Искра жизни. Электричество в теле человека

Дистанционный контроль мозга человека, возможность заставлять его вести себя определенным образом – все это из области ночных кошмаров, ну и, может быть, мечтаний Пентагона. Тем не менее нет ничего невозможного в контроле поведения другого существа путем стимулирования нужных частей мозга. Хосе Мануэль Родригес Дельгадо[42] был настолько уверен в этой идее, что в 1963 г. вышел на арене для корриды в Кордове навстречу разъяренному быку. Когда бык приблизился к нему, Дельгадо не отступил, а спокойно нажал на кнопку пульта дистанционного управления, который послал сигнал в приемник, связанный с имплантированным в мозг животного электродом. Электрическое стимулирование хвостатого ядра заставило быка остановиться: он застыл всего в паре метров от ученого.

Аналогичным образом стимулирование мозга плодовой мушки электрическим током или путем фотоактивирования светочувствительных ионных каналов может влиять на ее поведение: как было показано в главе 11, это может заставить самку вести себя как самец. Прямое стимулирование электричеством мозга человека способно давать не менее сильные эффекты. Хирурги при удалении опухолей мозга или ткани, инициирующей эпилептические припадки, иногда используют слабый ток, чтобы проверить, не является ли ткань, которую предстоит удалить, жизненно важной для больного. Такое стимулирование может вызывать воспоминания, ощущения и даже чувство наслаждения или страха. Ток правильной силы, приложенный к правильному участку, может оказывать сильное лечебное действие. В некоторых случаях эффект настолько благоприятен, что электроды навсегда оставляют вживленными в мозг больного.

Болезнь Паркинсона – тяжелая патология, при которой у больных развиваются тремор, ригидность мышц и затруднения при ходьбе и речи. Тремор бывает настолько сильным, что у некоторых руки ходят ходуном. Глубокое стимулирование мозга широко применяется в настоящее время для снятия тремора, который не устраняется лекарствами. Электрическому стимулированию подвергают определенные группы нервных клеток, находящихся в глубине мозга, обычно в области так называемого субталамического ядра, которое участвует в управлении двигательной активностью. Используемое для этого устройство сходно по принципу действия с кардиостимулятором. В мозг больного имплантируют электроды, которые соединяют с помощью изолированных проводов с небольшим прибором, находящимся вне головы. В черепе просверливают маленькое отверстие, и через него в мозг вводят электрод. Операция проводится под местной анестезией, и пациент во время нее находится в сознании. Он активно помогает хирургу определить, правильно ли размещен электрод, сообщая о своих ощущениях при включении стимулятора и воздействии электрических импульсов на мозг. После установки электрода в нужное положение, стимулятор размером со спичечную коробку зашивают под кожу в районе ключицы. Стимулятор подает в мозг импульсы обычно с частотой 150 раз в секунду.

Глубокое стимулирование мозга подавляет активность субталамического ядра. Почему именно это происходит, остается спорным вопросом. По одной из гипотез стимулируются тормозящие нейроны, которые выключают чрезмерно активные нервные клетки, по другой – прерываются патологические ритмы мозга. Так или иначе, метод работает и очень эффективно. Больные с неконтролируемой дрожью всего тела приходят в норму сразу же, как только включается устройство. Майкл Холман, журналист из газеты Financial Times, описывает это так: «Проще ничего и быть не могло. Врач, обследовавший меня, нажал на кнопку и отключил работавший от батарейки стимулятор, который был имплантирован в мою грудную клетку. За считаные секунды тремор возобновился и стал усиливаться. Через пару минут меня безнадежно трясло. Еще одно прикосновение к кнопке, и тремора как ни бывало».

Искусственное ухо

Электроэнергия уже многие годы используется для питания слуховых аппаратов, которые представляют собой простые усилители, повышающие громкость звука. Однако если чувствительные клетки уха человека повреждены, то он все равно не слышит, каким бы громким ни был звук. Нормальные волосковые клетки в улитке внутреннего уха воспринимают звуковые сигналы и преобразуют их в электрические импульсы, которые поступают в мозг по слуховому нерву. Если у глухого человека сохранилась хотя бы часть слухового нерва, то можно, минуя поврежденные волосковые клетки, стимулировать этот нерв напрямую. Именно это и делают кохлеарные имплантаты.