Мозг и его потребности 2.0. От питания до признания

С точки зрения физиологии важно понимать, что боль возникает, когда клетки, ткани организма что-то повреждает. Это – система сигнализации, функционирующая на клеточном уровне. В этом плане боль – хорошо, она сообщает нам, что что-то не так и нужно обратить внимание.

Чтобы запустить ответную защитную реакцию, которую называют воспалением, не нужна даже нервная система. Если игла или заноза воткнется нам в палец, кожа не обрадуется. Мало того что повреждаются ее клетки тканей, так еще с иглы либо занозы бактерии, вирусы и просто чужеродные молекулы-антигены попадают в межклеточное пространство. Это плохо, но иммунная система на страже – в ране появляются фагоциты (тканевые макрофаги), которые все это съедают или по крайней мере пытаются съесть. Генерируется химический (цитокиновый, воспалительный) сигнал, привлекающий дополнительные фагоциты из крови, активирующий другие составляющие иммунной системы. И возникает болевой информационный поток, который позволяет бороться с проблемой на уровне поведения. Например, выдернуть занозу из пальца, в который она воткнулась. Получается, что боль – один из компонентов целостной и разносторонней реакции организма на повреждение клеток и тканей.

Если мы последуем по следам боли в ЦНС, то окажется, что основные центры, которые ее проводят и обрабатывают, запускают ответные реакции – это спинной мозг, ряд стволовых структур, миндалина и гипоталамус, таламус и постцентральная (передняя теменная) кора.

Миндалина и гипоталамус отвечают прежде всего за возникновение в ответ на боль отрицательных эмоций, усиление оборонительного поведения, запуск вегетативных и эндокринных реакций (рис. 4.1).

Особые нервные окончания, называемые болевыми рецепторами, располагаются не только в коже, но и во всех внутренних органах, поэтому болеть может сустав, желудок, мочеточник. В болевых рецепторах – по сути, дендритах сенсорных нейронов – возникают нервные импульсы, которые сигнализируют о повреждении клеток и тканей.

Откуда берутся эти импульсы? Поврежденные клетки и ткани выделяют специальные вещества – медиаторы воспаления. Их называют еще сигналами SOS, и именно они запускают потенциалы действия в болевых рецепторах. Эти потенциалы бегут в спинной мозг, если речь идет о руках, ногах, туловище. Когда болит голова – сигналы сразу идут в головной мозг по волокнам тройничного нерва.

В спинном мозге болевые сигналы могут, во-первых, запускать простейшие оборонительные рефлексы, во-вторых, подниматься в стволовые структуры головного мозга. Последние тоже способны запускать часть врожденных реакций, связанных со стрессом. Дальше болевой сигнал достигает промежуточного мозга и базальных ганглиев. Гипоталамус и миндалина запускают связанные с болью эмоции, эндокринные реакции, например: выделение кортизола и адреналина, вегетативные (симпатические) реакции – сердце бьется чаще, а зрачки расширяются. Параллельно болевая информация через таламус поднимается в кору больших полушарий. Здесь основную роль играют передняя часть теменной доли (постцентральная кора, где происходит обработка параметров болевого сигнала – болевое ощущение) и ассоциативная лобная кора, запускающая поведенческие программы. Эти программы – результат обучения, и они позволяют контролировать и подавлять боль: залепить порез пластырем, выпить таблетку анальгетика, записаться на прием к врачу.

Рис. 4.1. Уровни передачи болевых сигналов в мозге человека.

Обозначения: 1 – болевой рецептор;

2 – спинной мозг (запуск двигательных и вегетативных рефлексов);

3 – стволовые структуры, контролирующие проведение боли (голубое пятно, центральное серое вещество среднего мозга);

4 – гипоталамус и миндалина (эмоциональное восприятие боли, состояния страха, тревожности, агрессии);

5 – таламус (передача сигналов в кору больших полушарий);

6 – обработка болевой чувствительности в теменной и лобной коре

Вот как много структур работает для того, чтобы мы ощутили боль и правильно на нее отреагировали. Если же говорить об эмоциях, то за них отвечают гипоталамус, миндалина, а также такие стволовые структуры, как голубое пятно (передняя верхняя часть моста) и центральное серое вещество среднего мозга. Здесь возникают не только отрицательные эмоции, связанные с болью, но и положительные – когда нам удается успешно избежать неприятных ощущений. Допустим, у вас уже неделю болит зуб, да так, что вы на стенку лезете. Наконец-то добираетесь до стоматолога – и за час он решает эту проблему. Зуб не болит, теперь вас ничто не мучает – это серьезный повод для позитивных эмоциональных переживаний и радости. В следующий раз, глядишь, не будете так тянуть с походом к доктору.