Найти в Дзене

Эмоциональные системы мозга, случай Финеаса Гейджа

Оглавление

Ранее, говоря об эмоциональных системах мозга, мы рассмотрели концепцию триединого мозга с акцентом на лимбической системе.

Какие еще структуры, помимо структур лимбической системы, играют важную роль в генерации или модулировании эмоций? На изображении ниже - схематичный рисунок ствола мозга, структуры, которая находится в глубине мозга. Ретикулярная формация находится внутри ствола и моста головного мозга. Ее нейроны передают активирующее влияние на кору больших полушарий головного мозга.

Ствол мозга; источник изображения mavink.com
Ствол мозга; источник изображения mavink.com

Некоторые участки ретикулярной формации играют более специфичную роль. Так, например, работа такой структуры, как голубое пятно, связана с процессом сна и бодрствования. В эмоциональных процессах активность голубого пятна связывают с запуском симпатических реакций при стрессе.

Также из подкорковых и прилежащих к корковым структур вне лимбической системы следует выделить островковую кору.

Островковая кора; источник изображения wikipedia.org
Островковая кора; источник изображения wikipedia.org

Эта область обрабатывает интероцептивную информацию о нашем организме, внутреннюю информацию о состоянии наших внутренних органов. Она активируется при переживании отвращения, но,как показывают эксперименты, не только биологического отвращения, например, когда мы пробуем испорченную еду, но и социального отвращения, например, она активируется, если мы смотрим на изображение людей, которые нарушают социальные или моральные нормы.

Также, говоря о структурах, лежащих вне лимбической системы, чья активность важна для возникновения и модуляции эмоций, нельзя не упомянуть кору больших полушарий (cerebral cortex), в частности, ее лобных отделов. Лобные доли также называют фронтальными отделами, или передними отделами.

Кора больших полушарий; источник изображения flintrehab.com
Кора больших полушарий; источник изображения flintrehab.com

Синдромы поражения отдельных областей коры

Область, которая находится ближе к теменной коре, называется дорсальной (dorsolateral prefrontal cortex) , а находящаяся ближе к орбитам, глазницам, ― вентральной (ventromedial prefrontal cortex). Ту же область, которая вплотную примыкает к глазницам и соответствует нижней части лобных долей, называют орбитофронтальной (orbitofrontal prefrontal cortex).

Вентральная (розовый), орбитофронтальная (голубой) и дорсолатеральная (сиреневый) области; источник изображения: nanonewsnet
Вентральная (розовый), орбитофронтальная (голубой) и дорсолатеральная (сиреневый) области; источник изображения: nanonewsnet

Поговорим о двух синдромах, комплексных изменениях поведения, которые являются результатом болезни или травмы, и включают в себя преимущественно изменения социального поведения и, конечно же, эмоций. Эти синдромы называются согласно названию ключевой области, повреждение которой приводит к изменению поведения, дорсолатеральным и орбитофронтальным синдромом. Они прямо противоположны друг другу по описанию.

Если у человека повреждена дорсолатеральная область, то помимо когнитивных изменений мы видим уплощение эмоций. Элхонон Голдберг, американский профессор, который учился у советского нейропсихолога Александра Романовича Лурии, так описывает эмоциональные изменения при этом синдроме:

«Пациент с дорсолатеральным лобным повреждением не счастлив, не печален, в некотором смысле у него нет настроения. Неважно, что происходит с пациентом, хорошее или плохое, это состояние безразличия будет преобладать».

В то же время орбитофронтальный синдром, повреждение нижней части коры лобных долей сопровождается совершенно противоположными изменениями. Если в первом случае мы говорили о безразличии, снижении волевого компонента, в случае орбитофронтального синдрома мы говорим об утрате контроля, расторможенности, в том числе и эмоциональной расторможенности.

Наиболее иллюстративным будет рассмотреть пример ― клинический случай Финеаса Гейджа. Гейдж был железнодорожным рабочим, с которым произошел следующий несчастный случай. Во время взрывных работ железный прут прошел через верхние части глазницы его левого глаза и вышел в середине черепа.

Финеас Гейдж; источник изображения: verywellmind
Финеас Гейдж; источник изображения: verywellmind

Он поступил с этой травмой в больницу и через некоторое время после восстановления был выписан. Врачи не находили у него никаких нарушений когнитивных функций: памяти, внимания, восприятия. Однако окружающие стали замечать, что Гейдж изменился внутренне, личностно. Харлоу так описывает, что произошло с этим пациентом:

«Он порывист, непочтителен, временами с грубой профанацией предается удовольствиям, чего ранее у него не наблюдалось, ранее, до болезни. Не проявляет уважения к товарищам, не выносит отказов или советов, если они противоречат его желаниям. Будучи ребенком по интеллектуальным способностям и действиям, он обладал неудержимыми животными инстинктами, свойственными сильному взрослому мужчине. Его разум так радикально изменился, что друзья и знакомые стали утверждать, что он больше не Гейдж».

На иллюстрации ниже - реконструкция травмы Финеаса Гейджа, выполненная Ван Хорном и опубликованная в 2012 году.

Van Horn JD, Irimia A, Torgerson CM, Chambers MC, Kikinis R, et al./Wikimedia
Van Horn JD, Irimia A, Torgerson CM, Chambers MC, Kikinis R, et al./Wikimedia

Мы можем видеть, что в первую очередь пострадала именно орбитофронтальная кора, но не можем исключить и повреждение верхней части дорсолатерального отдела. Таким образом, мы видим, что повреждение этой области приводит к нарушению контроля эмоций, эмоциональной расторможенности. Эмоциональное состояние при этом постоянно колеблется между эйфорией и негодованием, а способность затормозить порыв к немедленному удовлетворению потребностей нарушена, и в том числе внешние способы контроля поведения, такие как моральные и социальные нормы, перестают играть регулирующую роль. Пример заключения Голдберга о роли лобных долей в организации эмоции:

«Если дорсолатеральные пациенты в некотором смысле лишены личности, то у орбитофронтальных пациентов бросается в глаза незрелость их личности».

Вегетативная система и реакция "борьбы и бегства"

Поговорим о стрессовых реакциях, известных также как бей или беги, или на английском fight-or-flight response. Здесь они интересны как пример комплексных изменений, которые происходят в организме как реакция на негативное событие, например, на угрозу или вероятное повреждение. Впервые комплекс этих реакций был описан Уолтером Кенноном. Стрессом мы называем общую неспецифическую реакцию организма на воздействие, как физическое, так и психологическое, которое каким-то образом нарушает гомеостаз и соответствующие реакции организма. Само воздействие при этом называется стрессором.

Когда мы говорим о какой-то внешней угрозе, нам важно представить возможные варианты поведения, как нужно отреагировать, чтобы избежать этой угрозы. Название данных реакций ― бей или беги ― описывает варианты поведения характерные изменения, которые для них возможны, изменения в организме, готовящие к успешной реализации поведенческой программы. За них отвечает симпатическая нервная система.

Симпатическая нервная система; источник: studarium
Симпатическая нервная система; источник: studarium

Данный комплекс реакций запускается активностью в такой структуре, как миндалина, или же в английской литературе вы можете встретить термин amygdala. Ее активность преимущественно связана с переживанием страха, и в рамках реакции «бей или беги» активность миндалины запускает активность подкорковых структур гипоталамо-гипофизарной системы, отвечающих за поддержание нашего гомеостаза.

Она выделяет гормоны, которые воздействуют на надпочечники, синтезирующие адреналин и норэпинефрин. Эти гормоны активируют разные системы органов: сердечно-сосудистую, дыхательную,и это приводит к учащенным сердцебиению, дыханию, расширению зрачков и другому комплексу реакции, которые характерны для fight-or-flight response. Эти реакции как бы готовят организм к активным действиям.