Мода интеллекта и ноофармакология

А.Л. Еремин 
Краснодарский муниципальный медицинский институт ВСО

По переписи населения России, интеллектуальным трудом могут заниматься как минимум имеющие высшее образование 15,2 млн человек (10,7% от населения в 142,5 млн) и еще - высшее образование но старше трудоспособного возраста 3,8 млн (2,7% населения), а также - послевузовское образование (закончили аспирантуру) - 369 тыс. человек.

В Парламентской газете нобелевский лауреат В. Л. Гинзбург предложил вести систематическую работу, направленную на пропаганду новейших достижений науки и техники, формировать уважительное отношение к работе педагога, исследователя, изобретателя: «Нужно и можно формировать в обществе моду на интеллект».  

«Мода» – это господство в данное время тех или иных внешних форм; та величина признака, то измерение исследуемого явления, которому соответствует наибольшее число случаев или показаний и которое выражает наиболее часто встречающийся тип данного явления. Можно ли создать моду на интеллект? - Скорее интеллект формирует свои моды. Каковы же наиболее часто встречающиеся численные значения мод интеллекта? Польза ответов на эти вопросы заключается в утверждении приоритетов интеллектуализма и интеллектуалов, лучшем самопонимании каждым личных параметров интеллектуальности, определении способов совершенствования интеллектуальной деятельности.

Автор предпринял ряд попыток, чтобы разработать «формулу интеллекта», изучить закономерности «ноогенеза» и экологии «интеллектуальных систем», и, в продолжение предлагаю не ментальные утверждения, а определение верифицированных понятий, описания интеллектуальных систем, их деятельности-энергетики по репрезентативным, точным, проверяемым параметрам «модности» и повышения интеллекта.

Информация (мода “I”, единица измерения - бит). Информационная операция – минимальное количество (квант) информационного события, хранимое на всевозможных материальных носителях, воспринимаемое, производимое и передаваемое, с помощью различных специальных средств связи и сигналов, обозначающих содержания, полученные в процессе приспособления к внешнему миру.

Запоминание человеком (визуальное, вербальное, музыкальное) происходит 2 бит/с, в течение жизни эти темпы запоминания приносят человеку 109 - 1020 бит памяти. Людьми в мире в среднем на человека производится 250 мегабайт т.е. по 2,5∙108 байт в год (10 байт/с). Возможная фармакодинамика (возможный механизм действия, влияния лекарственных веществ на параметр, моду “I”):  позитивное фармакологическое воздействие на формирование и воспроизведение памятного следа приводит к улучшению памяти, восприятия, обучаемости, мышления; улучшение памяти за счет активации гена под названием CREB; приостановка процесса ухудшения памяти, «слабо выраженного ухудшения когнитивных функций» - предшественников болезни Альцгеймера; улучшение механизмов передачи информации от источников зрительной чувствительности; облегчение прохождения информации между полушариями, улучшение информационного обмена в мозге.

Ускорение интеллектуальное (мода “a”) - фактор интеллектуальной деятельности прямо пропорциональный быстродействию интеллектуальных компонентов (в том числе количеству связей между ними) и скорости передачи информации. Сетчатка в целом выполняет примерно 1010 аналоговых операций/с, при зрительном восприятии информация движется по клеткам 3-19 бит/с, а по оптическому нерву в головной мозг - 10 млн бит/с. Скорость интеллектуальная (мода “v” - м/с). Скорость прохождения импульса по нервному волокну равна 1-102м/сек. Каждый нейрон в мозге может быть связан нервными отростками и синапсами и передавать сигнал 500 – 10000 нервным клеткам. Быстродействие интеллектуальное (частота, мода “q” - «бит или его аналог»/с) – можно определить как количество информации обрабатываемой и передаваемой в единицу времени. В мозге быстродействие «вычислительных функций» нервного импульса: период возбуждения (3 мс) и рефрактерный (невосприимчивый) период, со сниженной возбудимостью, (6 мс) определяют быстродействие на нейронах - 102 операций/c.

Сигналы проходят через синапсы с частотой 100 в секунду (100 Гц). Ритм электроэнцефалограммы 40 Гц имеет ведущее значение, для синхронизации биопотенциалов мозга и объединения нейросетей в единую систему для поддержания сознания. В мозге 1015 синапсов, работающих примерно 10 импульсов/с, вместе могут давать 1016 синоптических операций/с. Возможная фармакодинамика (параметр “a”): улучшение биоэлектрической активности мозга, усиление абсолютной и относительной мощности спектра ЭЭГ; увеличение уровня бодрствования, стимулирующее действие на ЦНС, психостимуляция.

Длина пути коммуникаций (мода “S”). Длина пути коммуникаций между нейронами: от расстояния между нервными клетками и другими возбудительными образованиями (в синапсах) ~10-6 м, до периметра головного мозга - 0,5 м. Количество нейронов (мода "n"), cоставляющих сеть коммуникаций мозга человека, работающего как единое целое 109–1012.Возможная фармакодинамика (параметр “S”): улучшение моноаминэргической (увеличение в мозге дофамина, норадреналина или серотонина), холинэргической (увеличение содержания ацетилхолина в синоптических окончаниях и плотность холинэргических рецепторов, улучшение церебральной холинэргической проводимости), глутаматэргической (воздействие через NMDA – N-метил-D-аспарат подтип рецепторов) систем; мембраностабилизирующее действие; препятствие перекисному окислению липидов мембран; изменение способностей медиаторов к взаимодействию с мембранными рецепторами.

Энергия интеллектуальная (мода “E”) - количественная мера интеллектуальной системы производить разумную деятельность, быть источником интеллектуальной силы, которая может производить мыслительную работу с настойчивостью в достижении поставленной цели (джоуль, Дж = 1Н ∙ 1см = кг∙м2/сек2). Продвижение нервного импульса на расстояние 1 мм требует около 5•10-15 Дж. Затраты мозга на  интеллектуальную деятельность составляют примерно ~ 106 Дж.

Возможная фармакодинамика (параметр “E”): фармакологическое улучшение мозгового кровотока и микроциркуляции крови в мозгу; биоэнергетические и метаболические процессы в нейронах (улучшение синтеза и обмена нуклеиновых кислот, белка, АТФ, РНК), способствующие химической стимуляции интеллектуальной энергетики мозга; антигипоксическое действие со снижением потребности нейронов в кислороде; улучшение утилизации глюкозы; активация пластических процессов в ЦНС за счет усиления синтеза РНК и белков.По проведенному анализу, интеллектуальная система человека в сравнении с окружающей информационной средой (ноосферой) менее быстрая по быстродействию компонентов (q < в 109 раз)  и скорости коммуникаций (v < в 104 раз), в настоящее время оперирует меньшими объемами производимой и запоминаемой информации (< в 1010 раз), а это может приводить к появлению недостаточности функций интеллекта: уровня познавательной деятельности, активности в отражении объективной реальности, адаптационных возможностей к условиям жизни, запоминания и приобретения знаний.

Ноофармакология [гр., nоо - разум]. Первые ноотропные препараты появились в начале 70-х годов ХХ века. В России зарегистрировано около 15 ноотропов, а это значительно меньше, чем номенклатура на зарубежном рынке лекарственных средств, и часто не достаточно для удовлетворения как медицинской практики [6], так и потребителей, желающих откорректировать свои интеллектуальные возможности. Общепринятой классификации ноотропов пока не существует [6]. В связи с этим автором была предпринята попытка классификации ноотропов по их фармакологическим эффектам влияния на параметры интеллекта. В таблице приводится сравнительный анализ ноотропных препаратов - нейрометаболических церебропротекторов, психостимуляторов, стимуляторов памяти и умственной деятельности. Условно выделены фармакологические эффекты их воздействия на функции-мишени и сгруппированы соответственно параметров (I, a, S, E) интеллекта.

Справедливости ради следует отметить, при том, что если полноценные в интеллектуальном отношении люди будут улучшать свои умственные способности с помощью химических препаратов, возможно возникновение правовых, административных и этических вопросов.  

СРАВНИТЕЛЬНАЯ НООФАРМАКОЛОГИЯ

Cравнительный анализ воздействия ноотропных препаратов на параметры интеллекта

Препарат (синонимы)

(наличие в продаже, год испытания или стадия разработки) Параметры интеллект деятельности I a S E Аминалон (Гаммалон, ГАМК, и др.) (в продаже, 1960-70 гг) + [6]  + [7] - + [6, 7] Пирацетам (Ноотропил, Piracetam, 42 синонима) (в продаже, 1972) + [4] - + [9] + [7, 9] Натрия оксибутират (натрия оксибат, Oxybate sodium) (в продаже) - - - + [7] Фенибут (в продаже) + [6] - - + [6] Пантогам (Hopaten и др) (в продаже) - + [1] - + [6, 7] Пикамилон (в продаже) + [6] - - + [6] Пиридитол (Pyritinol и др) (в продаже) + [6] - - + [3, 7] Ацефен (Meclofenoxate и др.) (в продаже) - - + [7] + [7] Деманол (Deanol Aceglumate) (в продаже) [1] - - - - Мемоплант (в продаже) + [7] - + [7] + [7] Кофеин (в продаже, часто применяют с ненаркотическими анальгетиками – «Цитрамон», «Кофицил», «Пенталгин») - + [7] - - Кофеин-бензоат натрия (в продаже) - + [7] - - Фенамин (Amfetamine) (в продаже) - + [7] + [7] - Сиднокарб (Mesokarb) (в продаже) - + [7] + [7] - Бемитил (в продаже) - + [7] - + [7] Деанола ацеглутамат (Деманол, Меклофенксат, Ацефен и др.) - + [4] + [4] + [4] Глицин (в продаже) + [3] - + [3] + [3] Глутаминовая кислота - - + [6] + [6] Холина альфосцерат (Глиатилин) + [6] - + [6] + [6] Экстракт Гинкго Билоба (Билобил, Мемоплант, Танакан и др) + [6] - + [6] + [6] Фенотропил (в продаже) + [2] + [2] + [2] - Метилфенидат (Риталин, Меридил) (в продаже в США, Novartis) + [10] - - - Модафинил (Провилиг), (в продаже в США, 1998, фирма Cephalon) + [10] + [10] - - Донепезил (Арисепт) (в продаже, фирма Eisai/Pfizer) + [10] - - - Ривастигмин (Экселон) (в продаже, фирма Novartis) + [10] - - - Галантамин (Реминил) (в продаже, фирма Janssen) + [10] - - - Фензерин (проходит испытания – фирма Axonyx) + [10] - - - Активатор CREB (в начале разработки – фирма Helicon Therapeutics) + [10] - - - Регулятор тока кальция  (MEM 1003) (испытания – Memory Pharmac) + [10] - - - Активатор CREB (MEM 1414) (испытания – Pharmaceuticals и Roche) + [10] - - - Ампакины (проходит испытания – фирма Cortex Pharmaceuticals) + [10] - - -

«+» - наличие воздействия на параметр интеллекта; в скобках «[ ]» указан источник данных; «-» -  данные не найдены.

[1] - Андреев Б.В., 1998; [2] - Белоусов Ю.Б., 2005; [3] - Воронина Т.А., 1998; [4] - Ковалев Г.В. 1990; [5] - Каплан А., 2003; [6] - Лесиовская Е.Е., 2003; [7] - Машковский М.Д., 2005; [8] - Монье Э., 2002; [9] - Федин А.И., 1996; [10] - Холл С., 2003.

 Между тем, потенциальный рынок сравниваемых препаратов огромен. Только в США у 76 млн человек старше 50 лет наблюдается забывчивость и более серьезные формы ухудшения памяти. В США ежегодно продается модафинила на сумму 200 млн $, а препаратов Гинкго на сумму 1 млрд $ [10]. Ноотропные препараты применяются уже: школьниками [5]; студентами [8]; многими здоровыми людьми, надеющимися увеличить умственную работоспособность - метилфенидат, донепезил и модафинил [10], в армии США, для повышения уровня боевой готовности солдат – модафинил; учащейся молодежью и бизнесменами – метилфенидат; пилотами ВВС США – декстроамфетамин и донепезил [10]; апробацию на пилотах ВВС России прошел фенотропил.

Из стратегий применения ноотропов для специфических видов интеллектуальной деятельности можно определить: для работников при повышении квалификации, образовании (в т.ч. студентов), изучении языка или новых технологий, занимающихся творческой аналитической работой – препараты группы параметра «I», воздействующие на память, обучаемость, восприятие больших объемов информации; для специалистов при управлении сложной техникой и быстротекущими технологическими процессами, транспортными средствами (в т.ч. пилоты, водители), выполнением работ в экстремальных условиях - препараты влияния на параметр “a”, улучшающие активность мозга, усиливающие рефлексию, увеличивающие уровень бодрствования, стимулирующие ЦНС.

Стратегии повышения умственной работоспособности и оптимизации интеллектуального труда могут основываться, на базе: 1. выявленных закономерностей информационной экологии и гигиены; 2. влияния физической работоспособности на умственную; 3. мнемотехнических приемов; 4. ноотропных препаратов и классификации их воздействия на параметры интеллекта; 5. предложений по рационализации интеллектуального труда и рабочих мест: а) активный поиск и увеличение количества обрабатываемой информации; б) увеличение скорости передачи информации, частоты ее производства, интеллектуальное ускорение принятия решений и рефлексии, формирование целеустремленности; в) увеличение расстояния распространения информации, - и это то, что зависит от интеллектуалов и формирует их.

Одним словом - мы за высокую моду интеллекта! А вы? 

© Еремин А.Л. Мода интеллекта и ноофармакология // Современные проблемы науки и образования. - 2008, №2. - c.80-84. ISSN 1817-6321

Полная библиография по результатам исследований на сайте  http://a-eremin.ru/rus/;
http://a-eremin.ru/rus/works/show/?itemid=146