Дуэль нейрохирургов. Как открывали тайны мозга и почему смерть одного короля смогла перевернуть науку - Сэм Кин

Возможно, наиболее впечатляющим было описание случаев бешенства (водобоязни). Поскольку глотание может приводить к болезненным шейным судорогам, многие жертвы действительно боятся воды. (Неспособность к глотанию также приводит к образованию пены вокруг рта из-за избытка слюны.) Водобоязнь провоцирует вспышки агрессии из-за повреждения отдельных скоплений серого вещества в головном мозге. Из-за этой агрессии собаки, еноты и другие животные кусают всех окружающих и таким образом передают вирус. Люди испытывают сходные вспышки бешенства, поэтому санитарам часто приходилось привязывать пациентов к постели.

Во всех этих случаях повреждение мозга приводило к угнетению или чрезмерному обострению эмоций, и Пейпец вскоре осознал, что поврежденные структуры мозга должны взаимодействовать и формировать некое подобие «эмоционального круга». Впоследствии ученые назвали этот контур взаимодействия лимбической системой.

Термин «лимбический» происходит от того же латинского слова[28], которое дало нам идею чистилища, и лимбическая система действительно служит переходной зоной между верхними и нижними отделами мозга. По выражению одного невролога, «подобно чистилищу в христианской мифологии, лимбическая система является связующим звеном между кортикальным раем и адом мозга рептилии».

Ученые спорили о том, какие структуры принадлежат или не принадлежат к лимбической системе, практически с тех пор, как Пейпец закончил первый вариант своей статьи. Путаница отчасти возникает из-за того, что разные люди вкладывают разный смысл в термин «эмоция»: это субъективное чувство, выброс гормонов, физическая реакция или действие. Положение также осложняется потому, что разные эмоции активируют разные структуры мозга. И наконец, лимбическая система взаимодействует с таким количеством других областей мозга, что вокруг нее трудно обозначить какую-то границу.

Тем не менее лимбическая система имеет несколько главных компонентов, в основном расположенных в височных долях и вокруг них. В целом они работают примерно таким образом. Представьте, что вы видите нечто пугающее – тигра. Образы и звуки фильтруются через таламус, двухдольную структуру, расположенную прямо в центре мозга. Таламус производит первичную оценку входящих данных – когти, клыки, рычание – и разделяет информацию по нескольким каналам для дальнейшей обработки.

Один поток идет в гипоталамус, который помогает формировать воспоминания и обеспечивает доступ к ним. Другой поток разделяется на две части, одна из которых попадает непосредственно в миндалевидное тело, а другая заворачивает во фронтальные доли, но в итоге тоже попадает в миндалевидное тело. (Вскоре я более подробно расскажу о нем.)

Обычная улыбка может усиливать выработку гормонов, улучшающих настроение.

К этому времени мозг получает достаточно полное впечатление о тигре, и наступает пора уведомить тело. Для этого миндалевидное тело посылает сигнал в гипоталамус (39), который является одним из самых занятых работников в нашем организме: он полностью или частично отвечает за всевозможные биологические процессы, в том числе метаболизм и гомеостаз, аппетит и либидо. (Биологи говорят о четырех категориях: питание, бегство, борьба и совокупление.) И наконец, нейроны гипоталамуса возбуждают шишковидную железу, которая, в свою очередь, вырабатывает гормоны, заставляющие нас спасаться бегством, дрожать, мочиться или иным образом проявлять эмоции на телесном уровне.

Лимбическая система простирается очень широко и взаимодействует со многими другими частями мозга и тела. Она подает сигналы лицевым мышцам, которые вызывают румянец, ухмылки, улыбки и гримасы. Она также получает от лица сигналы обратной связи. Например, обычная улыбка может усиливать выработку гормонов, улучшающих настроение. (Мозг проводит ассоциацию между улыбкой и хорошим настроением, поэтому нейронные цепи, отвечающие за работу лицевых мышц, часто активируют другие цепи, отвечающие за выработку гормонов хорошего настроения. Нечто похожее происходит, когда мы хмуримся и плохо себя чувствуем. Нейроны, срабатывающие вместе, соединяются друг с другом. С другой стороны, торможение лицевых реакций – к примеру, при инъекциях ботокса, парализующих эти мышцы, – фактически может смягчать такие эмоции, как ярость.)

Что касается психических феноменов, совместная работа лимбических структур и фронтальных долей порождает богатый спектр эмоций, таких как эйфория, меланхолия и страсть, – те самые приливы настроений, которые позволяют нам чувствовать себя по-настоящему живыми. Ужас лоботомии отчасти заключался в разрыве связей между фронтальными долями и лимбической системой, что резко ограничивало или даже разрушало эмоциональное восприятие мира.

Забавным образом статья Пейпеца о лимбической системе, написанная для того, чтобы выставить организаторов гранта в глупом виде, обеспечила именно то, к чему они стремились: научное представление о работе человеческих эмоций. Но несмотря на свою гениальность, Пейпец упустил из виду один важнейший аспект лимбической системы: в его статье 1937 года ничего не говорилось о миндалевидном теле.

Получившие названия за свою форму (от греческого слова «миндаль») два отростка миндалевидного тела расположены глубоко в височных долях. Они включают состояние рефлекторного испуга, обрабатывают запахи (единственную форму чувственного восприятия, которая минует таламус) и помогают определить, на какие вещи вокруг нас стоит обращать внимание. Некоторые неврологи, обыгрывающие понятие двух потоков «что» и «где» в исследованиях зрения, относят миндалевидное тело и другие соседние структуры к потоку «ну и что из этого?». «Я это вижу, – говорит ваш мозг, – но следует ли мне беспокоиться об этом?» Миндалевидное тело отвечает на этот запрос.

Если нам следует беспокоиться, миндалевидное тело делает следующий шаг и помогает выбрать соответствующую реакцию, особенно если эта реакция связана со страхом. Фактически миндалевидное тело часто называют «точкой страха» в нашем мозге. Это упрощение – миндалевидное тело обрабатывает множество эмоций, включая радостные, – но в нем содержится доля истины. Иметь отдельную структуру, которая определяет пугающие вещи, в целом хорошо, так как она удерживает нас подальше от хищных зверей, темных мест, страшных клоунов и так далее. Но как и любая другая часть мозга, миндалевидное тело может функционировать с нарушениями, заставляя людей постоянно бояться. Они видят несуществующие угрозы и могут сойти с ума.

С другой стороны, как показывает обследование женщины с инициалами С. М., повреждение миндалевидного тела может привести к противоположной проблеме: отсутствию страха. В детстве С. М. нормально реагировала на пугающие вещи. Однажды ночью она пошла со своим братом на кладбище и завизжала, когда он выпрыгнул на нее из-за дерева. В другой раз, когда доберман-пинчер зажал ее в углу, она почувствовала, как сердце замерло, а желудок провалился куда-то вниз. Это типичная реакция испуга. Но примерно в возрасте десяти лет она пострадала от болезни Урбаха – Вите, редкого недуга, который омертвляет и убивает клетки миндалевидного тела. Через несколько лет она имела две «черных дыры» там, где обычно находились отростки миндалины. С тех пор она вообще не испытывала страха.

Материалы обследования С. М. – на самом деле жуткое чтение, поскольку они состоят главным образом из описания разных и все более замысловатых способов, которыми ученые пытались напугать ее. К примеру, врачи однажды привезли ее в магазин экзотических животных, где продавались разные змеи. Во время поездки она утверждала, что ненавидит змей, но, оказавшись на месте, практически выхватывала рептилий из рук сотрудника магазина, чтобы поиграть с ними. Она даже пробовала гладить им язык (змеи этого не любят) и пятнадцать раз попросила взять на руки различных ядовитых змей.

Врачи также привели ее в «дом с привидениями» – заброшенный сумасшедший дом с массой скрипучих дверей и темных углов, где могут прятаться чудовища. Вместе с С. М. экскурсию проходили пять обычных женщин, которые играли роль контрольной группы. Они визжали каждые несколько секунд, но С. М. уверенно продвигалась вперед в поиске новых впечатлений. В какой-то момент она стукнула по голове чудовище (актера при исполнении служебных обязанностей), поскольку хотела узнать, какова его маска на ощупь. В конце концов она напугала его.

Для проверки эмоциональной глухоты С. М. (то есть отсутствия у нее любых эмоций) врачи предлагали ей фотографии людей, корчивших разные гримасы. Она прекрасно распознавала большинство эмоций, но страх не укладывался в ее сознании. Сходным образом при просмотре фрагментов художественных фильмов она признавалась, что испытывает грусть, удивление, радость или отвращение в соответствующих местах, но и глазом не моргнула во время показа «Сияния» и «Молчания ягнят».