От чего зависит ваш IQ

В конце 1980-х, когда США захлестнула кокаиновая наркомания, Хэллем Херт, неонатолог из Филадельфии, беспокоясь о судьбе детей любительниц крэка, вместе с коллегами провела специальное исследование. Они сравнивали четырехлетних малышей из семей с низкими доходами, разделив их на две группы по простому принципу: принимали матери наркотики во время беременности или нет. Существенных различий исследователи не выявили, зато обнаружили, что у детей из обеих групп интеллект значительно ниже среднего. «Малыши были очаровательны, и все же их IQ был примерно 82–83, тогда как средний — 100, — вспоминает Херт. — Мы были в шоке».

Семимесячные близнецы Феликс и Вива Торрес из нью-йоркского района Гринвич-Виллидж. Дома с ними разговаривают на двух языках.

Это открытие побудило ученых не искать различия, а сосредоточиться на том, что у детей было общего, — на бедности, в которой они росли. Исследователи обошли дома, спрашивая родителей, есть ли у них хотя бы десять детских книжек, проигрыватель и пластинки с детскими песнями, игрушки, помогающие освоить счет. Они отмечали, говорят ли родители с детьми ласково, отвечают ли на их вопросы, обнимают ли, целуют, хвалят ли их.

Мозг младенца — мощнейшая самообучающаяся машина, настройка которой во многом зависит от родителей.

У малышей, которым уделялось больше внимания и заботы, IQ обычно был выше. Если родители поощряли их любопытство, дети лучше справлялись с языковыми задачами; если они росли в атмосфере доброты и ласки, им легче давались упражнения на память.

Когда испытуемые подросли, им сделали магнитно-резонансную томографию мозга и сопоставили снимки с материалами исследования. Была обнаружена четкая связь между размером гиппокампа — участка мозга, отвечающего в том числе и за память, — и тем, как обращались с четырехлетними детьми (как выяснилось, особенности воспитания восьмилеток на развитие мозга уже не влияли). Это показало, насколько большое значение для становления человека имеют благоприятные условия в самом раннем детстве.

Филадельфийское исследование, результаты которого были опубликованы в 2010 году, одним из первых доказало, что обстановка, в которой растет малыш, формирует его головной мозг. В последние годы были проведены другие эксперименты, демонстрирующие связь между социально-экономическим статусом ребенка и его интеллектом. Мозг изначально обладает поразительными способностями, но его развитие зависит от внешних факторов. Сегодня специалисты пытаются понять, какую роль здесь играют врожденные качества и воспитание.

Заглядывая в детский мозг с помощью новейших сканеров, ученые начинают исследовать загадочный процесс, в результате которого ребенок, при рождении неспособный даже взгляд сфокусировать, к пяти годам может говорить, кататься на трехколесном велосипеде, рисовать и придумывать воображаемых друзей. Чем больше мы узнаем о том, как развиваются дети, тем больше убеждаемся, что мозг младенца — мощнейшая самообучающаяся машина, настройка которой во многом зависит от родителей.

В лаборатории Патрисии Кул в Вашингтонском университете исследователи изучают активность мозга младенцев с помощью магнитной энцефалографии, чтобы выявить схему возбуждения нейронов.

Конечно, превращение комочка клеток в нового человека — одно из величайших чудес жизни, но ничуть не меньшая магия — превращение беспомощного младенца в годовалого человечка, способного ходить, общаться и выражать свои желания. Пока я собирал материал для этой статьи, моя дочь преодолела путь от беспокойного свертка, умеющего лишь сообщать пронзительным плачем о том, что проголодалась, до неугомонной трехлетки, барышни, которая не желает выходить из дома без солнечных очков. Развитие ее мышления и эмоций было целой цепью чудес — я не устаю изумляться, как быстро детский мозг постигает мир.

Этапы, которые моя дочка проходила на этом пути, известны любому родителю. В два года она поняла, что не надо все время держаться за мою руку, вполне достаточно браться за нее, когда мы переходим дорогу. Тогда же дочь научилась затыкать сливное отверстие ванны мячиком или пяткой — и превращать душ в веселое купание. К трем годам она уже подолгу разговаривала и сочиняла стишки.

Несмотря на то что люди воспитывают детей уже тысячи лет, мы еще плохо понимаем, как именно малыши учатся говорить, логически мыслить и планировать свои действия. Молниеносная скорость развития организма в первые годы совпадает с формированием огромного клубка нервных цепочек. У новорожденного в мозгу находится около ста миллиардов нейронов — столько же, сколько у взрослого. Пока ребенок растет, получая потоки информации от органов чувств, нейроны соединяются друг с другом, так что к трем годам в мозге возникает около ста триллионов таких контактов, именуемых синапсами.

Разные стимулы — когда, например, младенец слышит колыбельную или тянется за игрушкой — способствуют созданию разных нейронных сетей. Нервные цепочки укрепляются в результате повторяющейся активации. Оболочка нервных волокон, состоящая из проводящего вещества миелина, утолщается вдоль часто используемых путей, и электрические импульсы передаются быстрее. Неиспользуемые цепочки отмирают из-за разрыва связей, называемого синаптическим прунингом. Между годом и пятью, а также в ранней юности мозг проходит через циклы роста и оптимизации, причем опыт играет ключевую роль в усилении тех цепочек, которым суждено сохраниться.

Влияние на формирование мозга и природы, и воспитания особенно ярко проявляется при развитии речи. За доказательствами я обращаюсь к Джудит Гервейн, специалисту по когнитивной нейробиологии из Университета Декарта, которая последние десять лет исследует лингвистические способности детей. Мы встречаемся на лестнице, ведущей в парижскую больницу имени Робера Дебре, где Гервейн собирается провести эксперимент на новорожденных.

Джулиен Инзодда из Питтсбурга рассказывает дочке Элли об особенностях разных специй на кухне. Ребенок, играя, получает представление о цвете, структуре и вкусе. Больше всего Элли нравится перечный соус, который она определяет как «острый-острый-острый».

Тайлер Кубодо в одиночку растит троих маленьких – от двух с половиной до четырех лет – детей в Спрингфилде, штат Орегон. Тайлер участвует в программе Орегонского университета, чтобы научиться правильно воспитывать малышей и поощрять их интеллектуальное развитие.

В 20 месяцев мозг Эсме Йи словно губка впитывает лингвистическую, культурную и социальную информацию, пока ее семья забавляется играми на корейском. После обеда отец Эсме отведет ее на игровую площадку, где ребенок сможет порезвиться.

Занимаясь йогой, Джил Керн встречается глазами с Джексоном, которому диагностировали синдром Дауна. Мать говорит, что участие ребенка в занятиях укрепляет их взаимную связь и помогает сыну лучше удерживать внимание.

Фейетвилл, штат Арканзас. Джинни Муни обнимает приемную дочь Лену после физиотерапии и занятия с логопедом. У шестилетней девочки есть отклонения в поведении и когнитивное расстройство – во многом это последствия жизни в украинском интернате.

Тиффани Пейнтер из Питтсбурга, штат Пенсильвания, ласкает своего сына Тейвона. После завтрака, состоящего из рисовой каши, фруктов и сока, Тейвон будет смотреть музыкальные фильмы, а его мама – проходить образовательные онлайн-курсы.

Джулиен Инзодда из Питтсбурга рассказывает дочке Элли об особенностях разных специй на кухне. Ребенок, играя, получает представление о цвете, структуре и вкусе. Больше всего Элли нравится перечный соус, который она определяет как «острый-острый-острый».

Я следую за ней в кабинет рядом с родильным отделением. Первого «добровольца» привозят на тележке. Он завернут в одеяло — белое в розовый горошек; следом идет отец. На голову младенца надевают шапочку, усеянную похожими на кнопки датчиками. Они должны сканировать мозг ребенка, пока ему проигрывают последовательности звуков вроде «ну-джа-га». Но «доброволец» лишь заходится в недовольном плаче. Опыт немедленно прекращается, и отец уносит малыша.

Когда они уходят, Гервейн, сама ставшая мамой несколько месяцев назад, признается, что такие неудачи нередки. Привозят другого новорожденного, тоже в сопровождении отца. На этот раз эксперимент проходит без сучка без задоринки — младенец спит с первой до последней минуты.

Джудит Гервейн и ее коллеги на протяжении нескольких лет сканировали мозг младенцев с помощью спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне, одновременно проигрывая им разные последовательности звуков. Некоторые строились по типу АВВ («му-ба-ба»), другие — по типу АВС («му-ба-ге»). Исследователи обнаружили, что участки мозга, ответственные за речь и распознавание звуков, лучше реагируют на последовательности типа АВВ. Позже они выяснили, что мозг новорожденного также способен различать последовательности ААВ и АВВ. Выходит, младенцы замечали не только само повторение, но и где именно оно происходит.