Войны мозга. Научные споры вокруг разума и сознания
Шрифт:
С тех пор Лабар провел более 25 исследований эффекта тренинга нейрофидбека с участием пациентов с СДВ и СДВГ, и кроме того, немало подобных исследований было проведено другими учеными. Метаанализ, опубликованный в 2009 году, показал, что влияние нейрофидбека в лечении СДВ и СДВГ можно считать клинически эффективным [85] .
Рассел Баркли – профессор психиатрии Медицинского университета Южной Каролины и всемирно признанный авторитет по вопросам СДВГ. Он провел несколько исследований по заказу фармацевтических компаний и является активным сторонником применения психостимулирующих препаратов, таких как риталин, при лечении СДВГ. Баркли утверждает: существует мало свидетельств тому, что нейрофидбек вообще действует. По его мнению, ростом эффекта плацебо может объясняться то, что дети с СДВГ чувствуют себя лучше после тренинга нейрофидбека. Барри Стермен соглашается с тем, что отчасти результаты тренинга нейрофидбека могут быть связаны с эффектом плацебо. Однако этот эффект краток, в то время как клинические исследования подтвердили, что результаты, достигнутые при помощи
85
M. Arns et al., “Efficacy of Neurofeedback Treatment in A. D. H. D.: The Effects on Inattention, Impulsivity and Hyperactivity: A Meta-analysis,” Clinical Electroencephalography and Neuroscience 40 (2009): 180-89.
86
Robbins, Symphony in the Brain.
Мы до сих пор не в состоянии полностью постичь нейронные механизмы, объясняющие эффект тренинга нейрофидбека. Для того чтобы исследовать этот вопрос, Джоан Левек, постдокторант из моей лаборатории, с помощью фМРТ оценивала воздействие тренинга нейрофидбека на участки мозга, задействованные в избирательном внимании (намеренном, сосредоточенном внимании) и торможении реакций (подавлении действий, неуместных в данной обстановке) [87] . Она привлекла к участию в исследовании 20 детей с СДВГв возрасте от 8 до 12 лет. 15 произвольно выбранных детей вошли в экспериментальную группу и приступили к тренингу нейрофидбека; оставшиеся пятеро составили контрольную группу и не тренировались. Всем детям провели сканирование за неделю до начала тренинга и через неделю после его окончания. Во время сканирования дети выполняли задания, предназначенные для оценки избирательного внимания и торможения реакции.
87
J. Levesque, M. Beauregard and B. Mensour, “Effect of Neurofeedback Training on the Neural Substrates of Selective Attention in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder: A Functional Magnetic Resonance Imaging Study,” Neuroscience Letters 394 (2006): 216–221; M. Beauregard and J. Levesque, “Functional Magnetic Resonance Imaging Investigation of the Effects of Neurofeedback Training on the Neural Bases of Selective Attention and Response Inhibition in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder,” Applied Psychophysiology Biofeedback 31 (2006): 3-20.
Тренинг нейрофидбека значительно улучшил выполнение заданий, снизил невнимательность и гиперактивность. Кроме того, тренинг заметно усилил активизацию участков мозга, участвующих в сосредоточенном внимании, и способность тормозить реакцию. Ни одно из этих изменений не было отмечено у представителей контрольной группы. Эти результаты указывают, что тренинг нейрофидбека может улучшить функционирование участков мозга, задействованных во внимании и двигательном контроле [88] . Другими словами, нейрофидбек способен в функциональном отношении реорганизовать мозг. Есть основания полагать, что такая функциональная реорганизация опосредована укреплением существующих связей между нейронами. Кроме того, можно предположить, что создаются новые нейронные связи.
88
J. Levesque et al., “Effect of Neurofeedback Training on the Neural Substrates of Selective Attention in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder”; Beauregard and Levesque, “Functional Magnetic Resonance Imaging Investigation of the Effects of Neurofeedback Training on the Neural Bases of Selective Attention and Response Inhibition in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder.”
По этому поводу один из моих аспирантов Джимми Газири недавно обнаружил, что плотность состоящих из белого вещества путей, соединяющих участки мозга, вовлеченных в процесс внимания, увеличивается после применения протокола тренинга нейрофидбека, направленного на улучшение внимания у студентов университета. Это позволяет предположить, что нейрофидбек способен укреплять нейронные связи между участками мозга, связанными с когнитивными функциями. Никаких изменений белого вещества у участников, для которых проводился мнимый нейрофидбек, не отмечалось.
В конце 80-х годов ХХ века клинический психолог Юджин Пенистон и психолог-исследователь Пол Кулкоски провели исследование нейрофидбека в больнице для ветеранов в Форт-Лайоне, Колорадо. В этом исследовании участвовали тридцать человек. Из них двадцать были закоренелыми алкоголиками, которые вернулись в больницу на очередной курс стационарного лечения от алкоголизма.
Этих пациентов произвольно разделили на две группы. С десятью проводили терапевтические беседы и выполняли программу «Двенадцать шагов». Десять других получали то же лечение и в дополнение к нему нейрофидбек. Во время тренинга нейрофидбека участники лежали в кресле с откидывающейся спинкой, закрыв глаза. Им объяснили, что они должны позволить звукам и голосу терапевта ввести их в состоянии глубокой релаксации, связанное с альфа- и тета-волнами, которые возникали в затылочной коре – области головного мозга, расположенной в задней части головы [89] . Кроме того, при переходе к альфа-тета-состоянию, напоминающему транс, их просили использовать позитивные ментальные образы (например представлять, как они отказываются от алкоголя
89
Медленные волны, возникающие в этом участке мозга, не оказывают негативного влияния на когнитивную деятельность.
Все три группы участников прошли ЭЭГ и психологические тесты как до программы лечения, рассчитанной на 28 дней, так и после нее. Результаты пациентов, вводимых в альфа-тета-состояние, оказались поразительными. Их ЭЭГ показывала значительное усиление затылочных альфа- и тета-волн. Это изменение мозговой активности свидетельствовало о снижении тревожности у данных пациентов. Более того, баллы, набранные на психологических тестах, указывали на позитивные изменения личности и значительное снижение негативных эмоциональных состояний. Восемь из десяти алкоголиков, с которыми поработали по протоколу Пенистона-Кулкоски, бросили пить, а десять пациентов, получавших традиционное лечение, были повторно госпитализированы в последующие 18 месяцев. В группе нейрофидбека абстиненция оказалась продолжительной. Три года спустя рецидив наблюдался лишь у одного участника. Эта статистика удивительна: в сфере злоупотребления наркотическими веществами и алкоголем частота рецидивов в 70–80 % считается нормой [90] .
90
E. G. Peniston and P. J. Kulkosky, “Alpha-Theta Brainwave Training and Beta-Endorphin Levels in Alcoholics,” Alcoholism: Clinical and Experimental Research 13 (1989): 271-79.
Несколько лет спустя Пенистон применил подобный подход при работе с группой ветеранов войны во Вьетнаме, страдавших посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР). ПТСР – тревожное расстройство, которое может развиться после внушающих страх событий, связанных с причинением серьезного физического вреда или с угрозой этого вреда. У пациентов с ПТСР наблюдаются навязчивые страшные мысли, кошмарные воспоминания, флэшбеки, приступы паники, фобии, тревожность и депрессия.
В это исследование были включены две группы ветеранов. В одной группе 14 ветеранов получали традиционное лечение, в том числе психотропные препараты, а также индивидуальную и групповую терапию. В другой группе 15 ветеранов в дополнение к традиционному лечению проходили альфа-тета-тренинг. К концу исследования кошмары, флэшбеки и дозы психотропных препаратов удалось значительно сократить у участников группы нейрофидбека. В контрольной группе таких изменений не наблюдалось. Последующее изучение проводилось спустя тридцать месяцев. У всех 14 ветеранов контрольной группы имелись рецидивы, а 12 из 15 ветеранов, с которыми работали по протоколу Пенистона-Кулкоски, продолжали вести нормальную жизнь [91] .
91
E. G. Peniston and P. J. Kulkosky, “Alpha-Theta Brain Wave Neurofeedback for Vietnam Veterans with Combat Related Post Traumatic Stress Disorder,” Medicine and Psychotherapy 4 (1991): 1-14.
Пенистон предположил, что во время альфа-тета-сеансов физиология, характерная для мирного времени, позволяет травматическим воспоминаниям ветеранов постепенно стать осознанными. Кроме того, по его мнению, в тета-состоянии они чувствуют себя сторонними наблюдателями, поэтому им не приходится переживать мучительные воспоминания вновь. Таким образом, этот нейтральный образ бытия дает травмирующим событиям возможность безболезненно интегрироваться в психику.
Как показывают эти исследования нейрофидбека, контролировать волны нашего мозга, оцененные с помощью ЭЭГ, сравнительно легко. Однако у этой методики низкое пространственное разрешение – то есть она не позволяет ученым точно локализовать участки мозга, создающие электрическую активность, которая фиксируется на уровне кожи головы. Ввиду этих ограничений невозможно с помощью ЭЭГ определить наверняка, можно ли научиться контролировать активность мозга в его конкретной зоне.
Но за последнее десятилетие прогресс в технологиях нейровизуализации привел к развитию функциональной МРТ в реальном времени (рвфМРТ). фМРТ оценивает изменения в кровотоке и оксигенации крови, тесно связанные с активностью нейронов. Преимущество рвфМРТ в том, что данные анализируются в процессе сбора. Небольшая продолжительность вычислений позволяет ученым быстро обеспечить пациенту визуальную обратную связь в процессе активности в конкретных участках мозга [92] .
92
R. C. deCharms, “Application of Real-Time fMRI,” Nature Reviews Neuroscience 9 (2008): 720-29.
В последние годы было проведено несколько исследований нейрофидбека с применением рвфМРТ. В них участники учились контролировать активность конкретного участка мозга через ментальную деятельность (мысли, эмоции) того рода, которая усиливает или снижает эту активность. В одном из таких исследований ученый Кристофер Дешарм и его коллеги стремились определить, в какой степени здоровый человек может научиться контролировать активность в соматомоторной коре – одном из двигательных участков головного мозга [93] .
93
R. C. deCharms et al., “Learned Regulation of Spatially Localized Brain Activation Using Real-Time fMRI,” Neuroimage 21 (2004): 436-43.