Мозг и сознание - [37]

Необходимо ответить на следующие важные вопросы: принадлежит ли некоторым церебральным структурам особая роль в анализе определенных типов ощущений? Играет ли существенную роль в активации этих структур кодирование информации на рецепторном уровне? Совсем не так давно многие ученые посчитали бы наивной фантазией ныне доказанный факт, что можно наказывать или вознаграждать, нажимая на кнопку электрического устройства, связанного с мозгом.

 

Восприятие страдания

В учебниках и научных статьях часто пользуются такими выражениями, как «болевые рецепторы», «болевые нервные волокна» и «болевые проводящие пути», однако на самом деле периферические нервы проводят не ощущения, а лишь определенные типы электрических сигналов с заключенной в них информацией, которая должна быть расшифрована в центральной нервной системе, и в отсутствие мозга не существует боли, даже если сохраняются некоторые рефлекторные двигательные реакции. Обезглавленная лягушка не может чувствовать но если ущипнуть ее за заднюю лапку, то она отпрыгнет в сторону, великолепно координируя движения. Во время спортивных состязаний или на поле боя эмоциональное возбуждение и напряжение могут временно подавить у человека чувство боли и он часто не сразу замечает ушиб или рану. Интерпретация _/ сенсорных сигналов мозгом играет настолько важную роль, что один и тот же раздражитель может быть оценен как приятный или неприятный в зависимости от обстоятельств. Сильный удар электрическим током пугает собаку и подавляет у нее секрецию слюны. Однако если то же самое «болезненное» раздражение сопровождается на протяжении нескольких дней дачей пищи, то животное принимает удар, весело виляя хвостом и выделяя слюну в предвкушении пищевой награды. Некоторые из этих собак были обучены самостоятельно нажимать на рычаг, включавший электрический ток, после чего им давали пищу.

Парадокс состоит в том; что если кожа и внутренние органы обильно снабжены чувствительными нервными окончаниями, то мозг лишен такой иннервации. Под местной анестезией можно резать, прижигать, расслаивать или замораживать ткань мозга, не причиняя больному никакого беспокойства. Однако этот орган, столь нечувствительный к повреждениям, великолепно оценивает информацию, полученную с периферии. У высших животных сенсорные раздражения дифференцируются с помощью специализированных периферических рецепторов, которые кодируют поступающую извне информацию, превращая ее в электрические импульсы, и церебральных анализаторов, которые расшифровывают принятую информацию, для того чтобы возникло ощущение.

Большая часть сенсорной информации поступает через периферические нервы, дорзальные корешки, спинной и продолговатый мозг к ядрам зрительного бугра, но с этого уровня мы теряем их след и не знаем, где информация оценивается как приятная или неприятная или каким образом эмоции связаны с ощущением [212, 220]. Хотя анатомические исследования и указывают, что волокна, идущие от зрительного бугра, проецируются на теменную «сенсорную» зону коры, раздражение этой зоны у животных и человека не вызывает чувства боли. Никаких неприятных ощущений не возникало и при раздражении поверхностных или глубинных отделов моторных зон, лобных и затылочных долей, поясной извилины и многих других структур, тогда как раздражение центрального серого вещества покрышки и немногих других отделов мозга вызывало чувство боли, ярость и страх.

В своих эмоциональных проявлениях животные напоминают людей. Когда собака виляет хвостом, то мы предполагаем, что она довольна, а если кошка шипит и фыркает, то она в ярости; однако во всех этих объяснениях мы исходим из того, что наделяем животных человеческими чувствами, тогда как подлинные эмоции животных нам неизвестны. Некоторые ученые пытались выяснить зависимость между ощущениями и их объективными проявлениями; например, при раздражении роговицы глаза животное начинает сопротивляться, у него расширяются зрачки и повышается артериальное давление [87]; однако никем не доказано, что эти реакции связаны с осознанными ощущениями, так как защитная реакция хорошо выражена даже у обезглавленной лягушки. Экспериментальное изучение механизмов боли и удовольствия у животных затруднено из-за отсутствия словесного контакта, но, к счастью, мы можем узнать, нравится или не нравится животному данное ощущение, анализируя его инструментальные реакции. Крысы, обезьяны и другие животные могут научиться нажимать рычаг за пищевое вознаграждение или же для того, чтобы избежать болевых ощущений, например удара электрическим током. Произвольным действием с использованием инструмента животное выражает свое отношение к пище, электрическому удару или раздражению мозга электрическим током, что позволяет объективно оценить его ощущения. Таким путем были исследованы многие мозговые структуры с целью выяснить их связь с положительными или отрицательными эмоциями.

В настоящее время общепризнано, что в формировании болевого ощущения принимают участие определенные отделы мозга, но этот механизм еще далеко не ясен, и, производя эксперименты на животных, мы не знаем, какие мы раздражаем структуры — проводящие пути или же высшие интегративные центры. Концепция прямого проведения болевой информации от периферии к центральной нервной системе оказалась слишком примитивной. По-ви­димому, поступающая извне информация перерабатывается на многих уровнях мозга, а системы обратной связи изменяют возбудимость церебральных структур и фильтруют информацию на разных этапах, в том числе в периферических рецепторах. Таким образом, возбуждение мозга может повлиять как на передачу и переработку информации, так и на систему обратной связи. Электрическое раздражение не несет какой-либо специальной информации, а представляет собой монотонное повторение однотипных потенциалов, и если при этом может возникнуть чувство боли, то это значит, что не требуется никакого особого кода, а достаточно неспецифической активации , скопления нейронов, которые доступны для исследования. Помимо важности этих исследований для разработки более эффективных методов борьбы с болью, существует и другой аспект, который представляет огромный социальный интерес, — возможность взаимосвязи между восприятиями боли и насилием.