссии, независимо от того, где они учились. Затем я достал из портфеля кипу экзаменационных билетов и сказал, что намереваюсь устроить группе контрольную для самопроверки. Позади была половина семестра, и мои подопечные должны были владеть хотя бы половиной материала курса. Контрольная работа в тот день состояла из двадцати вопросов, взятых непосредственно из программы экзамена за соответствующий период в Университете штата Висконсин.

Первые десять минут в аудитории стояла мертвая тишина. Затем студенты один за другим принялись лихорадочно ерзать – по аудитории словно пронеслась неведомая зараза, распространявшаяся быстрее смертоносного вируса Эбола. Когда истекли отведенные для ответов двадцать минут, признаки паники явственно проступили на лицах всех без исключения студентов. Когда же я сказал: «Время!», отчаянно сдерживаемая нервозность взорвалась нестройным хором множества возбужденных голосов. Утихомирив аудиторию, я принялся зачитывать правильные ответы. Первые пять или шесть из них были встречены сдавленными вздохами. Когда я добрался до десятого вопроса, каждый очередной ответ вызывал лишь мучительные стоны. Лучшим результатом в группе было десять правильных ответов, еще несколько студентов смогли ответить на семь, большинство же, явно наугад, попали в точку лишь один или два раза.

Подняв глаза на собравшихся, я увидел ошеломленные, застывшие в немом оцепенении лица. Мои бойцы оказались в чрезвычайно затруднительном положении. По прошествии более чем половины семестра им предстояло начать курс практически заново. Студентов охватило тягостное уныние – над большинством из них висели и другие, еще более сложные курсы. Очень скоро уныние моих подопечных сменилось полнейшим отчаянием. В повисшей мертвой тишине я посмотрел на них, а они – на меня.

У меня сжалось сердце: выражением лиц эти ребята напоминали детенышей тюленей с известных гринписовских плакатов – за секунду до того, как на тех обрушились дубинки безжалостных охотников за мехом.

Меня охватил острый приступ жалости. Вероятно, причиной такого великодушия был соленый морской воздух, сдобренный пряными тропическими ароматами. Я объявил, что отныне сделаю все возможное, чтобы каждый студент как следует подготовился к выпускному экзамену – разумеется, при условии соответствующего усердия с его стороны. Как только до них дошло, что мне и в самом деле небезразличен их успех, в перепуганных глазах студентов заискрились проблески надежды.

Понять физиологию и поведение клеток будет легче, если представить их себе как неких маленьких человечков.

Чувствуя себя как тренер, пытающийся «завести» команду перед ответственным матчем, я сказал им, что по своим умственным способностям они нисколько не уступают студентам из Соединенных Штатов. Их сверстники из американских университетов разве что чуть более натасканы в механическом запоминании – благодаря чему им и удалось показать лучшие результаты на вступительных экзаменах. Кроме того, я всячески пытался внушить своим подопечным, что для изучения гистологии и клеточной биологии вовсе не нужно быть семи пядей во лбу. При всей своей изощренности природа следует довольно-таки простым принципам действия. Я пообещал им, что вместо запоминания фактов и цифр приведу их к пониманию того, как работает клетка, излагая очередной принцип с опорой на ранее изученные основы. Несмотря на насыщенные лекционные и практические занятия, мне хотелось бы читать им дополнительные вечерние лекции. Короче говоря, моя десятиминутная речь так вдохновила студентов, что из аудитории они выходили, сияя желанием показать всем и каждому, что голыми руками их не возьмешь.

Когда они разошлись, до меня вдруг дошло, какую ношу я на себя взвалил. У меня стали закрадываться сомнения – ведь очевидно, что некоторым из студентов учеба в медицинской школе была откровенно не по силам. Другие были довольно способными, но недостаточно подготовленными. Появился страх, что моя островная идиллия превратится в лихорадочную, всепоглощающую гонку, которая закончится полным провалом моих студентов и меня как преподавателя. Работа в Висконсине вдруг показалась мне сущим пустяком. В самом деле, там я читал только восемь лекций из примерно пятидесяти, составлявших курс гистологии и клеточной биологии. Весь курс преподавали еще пять профессоров кафедры анатомии. Безусловно, я должен был знать материал всех этих лекций, так как участвовал в организации соответствующих лабораторных занятий. Студенты имели право обратиться ко мне по любому вопросу, имеющему отношение к этому курсу. Но одно дело знать материал и совсем другое – преподавать его!

У меня было три выходных дня, чтобы разобраться в ситуации, в которую я сам себя поставил. Если бы угроза подобного кризиса нависла надо мной в Висконсине, то, учитывая мой тип нервной организации, я бы наверняка принялся метаться из крайности в крайность. Но сидя на пляже и наблюдая за садящимся в Карибское море солнцем, я увидел, что мои страхи превратились в предвкушение захватывающего приключения. Впервые в своей преподавательской карьере я был единолично ответствен за столь обширный курс, и мне больше не нужно было подстраиваться под содержание лекций и манеру других профессоров. Это постепенно приводило меня в восторг.

Клетки как маленькие человечки

Как выяснилось впоследствии, этому курсу гистологии суждено было стать самым прекрасным и интеллектуально богатым периодом в моей академической карьере. Пользуясь предоставленной мне свободой, я построил курс по собственному желанию, сообразно новому подходу, уже несколько лет зревшему в моей голове. Мной завладела мысль, что понять физиологию и поведение клеток будет легче, если представить их себе как неких маленьких человечков. Размышляя над новой структурой курса, я воодушевлялся все больше. Идея состыковки клеточной и человеческой биологии вновь зажгла во мне давний детский энтузиазм к научным занятиям, который по-прежнему вызывала у меня работа в лаборатории, а ни в коем случае не бумажная трясина, бесконечные заседания и безмерно надоевшие мне факультетские вечеринки – этот неизменный атрибут штатной университетской должности.

Мое стремление очеловечить клетки объясняется тем, что годы за микроскопом выработали у меня немалый пиетет перед сложностью и могуществом того, что поначалу представлялось мне анатомически незамысловатыми комочками, движущимися в чашке Петри. Вероятно, вы помните из школьного курса основные элементы клетки: ядро, где содержится генетический материал, клеточные энергетические станции – митохондрии, защитную внешнюю оболочку-мембрану и цитоплазму, заполняющую внутреннее пространство. Но за этой кажущейся простотой скрывается сложнейший мир, и порой клетки используют технологии, которые ученым еще лишь предстоит до конца понять.

Большинству биологов мое представление о клетках как о людях в миниатюре покажется ересью. Попытки объяснить что-либо нечеловеческое, соотнося его с поведением людей, называются антропоморфизмом. Для «истинных» ученых антропоморфизм – это что-то вроде смертного греха, и тех, кто сознательно к нему прибегает, они подвергают безусловному остракизму.

Но я верил, что для такого выхода за ортодоксальные рамки существуют веские причины. В своей работе биологи стремятся обрести научное знание, наблюдая природу и строя гипотезы о том, как функционируют те или иные объекты. Затем они разрабатывают эксперименты, при помощи которых можно было бы проверить их теории. Построение гипотез и разработка эксперимента требуют от ученого «думать», как клетка или другой живой организм осуществляют свою жизнедеятельность. Применение таких «человеческих» подходов к решению загадок биологии автоматически делает этих ученых виновными в антропоморфизме. Как ни крути, в основе биологической науки лежит то или иное очеловечивание предмета изучения.

По моему глубокому убеждению, неписаный запрет на антропоморфизм – это пережиток мрачного средневековья, когда церковные авторитеты не допускали и мысли, что между человеком и другими Божьими творениями может существовать какая-либо связь. Согласен, что такой подход полезен при попытках очеловечить электрическую лампочку, радиоприемник или перочинный нож, но критиковать исследователей живых организмов, по-моему, бессмысленно. Люди – это существа, состоящие из множества клеток, поэтому в силу самой своей природы мы должны демонстрировать общие с ними способы поведения.

Я хорошо понимаю, что для признания таких параллелей требуется некоторое изменение восприятия. Исторически иудеохристианские верования привели нас к мысли, что мы – разумные существа, созданные посредством некоего процесса, отдельного и отличного от процесса создания всех прочих растений и животных. Такое представление заставляет нас свысока смотреть на другие формы живого, почитая их неразумными – в особенности если речь идет о тех, что стоят на более низкой эволюционной ступени.

Большую нелепость трудно себе представить. Когда мы, глядя на себя или других людей в зеркале, рассматриваем их как изолированные организмы, то такое представление в каком-то смысле правомерно – во всяком случае, в рамках нашего уровня наблюдения. Но если вы посмотрите на свое тело с точки зрения клетки, то оно предстанет вам совсем иначе. Вы больше не покажетесь себе изолированной сущностью. Вашему взору откроется неугомонное сообщество из более чем 50 триллионов отдельных клеток.

Пока я перебирал в голове подобные мысли, передо мной раз за разом возникала одна и та же картинка из энциклопедии, увиденная мной еще в детстве. К статье о человеке там прилагалась иллюстрация на семи прозрачных пластиковых страницах. На каждой из них был изображен один и тот же контур человеческого тела. На первой странице этот контур был заполнен изображением обнаженного человека. Перевернув ее, вы словно снимали с него кожу и обнажали мускулатуру – таково было изображение на второй странице. Затем перед вами открывался наглядно выполненный разрез всего тела, и вы поочередно видели скелет, мозг и нервы, кровеносные сосуды и систему внутренних органов.

Для своего карибского курса я мысленно дополнил эти картинки еще несколькими изображениями, каждое из которых иллюстрировало те или иные клеточные структуры. Большинство их обычно называют органеллами – «миниатюрными органами», плавающими в желеобразной цитоплазме. Органеллы – это функциональные эквиваленты тканей и органов нашего собственного тела. К ним относятся ядро (самая крупная органелла), аппарат Гольджи и вакуоли. Традиционно в подобных курсах сначала рассматривают эти клеточные структуры, а затем переходят к тканям и органам человеческого тела. Мне захотелось объединить эти две части и показать сходство человека и клетки.

Люди – это существа, состоящие из множества клеток, поэтому в силу самой своей природы мы должны демонстрировать общие с ними способы поведения.

Я говорил своим студентам, что биохимические механизмы в системах клеточных органелл, по существу, те же самые, что и в системах наших внутренних органов. И хотя человеческое тело состоит из триллионов клеток, в нем нет ни одной «новой» функции, которая не фигурировала бы уже в отдельной клетке. Всякая эукариота (клетка, содержащая ядро) обладает функциональными эквивалентами нашей нервной системы, системы пищеварения, системы дыхания, выделительной системы, эндокринной системы, костно-мышечной системы, системы кровообращения, наружных покровов (кожи), репродуктивной системы и даже примитивной иммунной системы, функционирование которой обеспечивается семейством антителоподобных белков, называемых убиквитинами.

Также я недвусмысленно заявил своим студентам, что каждая клетка – это разумное существо, способное к самостоятельной жизни (ученые демонстрируют это всякий раз, когда отделяют те или иные клетки от организма и выращивают их в культуре). Как мне и показалось в детстве, эти разумные клетки обладают намерением и целью: они активно ищут для себя условия, поддерживающие их жизнедеятельность, и в то же время избегают агрессивных и ядовитых сред. Как и люди, отдельные клетки анализируют тысячи сигналов, поступающих от их микроокружения. Посредством анализа этих данных они вырабатывают необходимые поведенческие реакции для выживания.

Отдельные клетки также способны к обучению на основании результатов взаимодействия с окружающей средой. Они умеют хранить память об этом опыте и передавать его своим потомкам. Например, когда в тело ребенка проникает вирус кори, незрелые иммунные клетки получают сигнал на выработку против него защитного белка-антитела. Одновременно с этим клетка должна создать новый ген, который послужит «шаблоном» для последующей выработки противокоревого белка.

Первый шаг при создании специфического гена выработки противокоревых антител происходит в ядре этих незрелых иммунных клеток. В их собственных генах имеется огромное количество участков ДНК, каждый из которых кодирует синтез того или иного уникального белкового фрагмента. По-разному перетасовывая эти участки ДНК, иммунные клетки создают огромный массив различных генов, соответствующих различным антителам. Если незрелой иммунной клетке удается выработать белок антитела, достаточно хорошо соответствующий (комплементарный) внедрившемуся в организм вирусу кори, такая клетка активируется.

Активированные иммунные клетки, в свою очередь, запускают удивительный механизм аффинного созревания, который позволяет клетке точнейшим образом «подогнать» окончательное строение белка-антитела для обеспечения его полнейшей комплементарности вторгшемуся вирусу кори. При помощи процесса соматической гипермутации активированные иммунные клетки в сотнях копий размножают исходный ген антитела. Однако каждая очередная копия оказывается слегка мутировавшей и отличной от оригинала, благодаря чему кодирует синтез несколько отличающегося по своему строению белка. Из множества вариантов клетка выбирает тот, который дает наиболее соответствующее антитело. Этот избранный вариант гена снова и снова проходит процедуру соматической гипермутации, пока получившееся в результате антитело не будет представлять собой идеальный «слепок» с вируса кори.

Прикрепляясь ко вторгшемуся вирусу, сформированное таким образом антитело инактивирует его и помечает как подлежащий уничтожению, тем самым ограждая ребенка от пагубного воздействия заболевания. При этом клетки его организма хранят генетическую «память» об этом антителе, так что, если в будущем он снова подвергнется атаке вируса, клетки практически мгновенно обеспечат защитный иммунный ответ. Когда клетка делится, она еще и передает новый ген антитела всем своим потомкам. Таким образом, клетка не только «узнает» о вирусе кори, но и создает «память», наследуемую и распространяемую дочерними клетками. Эта удивительная генно-инженерная способность клетки имеет огромное значение, так как свидетельствует о врожденном «интеллектуальном» механизме клеточного развития.

Истоки живого: умные клетки становятся умнее

Не стоит удивляться, что клетки такие умные. Одноклеточные организмы были первыми формами жизни на этой планете. Ископаемые окаменелости свидетельствуют, что они существовали уже спустя 600 миллионов лет после возникновения Земли. И в последующие 2,75 миллиарда лет наш мир населяли исключительно свободноживущие одноклеточные организмы – бактерии, водоросли и амебоподобные простейшие.

Около 750 млн лет назад эти хитроумные клетки изобрели способ стать еще умней: именно тогда возникли первые многоклеточные организмы – растения и животные. Поначалу многоклеточные формы жизни представляли собой свободные сообщества, или «колонии» одноклеточных организмов. Первое время они насчитывали от десятков до сотен членов. Однако эволюционные преимущества совместной жизни вскоре привели к возникновению сообществ из миллионов, миллиардов и даже триллионов социально взаимодействующих клеток. И хотя отдельные клетки микроскопически малы, многоклеточные сообщества по своему размеру могут варьироваться от едва заметных до поистине гигантских. Биологи произвели классификацию таких организованных сообществ, основываясь на их наблюдаемой структуре. Но хотя невооруженным глазом они видны как некий целостный организм – мышь, собака, человек, по своей сути они представляют собой высокоорганизованные объединения миллионов и триллионов клеток.

Эволюционный толчок к разрастанию сообществ – это не что иное, как отражение биологического императива к выживанию. Чем более организм информирован о своем окружении, тем выше его шансы. Объединяясь друг с другом, клетки кардинально увеличивают свои знания о внешнем мире. Если каждой отдельной клетке условно приписать уровень информированности X, то потенциальная совокупная информированность колониального организма будет равняться как минимум X, умноженному на число входящих в него клеток.

Чтобы выжить в условиях такой высокой плотности заселения, клетки создали структурированные среды. Распределение функций, имевшее место в этих сложнейших сообществах, по своей эффективности намного превосходило все хитроумные организационные диаграммы сегодняшних больших корпораций. Оказалось, что в клеточном сообществе гораздо выгодней иметь специализированные клетки, предназначенные для выполнения конкретных задач. При развитии организма животных и растений такое распределение ролей начинает происходить еще на стадии зародыша. Процесс цитологической специализации дает возможность клеткам сформировать конкретные ткани и органы. Со временем такая дифференциация, т. е. распределение обязанностей между членами сообщества, оказалась запечатлена в генах каждой входящей в него клетки, что существенно увеличило общую эффективность организма и его способность к выживанию.

Например, в больших организмах лишь небольшое число клеток занимается считыванием сигналов из окружающей среды и реагированием на них. Эту роль взяли на себя группы специализированных клеток, образующие ткани и органы нервной системы. Функция нервной системы – воспринимать окружение и координировать поведение всех остальных клеток большого сообщества.

Распределение труда между клетками сообщества принесло дополнительные преимущества с точки зрения выживаемости. Благодаря ему большее количество клеток смогло осуществлять свою жизнедеятельность, тратя меньшее количество ресурсов. Вспомните старинную пословицу: «Вдвоем тратишь столько же, сколько в одиночку». Или сравните стоимость постройки отдельного трехкомнатного дома – и трехкомнатной квартиры в многоэтажном доме на сотню квартир. Чтобы выжить, каждая клетка должна затратить определенное количество энергии. Количество энергии, запасенное отдельными членами сообщества, с одной стороны, способствует выживанию, с другой – повышает качество жизни.

Возьмем для примера американский капитализм: здесь Генри Форд увидел тактические преимущества дифференцированного общественного труда и применил этот принцип на сборочных линиях своих автомобильных заводов. До Форда на сборку одного автомобиля уходил недельный труд небольшой бригады разносторонне обученных рабочих. Форд же поставил дело так, что каждый рабочий отвечал за одну конкретную операцию. Он разместил вереницей большое количество таких узкоспециализированных рабочих и обеспечил подачу изготовляемого изделия от одного к другому. Эффективность этого метода оказалась такой высокой, что вместо недели на сборку одного автомобиля у него уходило 90 минут.

Увы, мы почему-то предпочли «забыть» о необходимом для эволюции сотрудничестве, когда Чарльз Дарвин провозгласил совершенно иную теорию возникновения жизни. Сто пятьдесят лет тому назад он пришел к выводу, что живые существа вовлечены в непрекращающуюся «борьбу за существование». Для Дарвина борьба и насилие – не только часть человеческой (животной) природы, но и основные «движущие силы» эволюционного процесса. В заключительной главе своей книги «О происхождении видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» Дарвин писал о неизбежной «борьбе за существование» и о том, что источником эволюции явились «борьба в природе, голод и смерть». Прибавьте сюда его представление, что эволюция происходит случайным образом, и вы получите мир теннисоновских «кровавых зубов и когтей» – череду бессмысленных битв за выживание[10]10
  Альфред Теннисон – английский поэт, так описавший битву за выживание в природе. – Прим. перев.


[Закрыть]
.



скачать книгу бесплатно

страницы: 1 2 3 4 5 6 7