Мозговой штурм. Детективные истории из мира неврологии - Сюзанна О'Салливан

В зависимости от активной области мозга пациент испытывает обонятельные – запах гари или резины, вкусовые – привкус металла, или зрительные – цветовые пятна, огни – галлюцинации.

Я объяснила все это Доналу.

– Это припадки. Во время них могут возникнуть всевозможные галлюцинации. ЭЭГ четко подтверждает диагноз.

– Но семь гномов? Почему именно они?

Действительно. Я была не меньше Донала удивлена странностью того, что он видел. Донал желал получить исчерпывающее объяснение. Хотела бы я ему предоставить его. Он был человеком, который обращал внимание на детали и пытался понять что-то целиком. Работая с заболеваниями мозга, я привыкла к тому, что всех ответов никогда не получить. Мне необходимо было донести это до своего пациента.

– Боюсь, я могу только догадываться, – сказала я ему. – Я видела ненормальный электрический разряд на вашей ЭЭГ, так что диагноз совершенно очевиден. Причина, по которой вы видите именно гномов, не ясна.

* * *

Большинство пациентов, которые во время припадков видят подробные сцены, страдают височной эпилепсией. Выходит, причина таких галлюцинаций кроется в нарушении функционирования этой области.

Первая операция по удалению одной из долей мозга была проведена в 1891 году в Швейцарии. У пациента были психиатрические проблемы, и ему сделали резекцию височной, лобной и затылочной долей. Такой вид психохирургии, при котором удалялась часть мозга с целью лечения психического заболевания, был широко распространен с середины 1930-х до 1950-х годов.

В 1949 году Эгаш Мониш, португальский нейрохирург, получил Нобелевскую премию за совершенствование техники фактического разрушения лобных долей. Самое удивительное во всем этом то, что хирурги, неврологи и психиатры, проводившие эти операции, понятия не имели, какие функции выполняют отдельно взятые доли мозга. В то время мозг еще не был правильно размечен. Врачи оперировали вслепую. Они вводили в мозг токсичные субстанции, просверливали отверстия в черепе и нарушали связи между долями. Так лечили как эпилепсии, так и психиатрические проблемы, в том числе и мнимые: своенравные дочери и непослушные или неверные жены были одними из многих жертв психохирургии.

Переломный момент в изучении височных долей наступил в 1953 году, когда один хирург удалил обе височные доли у пациента по имени Генри Молисон, которого часто называют «Пациент H. M.». После операции Генри утратил способность к долговременной памяти. Он помнил детали из прошлого, но не мог научиться чему-то новому. Генри представлял большой интерес для врачей. Он провел жизнь в различных учреждениях, где за ним постоянно наблюдали неврологи и психологи. Именно благодаря Генри ученые узнали о важности височных долей, в особенности гиппокампов, для памяти.

Гиппокампы, извилины, по форме напоминающие морских коньков, являются частью коры мозга. Кора мозга отвечает за мысли, ум и память. Ее можно условно разделить на три части. Самая большая часть – это новая кора. Она есть только у млекопитающих. Состоит из множества слоев нейронов, и ее сложность определяет сложность нас самих. Новая кора отвечает за высшие когнитивные функции. Вторая часть – обонятельная кора. Она присутствует в каждом полушарии, и в ней только два слоя нейронов. Обонятельная кора находится в медиальной, или срединной, части височных долей. Она необходима для обработки обонятельной информации. Третья часть – это гиппокампы, которые располагаются в медиальных частях каждой височной доли. В них только один нейронный слой. Именно удаление обоих гиппокампов привело к тяжелой антероградной[2] амнезии. Воспоминания хранятся в обоих полушариях мозга, поэтому человек может жить и с одним здоровым гиппокампом. Потеря обоих ведет к катастрофическим последствиям.

Проблемы Генри с памятью позволили исследователям сделать новые выводы о том, где содержатся воспоминания. Он все еще мог играть в игры, читать, одеваться, мыться и так далее, что свидетельствовало о сохранении у него имплицитной памяти. Следовательно, память об этих автоматизированных действиях и моторных навыках находилась не в гиппокампах. Кроме того, он не лишился детских воспоминаний. Это означало, что долговременная автобиографическая память тоже содержалась за пределами гиппокампов. У него также сохранилась и рабочая память. Проблемы Генри позволили сделать вывод, что гиппокампы необходимы для преобразования кратковременной памяти в долговременную.

Со времени той неудачной операции была проделана огромная работа по исследованию памяти. Мозг людей, страдающих эпилепсией, – неисчерпаемый источник информации. В 2005 году восьми пациентам, согласившимся на экспериментальные операции по устранению эпилепсии, установили микроэлектроды в различных областях мозга. Затем исследователи показывали им ряд случайных изображений и одновременно измеряли электрическую активность нейронов. Стало ясно, что определенные нейроны реагируют на определенные изображения. Например, у одной из пациенток загорался один и тот же нейрон каждый раз, когда она видела фотографию актрисы Дженнифер Энистон. Несколько разных снимков этой актрисы вызывали одну и ту же реакцию. При этом «нейрон Дженнифер Энистон» не активизировался ни в каких других случаях. Это подтвердило уже существовавшую теорию о том, что определенные нейроны отвечают за воспоминания об определенных предметах, людях или концепциях.

Разумеется, все не так просто: одна клетка не содержит только одно воспоминание. По мнению некоторых ученых, есть несколько копий одной информации, что позволяет предотвратить ее потерю. Сегодня известно практически наверняка, что сложные воспоминания не хранятся в одной клетке или скоплении клеток в определенной области мозга. Большинство из них содержится в связях между группами нейронов, при этом каждая группа делает воспоминание более ярким. Разные участки мозга отвечают за разные аспекты памяти. Например, одна область гиппокампа позволяет нам ориентироваться в пространстве, а одна область височной доли – узнавать музыку. Когда человек что-то вспоминает, его мозг опирается на звук, зрительный образ и запах, а затем составляет воспоминание из разной информации, хранящейся в различных мозговых областях. В этом заключается одна из причин, по которым воспоминания так ненадежны. Чтобы вспомнить что-то, мозг должен воспроизвести последовательность нейронных связей, которая изначально сформировалась в ответ на определенное событие. Эти связи между клетками нестабильны и подвержены переменам при каждой их активизации. Не все воспроизведения одинаковы: при каждом из них воспоминание может претерпеть небольшие изменения.