Марио Борегар - Войны мозга. Научные споры вокруг разума и сознания

• Название: Войны мозга. Научные споры вокруг разума и сознания
• Автор: Марио Борегар
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2020
• ISBN: 978-5-04-089951-7

Сегодня происходит стремительное развитие технологий. Благодаря развитию науки мы знаем все больше о мире и о себе. Самые заманчивые и перспективные рубежи науки XXI века демонстрируют нам поразительные модели реального и возможного, которые невозможно объяснить материалистически. При этом у нас появляются совершенно новые инструменты, с помощью которых мы можем исследовать природу взаимоотношений между нашим разумом – нашим сознанием, нашим «я» – и нашим мозгом. Что же известно о связи разума и мозга сегодня? Остается ли в современном мире место для духовной реальности, мистики и тайны? В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.

---

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 и живут трезвой жизнью, уверенно и радостно). Десять участников, не страдающих алкоголизмом, вошли в контрольную группу.

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].

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].

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].

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].

Участникам предлагали представить себе, как они двигают ведущей рукой, пока они видели аналоговое изображение текущего уровня активности в соматомоторной коре. Им было также дано задание усилить активность в этой области мозга. Посредством тренинга участникам удавалось улучшить свой контроль активности мозга, анатомически специфичный для соматомоторной коры. После тренинга, пользуясь одними только двигательными изображениями, участники могли по своей воле усиливать активность этой зоны мозга сравнимо по величине с соматомоторной активностью, измеренной во время реальных движений ведущей рукой. Примечательно, что участники могли сохранять контроль над соматомоторной активностью даже после того, как к ним переставала поступать информация с рвфМРТ.

В другом исследовании Кристофер Дешарм и его коллеги применяли тот же подход, чтобы приучить участников контролировать уровень активности в ростральной передней поясной коре (рППК), участке мозга, известного своей связью с восприятием боли[94]. Участникам пришлось учиться усиливать (активировать) и ослаблять (деактивировать) активность рППК в процессе получения болезненной термостимуляции. Примечательно, что успешная активация деятельности рППК – в процессе применения болевых термальных раздражителей, – привела к субъективно более высокой оценке боли; и наоборот, эффективная деактивация – к более низким оценкам уровня боли.

Другие исследования нейрофидбека с применением рвфМРТ показали, что здоровый человек способен быстро научиться контролировать области мозга, участвующие в визуальном и слуховом восприятии. Возможно, основанный на рвфМРТ тренинг нейрофидбека в конце концов будут применять для улучшения деятельности – стимуляции активности в участках мозга, к примеру, связанных с памятью. В будущем нейрофидбек на основе рвфМРТ может также найти применение в лечении тревожных и депрессивных расстройств.

Дж. Пол Гамильтон, нейробиолог из Стэнфордского университета, вместе с коллегами недавно выяснял, можно ли с помощью нейрофидбека с применением рвфМРТ управлять активностью субгенуальной передней поясной коры (сППК)[95]. Считается, что этот отдел передней поясной коры участвует в создании эмоциональных состояний и имеет отношение к глубокой депрессии. В своем исследовании Гамильтон с коллегами предложили восьми женщинам снизить активность сППК, усилив позитивный настрой. Тем удалось. Следовательно, есть вероятность, что структуры мозга, в работе которых при депрессивных расстройствах наблюдаются отклонения, можно контролировать с помощью нейрофидбека с применением фМРТ в режиме реального времени.

Однако нейрофидбек – лишь одно из применений НКИ, нейрокомпьютерных интерфейсов.

* * *

Мэтт Нейгл был парализован от шеи и ниже после того, как ему нанесли колотую рану. В 2005 году он стал первым человеком, управлявшим искусственной рукой при помощи НКИ. Имплантат с 96 электродами был размещен на поверхности двигательной зоны его мозга, над участком, связанным с его ведущей левой рукой и ногой. Этот имплантат также позволил Нейглу мысленно управлять телевизором и проверять электронную почту[96].

Сначала НКИ выявляет изменения в сигналах мозга, которые отражают намерение пользователя, затем переводит эти изменения в сигналы, отдающие команду об осуществлении желаемого действия. Основная задача НКИ – восстановить движение, зрение и слух, частично или полностью утраченные. Эти каналы коммуникации связывают разум и мозг пользователей с их окружением, позволяют учиться управлять внешними устройствами – теми же программами для обработки текстов, выключателями, инвалидными колясками, телевизорами и нейропротезами[97].