Изменения, связанные с взрослением, происходят в разных частях мозга в разное время. В целом серое вещество достигает максимального объема в 9–11 лет. В течение этого времени продолжает расти и белое вещество – аксоны тех же клеток. В неокортексе лобный и затылочный отделы первыми достигают максимальной толщины. Потом заполняются промежуточные участки, начиная с затылка по направлению ко лбу. Височные доли достигают максимальной толщины к 14 годам вместе с большей частью лобной коры. Наконец белое вещество, состоящее из миелинизированных аксонов, которые переносят информацию на большие расстояния, тоже увеличивается. Совершенствуются и связи между лобной и височной корой.

Один из признаков, указывающих на большую эффективность работы мозга, заключается в том, что активность между отдаленными участками мозга координируется лучше. Это улучшение просматривается в согласованном изменении сигналов (связность) и их более быстром прохождении. Белое вещество (масса аксонов) составляет в подростковом возрасте лишь 85% от полного размера и продолжает нарастать даже после 40 лет. По мере расширения ответвлений аксонов происходит рост белого вещества, и более плотные аксоны передают сигналы с большей скоростью. Поскольку аксоны белого вещества осуществляют сообщение между отдаленными зонами мозга, это изменение приводит к значительным функциональным последствиям, хотя в настоящее время мы точно не знаем, в чем они заключаются.

Темп развития имеет индивидуальные различия. В ходе исследования детей, чей мозг неоднократно подвергался сканированию в позднем детстве и ранней юности, у детей с более высоким интеллектом серое вещество быстрее достигало максимума, а потом быстрее сокращалось. Этот результат может свидетельствовать о том, что интеллект зависит не от размера мозга, а от его способности к изменениям, хотя такие различия слишком многовариантны для индивидуальной оценки. В сущности, увеличение и уменьшение плотности серого вещества также проявляется при детской шизофрении и синдроме гиперактивности (СДВГ), так что эти структурные изменения могут отражать массу глубинных процессов у разных детей.

На первый взгляд, мозг подростка выглядит почти сформированным, но на самом деле он проходит значительную реорганизацию.

Что означают все эти изменения для мышления подростков (или для его отсутствия, как может показаться)? Сравнительно позднее взросление лобной коры в последнее время получило широкую огласку в прессе как способ объяснения импульсивности подростков. Даже в одной рекламе автомобильной страховой компании сказано, что этот отдел мозга еще не сформировался до конца. Кора лобных долей выполняет исполнительные функции: контроль поведения и мышления, планирование и противодействие искушениям (см. главу 13). С возрастом она становится более активной, что является исключением из общего правила уменьшения активности. В передних и верхних регионах лобной коры активность явно повышается в период с 12 до 30 лет. С учетом предшествующего развития подкорковых областей, ведающих эмоциями, подростковый возраст – это время, когда баланс между импульсивными побуждениями и ограничениями может заметно отличаться от детства или зрелого возраста.

Подростки чаще ищут новые впечатления и оценивают позитивный или негативный итог не так, как взрослые. Такие суждения исследователи оценивали, например, с помощью игры, в которой человек выбирает карты из разных колод, а потом играет на деньги. Некоторые колоды оказываются подтасованными втайне от участников, что приводит к большей общей вероятности проигрыша, но участник имеет шанс изредка получить очень значительный выигрыш. В этой игре подростки принимают более рискованные решения, которые предполагают возможность случайного выигрыша – они придают мало значения большой вероятности проигрыша. Лишь ближе к концу подросткового возраста они предпочитают полностью избегать азартных вариантов с большой вероятностью проигрыша.

Это лабораторное открытие совпадает с фактами реальной жизни: подростки склонны недооценивать последствия своих поступков. Эта склонность, известная со времен Древнего Рима, просматривается в таких разных областях, как незащищенный секс, эксперименты с наркотиками и несдержанность в выражениях. Хотя подростки физически здоровы, такой риск делает смертность на этом жизненном этапе более высокой. Сэму повезло, что он пережил свою юность, когда он регулярно поздней ночью возвращался с вечеринок. Однажды он попал в серьезную автомобильную аварию; его мозг, сосредоточенный на кратковременной задаче (удовольствие), не предвидел риск длительного бодрствования, когда человек оказывается на грани засыпания.

Такие виды импульсивного поведения проявляются как раз в то время, когда связи (в белом веществе) между лобной корой и другими частями мозга, которые отвечают за награды и эмоции, еще не вполне сформировались. Подростки в лабораторных условиях более склонны к риску в играх с возможностью вознаграждения (деньги или изображение счастливого лица). При анализе данных функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) у подростков по сравнению со взрослыми наблюдалась более высокая активность в вентральной части{Вентральная значит «передняя». Буквально переводится с латыни – со стороны живота. – Прим. ред.} полосатого тела (лат. striatum) – отдел мозга, который причастен к ожиданию награды. Глазнично-лобная кора, которая развивается в подростковом возрасте и также принимает участие в процессах сигнального контроля, судя по всему, отвечает за связь между эмоциями и суждениями, основанными на здравом смысле.

Миф: у подростков более длинный ночной цикл

Восьмилетний ребенок, который каждое утро вставал очень рано, превратился в вечно сонного подростка. Когда его тело находится перед нами, его мозг находится как минимум в одном часовом поясе к западу. Когда все встают, ему хочется еще поспать, словно он перешел на какой-то собственный режим. Что происходит?

Мы уже говорили, что время сна и пробуждения нашего организма устанавливается циркадным ритмом (см. главу 7). Существуют индивидуальные различия, поэтому пики и спады активности у «жаворонков» происходят в более ранние часы, чем у «сов».

Подростковый возраст сопровождается сдвигом по направлению к вечернему бодрствованию, причем не только у людей. Во время полового созревания сдвиг на 4 часа также наблюдался у обезьян и разных грызунов.

Есть мнение, что подростки имеют более длинный цикл дня и ночи. Это не так. Если вы уберете обычные сигналы о наступлении света и темноты или внезапно сместите их, внутренние часы подростка будут реагировать точно так же, как у любого другого человека.

Причина отличия циркадного ритма у подростков заключается в снижении уровня мелатонина, а также в сдвиге во времени, когда его уровень повышается и понижается. Мелатонин способствует засыпанию. При наступлении половой зрелости ночной выброс мелатонина резко уменьшается, следуя общей тенденции к снижению, которая начинается в младенчестве. Вполне возможно, что подростки просто получают более слабые и поздние сигналы об отходе ко сну, чем в предыдущие годы.