Пластичность мозга - Норман Дойдж

Затем он резко ударил по фальшивой руке, которая была мне видна, и одновременно ударил мою руку, спрятанную за экраном. Ударяя по большому пальцу фальшивой руки, он бил и по моему большому пальцу. Трижды ударяя по мизинцу фальшивой руки, он в том же самом ритме ударял три раза по моему мизинцу. Дотрагиваясь до среднего пальца резиновой руки, он трогал мой средний палец.

Через несколько минут мне начало казаться, что я воспринимаю ощущение удара, исходящее от резиновой руки. Поддельная рука стала частью образа моего тела! Эта иллюзия действует по тому же принципу, который заставляет нас думать, что куклы чревовещателей, мультипликационные персонажи или киноактеры в фильмах действительно говорят, потому что их губы двигаются синхронно со звуком.

Затем Рамачандран продемонстрировал мне еще более простой прием. Он попросил меня положить правую руку под стол. После этого он начал стучать по крышке стола одной рукой, а другой — по моей руке, которая находилась под столом и была мне не видна, выполняя эти движения в идентичном ритме. Через несколько минут я почувствовал, что телесный образ моей руки слился со столешницей (как бы фантастически это ни звучало), и мне стало казаться, что ощущение удара исходит от стола. Рамачандран создал иллюзию, в которой сенсорный образ моего тела расширился настолько, что включил в себя предмет мебели!

Во время этого эксперимента Рамачандран, кроме того, измерял кожно-гальваническую реакцию[100] на руке, что позволяет оценить стрессовые реакции. Оказалось, что при ударе молотком по столу (когда образ тела человека уже включает в себя стол) стрессовая реакция испытуемого достигает максимальной высоты, словно Рамачандран бьет молотком по его реальной руке.

Боль — это заключение мозга о состоянии здоровья организма

По мнению Рамачандрана, боль, как и телесный образ, формируется мозгом и проецируется на тело. Такое утверждение не согласуется с традиционным неврологическим представлением о боли. Ранее неврологи думали, что когда мы получаем какое-либо повреждение, наши рецепторы боли посылают односторонний сигнал в болевые центры мозга, и интенсивность воспринимаемой боли пропорциональна серьезности травмы. Принято считать, что боль всегда дает нам точный отчет о повреждении. Это традиционное представление исходило из того, что мозг — пассивный получатель информации о боли. Однако оно было опровергнуто в 1965 году, когда невролог Рональд Мелзак (канадец, изучавший фантомные конечности и боли) и Патрик Уолл (англичанин, занимавшийся изучением боли и нейропластичности) написали самую важную статью в истории исследования боли. Теория Уолла и Мелзака утверждает, что болевая система распространяется на весь головной и спинной мозг, а головной мозг не только не является пассивным получателем информации, но и постоянно контролирует сигналы той боли, которую мы чувствуем[101].

Созданная Мелзаком и Уоллом «теория контроля ворот» предполагает существование ряда механизмов контроля, или «ворот», между местом травмы и головным мозгом. До того, как сообщения о боли, пересылаемые от поврежденной ткани, попадают в головной мозг, они проходят через серию «ворот», которая начинается в спинном мозге. Однако эти сообщения могут передвигаться только, если мозг даст на это «разрешение», определив, насколько они важны для того, чтобы быть пропущенными. Если разрешение дано, ворота открываются и усиливают ощущение боли, позволяя определенным нейронам активироваться и передать сигналы. Мозг также может закрыть ворота и блокировать болевой сигнал с помощью эндорфинов — своеобразных наркотических веществ, вырабатываемых телом для ослабления боли.

«Теория контроля ворот» действует для всех видов болевых ощущений. Например, когда во время Второй мировой войны американские войска высадились в Италии, 70 % солдат, которые было серьезно ранены, сообщали, что не чувствуют боли и не нуждаются в обезболивающих средствах. Люди, раненные на поле боя, часто не замечают боли и продолжают сражаться, словно мозг закрывает «ворота», чтобы внимание ведущего бой солдата было сосредоточено на том, как спастись от опасности[102]. Только когда он оказывается в безопасности, болевые сигналы получают разрешение пройти к мозгу.

Врачам давно известно, что пациенту, который надеется избавиться от боли с помощью таблетки, это, как правило, удается сделать, даже если ему дают плацебо (таблетку-«пустышку», не содержащую никаких лекарственных веществ), функциональная магнитно-резонансная томография мозга свидетельствует о том, что во время действия эффекта плацебо мозг ослабляет функционирование своих собственных участков, отвечающих за боль. Когда мать утешает поранившегося ребенка, гладя его и ласково разговаривая с ним, она помогает мозгу ребенка снизить степень боли. То, насколько сильную боль мы испытываем, в значительной степени определяется нашим мозгом и сознанием — нашим текущим настроением, прошлым опытом боли, психологией и собственным восприятием тяжести травмы.

Уолл и Мелзак утверждают, что нейроны в нашей болевой системе гораздо более пластичны, чем нам кажется, и что важные болевые карты в спинном мозге могут меняться в зависимости от повреждения. Они также считают, что хроническая травма может заставить клетки в болевой системе активироваться легче, приводя к пластическому изменению, которое делает человека гиперчувствительным к боли[103]. Кроме того, карты могут увеличивать свое рецептивное поле, переходя к представлению большей поверхности тела и повышая чувствительность к боли. При изменении карт болевые сигналы в одной карте могут «выдавать информацию» в соседние болевые карты. В результате может возникнуть «отраженная боль»: у нас болит одна часть тела, а боль мы чувствуем в другой. Иногда одиночный болевой сигнал распространяется по всему мозгу, и тогда боль сохраняется даже после того, как ее первоначальный стимул прекратился.

Теория «контроля ворот» позволила разработать новые методы лечения для блокирования боли. Совместно с другими учеными Уолл изобрел «чрескожную электрическую стимуляцию нервов», или TENS. Она предполагает использование электрического тока для стимуляции нейронов, которые подавляют боль, и, по сути, помогает «закрыть ворота».

Эта теория также заставила западных ученых относиться менее скептически к акупунктуре, которая снижает боль за счет стимуляции определенных точек на теле, нередко располагающихся достаточно далеко от того места, где человек чувствует боль. Представляется вполне возможным, что акупунктура активирует нейроны, которые подавляют боль, закрывая ворота и блокируя ее восприятие.

Мелзак и Уолл сделали еще одно революционное открытие — что болевая система включает в себя двигательные компоненты. Порезав палец, мы рефлекторно сжимаем его, т. е. совершаем двигательный акт. Мы инстинктивно оберегаем поврежденную лодыжку, пытаясь найти для нее безопасное положение. Механизм защиты посылает команду: «Не шевели даже мышцей, пока с лодыжкой не станет лучше».

Развивая теорию «контроля ворот», Рамачандран выдвинул свою следующую идею о том, что боль представляет собой сложную систему, находящуюся под контролем пластичного мозга. Он выразил эту идею в следующей фразе: «Боль — это заключение мозга о состоянии здоровья организма, а не просто рефлексивная реакция на телесное повреждение». Прежде чем запустить механизм боли, мозг собирает информацию из множества источников. Рамачандран также говорит, что «боль это иллюзия» и что «наш мозг — это механизм продуцирования виртуальной реальности», который познает мир опосредованно и обрабатывает информацию о нем на расстоянии, создавая модель в нашей голове. Таким образом, боль так же, как образ тела, является творением нашего мозга. Если Рамачандран смог с помощью зеркального ящика изменить образ тела и уничтожить фантом и присущую ему боль, не может ли он использовать его для того, чтобы заставить исчезнуть хроническую боль в реальной конечности?

Выученная боль

Рамачандран считал, что, возможно, ему удастся вылечить «хроническую боль первого типа», которую люди испытывают при заболевании, называемом «симпатическая рефлекторная дистония». В этом случае незначительное повреждение, ушиб или укус насекомого на кончике пальца вызывают настолько мучительную боль во всей конечности, что «механизм защиты» заставляет пациента вообще ею не двигать. Заболевание может сохраняться долгое время после получения повреждения и нередко приобретает хроническую форму, сопровождающуюся ощущением острого дискомфорта и сильной боли даже при легком почесывании или поглаживании кожи. Рамачандран предположил, что пластическая способность мозга к самореорганизации ведет к возникновению патологической формы защиты.