Источники и дополнительное чтение
Alexander G.E., Crutcher M.D. Functional architecture of basal ganglia circuits: Neural substrates of parallel processing // Trends in Neurosciences, 1990, 13 (7), 266–271.
Clarke E. The human brain and spinal cord: A historical study, illustrated by writings from antiquity to the 20th century. – Norman Publishing, 1996.
Geyer S., Matelli M., Luppino G., Zilles K. Functional neuroatanomy of the primate isocortical motor system // Anatomy and Embryology, 2000, 202 (6), 443–474.
Glickstein M., Strata P., Voogd J. Cerebellum: History // Neuroscience, 2009, 162 (3), 549–559.
Graybiel A.M. The basal ganglia: Learning new trick and loving it // Current Opinion in Neurobiology, 2005, 15 (6), 638–644.
Kandel E.R., Schwartz J.H., Jessel T.M. Principles of neural science. – New York: McGraw-Hill, Health Professions Division, 2000.
Llinas R.R. I of the vortex: From neurons to self. – Cambridge, MA: MIT Press, 2001.
McGuire L.M.M., Sabes P.N. Sensory transformations and the use of multiple reference frames for reach planning // Nature Neuroscience, 2009, 12 (8), 1056–1061.
Praamstra P., et al. Reliance on external cues for movement initiation in Parkinson's disease: Evidence from movement-related potentials // Brain, 1998, 121 (1), 167–177.
Vulliemoz S., Raineteau O., Jabaudon D. Reaching beyond the midline: Why are human brains cross wired? // Lancet Neurology, 2005, 4, 87–99.
Wolpert D.M., Miall R.C., Kawato M. Internal models in the cerebellum // Trends in Cognitive Sciences, 1998, 2 (9), 338–347.
Голодному, злому и глупому нет места в загробной жизни
Люди страшатся смерти, как малые дети потемок; и как у детей этот врожденный страх усиливается сказками, так же точно и страх смерти.
Фрэнсис Бэкон. Опыты, или Наставления нравственные и политические
Вы слышите только низкий рык по ту сторону дверцы шкафа. Вы не можете думать ни о чем, кроме как о полусгнившей челюсти, разрывающей вашу глотку. Каждый ваш мускул напряжен до боли. Ваше сердце трепещет. Вы потеете. Все ваши инстинкты велят вам бежать. Существо, которое вас выслеживает, безжалостно. Вы думали, что оторвались от него, когда вбежали в этот дом и спрятались в шкафу в спальне. Но теперь, пока вы сидите, раненный, посреди чужой одежды и старых чемоданов, вы понимаете, что полумертвый хищник превзошел вас.
|
|
|
Тварь всего в нескольких метрах от вас, а вы бы предпочли, чтобы расстояние исчислялось километрами. Вы загнаны в угол, и единственное оружие, которое вы можете найти в этом шкафу, – туфля со шпилькой. Вы в панике. Прежде чем вы успеваете подумать, вы распахиваете дверь и вылетаете наружу, крича и сжимая каблук, целя его в голову зомби…
Почему мы боимся ходячих мертвецов? Они представляют собой первобытную угрозу: они злы, жестоки и ненасытны к человеческой плоти. Ужасает ли вас мысль о прогулке по темному, туманному кладбищу ночью? Почему? Из-за неизвестной опасности, таящейся за пределами видимости, за ближайшим склепом? Вы можете умом понимать, что вероятность быть схваченным высунутой из могилы костлявой рукой крайне мала (буквально равна 0 %), но вашим чувствам нет дела до всех этих расчетов.
После стольких веков технологий, рассудка и просвещения мы все еще боимся иррационального. Наши чувства всегда конфликтуют с разумом. Как бы ни был иррационален ваш страх, с точки зрения эволюции он имеет особый смысл: он сводит к минимуму вероятность, что вы поместите себя в потенциально опасную – и ограничивающую размножение – ситуацию. Скажем проще: мы оправданно избегаем того, что представляет угрозу для выживания рода. Человечество, возможно, наверху пищевой цепочки, но оно оказалось там не через ввязывание в драки, которые не могло выиграть.
|
|
|
Здоровый страх угрозы может сохранить вам жизнь. Если вы потеряете бдительность, эта небрежность укусит вас за зад (буквально, в случае с зомби). Это снова и снова проигрывалось в фильмах про зомби: в «Рассвете мертвецов» (1978) каждый одинокий зомби считался безобидным и все к ним привыкли; в «28 дней спустя» (2002) зомби держали под замком, пока он не вышел из-под контроля; в «Войне миров Z» (2013) Иерусалим был безопасным городом, пока не перестал быть таковым. Если бы у всех присутствовал здоровый страх живых мертвецов, выжило бы больше людей.
Как вид мы физически не самые сильные, быстрые или жестокие, мы выжили благодаря нашей способности планировать наперед. Планирование, творчество и изобретательность – отличающие признаки человечества. Но у нас бывают не только мудрые мысли и здравые планы. Настоящий страх может сделать нас непоследовательными, неуверенными и слабовольными. Зомби представляют собой этот страх: они агрессивны, готовы съесть нас и не остановятся подумать, как это затронет наши чувства. По сути, страх – последняя эмоция, которую можно приписать ходячему мертвецу. Можно размахивать бензопилой или самурайским мечом, иметь довольно взрывчатки, чтобы стереть с земли маленький город, и все же мертвецы не дрогнут. Они продолжат наступать, пока не умрем мы или они.
|
|
|
И вот что любопытно. Несмотря на разницу между тем, что мы чувствуем к зомби и что они чувствуют к нам, и в нас и в них первобытное поведение – страх, злость и голод – регулируется одним набором структур в глубине мозга, называемым лимбической системой (с оговоркой от Коттера и Майера (1992), что лимбическая система, будучи полезным термином, возможно, не лучший способ описания мозга). Лимбическая система – очень старый (в эволюционном смысле) набор структур мозга, который можно найти в разных формах у большинства наших животных собратьев. Конкретный набор областей мозга, которые составляют лимбическую систему, часто различается в зависимости от того, с какими учеными вы общаетесь, но обычно в него включают гиппокамп, миндалину, сосцевидные тельца, гипоталамус, таламус и переднюю поясную кору[23].
|
|
|
Давайте внимательно рассмотрим лимбическую систему.
Бей, беги и…
Что происходит в нашем мозге и теле в эти роковые моменты «сделай или умри»? В нейропсихологии это поведение известно как ответ «бей или беги», и это очень древний инстинкт. Определенно он есть почти у всех млекопитающих. Его можно наблюдать у газели, ускользающей ото льва, или у человека, который улепетывает от орды живых мертвецов. Но если вы чуть расширите понятие бегства, вы увидите, что геккон, сбрасывающий хвост, или каракатица, меняющая цвет кожи, чтобы слиться со средой, также проявляет некую форму бегства. Напротив, оказавшись загнанным в угол, раненое или запуганное животное может яростно броситься на обидчиков в последней попытке выжить. Это и есть «битва».
Именно это поведение вызывает интерес в науке о зомби. Вообразите на минутку существо, которое постоянно пребывает в состоянии «битвы». Оно может атаковать столб с той же яростью, что и приближающегося хищника. Это случается, например, при некоторых разновидностях бешенства, когда зараженное животное становится крайне агрессивным и невосприимчивым к попыткам его успокоить.
В сущности, мы можем рассмотреть агрессию как одну из сторон медали. С одной стороны, есть страх и гнев, которые усиливаются в случае угрозы. Однако с другой стороны находятся доверие, эмпатия и общительность, которые могут быть нарушены или уничтожены, когда гнев и страх правят бал. В этой главе мы обсудим их, а в следующей главе – доверие.
Ради связности изложения вернемся к сцене, которую мы изобразили в начале главы, когда вы засели в шкафу. Что происходит в вашем мозге в момент, предшествующий решению напасть с острым концом каблука на живого мертвеца? Что происходит, когда вы понимаете, что оказались в ловушке?
За долю секунды контроль над мозгом перехватывается миндалиной (глава 1). Миндалина задает один фундаментальный вопрос, который хорошо сформулировал Джо Страммер: «Мне остаться или уйти сейчас?»[24]
Потому что и чтобы остаться (борьба), и чтобы уйти (бегство), требуется много энергии и ресурсов, и, прежде чем остальной мозг сможет принять это решение, миндалина провоцирует возбуждение, стимулируя надпочечники. Это происходит через сложную сеть структур, называемых гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система (hypothalamo-pituitary-adrenal axis, или сокращенно НРА). Как следует из названия, система НРА состоит из гипоталамуса, гипофиза и надпочечников. Эти структуры работают вместе, контролируя телесный ответ в стрессовых ситуациях.
Этот стрессовый ответ запускает каскад событий: миндалина говорит гипоталамусу начать вырабатывать гормон, высвобождающий кортикотропин, который впрыскивается в кровоток и подбирается аденогипофизом (передней долей гипофиза). Любопытно, что передняя доля гипофиза не взаимодействует с остальным мозгом с помощью нервных волокон. Вместо этого она общается с другими частями мозга, используя гормоны в кровотоке. То есть единственный способ для гипоталамуса передать информацию в эту часть гипофиза – вырабатывать этот гормон.
Как только аденогипофиз понимает, что в кровотоке циркулирует гормон, высвобождающий кортикотропин, он выпускает в кровь адренокортикотропный гормон (АКТГ). Вместо того чтобы общаться с другими структурами мозга, гипофиз говорит с телом, высвобождая АКТГ и приказывая усилить стрессовый ответ. Точнее, он обращается к двум железам, которые находятся над почками, – надпочечникам (пока понятно?).
Что вырабатывают надпочечники? Адреналин. Или, как его принято сейчас называть, – эпинефрин. Эпинефрин дает вам прилив сил, когда вы пребываете в стрессе или волнении. По сути, он дает энергию в ситуациях, когда она необходима. Но это не единственный гормон, который вырабатывают надпочечники. Они также выделяют другие важные гормоны, связанные со стрессом и агрессией, включая стероиды – кортикостерон (у людей кортизол) и тестостерон. Это значит, что в финале действия системы НРА такие вещества, как эпинефрин и стероиды, наполняют кровоток, повышая возбуждение и контролируя пищеварительную и иммунную системы, готовясь к битве.
Это может показаться очень длинным обходным путем подготовки к драке с мертвецами. Отдельные участки мозга говорят с другими участками, которые общаются с какими-то железами на почках, используя вещества в кровотоке. Однако этот процесс возбуждения занимает несколько секунд и продолжается много минут и даже часов. Так, запуская стрессовый ответ через систему НРА, миндалина начинает готовить тело к модусу «делай или умри».
Исследования на крысах показали, что электрическая стимуляция гипоталамуса может привести к повышению уровня кортикостерона, и она же запускает агрессивное поведение у животных. В действительности введение кортикостерона даже у крыс с удаленными надпочечниками (то есть у крыс, которые не могут вырабатывать кортикостерон) может привести к похожему агрессивному поведению (Kruk et al., 2004). Стимуляция частей гипоталамуса приводит к увеличению стероидов и, в частности, кортикостерона в кровотоке. А повышение кортикостерона в кровотоке связано с увеличением агрессии.
Значит ли это, что кортикостерон – «гормон агрессии»? Не обязательно. В своем исследовании Крак с коллегами отметили, что сами эти гормоны не вызывают агрессию, скорее они делают нейроны более чувствительными к стимуляции.
Теперь вернемся к миндалине, которая начинает доминировать в глубинных структурах мозга, контролируя базовые движения и возбуждение. В ситуации, когда важна каждая доля секунды, чрезмерные раздумья могут стоить слишком дорого. Миндалина возникла для того, чтобы заглушать раздумья и иметь возможность собраться, и в экстренных ситуациях она берет контроль над всем мозгом, чтобы ограничить размышления до простого, бинарного решения: бить или бежать?
Так как миндалина – начало ответа «бей или беги», то, если что-то мешает ей работать – физическое повреждение, химический дисбаланс или болезнь, – иногда возникает странное поведение. Подумайте об этом так: чувство в ответе «бей или беги» – это инстинктивное физическое чувство страха. Оно мощно контролирует поведение. Даже вне ситуаций, когда ваша жизнь в непосредственной опасности, ответы стресса, запущенные миндалиной, действуют как форма контроля для нежелательного поведения. Например, взрослые не тянут в рот что попало, потому что знают, что некоторые вещи могут навредить им или даже убить. Страх того, что может случиться, предотвращает эти действия. Часть этого внутреннего чувства страха регулируется легкими вспышками активности, начинающимися в миндалине. Если мы теряем все чувство страха, мы уже неподконтрольны ему.
Двустороннее поражение миндалины приводит именно к этому. Есть очень редкое заболевание, синдром Клювера – Бюси, которое возникает при двустороннем повреждении миндалины. Он впервые наблюдался у макак-резус в 1939 г., после того как Клювер попросил нейрохирурга Бюси удалить обезьянам височные доли, чтобы понять нервные основы эффекта психотропного вещества мескалина. Люди (и обезьяны) с этим синдромом обладают набором необычных симптомов: крайней покорностью, то есть их ничто не трогает и не заботит; гиперфагией, то есть они постоянно едят или постоянно голодны; гиперорализмом, то есть они все тянут в рот; гиперсексуальностью, что значит именно то, о чем вы думаете; и зрительной агнозией, то есть им трудно распознавать обычные предметы. Зрительную агнозию синдрома Клювера – Бюси на данный момент трудно объяснить, но другие симптомы вполне понятны, если думать о них как о сокращении поведения, вызванного страхом. Пациенты с синдромом Клювера – Бюси не отвечают на стрессовые ситуации, то есть они не реагируют на социальные сигналы, которые вызывают страх своими последствиями (скажем, социальное неодобрение или наказание) и контролируют нежелательное поведение. Поэтому с такими пациентами трудно жить и работать.
Так что радуйтесь тому, что вы живете в мире, где люди испытывают немного страха и ужаса время от времени. Иначе все могло бы быть более… эксцентрично.
В норме импульс совершать неуместные действия подавляется сигналами, которые возникают в нижней части лобной доли – в орбитофронтальной коре. Эта зона мозга находится у вас прямо над глазами. Орбитофронтальная кора посылает подавляющие сигналы в миндалину, чтобы держать ее в узде и не давать ей захватить весь мозг. Вспомним Зигмунда Фрейда и представим орбитофронтальную кору и миндалину как «Супер-эго» и «Ид». Миндалина хочет реагировать на любой средовой стимул по наихудшему сценарию (то есть по угрозе). Орбитофронтальная кора более оценивающая и часто может подавлять желание миндалины завладеть мозгом и перейти в состояние «бей или беги». Так как большинство из нас имеет неповрежденную орбитофронтальную кору, маленькая миндалина включается только в экстренных случаях.
Любопытно, что визуализация мозга жестоких патологических преступников обнаруживает функциональные аномалии в части префронтальной коры и миндалине, то есть они участвуют в асоциальном и агрессивном поведении. Более того, исследования обезьян, у которых удаляли орбитофронтальную кору, показывают, что этим животным трудно регулировать социальное взаимодействие (Babineau et al., 2011). Кто-то из вас слышал о знаменитом случае Финеаса Гейджа, который в 1848 г. получил ранение: его мозг пронзил метровый штырь. И из мягкого и покладистого парня, каким он был до ранения, Финеас превратился в рискового, безрассудного и порой слегка аморального и непристойного (Code et al., 1996).
Эти примеры с повреждением мозга совпадают с исследованиями визуализации мозга, которые показывают, что в стрессе, например, когда люди вынуждены решать трудные математические задачки, активность орбитофронтальной коры снижается. Это снижение связано с увеличением секреции гормона стресса кортизола. Это человеческая версия животного гормона кортикостерона, о котором мы говорили ранее и который является конечным продуктом системы НРА, связанной со стрессом и агрессией. Обобщим: снижение ответа в орбитофронтальной коре означает повышение стероидов, циркулирующих в вашей крови в стрессовых ситуациях.
Значит ли это, что если у вас маленькая или недостаточно активная орбитофронтальная кора, то вы преступник? Отнюдь нет! Но… прогоните прочь эту мысль. Мы не можем использовать размер или активность любого участка мозга, чтобы надежно и точно предсказать, станете ли вы лично преступником, так же как не можем предсказать по вашему росту, как быстро вас слопают зомби. Конечно, у высоких людей шире шаг и бегают они чуть быстрее остальных, что дает им легкое преимущество, но оно скрадывается другими факторами, такими как возраст и физическая подготовка.
Связь между размером или функцией различных участков мозга и преступностью – всего лишь тенденция. По сути, эти исследования преступников предполагают две вещи. Во-первых, области лобной коры и миндалина работают совместно, контролируя импульсивное поведение. Во-вторых, повреждение их связи может иногда привести к нежелательному импульсивному поведению. Это два урока, которые мы можем извлечь.
Итак, лобная кора регулирует активность миндалины, а миндалина контролирует ответ «бей или беги» и стрессовые ответы через гипоталамус и другие структуры в глубине мозга и нижней части тела. Стресс и страх – проявление здоровья, они контролируют нежелательные или нездоровые действия. Иначе говоря, все эти результаты показывают, как важны система НРА, миндалина и орбитофронтальная кора для социального мышления, понимания, следования социальным нормам и принятия нравственных решений.
Молекулы ярости
Что мы знаем о нервной системе эмоций и агрессии? Не слишком много, если честно. Все потому, что очень трудно научно определить понятие «эмоция». Поэтому мы посвятим всю следующую главу этому предмету.
А как насчет агрессии? Мы знаем, что стимуляция определенных участков мозга у животных может привести к усилению агрессивного поведения. Как мы сказали прежде, мы знаем, что жестокие, агрессивные преступники имеют иную систему нервных ответов на стресс, нежели неагрессивные люди[25]. Мы также знаем, что повреждение определенных участков мозга может привести к измененным эмоциональным ответам и поведению. Конечно, есть препараты и гормоны, которые могут изменить настроение и поведение, повысить агрессию, снизить когнитивные функции и т. д. Наконец, мы знаем, что агрессия связана с гормонами, например с тестостероном. Но как все это связано?
Чтобы ответить, нам нужно перенестись во времена зарождения неврологии (точнее, в 1889 г.), задолго до того, как мы узнали что-то о гормонах. В этом году выдающийся невролог Шарль-Эдуар Броун-Секар опубликовал важную работу, которая положила начало современной эндокринологии (науке об эндокринной системе и гормонах). Ко времени публикации Броун-Секар был уже знаменит благодаря десятилетиям исследования функций спинного мозга. Броун-Секар работал с пациентами, у которых была повреждена только половина (правая или левая сторона) спинного мозга. Этот странный вид травмы, теперь известный как синдром Броуна-Секара, обычно вызывается пулевым ранением или ударом клинка во время дуэли. Эти особые случаи объяснили ученым, как моторные сигналы проходят от головного мозга по спинному и как сенсорная информация поступает в головной мозг через тело, точнее, через спинной мозг.
В преклонном возрасте Броун-Секар слегка изменил направление своих исследований, занявшись вопросом витальности молодых мужчин: «Известно, что хорошо организованные мужчины, особенно в возрасте от 20 до 35 лет, которые воздерживаются от половых сношений и других причин траты семенной жидкости, пребывают в состоянии взволнованности, которая дает им великую, хотя и аномальную, физическую и умственную активность».
Это цитата из вышеупомянутой статьи, которую он назвал «Заметка об эффектах подкожных инъекций мужчине жидкости, полученной из яичек животных» (Brown-Sécuard, 1889) и опубликовал в уважаемом медицинском журнале The Lancet . В этой статье Броун-Секар описал эксперименты, в которых он «использовал для подкожных инъекций жидкость, содержащую малое количество воды, смешанной со следующими тремя частями: во-первых, с кровью из тестикулярных вен, во-вторых, со спермой и, в-третьих, с жидкостью, извлеченной из яичка сразу после того, как оно было взято у пса или морской свинки. Чтобы все инъекции, сделанные мне, имели наибольший эффект, я использовал как можно меньше воды».
Давайте сделаем шаг назад и снова подумаем о наших жизненных выборах, возможно находя утешение в факте, что ни одно сочетание событий в нашей жизни не приводит нас ко вкалыванию суперкрепкого дайкири из яичек себе под кожу.
Ладно.
Оправдание инъекций спермы для Броуна-Секара заключалось в том, что «в семенной жидкости, вырабатываемой яичками, существует одна или несколько субстанций, которые, проникая в кровь путем обратного всасывания, имеют ключевое значение для придания сил нервной системе и другим структурам. Но если то, что может быть названо семенной анемией, приводит нас к этому заключению, противоположное состояние, которое может быть названо семенным изобилием, также дает нам сильное свидетельство в его пользу». Откуда-то ведь он это взял, да?
Что мы можем извлечь из этих странных экспериментов?
Мы теперь знаем, что есть определенные гормоны и пептиды, которые могут увеличивать нашу витальность, силу и т. д. Например, кто не переживал всплеск адреналина (или, точнее, эпинефрина)? Конечно, любой, кого застали врасплох приближающиеся зомби, знает это чувство. Всплеск адреналина и взбудораженность, бодрость, есть пример того, как вещество, циркулирующее в кровотоке, меняет наше поведение.
Как мы показали ранее с системой НРА и гормонами, нейропептиды играют важную роль в нашем мозге и теле, меняя наш ответ на такие состояния, как стресс, принятие пищи, страх и возбуждение. Они заставляют наше сердце биться чаще, когда мы напуганы, и делают нас сонными, когда у нас полный желудок. Гормональные изменения, или гормональная дисрегуляция, как мы скажем в нейронауке, может иметь сотни причин, которые приводят зомби к их стереотипной жизнестойкости, нечувствительности к боли и усиленной агрессивности. Посмотрим, что еще могут сделать гормоны.
Думая нутром (буквально)
Вы когда-нибудь встречали зомби, совершенно сытого после съедения любимого вами человека? Нет? Мы тоже. Конечно, это оттого, что зомби не существуют, но также потому, что ходячие мертвецы кажутся практически ненасытными.
Рассмотрим пример. В «Ночи живых мертвецов» (1968) благодаря неблагоразумию девушки (решение Джуди отчаянно рвануться к машине, чтобы быть со своим парнем) и несчастливой случайности (Бен уронил фонарь рядом с бензиновым шлангом, из-за чего машина с подростками взорвалась) обуглившиеся тела Тома и Джуди возле фермы разрывает нежить. Мы наблюдаем жуткую сцену, как зомби пируют плотью, словно это ужин на День благодарения. Однако, в отличие от вас или меня, закончив принятие пищи, зомби не отваливаются и не задремывают перед телевизором, показывающим университетский футбол. Нет, вместо этого они тут же возвращаются на ферму, где можно найти еще вкусной человеческой плоти – словно они только что не съели двух человек!
Откуда мы, не-зомби, узнаем, что голодны или сыты? Опять-таки благодаря лимбической системе.
Точнее, одна область, гипоталамус, контролирует ощущение голода и насыщения. Но голод – это чувство, управляемое желудком и кишечником, которые расположены в километрах от мозга (в исчислении нейронов). Как желудок общается с гипоталамусом?
Познакомьтесь с блуждающим нервом. Блуждающий нерв – один из двенадцати черепных нервов, которые являются нервными пучками, позволяющими головному мозгу взаимодействовать с телом в обход спинного мозга. По сути, это десятый черепной нерв (если быть точными), и он отвечает за многое, включая регуляцию сердечных сокращений и поддержание общения между вашим нутром и мозгом. Блуждающий нерв оказывается мастером на все руки, когда дело доходит до регуляции телесных функций.
Блуждающий нерв получает много сигналов от нервов, которые расположены в вашем животе, особенно от кишечника. Когда вы едите или долго не ели, эти маленькие клетки посылают сообщение нейронам в продолговатый мозг в стволе мозга о статусе вашего пищеварения. Большинство этой информации касается передвижения пищи (то есть где в кишечнике есть перевариваемая еда и на какой она стадии). Можете считать, что блуждающий нерв контролирует многие системы, которые продвигают пищу к неизбежному выходу.
Любопытно, что блуждающий нерв не только позволяет мозгу общаться с кишечником, но и передает в головной мозг множество интересных телесных переживаний. Вам когда-нибудь было нехорошо или вы падали в обморок при виде крови? Вы испытывали дурноту при виде сцены в «Зомби» (1979, также известен как «Зомби-2» из-за странных проблем с авторским правом), когда зомби медленно тянет свою жертву через дверной проход к себе, в процессе накалывая ее глазное яблоко на деревянную щепку? Эта дурнота иногда называется парасимпатической сосудистой реакцией. Она возникает, когда эмоциональный стресс и венозная травма раздражает блуждающий нерв, переключая вас в состояние «отдых и переваривание пищи», направляя кровь прочь от мозга, чтобы защитить внутренние органы. Это важное действие нерва – главный путь коммуникации между вашей центральной нервной системой (ЦНС), которая включает головной и спинной мозг, и периферической нервной системой (ПНС), состоящей из нервов, которые выходят из головного и спинного мозга и располагаются в теле.
Итак, если пищеварительный тракт долго не переваривал пищу, он сообщает об этом мозгу. В этот раз, однако, он говорит с мозгом, не используя потенциалы действия в нейронах (см. главу 2). Вместо этого кишечник передает мозгу, что он голоден, используя много гормонов. Один из ключевых гормонов в этой коммуникации с мозгом – грелин. Грелин выделяется в кровоток из желудка и поджелудочной железы, когда ваш пищеварительный тракт устает от безделья. Это вещество схватывается мозгом и приводит к стимуляции маленькой группы нейронов в гипоталамусе под названием дугообразное ядро[26]. Точнее, когда нейроны, которые отвечают за экспрессию генов, вырабатывающих два типа нейропептидов (конкретно нейропептид Y (NPY, neuropeptid Y) и агути-связанный пептид (ArRP, agouti-related protein), узнают о повышенном уровне грелина в кровотоке, они запускают каскад активности, которая начинается в гипоталамусе и заканчивается в гипофизе и коре. Этот нейронный каскад приводит к физическому чувству голода. Поэтому вы можете думать о грелине как о включателе голода в мозге.
Но как же выключение чувства голода? Как мы узнаем, что мы сыты? Это происходит, когда в желудке вырабатывается другой гормон, лептин. Лептин запускает противоположный каскад событий, взаимодействуя с грелином и производя ощущение сытости. Это происходит через активацию другой группы нейронов в дугообразном ядре, которое вырабатывает два вещества – проопиомеланокортин (POMC, proopiomela-nocortin) и кокаин и амфетаминрегулирующий транскрипт (CART, cocaine-and-amphetamine-transcript), который называется так, потому что как нейротрансмиттер он может производить те же стимулирующие эффекты, что кокаин и метамфетамин. Но как ни забавно, CART может блокировать эффекты самого кокаина (эй, мы говорили, что мозг – сложный орган!). Активация нейронов, которые вырабатывают POMC и CART, подавляет чувство голода, которое запускается противоположными нейронами в дугообразном ядре.
Как и в случае со сном (см. главу 2), голод работает по простому принципу включения/выключения. Мы говорим «по простому», потому что концептуально он действует так, хотя, конечно, механизмы достаточно сложны. Включение голода начинается с выработки в желудке грелина и заканчивается с нейронами NPY/ArRP в гипоталамусе. Выключение голода начинается с лептина и заканчивается нейронами POMC/CART в гипоталамусе, подавляющими потребность есть и вызывающими ощущение сытости.
Скажем, День благодарения заставляет ваш бедный гипоталамус перерабатывать. И это не учитывая стресс, который может вызвать ваша семья!
Мозг под корой
Как вы, возможно, уже поняли, лимбическая система – это очень сложная сеть, которая мыслит сама по себе. Она контролирует очень сложное поведение – еду, сон, бегство и борьбу – почти независимо от когнитивных зон в новой коре головного мозга. По сути, вы можете представить себе это поведение как возникающее из постоянной битвы между более импульсивными структурами в глубине мозга, которые стремятся то в бой, то в бегство при малейшем сигнале, и новой корой, которая хочет оценить ситуацию и подавить эти импульсы, если только они не являются совсем необходимыми.
Но что, если что-то идет не так и кора не может больше подавлять базовые стремления?
Мы постоянно наблюдаем это у зомби. Признаем, планирование и самоконтроль не являются отличительными чертами поведения зомби. Мышление и принятие во внимание эмоций сделало бы зомби менее эффективными убийцами. Зомби не останавливаются, чтобы учесть этические последствия своей кормежки, они не обдумывают стратегию и не координируют атаки. Стратегия полезна на войне, но зомби не озабочены сокращением своих потерь. Они просто убивают. Это критический, центральный и страшный факт многих фильмов о зомби: каждый зомби – отдельный хищник – глуп, способен лишь на базовые рефлекторные действия, но орда зомби – неудержимая угроза.
Этот недостаток когнитивного планирования порой напоминает то, что в науке называется полевым поведением. Это означает, что зомби реагируют на то, что происходит в их окружении, а не планируют наперед. Вместо того чтобы сделать капкан и ловить людей, зомби просто бродят вокруг, пока не увидят или не почуют кого-то. Как только зрительный или обонятельный стимул достигает мозга зомби, запускается набор автоматических процессов, которые провоцируют инстинктивное поведение охотника.
Это предполагает, что зомби в основном опираются на глубинные (подкорковые) лимбические структуры и импульсы практически не контролируются новой корой. Поэтому решение «проблемы зомби» весьма простое: выключите глубинные лимбические структуры мозга, и вы остановите желание зомби поглотить вас. По сути, один универсальный способ убить зомби любого типа – это «дать им по мозгам».
Но насколько эффективно «дать им по мозгам»? Может ли уничтожение мозга зомби стереть их способность бродить в поисках людей?
Спросим Майка.
Майк – это цыпленок (серьезно, это подлинная история, которую подробно описали в журнале Life Ламберт и Кинсли в 2005-м), которого вырастил на ферме Ллойд Олсен в 30-х гг. прошлого века. Однажды Ллойд решил обезглавить Майка, как обычно поступает фермер, когда голоден и хочет сварить куриный суп. Но этот классический сценарий в жизни фермера и цыпленка сработал отнюдь не типично.
Видите ли, занеся топор над головой Майка, мистер Олсен слегка промахнулся и ударил чуть выше шеи, чем должен был. Обычно обезглавленный цыпленок носится несколько секунд как… обезглавленный цыпленок. Так бывает. Некоторые рефлексы спинного мозга еще сохраняются даже в отсутствие коммуникации с головным мозгом.
Но когда Майк побежал, он не остановился и не умер. По сути, он вообще не умер (ну, со временем он все-таки умер, он не был куриным Горцем, но умер гораздо позже, чем можно было ожидать от безголового). Майк Безголовый Цыпленок, как его прозвали, пытался кукарекать и чистить свои перья – конечно, безуспешно, так как для этого требуется голова.
Ллойд поддерживал в Майке жизнь, кормя его молоком и водой из пипетки. Он сохранил его как диковинку. Насколько можно понять, ствол и средний мозг Майка остались нетронутыми после обезглавливания. Ствол мозга содержит набор важных нейронов, которые контролируют дыхание и сердечный ритм. По сути, ствол управляет жизненно важными функциями. Средний мозг, с другой стороны, берет сенсорную информацию от тела и принимает решения действовать. Покуда фермер Ллойд кормил Майка, тот был способен имитировать кудахтанье.
В Википедии сказано (не так уж много есть источников о мистере Майке): «Когда Майк прославился, он начал кочевать в компании других животных, таких как двухголовый теленок. Майка выставляли на публику за 25 центов. На пике популярности цыпленок зарабатывал 4500 долларов в месяц (48 000 долларов в пересчете на 2010 г.) и был оценен в 10 000 долларов. Успех Олсена привел к возникновению подобных безголовых цыплят, но ни один из них не прожил больше двух дней». Все верно, «подобных безголовых цыплят». Похоже, не все люди умственно превосходят зомби. Но «удачу» Майка было трудно повторить, и он остался уникальным. В конце концов, судя по фильму «Горец» (режиссер Рассел Малкэхи), бессмертный может быть только один[27].
Итак, мы получили ценный урок благодаря Цыпленку Майку. Мы знаем, что благодаря неточности фермера Олсена многие переключатели из ствола мозга, как наш друг блуждающий нерв, остались целыми. Это позволило Майку ходить и выполнять простые действия, например пытаться кукарекать и чиститься. Итак, возможно, что высшие зоны мозга, которые расположены в коре, не необходимы для жизни и ходьбы. Нетронутые средний мозг и ствол сохраняют многие функции, необходимые для базового выживания.
Однако не будем избавляться от бесполезной коры. Майк Цыпленок мог делать многое, но он не мог разозлиться. В частности, разозлиться как зомби.
Будь то яростный гнев или дикое чувство голода, эти чувства, контролируемые глубинными структурами, запускаются сложной сетью нейронов, желез и гормонов. Зомби очевидно аномально злы и голодны. Но насколько аномально?
Давайте рассмотрим агрессию живых мертвецов. Практически бесспорно, что зомби постоянно злятся и хотят вас съесть, что видно по оскалу и гортанному рыку, когда они приближаются к добыче. Запускаемая эпинефрином ярость тысяч беснующихся тварей очевидна. Но что эта неконтролируемая свирепая ярость говорит нам о мозге зомби?
Этот тип злости запускается стимулом, он первичен, а не преднамерен и обдуман. Он напоминает импульсивно-реактивную агрессию, ту, которую вы видите у двоих пьяных в драке или в ссоре на дороге. Мы утверждаем, что этот подтип агрессии лучше всего подходит к поведенческому профилю зомби по определению Трейнора и коллег в 2009 г. (с. 169): «[Импульсивно-реактивная агрессия] ведет к внезапному, повышенному, длительному или неуместному агрессивному ответу».
Зомби направляют свою ярость на любого человека. Этот тип ярости имеет корни в более «примитивных» (то есть филогенетически древних) участках мозга и отражает включение цепочки «бей или беги», которая есть у всех млекопитающих. Она отличается от холодной и расчетливой ярости, которую можно наблюдать, например, при массовых расстрелах.
Другой подтип клинической агрессии, известный как интермиттирующее эксплозивное расстройство (ИЭР), определяется как импульсивная агрессивность, которая «значимо несоизмерима ситуации» (Trainor et al., 2009, с. 168). Люди с ИЭР могут разъяриться из-за мелкого и незначительного события вроде потери пары долларов или словесной ошибки, и в этом состоянии агрессии они угрожают другим людям. Хотя точная нейробиологическая причина ИЭР (если она одна) неизвестна, есть определенные аномальные нервные условия, которые вызывают ИЭР, такие как патологическая гиперактивность нейронов височной доли. Одна подсказка о потенциальной биологической основе агрессии есть в сообщении Бруннера и коллег за 1993 г. о голландской семье с мутацией в структурном кодировании гена моноаминоксидазы А (МАОА, monoamine oxidase A). По их данным, все обследованные мужчины проявляли «вспышки агрессии какого-то рода, обычно без причины или с малой провокацией».
Учитывая импульсивное, эксплозивное и агрессивное поведение зомби, можно сказать, что им не хватает работы орбитофронтальной коры и, возможно, в результате у них доминирует лимбическая система. В итоге миндалина, гипоталамус и таламус зомби постоянно сверхактивны, что приводит к изменениям в системе НРА и крайне неуправляемой гормональной системе. Из-за этих изменений надпочечники заводятся с полоборота, чего мы не видим у людей, не говоря о сопутствующих изменениях в социальных нормах и нравственности.
Дисфункция лимбической системы, скорее всего, простирается и на гипоталамический контроль аппетита. В частности, у зомби подавляется активность нейронов, которые обрабатывают сигналы лептина из желудка, что приводит к отсутствию ощущения сытости.
Чрезмерный голод и злость – два чувства, которые вы определенно не хотите видеть в твари, которая считает вас едой.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 154; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!