Механизмы мозга - Дун

во внешнюю цепь, поместили в большой ящик, в котором оно могло свободно передвигаться. Согласно программе опыта, экспериментатор должен был замыкать цепь и посылать через электрод слабый ток всякий раз, когда животное случайно заходило в один определенный угол яшика. В опытах с крысой, в мозгу которой электрод был не на своем месте, наблюдалось необычное явление. При пропускании тока крыса, казалось, испытывала приятное ощущение, и вскоре она начала упорно возвращаться в тот же угол, чтобы испытать его еще раз.

Это было действительно нечто новое. По-видимому, это явление было родственным, но противоположным открытому ранее феномену «мнимой ярости» при электрическом раздражении. В данном эксперименте животное могло выбирать между получением и неполучением электрического раздражения, и оно намеренно делало положительный выбор. При этих обстоятельствах трудно было не поверить, что у крысы возникало действительно приятное ощущение, а не просто имитация его внешних проявлений.

Всякое сомнение в правильности такой интерпретации было устранено, после того как Олдс провел на своих грызунах остроумный опыт, основанный на принципе «сделай сам». Он установил в клетке для крысы рычаг и соединил его с внешней электрической целью так, чтобы всякий раз, когда крыса нажмет лапой на рычаг, через ее мозг проходил раздражающий ток. Таким образом, нанесение раздражения полностью зависело от самой крысы. Предполагалось, что если она испытывает приятное ощущение, то оно заставит ее научиться нажимать на рычаг для получения электрического «вознаграждения»; если же никакою действительного удовольствия не возникает, то она будет нажимать на рычаг не чаще, чем любая обычная крыса, бегающая по клетке и время от времени случайно наступающая на рычаг, оказавшийся на ее пути. В эксперименте сразу же был получен совершенно ясный результат. Когда рычаг был отключен от электрической цепи, крыса при своих беспорядочных странствиях по клетке наступала на него от 10 до 25 раз в час. Когда же включали ток, крыса нажимала на рычаг несколько тысяч раз в час! И при этом не было никаких признаков «насыщения»! При надлежащем положении электродов животные непрерывно раздражали собственный мозг по нескольку тысяч раз в час в продолжение 1—2 суток, пока не наступало физическое изнеможение. Субъективную силу электрического «вознаграждения» измеряли и другими способами. В течение суток и более крысам не давали пищи, а затем пускали их в клетку, в одном углу которой находился корм, а в другом — рычаг для «самораздражения». Крыса с надлежащим образом расположенным электродом, ранее научившаяся нажимать рычаг, не обращала внимания на пищу, направлялась прямо к рычагу и предавалась непрерывной оргии самораздражения, несмотря на голод.

Олдс продолжал тщательное обследование ствола мозга и связанных с ним областей с целью построения трехмерной карты расположения и относительной эффективности центров удовольствия в мозгу крысы. В этой работе число нажатий на рычаг за 1 час истолковывалось как показатель субъективной интенсивности раздражителя. Результаты таких измерений хорошо воспроизводимы: определенные таким способом области высокой и низкой эффективности раздражения постоянны для каждой данной крысы и обнаруживают достаточное сходство у разных особей. Полученные карты показывают, что центры удовольствия в мозгу крысы находятся в различных областях, начиная с верхне-средней части ствола и кпереди от нее, в частности в таламусе, гипоталамусе и в некоторых так называемых «базальных ганглиях», тесно связанных со стволом. При определенных, особо благоприятных положениях раздражающего электрода животное может производить самораздражение до 7000 раз в 1 час.

Особенно интересны полученные недавно указания на то, что раздражение разных областей вызывает у крысы разные виды приятных ощущений. В экспериментах удалось выделить «систему пищевого вознаграждения» и «систему полового вознаграждения». Крыса, у которой электрод вживлен в центр «пищевого вознаграждения», будет энергично раздражать свой мозг только в том случае, если она голодна; действие электрического тока, по-видимому, означает для животного то же, что и насыщение, связанное с едой. Сексуальный характер других центров был установлен несколько более сложным образом. Сначала самцов делали по существу бесполыми путем кастрации. У таких животных можно временно восстановить половое поведение инъекцией гормона. Эти крысы с имплантированными в надлежащем месте электродами производили самораздражение только после такой инъекции— с частотой, которая возрастала и падала в ясной и прямой зависимости от содержания гормона в крови. Между прочим, было обнаружено, что центры, чувствительные к голоду и к состоянию половой сферы, всегда различны; положение электрода, при котором частота самораздражения возрастала под влиянием голода, никогда не совпадало с положением, при котором она увеличивалась после инъекции гормона, и наоборот.

Хотя «приоритет» в опытах с самораздражением безусловно принадлежит крысам, не были забыты и другие животные. Серьезным конкурентом крысы в этой области быстро становится макак. В частности, проведена большая работа по выяснению локализации в мозгу макака-самца тех областей, раздражение которых электрическим током вызывает внешние признаки полового возбуждения. Одна группа исследователей нашла такое положение электрода, при котором приятное ощущение было настолько сильным, что обезьяна предавалась самораздражению в течение двух суток, по-видимому не испытывая потребности в сне. Обычно макакам, так же как и людям, необходимо добрых восемь часов сна ежесуточно.

Все исследовательские группы, работавшие на обезьянах, кошках и крысах, получили в общем одинаковые результаты. В стволе и связанных с ним отделах древнего мозга можно найти много небольших участков, раздражение которых электрическим током вызывает явно приятное ощущение. Некоторые из этих участков значительно эффективнее других. Когда электрод имплантирован в удачном месте, животное, если дать ему эту возможность, будет продолжать самораздражение до изнурения, а после отдыха будет снова и снова повторять то же действие, не обнаруживая никаких признаков того, что когда-либо наступит насыщение. Раздражение коры мозга обычно не вызывает реакций удовольствия, хотя имеются исключения, которые, вероятно, можно объяснить обширными нейронными связями между корой и глубокими структурами мозга. Но когда в коре все же находят центр удовольствия, он оказывается малоэффективным по сравнению с более действенными центрами древних отделов мозга. К тому же эффект раздражения коры обычно, по-видимому, обладает лишь привлекательностью новизны, так как он скоро надоедает животному—явление, никогда не наблюдавшееся при раздражении центров ствола мозга. С этими глубже расположенными центрами, видимо, связаны какие-то чрезвычайно важные особенности природы животных. Удовлетворение таких основных потребностей, как голод и половой инстинкт, оказывается, зависит просто от наличия электрического тока в надлежащих нейронных цепях головного мозга!

«Центры наказания»

Не следует думать, что работа с электродами, вживленными в глубокие области мозга, привела только к открытию центров удовольствия. Эта работа также подтвердила и дополнила более ранние данные о су-шествовании участков, электрическое раздражение ко-торых вызывает проявления гнева, страха или боли. Как и в случае центров