Дуэль нейрохирургов. Как открывали тайны мозга и почему смерть одного короля смогла перевернуть науку
Шрифт:
Также Кушинг начал масштабный проект по поиску всех сохранившихся манускриптов и оригинальных портретов Везалия, которого считал своим духовным предтечей. (Кушинг даже разыскал редкие первые издания трактата «О строении человеческого тела»; один, как ни странно, был обнаружен в мастерской римского кузнеца.) Он так увлекся этой работой, что даже не заметил биржевого краха 1929 года – вернее, заметил через несколько месяцев, когда приток пациентов вдруг прекратился. Тем не менее он отметил удаление двухтысячной опухоли мозга в 1931 году (38). Наряду с этим, неизменно уверенный в своих способностях, он удалил аппендиксы у двух своих детей и туберкулезное образование на шее у дочери.
Десятилетия
Не все ранние труды Кушинга получили продолжение, но он в большей степени, чем любой человек его эпохи, продемонстрировал принципы работы (и сбоев) мозговых желез и заложил основы понимания, как наш мозг влияет на тело. Даже когда он лежал при смерти, другие ученые продолжали его дело, открывая новое. Теперь они связывали шишковидную железу с другой важной системой взаимодействия между мозгом и телом – системой, которая создает человеческие эмоции.
Характерно, что современное исследование эмоций началось с приступа раздражения у одного человека. В 1937 году невролог из Корнелльского университета Джеймс Венцеслав Пейпец узнал о новом исследовательском гранте; эти деньги предназначались для помощи ученым, занимавшимся изучением возникновения и работы эмоций. Пейпец полагал, что скрытый смысл гранта – идея о том, что неврологи почти ничего не знают о происхождении эмоций, – был оскорбительным для его коллег, которые уже осветили главные аспекты этой области знаний. Поэтому «в приступе раздражения», как позднее признался он сам, Пейпец написал статью о текущем состоянии научных знаний об эмоциях. Но общий вывод его статьи далеко превосходил сумму ее частей.
Пейпец опирался на примеры мозговых травм, в результате которых эмоции людей становились угнетенными или чрезмерно сильными. К примеру, повреждение ткани таламуса – сгустка серого вещества, расположенного глубоко внутри мозга, – может вызывать у людей спонтанный смех или плач. При разрушении другой внутренней структуры, поясной извилины, люди становятся эмоционально равнодушными.
Современное исследование эмоций началось с приступа раздражения у одного человека.
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,
28
От лат. limbus – граница, край.
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.)