Будущее разума - Митио Каку

Теперь мы можем приложить пространственно-временную теорию сознания и получить на ее основе определение большинства видов психических расстройств:

Болезни психики вызываются в основном разрушением сложной и тонкой системы сдержек и противовесов между конкурирующими петлями обратной связи, которые моделируют будущее (обычно это происходит из-за повышенной или пониженной активности какой-нибудь области мозга).

Поскольку у гендиректора разума (его роль исполняет дорсолатеральная префронтальная кора) нет сбалансированной оценки фактов (из-за разрушения системы обратных связей), он начинает делать странные выводы и действовать неправильно. Преимущество этой теории – ее проверяемость. Нужно только провести МРТ-сканирование мозга человека, страдающего психическим заболеванием, в тот момент, когда его мозг демонстрирует дисфункциональное поведение, оценить, как работают в нем обратные связи, и сравнить снимки со снимками мозга нормального человека. Если теория верна, то дисфункциональное поведение (к примеру, одержимость или голоса в голове) можно отследить до нарушений в работе системы сдержек и противовесов между петлями обратной связи. Теория будет опровергнута, если это дисфункциональное поведение совершенно не зависит от взаимодействия между этими областями мозга.

Теперь мы можем воспользоваться этой новой теорией и оценить с ее помощью различные формы психических расстройств, подытожив все вышесказанное.

Ранее мы видели, что обсессивное поведение человека, страдающего от невроза навязчивых состояний, может возникать тогда, когда система обратных связей разрегулирована: одна из них регистрирует какой-то непорядок, другая вводит коррекцию, а еще одна сигнализирует, что все уже в порядке. Разрушение системы сдержек и противовесов в этой цепочке может привести к тому, что мозг зациклится на какой-то проблеме и никогда не поверит, что она уже решена.

Голоса, которые слышат шизофреники, возникают, возможно, в тех случаях, когда несколько петель обратной связи перестают уравновешивать друг друга. Так, одна из таких петель порождает иллюзорные голоса в височной коре (т. е. мозг разговаривает сам с собой). Звуковые и зрительные галлюцинации часто пресекаются передней поясной корой, и нормальный человек в состоянии отличить реальные голоса от иллюзорных. Но если эта область мозга работает некорректно, то мозг наводняется бестелесными голосами, которые он принимает за реальные. Это может вызвать шизофреническое поведение.

Маниакально-депрессивные метания человека, страдающего биполярным расстройством, тоже можно объяснить дисбалансом между левым и правым полушариями. Необходимое согласование и балансировка оптимистической и пессимистической оценок прекращается, и человек начинает метаться между двумя противоположными состояниями.

В этом свете можно рассматривать и паранойю. Она возникает в результате дисбаланса между мозжечковой миндалиной (которая регистрирует страх и преувеличивает опасность) и префронтальной корой, которая оценивает угрозы и определяет их серьезность.

Следует подчеркнуть также, что эволюция снабдила нас обратными связями не просто так, а с конкретной целью – защитить. Они помогают нам оставаться чистыми, здоровыми и социально адаптированными. Проблемы возникают, когда нарушается динамическое равновесие между противоборствующими обратными связями.

Суть этой теории можно приблизительно представить в следующем виде:

Согласно пространственно-временно́й теории сознания, многие формы психических расстройств определяются нарушением системы сдержек и противовесов между обратными связями мозга, занятыми моделированием будущего. При помощи снимков мозга ученые постепенно определяют, какие области мозга за это отвечают. Более полное понимание болезней психики, несомненно, позволит говорить о вовлеченности в этот процесс других областей мозга. Это всего лишь предварительный набросок.

Глубокая стимуляция мозга

Хотя пространственно-временна́я теория позволяет нам догадаться о причинах заболевания, она ничего не говорит о том, как создавать новые лекарства и определять методы лечения.

Что сможет наука сделать с психическими расстройствами в будущем? Это трудно предсказать, поскольку сегодня мы уже сознаем, что душевная болезнь не единая категория, а целый спектр заболеваний, поражающих разум самыми неожиданными способами. Более того, научные представления о болезнях психики все еще пребывают на ранней стадии своего развития, и громадные области остаются совершенно неисследованными и необъясненными.

Но сегодня испытывается новый метод избавления от того непрекращающегося кошмара, в котором пребывают люди, страдающие одной из самых распространенных, но упрямо не поддающейся лечению форм психического расстройства – депрессии; от нее только в США страдает 20 млн человек. Десятая часть из них, в свою очередь, страдает неизлечимой до настоящего времени формой депрессии. Однако существует весьма многообещающий метод лечения, суть которого – непосредственное введение электродов в нужные области мозга.

Важный факт о природе этого расстройства удалось установить доктору Хелен Мэйберг и ее коллегам, проводившим исследования в Медицинской школе Университета Вашингтона. Воспользовавшись технологиями сканирования мозга, они выделили одну область в коре, известную как поле 25 по Бродману (ее называют также подмозолистой областью); эта область стабильно гиперактивна у пациентов с депрессией, которым не помогли никакие методы лечения.

Ученые применили к этой области глубокую стимуляцию. Они ввели в мозг небольшой зонд и организовали подачу на него электрических импульсов: получилось что-то вроде кардиостимулятора для мозга. Вообще успехи метода глубокой стимуляции мозга в лечении различных расстройств поражают. В последнее десятилетие метод глубокой стимуляции мозга применен к 40 000 пациентов с различными заболеваниями, имеющими отношение к двигательной активности (речь идет о таких заболеваниях, как болезнь Паркинсона и эпилепсия, вызывающие неконтролируемые телодвижения). И от 60 до 100 % пациентов утверждают, что им стало значительно легче справляться с трясущимися руками. Лечение по методу глубокой стимуляции мозга только в США теперь проводят более чем в 250 больницах.

Но затем у доктора Мэйберг появилась идея применить этот метод непосредственно к области 25 по Бродману и попытаться вылечить депрессию. Ученые взяли 12 пациентов с клинически установленной депрессией, многочисленные попытки помочь которым при помощи лекарств, психотерапии и электрошоковой терапии результата не дали.

У восьми пациентов с хронической депрессией метод сразу же дал результаты. Успех был настолько очевидным и поразительным, что за подобные исследования в отношении других психических расстройств тут же взялась еще одна группа ученых. В настоящее время метод применяется к 35 пациентам в Университете Эмори и к 30 в других учреждениях.

Доктор Мэйберг говорит: «Депрессия 1.0 – это психотерапия. Люди спорят о том, кто виноват в их неприятностях. Депрессия 2.0 – это представление о нарушении химического равновесия. Здесь же депрессия 3.0. Воображение ученых захватил тот факт, что, разбив сложное поведенческое расстройство на компоненты, можно получить новую систему и новый подход к излечению».

Хотя в лечении пациентов с депрессией методом глубокого стимулирования достигнуты замечательные успехи, необходимо провести еще множество исследований. Во-первых, неясно, почему этот метод работает. Считается, что при глубоком стимулировании разрушаются или подавляются гиперактивные области мозга, и, соответственно, этот метод эффективен только против заболеваний, вызванных гиперактивностью. Во-вторых, необходимо повысить точность применяемых инструментов. Метод был опробован на целом ряде расстройств, таких как фантомные боли (когда пациент чувствует боль в ампутированной конечности), синдром Туретта и обсессивно-компульсивное расстройство, но электроды вводятся в мозг не слишком точно и действуют, прямо скажем, на несколько миллионов нейронов вместо той горстки, которая реально является причиной нарушения.

Со временем эффективность этой терапии будет возрастать. МЭМ-технологии позволят создать микроскопические электроды, способные стимулировать всего несколько нейронов. Нанотехнологии, возможно, тоже помогут создать нейронные нанозонды толщиной в одну молекулу, как в углеродных нанотрубках. А повышение чувствительности аппаратуры МРТ позволит точнее вводить эти электроды в конкретные точки мозга.

Проснуться после комы

Глубокая стимуляция мозга прочно вошла в арсенал исследователей. Есть у нее и полезный побочный эффект: такая технология увеличивает число клеток памяти в гиппокампе. Еще одно ее применение – выведение пациентов из комы.