Ваш мозг. Что нейронаука знает о мозге и его причудах

В 1996 г. легендарный боксер Мухаммед Али зажег олимпийский огонь. К тому моменту прошло уже 12 лет с тех пор, как Али начал свой бой с болезнью Паркинсона (ему поставили диагноз в 1984 г., а симптомы начали проявляться намного раньше).

Смотреть на то, как Али зажигает огонь, было одновременно и радостно, и грустно. За 18 лет до этого Али был боксером, чемпионом мира, выступавшим в тяжелой весовой категории. И пусть еще на закате его карьеры было заметно, что он уже не тот самый величайший боксер всех времен, которым все привыкли его видеть, даже постаревший и потерявший в скорости, Али мог дать фору любому сопернику.

Он покинул спорт в 1981 г. А выйдя через 15 лет на сцену в Атланте, двигался будто в замедленной съемке. Его лицо не выражало никаких эмоций, а каждое движение будто бы стоило ему титанических усилий и предельной сосредоточенности. Заметнее всего был тремор, из-за которого его руки безудержно тряслись, стоило их опустить. Многие зрители удивились тому, что Али смог ровно держать факел. Едва он отнял руку от факела, как она начала ритмично дергаться вперед-назад.

Али на сцене в Атланте – яркий пример проявления болезни Паркинсона. Тремор Али – один из ранних и самых заметных симптомов данного заболевания. Обычно он в первую очередь охватывает руки, а с течением болезни распространяется на ноги. Со временем растет и его интенсивность. Что любопытно, тремор обычно усиливается в состоянии покоя, а когда пациент целенаправленно двигает пораженной конечностью, симптом проявляется не так сильно. С течением болезни даже произвольные движения конечностями почти не ослабляют тремора.

Еще один известный симптом болезни Паркинсона – замедленность движений, которую врачи называют бра-дикинезией (что буквально переводится как «замедленное движение»). Брадикинезия заключается в том, что больной движется будто через силу. Она особенно заметна в самом начале движения. Кажется, что человек на какое-то время застывает на месте и все никак не может заставить свое тело двигаться.

Кроме того, у мышц людей с болезнью Паркинсона повышенный тонус, из-за чего тело пациента – будто деревянное. Чтобы понять, насколько это мешает движениям, попробуйте дотянуться до чего-нибудь, при этом не расслабляя мышц.

Сочетание перечисленных симптомов превращает даже самое простое движение в испытание. А когда больной пытается замереть, его охватывает тремор. Казалось бы, этого уже достаточно, однако жестокость болезни Паркинсона заключается в том, что симптомы заболевания, едва начав проявляться, со временем лишь усиливаются. Скорость развития болезни разнится от случая к случаю, но она неизменно развивается, в конце концов приводя к смерти больного.

Недостаток дофамина

С течением болезни Паркинсона в головном мозге происходит множество изменений, самое заметное из которых – гибель многочисленных нейронов в одной из областей базального ядра, черном веществе. Черное вещество (точнее, вещества — поскольку их два) – это группа нейронов, которая располагается в среднем мозге (вспомним Главу 3, где говорилось об этом участке мозгового ствола). Черное вещество можно увидеть, только разрезав ствол головного мозга. После рассечения эта темная полоска заметна невооруженным глазом. Вещество имеет черный цвет благодаря пигменту под названием «нейромеланин», который содержится в большинстве его нейронов. Собственно, именно поэтому оно и называется черным.

Огромное количество нейронов в черном веществе производит нейромедиатор дофамин. Черное вещество – одна из двух зон головного мозга, вырабатывающих дофамин (вторая – это вентральная область покрышки, к которой мы еще обратимся в Главе 8). Многие дофаминовые нейроны из черного вещества направляют свои аксоны в другие участки базального ядра – хвостатое ядро или скорлупу. Считается, что именно так базальное ядро способствует движению.

Однако у пациента с болезнью Паркинсона дофаминовые нейроны в черном веществе погибают с пугающей быстротой. Когда проявляются первые симптомы, 50 % нейронов в этом участке мозга уже не функционируют⁵, а к моменту смерти пациента в черном веществе успевает погибнуть 70 % дофаминовых нейронов⁶.

Пока неясно, как гибель дофаминовых нейронов вызывает симптомы болезни Паркинсона. Существует гипотеза, согласно которой именно смерть нейронов приводит к тому, что тело человека не способно двигаться по воле хозяина. Поскольку мозгу не хватает дофаминовых нейронов, снимающих блокировку с мышц, больной прилагает слишком много усилий, чтобы начать движение. Эта гипотеза объясняет лишь некоторые симптомы болезни Паркинсона (например, брадикинезию), поэтому ученым только предстоит выяснить, как именно гибель дофаминовых нейронов сказывается на состоянии больного.