Чувства: Нейробиология сенсорного восприятия - Роб Десалл

Когда ученые анализируют разные виды галлюцинаций как отдельные явления, становится очевидно: каждый вид галлюцинаций вызван различными нейронными потоками, или комплексами. Зрительные галлюцинации – это наиболее распространенный вид, и их легко изучать, поэтому они и были объектом нескольких исследований фМРТ. Оценивались и другие типы сенсорных галлюцинаций. Например, в тестировании испытуемых с шизофренией была зафиксирована сенсорная категория (или категории) более пятисот галлюцинаторных событий. Наиболее распространенными были слуховые галлюцинации, за которыми следовали зрительно-слуховые (рис. 17.2).

Рис. 17.2. Диаграмма Венна, демонстрирующая относительную частоту разных видов галлюцинаций и пересечение (или комбинацию) различных сенсорных галлюцинаций

Первыми, кто исследовал нейровизуализацию с этой целью, были Доминик Ффитч и Пол Аллен. Аллен и его коллеги сделали обзор большого количества источников галлюцинаций и разработали модель слуховых галлюцинаций. Модель включает в себя гиперактивность областей слуховой коры, которые обрабатывают первичную информацию, поступающую в мозг через уши. Также в их исследовании прослеживается идея, что между этими первичными слуховыми корковыми областями и обработкой языка в нижней лобной коре существует измененная связь. Модель также требует, чтобы другие области мозга, ответственные за слуховую обработку, ослабили контроль над всей системой. Если предположить, что у людей с галлюцинациями связь в слуховой области нейронной системы изменена, то неизвестно, как протекает эта измененная активность и как она влияет на наше сенсорное восприятие.

Ффитч с коллегами разработали «таксономию» галлюцинационных явлений, тщательно разделяя различные виды галлюцинаций при анализе данных, полученных с помощью фМРТ. При этом подходе галлюцинирующего субъекта помещают в аппарат МРТ и просят его сообщать, когда галлюцинации начинаются и заканчиваются. Испытуемого также просят описать саму галлюцинацию, чтобы ее можно было классифицировать. Используя эти подходы, Ффитч и его коллеги установили, что связанная с галлюцинациями мозговая активность сильно локализована. При сравнении паттернов активации наблюдающих различные виды галлюцинаций людей ученые определили небольшие различия в активированных нейронах.

Зрительные пути человеческого мозга довольно хорошо изучены. Мы знаем, что цвет обрабатывается в зрительной коре, нам известно, где обрабатывается информация, используемая для идентификации лиц и даже определенных частей лица. Поэтому не секрет, что, когда у субъекта, которого исследовали с помощью фМРТ, появлялась очень яркая галлюцинация, активная область была частью зрительной коры, ответственной за цветовую интерпретацию. Удивительно, что наблюдается соответствие областей зрительной коры определенным типам галлюцинаторных образов. Другие доказательства локализованной природы галлюцинаций в головном мозге получены при сравнении людей, испытывающих слуховые и зрительные галлюцинации. Исследования фМРТ ясно показывают, что во время этих двух основных видов галлюцинаций активируются различные области мозга. Слуховые галлюцинации часто включают разговоры, и поэтому во время слухоречевых явлений активируются соответствующие области мозга – Вернике и Брока.

Все это полностью оправданно, потому что данные области мозга контролируют многие аспекты зрения, речи и понимания речи. Итак, действительно ли люди, которые галлюцинируют, слышат и видят что-то? Их паттерны активации мозга предполагают подобное, но действительно ли это зрительные образы и звук? Вспомните зеркальные нейроны: определенные части мозга, ответственные за какие-то чувства, могут быть активированы, если человек просто наблюдает за тем, как кто-то что-то делает. Некоторые исследователи предполагают, что галлюцинирующие люди на самом деле считают, что звуки, которые они «слышат», поступают из внешнего мира, то есть, другими словами, неверно приписывают воображаемые голоса и звуки реальным внешним раздражителям. Если это так, то такие люди убедили себя в чем-то похожем на возможность «щекотать» собственный мозг. И действительно, Сара-Джейн Блейкмор и ее коллеги показали, что самогенерируемая тактильная стимуляция ослабляется в результате осознания того, откуда приходит стимул, поэтому нормальные люди не могут эффективно быть раздражителем для самих себя. Но, когда тестирование проходят испытывающие слуховые галлюцинации люди, у них прекрасно получается «щекотать» себя так же эффективно, как если бы это делал кто-то другой. У не подверженных галлюцинациям людей существует связь между тем, как они отслеживают и контролируют начало воздействия, и тем, как различные части тела воспринимают результаты этого воздействия. Полное нарушение или частичное изменение этой связи считается причиной той самой «щекотки», хотя точный ее механизм пока неизвестен. Люди, которые регулярно испытывают галлюцинации, не очень хорошо умеют устанавливать связь между своими действиями и сенсорной информацией, возникающей в результате их. Они также не слишком точно определяют время или соотносят действие с временными рамками, и это способствует разъединению, которое, в свою очередь, позволяет им переживать свои галлюцинации как нечто исходящее извне, а не от них самих.

Когда Оливер Сакс с другом приняли ЛСД, химическое вещество, технически известное как диэтиламид лизергиновой кислоты, попало им сначала в желудок, потом в пищеварительный тракт, а после перешло в кровь, которая транспортировала маленькую молекулу ЛСД в мозг. Соединение ЛСД структурно очень похоже на нейромедиатор серотонин, и поэтому один из множества мозговых рецепторов, реагирующий, в частности, на серотонин, запутался из-за присутствия наркотика. Путаница, вызванная взаимодействием ЛСД с этим рецептором, привела к измененной связанности определенных областей мозга, подобно тому как это происходит у людей, которые испытывают галлюцинации при черепно-мозговых травмах и нервных расстройствах. Но доза, которую принял Сакс, была мала, и пострадала только небольшая часть рецепторов серотонина, поэтому на него наркотик не подействовал. Позже, когда Оливер Сакс принял большую дозу, влияние на химию его мозга было совершенно иным.

Прошло почти пятьдесят лет с тех пор, как Сакс впервые попробовал ЛСД, и только сейчас ученые приблизились к разгадке того, что происходит с мозгом под действием этого наркотика. В новом эксперименте, проведенном Робином Кархарт-Харрисом и его коллегами, испытуемых обследовали с помощью трех современных технологий визуализации головного мозга, включая фМРТ. Мозг под ЛСД показывает измененную активность в таких областях, как зрительная кора. Люди под действием наркотика подробно описывают галлюцинаторный опыт, и паттерны связи до и во время небольших и экстремальных галлюцинаторных переживаний можно оценить количественно. В этом случае люди, которые «отключают» мозг, демонстрируют расширенную связь своей зрительной коры с другими областями. Что еще более важно, эти исследования показывают, что связи первичной зрительной коры с двумя областями мозга, не считающимися частью зрительного пути (парагиппокамп и ретросплениальная кора), значительно ослабевают у людей, принимающих ЛСД. По мере того как связи с этими областями становятся все менее прочными, субъекты все хуже осознают себя и теряют собственное «я». Эти результаты свидетельствуют о том, что ЛСД (как и другие источники галлюцинаций) оказывает такое же воздействие на мозг, как «щекотка» самого себя, ослабляя связь со зрительными явлениями и ощущением того, откуда исходит раздражение.