Откуда возникает сознание и где хранится память? Интервью с директором Федерального центра мозга и нейротехнологий Всеволодом Белоусовым
В мире нейронауки продолжаются масштабные исследования человеческого мозга, но многие фундаментальные вопросы остаются без ответа. Как мозг генерирует сознание? Где и в каком виде хранится память? Почему возникают нейродегенеративные и психические заболевания? Об этом в интервью рассказал член-корреспондент РАН, директор Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Всеволод Белоусов – ведущий российский специалист в области молекулярных нейротехнологий и синтетической биологии.
Глобальные проекты по изучению мозга
В настоящее время ведущие страны инвестируют огромные ресурсы в картирование мозга. В США продолжается инициатива BRAIN Initiative (запущена в 2013 году), направленная на создание детальных карт нейронных связей (коннектома) и транскриптома – распределения активных генов в клетках. В Китае развивается амбициозный проект «Мозг Китая» и Международный консорциум по картированию мозга приматов (ICPBM, стартовал в 2025 году), включающий анализ миллиардов нейронов и глиальных клеток у мармозеток, макак и человека. Эти проекты сочетают коннектомику с пространственной транскриптомикой, чтобы понять, какие гены активны в конкретных нейронах.
Однако, как отмечает Белоусов, даже полное картирование всех связей нейронов не ответит на ключевые вопросы: как возникает сознание и как формируется память. Мы хорошо понимаем молекулярные механизмы передачи сигналов через синапсы (ослабление или укрепление связей – основа обучения), но переход от этих «проводов» к комплексным феноменам, таким как сознание или память, остается загадкой.
Причины нейродегенеративных заболеваний
Причины болезней вроде Альцгеймера и Паркинсона до сих пор не полностью ясны. Основная теория для Альцгеймера – амилоидная: накопление бета-амилоидных бляшек и тау-белковых клубков запускает каскад дегенерации. Альтернативы включают тау-гипотезу (первичная роль тау-белка), холинергическую (дефицит ацетилхолина) и даже инфекционную. Триггеры ранних стадий неизвестны, хотя нейроны уязвимы из-за длинных аксонов и метаболических особенностей – «логистические пробки» на путях транспорта веществ могут накапливаться годами.
Белоусов подчеркивает комплексный характер: окислительный стресс (например, после COVID-19) может имитировать эти болезни в моделях на животных. Если найти универсальный триггер, одно лекарство могло бы помочь при нескольких заболеваниях.
Психические расстройства и аутоиммунные механизмы
Причины психических болезней тоже неясны: генетические мутации, дисбаланс зон мозга или иммунные факторы. Интересный факт – анти-NMDA-рецепторный энцефалит: аутоантитела блокируют NMDA-рецепторы (ключевые для передачи сигналов), вызывая симптомы, похожие на шизофрению или кому. Это открытие (2007 год) показало, что часть «шизофрении» может быть аутоиммунной и лечится иммуносупрессорами. Хотя такие случаи редки (1–6% психозов), они иллюстрируют переплетение иммунитета и психики.
Нервная система насчитывает тысячи заболеваний из-за распределенности: один триггер в разных зонах дает разные диагнозы (Альцгеймер в гиппокампе, Паркинсон в черной субстанции).
Проект Neuralink
Neuralink Илона Маска привлекает внимание, но не революционен: интерфейсы мозг-компьютер существуют десятилетия. Преимущества – больше тонких электродов, миниатюризация и робот-имплантация («швейная машинка»). К 2025 году имплантировано несколько пациентов (включая испытания в Канаде), с планами на 20–30 в год. Демонстрированы управление курсором, роботизированной рукой и даже речью (испытания по восстановлению речи стартовали осенью 2025).
Проблемы остаются: отторжение электродов (большинство выходят из строя за месяцы). Решение – мягкие, биосовместимые материалы, над которыми работает и российский центр. Neuralink не раскроет тайны мозга, но ускорит нейротехнологии для реабилитации.
В итоге, несмотря на прогресс, мозг остается «черным ящиком». Мы видим «провода» и сигналы, но не понимаем, как из них рождаются сознание и память. Будущие открытия – в интеграции данных от глобальных проектов и новых моделей.