Мозг и душа: как нервная деятельность формирует наш внутренний мир

Люди, у которых ампутирована рука или нога, нередко ощущают на ее месте фантомную конечность. Лишившемуся руки человеку может казаться, что его несуществующая рука принимает в пространстве то или иное положение. В некоторых случаях человек может даже двигать кистью и пальцами своей фантомной руки. И все же он видит, что руки у него нет, а значит, нет и нервных окончаний, посылавших от нее сигналы. Так что эти фантомы формируются у него в мозгу. Со временем фантомная рука может распасться, так что будет ощущаться фантомная кисть, но не предплечье. Кроме того, человек может утратить способность двигать своей фантомной рукой. Но хуже всего то, что в фантомной руке могут возникнуть настоящие, серьезные боли. Иногда такие боли возникают как бы оттого, что кисть фантомной руки застревает в каком-то очень неудобном положении, изменить которое не получается. Лечить такие боли очень сложно.

Рис. 3.6. Фантомная рука.

Люди, у которых ампутирована конечность, нередко ощущают на ее месте фантомную конечность. Со временем фантомная конечность может уменьшаться или меняться. Алекса Норт и Питер Халлиган сделали этот фотомонтаж, показывающий, на что похоже это ощущение. В данном случае ощущение кисти остается, но предплечье исчезло.

До восьмидесятых годов нейрофизиологов учили, что после того, как мы достигаем возраста около шестнадцати лет, наступает зрелость мозга и рост его полностью прекращается. Если разрушатся волокна, связывающие какие-то нейроны, эти нейроны навсегда останутся разъединенными. Если потерять нейрон, он никогда не восстановится. Теперь мы знаем, что это не так. Наш мозг очень пластичен, особенно в молодости, и сохраняет свою пластичность на всю жизнь. Связи между нейронами постоянно возникают и разрушаются в ответ на перемены в окружающей среде.[81]

Мышцы, которыми мы не пользуемся, постепенно усыхают, но наш мозг реагирует на неиспользуемые части тела иначе. Если у человека ампутирована рука, небольшой участок его мозга перестает получать какие-либо сигналы от нервных окончаний, находившихся в этой руке. Но нейроны этого участка не погибают. Они начинают использоваться для других целей. К этому участку непосредственно примыкает другой, который получает сигналы от нервных окончаний лица.

Рис. 3.7. "Чувствительный гомункулус" у нас в мозгу.

Сразу за центральной бороздой расположена полоска коры головного мозга, содержащая "карту" различных частей тела. Левая сторона тела представлена на правой стороне мозга, а правая – на левой. Если дотронуться до ноги, то усиление активности будет наблюдаться в верхнем участке этой полоски, а если до лица – то в нижнем. Площадь области, связанной с каждой частью тела, зависит от чувствительности этой части тела, так что губам и пальцам соответствуют обширные области. Лицо и руки на этой карте расположены близко друг от друга.

Если область, отвечающая за руку, перестает использоваться, она может быть присвоена областью, отвечающей за лицо. В результате, если прикоснуться к лицу, человек будет чувствовать это прикосновение как обычно, но, кроме того, почувствует и прикосновение к определенной части фантомной руки.[82] Питер Халлиган (Peter Halligan) и его коллеги подробно исследовали этот эффект на примере женщины, ощущавшей фантомную руку. Халлиган по очереди прикасался к разным участкам ее лица и просил ее описать, в какой части фантомной руки она ощущала это прикосновение. Это позволило ему составить схему, отражающую связь участков лица с частями фантомной руки. Несмотря на то что соответствующие нейроны теперь реагировали на прикосновения к лицу, эти прикосновения воспринимались одновременно и как прикосновения к руке, которой больше не было.