Страница 3 из 4
Например, участвующие в некоторых экспериментах люди с ампутированными руками сообщали о появлении ощущений в пальцах, когда их гладили по лицу. Так происходит, потому что зона для обработки сигналов от лица чрезвычайно близка к аналогичной зоне для обработки сигналов от отсутствующей руки. Некоторая доля сенсорных сигналов, полученных контролирующей лицо частью мозга, попала в область, которая обычно контролирует руку. Мозг распознал все еще жизнеспособную, но неиспользуемую структуру и назначил ей новую функцию. Уже существующая функция просто получила в свое распоряжение пустующий участок, что привело к увеличению ее пропускной способности.
Объективная польза от эффекта фантомной конечности может представляться сомнительной, но это хороший пример того, как мозг пытается адаптироваться, развиваться и компенсировать.
Когда обычные лекарства ожидаемо не сработали против фантомной боли, Рамачандран начал проводить эксперименты с участием людей, используя устройство собственного изобретения – зеркальную коробку. Устройство представляло из себя ящик с двумя отверстиями на одной стороне. Одно из отверстий предназначалось для сохранившейся руки испытуемого, а в другое тот «помещал» свою фантомную конечность. Между двумя отверстиями Рамачандран поместил зеркало. Участник эксперимента видел отражение сохранившейся руки. Это создавало иллюзию того, что обе руки на месте.
Рамачандран просил участника сжать существующую руку в кулак. Когда испытуемый выполнял эту просьбу, он видел, как сжимаются обе его руки – настоящая и ее отражение. Затем Рамачандран просил разжать руку. Это заставляло мозг думать, что обе руки совершают движения. Опять же, все эти ощущения были лишь в голове.
Один из участников эксперимента Рамачандрана регулярно применял зеркальную терапию в течение недели. После этого он сообщил, что ощущение фантомной конечности пропало. Оно полностью пропало, мозг совсем перестал его замечать. Теоретически это можно объяснить огромным количеством противоречивых сигналов, которые в конечном итоге «убедили» мозг в том, что руки там все-таки нет. Поэтому фантом и исчез.
Возможно, это еще одно доказательство продуктивности эффекта плацебо и того, что наши убеждения зачастую могут создавать реальность, в которой мы живем.
Хоть и не все, принявшие участие в эксперименте Рамачандрана, сообщили о таком же результате, успех даже одного этого случая говорит о том, что нейропластичность (способность мозга менять свою структуру и восстанавливаться) – удивительно сильная вещь. В некоторых случаях возможны даже чрезмерное восстановление и избыточная компенсация, вплоть до проявления негативных эффектов, таких как феномен фантомной конечности.
Базовая информация об устройстве мозга
Чтобы понять природу нейропластичности и способности мозга перестраиваться, нелишним будет приобрести начальные знания о строении этого органа. Знакомство с основными факторами, влияющими на развитие мозга, окажется полезным для закрепления позитивных паттернов и реакций. Я постараюсь сделать эту часть краткой и живой.
Наверное, кора является самой узнаваемой частью головного мозга. В учебниках по биологии ее изображают как серое вещество, напоминающее плотную губку.
Кора отвечает за мыслительные процессы, разум, язык и сознание. Возможно, назначение так называемого аватара для каждой части мозга поможет лучше их запомнить. Так как эта часть в основном связана с аналитическим мышлением, назовем ее Альберт Эйнштейн.
Кора мозга делится на четыре элемента, которые называют долями.
• Лобная. Передняя часть коры головного мозга контролирует мышление, поведение и движения. Именно в этом месте железный забойник прошел сквозь мозг Финеаса Гейджа.
• Теменная. Средняя часть коры обрабатывает сенсорную информацию, такую как прикосновения, давление и боль. В этой части мозга находится соматосенсорная кора, с ней же связан и феномен фантомной конечности.
• Височная. Нижняя часть коры больших полушарий задействована в интерпретации звуков и речи посредством первичной слуховой коры, а также участвует в запоминании с помощью гиппокампа[3].
• Затылочная. Задняя часть мозга обрабатывает зрительную информацию, которую мы получаем с помощью глаз.
Ствол мозга соединяется с центральной частью мозга[4] и служит каналом для всех сообщений, посылаемых в различные части тела. На основе информации, передаваемой корой головного мозга, здесь осуществляется управление всеми реакциями и функциями нашего организма: движениями глаз и тела, сном, кровяным давлением и так далее. Если проще, то эта часть мозга не дает нам умереть. Что касается аватаров, мозговой ствол можно представить как голодающего человека, все внимание которого сосредоточено на удовлетворении его основных потребностей и выживании.
Среди других частей мозга можно выделить мозжечок, который находится в тыльной области черепа и отвечает за координацию движений. Несмотря на то что на него приходится всего 10 % объема мозга, здесь находится 50 % всех нейронов (аватар: хореограф боевых сцен). Также стоит упомянуть базальные ганглии – спиралевидную группу сгустков серого вещества, которые связаны с другими частями мозга и участвуют в движении глаз, моторике, мышлении и эмоциях (аватар: каскадер).
При обсуждении нейропластичности особое внимание стоит уделить области мозга под названием лимбическая система. Это сложная система из нескольких мозговых структур, принимающих участие во всем, что связано с эмоциями, возбуждением и воспоминаниями. Часто это та часть нашего мозга, которую мы хотим отключить, потому что она стоит за большинством наших страхов и тревог. В связи с этим в качестве аватара лимбической системы мы можем выбрать очень пугливого кота, который убегает от всех и всего. К основным компонентам лимбической системы относятся следующие.
• Таламус. Это масса серого вещества, которая покоится между двумя полушариями мозга. Таламус обрабатывает сенсорные и моторные сигналы, которые помогают регулировать циркадные ритмы[5] и функции организма, такие как сон.
• Гипоталамус. Эта область располагается непосредственно под таламусом и контролирует реакции на голод и жажду, а также эмоции, температуру тела и вегетативную нервную систему.
• Миндалина. Миндалина представляет собой крошечный овал. В мозге их две: по одной на каждое полушарие. Это пристанище эмоций, инстинктов выживания, воспоминаний и сексуального влечения.
Также частью лимбической системы является гиппокамп – напоминающий креветку гребень у основания каждого из боковых желудочков (они выполняют роль своеобразных топливных станций мозга). Считается, что главная задача гиппокампа – формирование и долгосрочное хранение воспоминаний. Таким образом, подходящим аватаром может быть слон, известный своей отменной памятью. Из всех частей лимбической системы именно гиппокамп наиболее важен для нейропластичности, к обсуждению которой мы перейдем через минуту.
Связи между всеми этими структурами мозга поддерживаются за счет нейронов – структурных единиц нервной системы, которые и правят всем балом. Нейроны передают информацию между собой посредством как химических, так и электрических сигналов. Разные нейроны получают и обрабатывают информацию от разных частей тела. Нейроны могут отличаться размерами, но все они имеют несколько общих компонентов.
• Дендриты. Разветвленные структуры, которые принимают и передают информацию в мозге.
• Клеточное тело, или сома. Источник энергии нейрона, внутри которого собираются и распределяются сигналы.
3
Гиппокамп (в пер. с греч.) – морской конек. Структура мозга, важная для запоминания. – Прим. науч. ред.
4
Корректнее сказать, что ствол мозга соединяет между собой головной и спинной мозг. – Прим. науч. ред.
5
Циркадные ритмы – циклические колебания интенсивности различных биологических процессов, связанные со сменой дня и ночи. – Прим. науч. ред.