ДЕРИСЬ ИЛИ БЕГИ
или как мозг реагирует на опасность
От предков мы унаследовали инстинкт, который помогает отвечать на любую угрозу. Этот инстинкт называется: «дерись или беги». Наше сердце бьется, зубы стиснуты, все чувства обострены до предела. Эти изменения в теле не случайны. Они координируются мозгом и нервной системой, чтобы мы действовали быстро и применяли всю силу.
На физиологическом уровне происходит следующее: информация от глаз передается в зону мозга, которая называется миндалевидным телом и действует как система оповещения о тревоге. Она находится в глубине мозга и распознает возможные опасности. В момент угрозы ее расположение помогает быстро связываться с другими участками мозга и тела. Когда система оповещения получает информацию от сетчатки, на которой отражена опасность, она посылает серию сигналов в мозг и тело, запуская ответ «дерись или беги».
За общее управление двигательной и познавательной активностью отвечает префронтальная кора головного мозга. В ее ведении находятся и высшие когнитивные функции, такие как планирование, расстановка приоритетов, принятие решений.
Также ее можно представить как «маршрутизатор», регулирующий потоки информации к разным отделам мозга. Одна группа таких «общительных» нейронов префронтальной коры отправляет информацию в прилежащее ядро – ключевую подкорковую структуру «центра удовольствия», связанного с процессами мотивации и вознаграждения. Еще одна группа передает сигнал в околоводопроводное серое вещество, которое участвует в формировании поведенческих реакций в случае возникновения опасности. В угрожающей ситуации в префронтальной коре происходит высвобождение нейромедиатора дофамина, известного как «гормон удовольствия». Но это вещество-«многостаночник» выполняет в организме и другие функции, например, регулирует двигательную активность.
Надпочечники выделяют гормоны стресса. Из печени в кровоток подается энергия — в виде жиров и сахаров. Дыхательная система наращивает работу легких, и в тело поступает больше кислорода. Кровеносная система работает на полную мощность, чтобы энергия из кровотока поступала в мышцы, которые и отвечают за бегство или борьбу.
Пока тело готовится защищать нашу жизнь, в мозге система оповещения о тревоге старается, чтобы мы телу не помешали. Она приковывает наше внимание к опасности и к внешней среде, чтобы у нас не возникало посторонних мыслей, которые отвлекли бы от угрозы. Система оповещения также запускает сложные реакции в мозге, которые подавляют префронтальную кору — ту часть мозга, которая отвечает за контроль над импульсами. Организм старается сделать нас более импульсивным. Рассудительная, мудрая, созерцательная префронтальная кора засыпает — чтобы мы не струсили или не передумали бежать.
Чтобы определить, как дофамин влияет на нейроны префронтальной коры, передающие сигнал в центр удовольствия и запускающие реакцию на опасность, исследователи провели эксперименты на лабораторных крысах, обученных распознавать определенные визуальные сигналы. Один из этих сигналов ассоциировался с наличием в поилке подслащенной воды, второй – с легким ударом электрическим током.
Поведенческие реакции крыс протестировали в ситуации, когда оба сигнала представляли животным совместно, одновременно стимулируя высвобождение в мозге дофамина с помощью методов оптогенетики. Оказалось, что в угрожающей ситуации крысы чаще замирали, чем устремлялись к поилке. При этом стимуляция высвобождения дофамина в присутствии только одного сигнала не меняло ожидаемое поведение животных. Исследователи сделали вывод, что при получении мозгом противоречивой информации дофамин усиливает реакцию на опасность, которая имеет приоритет над поведенческой активностью, вызванной центром удовольствия.
Дальнейшие эксперименты показали, что дофамин усиливает восприятие значимой, (например, сенсорной) информации в нейронах, которые передают сигнал в околоводопроводное серое вещество. Возможно, этот гормон в данном случае является лишь посредником, способствуя активации других нейронов, которые и помогают усилить нужный сигнал и подавлять сигнал второстепенной важности.
Подобная система повышает шансы организма выжить в угрожающей ситуации. Но если она будет разбалансирована, избыток дофамина вызовет тревожное и параноидальное поведение: мозг будет даже на незначительные события реагировать как на опасность. Возможно, именно этот механизм лежит в основе некоторых симптомов, наблюдаемых при шизофрении и депрессии, что ученые и планируют выяснить в дальнейшем.
Некоторые ученые уверены, что мы сможем лучше понять нейробиологию благодаря суперкомпьютерам. Например, в Манчестерском университете разработали машину SpiNNaker, которая имитирует работу мозга. К сожалению, оцифровать человеческий мозг ей пока не под силу, однако с мозгом мыши или насекомого суперкомпьютер уже может справиться.
Использовался материал из книги «Сила воли. Как развить и укрепить».
Подпишись на канал и развивай свое аналитическое мышление.