Расстроенная психика. Что рассказывает о нас необычный мозг

Открытие Делонга подтолкнуло нейрохирурга Алима-Луи Бенаби из Университета Жозефа Фурье во французском Гренобле задуматься о применении глубокой стимуляции мозга для лечения болезни Паркинсона. Как мы видели, глубокая стимуляция мозга предполагает вживление электродов в мозг и аккумуляторного устройства в другую часть тела. Устройство посылает высокочастотные электрические импульсы в нейронную сеть – в данном случае в субталамическое ядро. Импульсы заметно инактивируют сеть – подобно тому, как это делало повреждение субталамического ядра обезьяны, – не позволяя аномальной активности мешать контролируемым движениям (рис. 7.3). Такое лечение регулируемо, а его результат обратим.

К 1990-м годам глубокая стимуляция мозга практически вытеснила все остальные хирургические вмешательства при болезни Паркинсона. Она подходит не каждому и не исцеляет больного, а лишь воздействует на симптомы. Если генератор электрических импульсов выходит из строя или разрывается контакт проводов – что, конечно, случается нечасто, – польза от лечения почти мгновенно пропадает.

Глубокую стимуляцию мозга успешно применяют и для лечения таких психических расстройств, как депрессия. Вместо стимуляции моторной сети, применяемой для устранения симптомов двигательных нарушений, в этом случае электрические импульсы стимулируют систему вознаграждения для устранения симптомов депрессии. Таким образом, глубокая стимуляция мозга может оказаться методом лечения даже не отдельных болезней, а отдельных нейронных сетей.

Рис. 7.3. Глубокая стимуляция мозга. Бледный шар – парная подкорковая структура, участвующая в регуляции произвольных движений; основной компонент базальных ядер.

Болезнь Хантингтона

Болезнью Хантингтона в США страдает около 30 тысяч человек, и это расстройство в равной степени поражает мужчин и женщин. Возраст проявления первых симптомов сильно варьирует, но в среднем составляет 40 лет. Впервые эту болезнь в 1872 году описал окончивший Колумбийский университет американский врач Джордж Хантингтон. Он указал на характерные для заболевания непроизвольные движения, изменения в характере и когнитивной сфере больных, а также на наследственную природу этой патологии. Описание было таким ясным и точным, что по нему другие врачи сразу смогли диагностировать болезнь и назвали ее в честь Хантингтона.

В отличие от болезни Паркинсона, которая на ранних стадиях достаточно локализована, болезнь Хантингтона может распространяться довольно быстро и приводить к когнитивным и моторным нарушениям, включая расстройства сна и деменцию. Первым делом она поражает базальные ядра, но распространяется и на кору, гиппокамп, гипоталамус, таламус, а иногда и на мозжечок (рис. 7.4).

Рис. 7.4. Болезнь Хантингтона начинается с поражения базальных ядер, а затем распространяется по коре головного мозга.

Потребовалось много лет, чтобы продвинуться в изучении болезни Хантингтона, но в 1968 году знаменитый психоаналитик Милтон Уэкслер, у жены которого развилась эта болезнь, основал Фонд борьбы с наследственными заболеваниями. Он хотел достичь двух целей: привлечь средства для проведения базовых исследований и собрать ученых для исследования болезни Хантингтона. Этот фонд значительно повлиял на углубление наших представлений о болезни.

Поскольку болезнь Хантингтона передается по наследству, сначала фонд сосредоточился на поиске критичного для ее развития гена. В 1983 году Дэвид Хаусман и Джеймс Гузелла применили новую стратегию, называемую амплификацией экзонов[78], и связали болезнь Хантингтона с геном на кончике 4-й хромосомы. Этот ген назвали huntingtin[79]⁹⁸.

Через 10 лет исследователи из международной группы “Охотники за генами”, собранной Фондом наследственных болезней, наконец сумели выделить и секвенировать мутантный ген белка хантингтина⁹⁹. А если ген выделен, его можно вживить в геном червя, мухи или мыши, чтобы наблюдать за развитием болезни. “Охотники за генами” заметили, что одна часть этого гена была длиннее нормы. Эта часть называется ЦАГ-экспансией, и именно она вызывает болезнь.

Наши гены по сути представляют собой инструкции, написанные четырехбуквенным алфавитом: Ц (цитозин), А (аденин), Т (тимин) и Г (гуанин). Каждое слово состоит из трех букв. Слово ЦАГ кодирует аминокислоту глутамин и обязывает внедрить ее в белок на этапе синтеза. При болезни Хантингтона в одной из частей мутантного гена это слово повторяется снова и снова, в результате чего в хантингтин внедряется слишком много глутамина. Удлинение глутаминовой цепочки приводит к тому, что белок комкуется внутри нейрона, убивая его. В упомянутом фрагменте гена хантингтина триплеты ЦАГ многократно повторяются у всех, но болезнь Хантингтона развивается лишь у тех, кто наследует мутантную версию этого гена с числом ЦАГ-повторов более 39 (рис. 7.5).