Искра жизни. Электричество в теле человека
Шрифт:
Действие электрического стула основано на том, что ток останавливает сердце или поджаривает мозг. Заключенного привязывают к креслу, а к его коже прикладывают электроды, смоченные электропроводным солевым раствором. Затем подают сильный электрический разряд, который приводит к мгновенной смерти мозга, и серию последующих разрядов, гарантирующих смертельное повреждение других органов. Хотя электрический стул и остается законным средством приведения в исполнение смертных приговоров в ряде штатов США, к нему редко прибегают в наши дни. Смертные приговоры в основном приводят в исполнение с помощью смертельной инъекции.
Эдисон, возможно, и был великим изобретателем и превосходным бизнесменом, но его нельзя назвать человеком без недостатков. Защита электрического стула — не самый красивый факт в его биографии. По иронии судьбы он как-то похвалился, что «никогда не изобретал орудия убийства» и что поддерживает отказ
Многие, думается, не отказались бы от оружия, которое может временно вывести человека из строя, мгновенно остановить его, не причиняя боли или долговременного вреда. Знаменитые фазеры с «оглушающим» режимом, которые фигурируют в киноэпопее «Звездный путь», — один из множества примеров такого выдуманного оружия.
Новейшим реальным электрошоковым пистолетом является тазер. Он стимулирует нервы с такой интенсивностью, что мышцы неконтролируемо сокращаются, и человек падает обычно через две-три секунды. Тазер выстреливает два небольших электрода, которые связаны с пистолетом длинными тонкими проводами. Электроды пробивают одежду, впиваются в кожу и передают электрический ток от пистолета к телу человека. Разряд заставляет мышцы сокращаться, обездвиживая человека до тех пор, пока течет ток. Он также причиняет боль, поскольку ток стимулирует болевые нервные волокна. На самом деле трудно сказать, можно ли вообще создать устройство, которое стимулирует двигательные нервы и обездвиживает и при этом не воздействует на чувствительные нервы и не вызывает боли. Начальник полиции Большого Манчестера после того, как он разрешил испытать тазер на себе в попытке убедить британское правительство в необходимости вооружения полицейских таким пистолетом, сказал: «Я не мог двинуться, боль была отчаянной. Мне не хотелось бы попробовать его на себе еще раз».
Тазеры теперь широко используются полицией для усмирения слишком буйных людей и тех, от кого ожидают активного противодействия. Их применение не совсем однозначно, поскольку известны случаи смерти людей в результате электрошока. Возможно, это объясняется более высокой восприимчивостью к воздействию электрического тока, более низким естественным сопротивлением кожи или тем, что кожа была мокрой. Эмоции и их проявления
Как известно, когда человек сильно взволнован, его бросает в жар и в пот, а ладони становятся влажными. У некоторых даже появляется на лбу испарина. Все это происходит потому, что мозг отвечает на стресс повышением активности потовых желез в коже. Соленая жидкость, которую они выделяют, снижает сопротивление кожи, и это можно легко обнаружить путем наблюдения за тем, насколько легко небольшой электрический ток — настолько небольшой, что человек даже не чувствует его, — проходит через кожу. Сопротивление кожи очень сильно зависит от эмоционального состояния, включая страх, гнев и стресс, и, таким образом, по его изменению можно судить об изменении эмоционального состояния человека. Психоаналитики Карл Юнг и Вильгельм Райх, например, использовали его для оценки эмоционального состояния пациентов.
Измерение сопротивления кожи также лежит в основе действия полиграфа, или детектора лжи, логика которого строится на том, что мы, говоря неправду, начинаем нервничать. Эта система, как и следует ожидать, не лишена недостатков просто потому, что нормальные люди нервничают, когда проходят тест, а закоренелым лгунам все нипочем.
Любопытно, что Церковь сайентологии использует аналогичную технологию в своих «Е-метрах» — устройствах, которые, как утверждается, измеряют «электрические характеристики статического поля, окружающего тело» и определяют психическое состояние субъекта. «Е-метр» стал предметом серьезного расследования, проведенного Администрацией по контролю за продуктами питания и лекарствами США в 1963 г., в связи с опасениями, что Церковь сайентологии занимается лечебной практикой без лицензии, и с тем, что прибору приписывается несуществующая способность излечивать различные физические и психические заболевания. После продолжительного разбирательства, включая судебный процесс, апелляцию и повторный судебный процесс, было вынесено заключение о том, что «Е-метр» можно использовать только для религиозных отправлений и что на нем
Электрические устройства могут использоваться не только для лишения жизни, обездвиживания, пыток и принуждения, они могут применяться и во благо. Иногда, как, например, в случае электросудорожной терапии, их воздействие на человека неоднозначно. Однако электрическая аппаратура постоянно совершенствуется. Если понять характер электрической активности клетки или ткани, то можно обеспечить искусственное стимулирование, которое в точности повторит нормальный импульс и будет способно заменить или скорректировать дефектный сигнал. Кардиостимуляторы позволили тысячам людей вести нормальный образ жизни, а имплантируемые дефибрилляторы помогли еще сотням людей.
Дистанционный контроль мозга человека, возможность заставлять его вести себя определенным образом — все это из области ночных кошмаров, ну и, может быть, мечтаний Пентагона. Тем не менее нет ничего невозможного в контроле поведения другого существа путем стимулирования нужных частей мозга. Хосе Мануэль Родригес Дельгадо[42] был настолько уверен в этой идее, что в 1963 г. вышел на арене для корриды в Кордове навстречу разъяренному быку. Когда бык приблизился к нему, Дельгадо не отступил, а спокойно нажал на кнопку пульта дистанционного управления, который послал сигнал в приемник, связанный с имплантированным в мозг животного электродом. Электрическое стимулирование хвостатого ядра заставило быка остановиться: он застыл всего в паре метров от ученого.
Аналогичным образом стимулирование мозга плодовой мушки электрическим током или путем фотоактивирования светочувствительных ионных каналов может влиять на ее поведение: как было показано в главе 11, это может заставить самку вести себя как самец. Прямое стимулирование электричеством мозга человека способно давать не менее сильные эффекты. Хирурги при удалении опухолей мозга или ткани, инициирующей эпилептические припадки, иногда используют слабый ток, чтобы проверить, не является ли ткань, которую предстоит удалить, жизненно важной для больного. Такое стимулирование может вызывать воспоминания, ощущения и даже чувство наслаждения или страха. Ток правильной силы, приложенный к правильному участку, может оказывать сильное лечебное действие. В некоторых случаях эффект настолько благоприятен, что электроды навсегда оставляют вживленными в мозг больного.
Болезнь Паркинсона — тяжелая патология, при которой у больных развиваются тремор, ригидность мышц и затруднения при ходьбе и речи. Тремор бывает настолько сильным, что у некоторых руки ходят ходуном. Глубокое стимулирование мозга широко применяется в настоящее время для снятия тремора, который не устраняется лекарствами. Электрическому стимулированию подвергают определенные группы нервных клеток, находящихся в глубине мозга, обычно в области так называемого субталамического ядра, которое участвует в управлении двигательной активностью. Используемое для этого устройство сходно по принципу действия с кардиостимулятором. В мозг больного имплантируют электроды, которые соединяют с помощью изолированных проводов с небольшим прибором, находящимся вне головы. В черепе просверливают маленькое отверстие, и через него в мозг вводят электрод. Операция проводится под местной анестезией, и пациент во время нее находится в сознании. Он активно помогает хирургу определить, правильно ли размещен электрод, сообщая о своих ощущениях при включении стимулятора и воздействии электрических импульсов на мозг. После установки электрода в нужное положение, стимулятор размером со спичечную коробку зашивают под кожу в районе ключицы. Стимулятор подает в мозг импульсы обычно с частотой 150 раз в секунду.
Глубокое стимулирование мозга подавляет активность субталамического ядра. Почему именно это происходит, остается спорным вопросом. По одной из гипотез стимулируются тормозящие нейроны, которые выключают чрезмерно активные нервные клетки, по другой — прерываются патологические ритмы мозга. Так или иначе, метод работает и очень эффективно. Больные с неконтролируемой дрожью всего тела приходят в норму сразу же, как только включается устройство. Майкл Холман, журналист из газеты Financial Times, описывает это так: «Проще ничего и быть не могло. Врач, обследовавший меня, нажал на кнопку и отключил работавший от батарейки стимулятор, который был имплантирован в мою грудную клетку. За считаные секунды тремор возобновился и стал усиливаться. Через пару минут меня безнадежно трясло. Еще одно прикосновение к кнопке, и тремора как ни бывало». Искусственное ухо