Один день из жизни мозга. Нейробиология сознания от рассвета до заката

Таким образом, если депрессия коррелирует с необычайно большими размерами нейронных ансамблей и если такому состоянию, в свою очередь, сопутствует повышенная восприимчивость к боли, то может ли существовать связь между размерами нейронных ансамблей и субъективным восприятием боли? Есть несколько аргументов в пользу этого предположения. Один из них состоит в том, что боль выражается в виде разнообразных ассоциаций: ощущения можно охарактеризовать как «колющие», «жгучие», «сдавливающие», – эти ассоциации обеспечиваются обширными нейронными связями.[271] Кроме того, порог боли неодинаков даже у одного и того же человека, скажем, в течение суток. Это наглядно демонстрируют результаты эксперимента, в котором осуществлялось воздействие электрическим током на зубы здоровых добровольцев. Установлено, что большинство людей легче переносят боль в середине дня.[272] Колебания болевого порога могут быть связаны с модулирующим эффектом аминов, интенсивность выделения которых неодинакова в разное время суток. И наконец, существует еще один немаловажный аспект восприятия боли – предвкушение боли усиливает ее.

[273] Это происходит, предположительно, потому, что расширение временных рамок дает возможность для формирования нейронного ансамбля бо́льших размеров.

Еще одна причина появления аномально крупных ансамблей кроется в феномене «фантомной боли конечностей»,[274] когда после ампутации у пациента сохраняются ощущения в отсутствующей руке или ноге. В связи с этим много лет назад физиологи Рональд Мельзак и Патрик Волл разработали понятие «болевой матрицы». На сегодняшний день можно утверждать, что оно связано с механизмом сборки ансамблей. Если не формируется правильная обратная связь с конечностью (потому что ее больше нет), нейроны получают чрезмерную стимуляцию, что приводит к формированию ансамблей больших размеров, – следовательно, усиливается ощущение боли.[275]

Морфин, применяющийся как обезболивающее средство, вызывает эйфорию и эффект отстраненности. По словам пациентов, под его воздействием они все еще чувствуют боль, но это уже не кажется важным для них.[276] Известно, что морфин действует как блокатор, аналогично синтезируемым в организме природным опиатам, таким как энкефалин, и способен «тормозить» нейронную активность, постепенно уменьшая размеры ансамблей.[277] Это согласуется с тем обстоятельством, что у пациентов с шизофренией при малых размерах нейронных ансамблей наблюдается снижение чувствительности к боли.

[278]

Кроме того, в главе 2 мы видели, что, вне зависимости от химической структуры и клеточных механизмов действия, все анестетики объединяет конечный результат их применения – уменьшение размеров нейронных ансамблей.

Здесь возникает интересный парадокс. При медленном наступлении анестезии перед потерей сознания вы можете испытать чувство эйфории. Это, конечно, кажется странным, но тому есть фактическое подтверждение. В прежние времена, когда анестезия не была столь эффективна, как сейчас, во время операции под воздействием препарата пациенты часто пребывали в состоянии эйфории. Это повлекло за собой бум «эфирных махинаций» – например, закись азота нередко применялась для достижения наркотического опьянения. В наше время препарат кетамин, мощный анестетик, часто используется в малых дозах как рекреационный наркотик.

При сравнении субъективных свойств больших и малых размеров ансамблей просматривается более общий принцип. Депрессивные пациенты, как правило, испытывают ощущение эмоционального «онемения». Между тем дети, страдающие манией, наркозависимые и больные шизофренией испытывают сильные эмоции – как положительные, так и отрицательные. Эти закономерности логически приводят к выдвижению следующей гипотезы: чем более обширен нейронный ансамбль, тем слабее эмоции. По этой причине эмоции претендуют на роль базового элемента сознания. Достаточно лишь подумать о собаке, виляющей хвостом, о смеющемся ребенке, чтобы убедиться.

Теперь, глядя сквозь призму нейронауки, мы можем интерпретировать клиническую депрессию как признак наличия необычайно крупных нейронных ансамблей. Активность в некой области мозга будет расширяться подобно тому, как расходятся круги отброшенного в воду камня. Кроме того, этому усилен ному расширению могла бы благоприятствовать сверхактивная префронтальная кора. Не будет отвлекающих факторов из внешнего мира – никакие другие камни не будут возмущать воду, а значит, чувства окажутся приглушенными, поскольку возбуждение снизится, снизится интенсивность выделения аминов. И в то время как бездеятельность и отказ от взаимодействий с внешним миром являются типичными симптомами депрессии, они могут также служить ее первопричиной.