Фантомы мозга
Шрифт:
Помимо спонтанных жестов, Мирабель способна вызывать и произвольные движения в своих фантомах; то же наблюдается и у пациентов, которые теряют руки во взрослом возрасте. Большинство могут «протягивать» руку и «хватать» предметы, указывать, махать на прощание, пожимать руку окружающим, а также осуществлять другие сложные маневры. Хотя такие люди прекрасно осознают, что руки больше нет, подобные сенсорные переживания для них в высшей степени реальны.
Я не понимал, насколько убедительными могут быть ощущения движения, пока не познакомился с Джоном Макгратом, спортсменом-любителем с ампутацией руки. Он позвонил мне вскоре после того, как увидел сюжет о фантомных конечностях по телевизору. Джон потерял левую руку чуть ниже локтя три года назад.
У Джона была так называемая телескопическая фантомная кисть. Судя по всему, она крепилась прямо к культе, минуя кости предплечья. Однако, если предмет, например чашка, находился в 30–60 сантиметрах от культи, Джон запросто мог до него дотянуться. В этом случае фантом больше не был прикреплен к культе и вытягивался вперед, точно резиновый.
Ни с того ни с сего я подумал: а что будет, если попросить Джона взять чашку, но забрать ее прежде, чем он «коснется» ее фантомом? Этот фантом будет вытягиваться бесконечно, подобно руке мультяшного персонажа, или сохранит естественную длину? Как далеко я могу отодвинуть чашку, прежде чем Джон скажет, что не может до нее дотянуться? Может ли он схватить Луну? Или физические ограничения, применимые к реальной руке, применимы и к фантому?
Я поставил перед Джоном кофейную чашку и попросил взять ее. Как только он сообщил, что протянул руку, я резко дернул чашку к себе.
– Ай! – вскрикнул он. – Больше никогда так не делайте!
– Что случилось?
– Не делайте так, – повторил он. – Я только обхватил пальцами ручку, и вдруг вы потянули чашку к себе. Это больно!
Подождите минуточку. Я вырываю настоящую чашку из фантомных пальцев, и человек восклицает: «Ай!» Несмотря на всю иллюзорность пальцев, боль была реальной – хуже того, она была настолько сильной, что я не осмелился повторить эксперимент.
Мой опыт с Джоном заставил меня задуматься о роли зрения в поддержании фантомной конечности. Почему один «вид» выдергиваемой чашки вызывает боль? Однако прежде чем мы ответим на этот вопрос, давайте разберемся, почему человек вообще ощущает движение в фантомной конечности. Если вы закроете глаза и пошевелите рукой, вы, разумеется, почувствуете ее положение и движение благодаря суставным и мышечным рецепторам. Но ни у Джона, ни у Мирабель таких рецепторов не было. В самом деле – у них ведь нет руки. Тогда откуда берутся эти ощущения?
Как ни странно, я заметил, что многие пациенты – возможно, одна треть из них – не могут двигать своими фантомами. Они говорят: «Моя рука как будто залита цементом, доктор», или: «Она точно вмерзла в кусок льда». «Я пытаюсь двигать фантомом, но ничего не получается, – пожаловалась Ирен, одна из наших пациенток. – Он не подчиняется моему разуму, он не подчиняется моим командам». Используя свою неповрежденную руку, Ирен продемонстрировала мне, в каком именно положении застыла ее фантомная рука. Хотя это положение было весьма странным и неестественным, так продолжалось уже целый год. Она всегда боялась, что «ударит» ее об дверь и та станет болеть еще сильнее.
Как фантом – несуществующая конечность – может быть парализован? Это похоже на оксюморон.
Я просмотрел карты больных и обнаружил, что у многих пациентов имелась предшествующая патология нервов, идущих от спинного мозга. Несколько месяцев их руки неподвижно лежали в поддерживающей повязке или в гипсе, а затем были ампутированы просто потому, что мешали. Возможно, некоторым пациентам рекомендовали избавиться от парализованной руки или ноги в попытке устранить боль или скорректировать постуральные нарушения. Естественно, после операций такие больные часто испытывают яркую фантомную конечность, но, к их ужасу, фантом остается зафиксированным в том же положении, что и больная рука до ампутации.
Итак, налицо любопытный парадокс. У Мирабель никогда не было рук, и все же она может двигать своими фантомами. Ирен потеряла руку год назад, но не способна пошевелить и мизинцем. Что происходит?
Чтобы ответить на этот вопрос, взглянем повнимательнее на анатомию и физиологию моторных и сенсорных систем в человеческом мозге. Что произойдет, если вы или я закроем глаза и начнем жестикулировать? Разумеется, мы не только ощутим движение, но и в любой момент сможем сказать, в каком именно положении находятся наши руки. Два выдающихся английских невролога, лорд Рассел Брейн и Генри Хед (да, это их настоящие имена), предложили для этого яркого комплекса переживаний термин «схема тела». Схема тела [28] – внутреннее представление, модель тела в пространстве и времени. Чтобы создать и поддерживать эту схему, теменные доли объединяют информацию от многочисленных источников: мышц, суставов, глаз и двигательных центров.
28
Brain – букв. мозг; Head – голова. (Примеч. пер.)
Допустим, вы решаете пошевелить рукой. Первое звено в цепочке событий, которые в итоге приведут к фактическому движению, находится в лобных долях, а именно в вертикальной полоске ткани под названием моторная (или двигательная) кора. Эта полоска лежит непосредственно перед бороздой, которая отделяет лобную долю от теменной. Подобно сенсорному гомункулусу, который занимает область за этой бороздой, моторная кора содержит перевернутую «карту» всего тела, но отвечает за передачу сигналов в мышцы, а не за получение сигналов от кожи.
Эксперименты показывают, что первичная моторная кора в основном связана с простыми движениями, такими как шевеление пальцами или чмоканье губами. Зона, расположенная непосредственно перед ней, – так называемая дополнительная моторная область, – отвечает за более сложные навыки, например махание рукой на прощание и захват перил. Дополнительная моторная область служит своего рода церемониймейстером и передает точные инструкции о правильной последовательности движений в моторную кору. Нервные импульсы, которые управляют этими движениями, поступают из моторной коры в спинной мозг, а оттуда – в мышцы на противоположной стороне тела, позволяя вам махать рукой или красить губы помадой.
Каждый раз, когда дополнительная моторная область посылает «команду» в моторную кору, она отправляется в мышцы и они сокращаются [29] . Одновременно копии командного сигнала поступают в два других крупных «обрабатывающих» центра – мозжечок и теменные доли – и информируют их о намеченном действии.
Как только кора посылает командные сигналы в мышцы, активируется петля обратной связи. Получив команду двигаться, мышцы выполняют движение. В свою очередь сигналы от мышечных веретен и суставов направляются обратно в мозг, сообщая мозжечку и теменным долям, что «да, команда выполняется правильно». Эти две структуры помогают сравнить изначальное намерение с фактическим выполнением – другими словами, они подобны термостату в сервоконтуре – и соответствующим образом корректируют двигательные команды (тормозят их, если они слишком быстрые или наращивают скорость, если они подаются слишком медленно). Так намерения трансформируются в точные, скоординированные движения.
29
Роль лобной доли в планировании и выполнении движений подробно описана Fuster, 1980; G. Goldberg, 1987; Pribram et al., 1967; Shallice, 1988; E. Goldberg et al., 1987; Benson, 1997; Goldman-Rakic, 1987.