Мозг - вовсе не такая машина, какую мы себе представляли. Хотя отдельные его зоны и связаны с различными психическими функциями, клеточные компоненты не формируют постоянную структуру и не играют жёстко определённую роль. Они обладают гибкостью и меняются в зависимо­сти от опыта, обстоятельств и потребностей. Некоторые из самых значимых и заметных изменений происходят в виде ответной реакции на повреждения нервной системы. Эксперименты показывают, к примеру, что даже в случае возникновения у человека внезапной слепоты зона его мозга, отвечающая за обработку визуальных раздражителей, - зрительная кора - не погружается во тьму. Достаточно быстро она начинает использоваться другими цепями, отвечающими за обработку звуков. А если человек обучается чтению по методу Брайля, то зрительная кора начинает отвечать за новую функцию - переработку информации, получаемой за счёт осязания.

«Можно сказать, что нейроны «жаждут» получить входной сигнал, - поясняет Нэнси Канвишер из Института исследования мозга Макговерна при Массачусетском технологическом институте*. - Когда обычный источ­ник входного сигнала исчезает, они начинают реализовать другие, наиболее близкие источники». Благодаря высокой способности нейронов к адаптации, слух и осязание могут усиливаться, компенсируя потерю зрения. И такие же изменения происходят в мозгу людей, теряющих слух: у них усиливаются все остальные чувства, тем самым компенсируя глухоту. К примеру, зона мозга, перерабатывающая сигналы периферийного видения, начинает расти для того, чтобы помочь людям лучше увидеть то, что прежде они могли лишь слышать.

Исследования людей, потерявших руки или ноги в результате несчастных случаев, наглядно показывают, насколько сильно может реорганизоваться мозг. Нейроны в мозгу жертв, которые прежде регистрировали ощущения в утраченных конечностях, быстро попадают в цепи, регистрирующие ощу­щения в других частях тела.

При исследовании подростка, потерявшего левую руку в результате автомобильной аварии, невролог В. С. Рамачандран, возглавляющий Центр исследований мозга и сознания при Калифорнийском университете в Сан- Диего, обнаружил, что когда он просил молодого человека закрыть глаза, а потом прикасался к различным зонам его лица, пациенту казалось, что исследователь касается его утраченной руки. В какой-то момент Рамачандран дотронулся до точки под носом подростка и спросил: «В каком месте ты чув­ствуешь прикосновение?» Мальчик ответил: «Вы трогаете мой левый мизи­нец. Я чувствую в нём покалывание». Карта мозга этого мальчика находилась в процессе реорганизации, а нейроны перестраивались для выполнения новых функций. В результате таких экспериментов стало возможным пред­положить, что «фантомные ощущения» в утраченных частях тела являются, во многом, результатом нейропластических изменений в мозге.

Растущий объём знаний о способностях мозга к адаптации привёл к воз­никновению новых видов терапии в случаях, прежде казавшихся неизлечи­мыми^>25. В своей книге «Мозг, изменяющий себя сам», вышедшей в 2007 году, Дойдж рассказывает историю человека по имени Майкл Бернстайн, постра­давшего в возрасте пятидесяти четырёх лет от сильного удара, в результате чего была повреждена правая часть его мозга и нарушилась нормальная координация движений левой стороны тела. С помощью традиционных про­грамм физиотерапии он смог восстановить некоторые моторные навыки, однако его левая рука оставалась покалеченной, и для ходьбы ему приходи­лось пользоваться тростью.