Возрастная и индивидуальная изменчивость ЦНС

Рост мозга после рождения происходит интенсивно в первые годы жизни, а затем все более замедляется, отставая от общего роста тела. Вследствие этого отношение массы мозга к массе тела в периоде роста становится более низким. Скорость роста спинного и головного мозга приблизительно одинаковы. Спинной мозг новорожденного весит 5.5 г, что составляет 1.5% массы головного мозга и 0.08% массы всего тела. В возрасте 1 года масса спинного мозга становится равной 9.5 г, а у взрослого достигает 34-38 г. Это составляет 2% массы головного мозга и 0.05% массы тела. Головной мозг новорожденного весит в среднем 340-380 г, причем его масса сильно коррелирует с массой тела ребенка. Относительная масса головного мозга равна у новорожденного 12.3-12.8%, то есть на головной мозг приходится 1/8 массы тела. После рождения мозг человека растет в большей степени, чем мозг приматов. У новорожденного шимпанзе масса мозга составляет 45% ее окончательной величины, а у человека этот показатель равен 25%. Отсюда можно сделать заключение, что развитие и рост мозга человека зависят в большей степени от воздействия внешних факторов, поступающей в него информации, воспитания и обучения ребенка.

На первом году жизни масса мозга возрастает в 2-2.5 раза, а к 3 годам - в 3 раза. У детей 7 лет масса мозга составляет 80% ее величины у взрослого. После 7 лет скорость роста мозга резко снижается. Мозг достигает окончательной величины к 20 годам. Индивидуальные вариации массы головного мозга находятся в пределах 1000-2000 г; масса мозга условного мужчины принимается равной 1400 г, условной женщины - 1200 г. Масса головного мозга имеет максимальные значения у мужчин в возрасте 21-30 лет (1110-1700 г, в среднем 1433 г), у женщин в 31-40 лет (1070-1450, в среднем 1296 г). Следовательно, масса головного мозга у женщин примерно на 10% меньше, чем у мужчин. До 60 лет масса головного мозга остается стабильной, а затем уменьшается. Снижение массы мозга особенно заметно после 80 лет и составляет у мужчин около 13%, а у женщин - 16%. Отмечается, что после 60 лет происходит значительное уменьшение числа нейронов в коре полушарий большого мозга. Процесс старения раньше начинается и более выражен в филогенетически молодых нервных структурах, таких как лобные доли полушарий большого мозга.

Столь большие индивидуальные различия массы головного мозга не связаны с уровнем интеллекта, творческими способностями человека. Установлено, что коэффициент корреляции между массой мозга и интеллектуальным уровнем человека внутри популяции невысок и составляет 0.3; поэтому бесполезно предсказывать степень развития умственных способностей отдельного индивида на основании величины его мозга. В литературе часто приводят данные о массе мозга выдающихся людей. Если взять писателей, то мозг И.С.Тургенева весил 2012 г, то есть выходил за верхнюю границу нормы, вес мозга М.Горького имел среднюю величину 1420 г, а мозг А.Франса весил всего 1017 г.

Установлено, что масса головного мозга находится в прямой зависимости от длины тела. Этим нужно объяснить, в первую очередь, различия массы мозга у мужчин и женщин. Отмечено также, что у низкорослых относительная масса мозга больше, чем у высокорослых. Следовательно, женщины должны превосходить мужчин по относительной массе головного мозга.

Мозг человека представляет высшую ступень организации живой материи, его прогрессивное развитие в антропогенезе сделало возможным появление человека разумного (homo sapiens). Естественно, возникает вопрос, продолжается ли развитие мозга у современных людей, и каковы его перспективы у человека будущего (homo futurus). В этой области нет недостатка в гипотезах, но крайне мало научных фактов. Так, английские авторы, изучавшие архив Лондонского госпиталя, нашли, что за период с 1860 по 1940 г. масса мозга увеличилась у мужчин в среднем с 1372 до 1424 г, у женщин - с 1242 до 1265 г. Эти изменения правомерно расценивать как проявление акселерации и поставить в связь с увеличением длины тела людей в том же периоде.

Едва ли можно согласиться с распространенным мнением о прекращении биологической эволюции человека. Эволюция - основной закон живой природы, ее прекращение выражалось бы в уменьшении изменчивости и снижении адаптивных свойств организма человека. Но в действительности мы наблюдаем скорее обратное. Другое дело, что факторы эволюции и ее формы меняются по мере изменения природы человеком. Нужно полагать, что изменения организма человека совершаются в основном на микроэволюционном уровне. Поэтому мало вероятно, что в будущем произойдет резкое увеличение размеров мозга, как думали раньше. Масса мозга, присущая современному человеку, была достигнута несколько десятков тысячелетий назад, и с тех пор развитие мозга происходило, нужно полагать, путем изменения тонких нервных структур, усовершенствования конструкции специфически человеческих областей. Что касается человека будущего, то нельзя отрицать, как на это указывают В.В.Куприянов и Б.А.Никитюк, что в мозге произойдут какие-то изменения на молекулярном и клеточном уровнях, сформируются новые, более сложные межнейронные связи. Но главное - это реализация тех огромных потенций, которыми обладает мозг. Полагают, что в течение жизни человека бывает задействована лишь 1/10 общего числа нейронов, которые имеются в коре большого мозга. Таким образом, резервы мозга неисчерпаемы.