Шрифт:
Давайте посмотрим, что происходит, когда премоторная и моторная кора отправляют команду сжать кулак. Как только ваши пальцы сгибаются, через спинной мозг начинают поступать сигналы от мышц и суставов: «Хватит, достаточно. Еще чуть-чуть, и будет больно». Эта проприоцептивная обратная связь активирует тормоза автоматически, с удивительной скоростью и точностью.
Однако если конечность отсутствует, такая амортизирующая связь невозможна. Как следствие, мозг продолжает слать сообщения «сжимай, сжимай». В результате моторный выход усиливается еще больше (ничего подобного вы и я никогда не испытывали). Перегрузка или «ощущение усилий» сами по себе могут переживаться как боль. Зеркало работает, потому что обеспечивает зрительную обратную связь, требующую разжать кисть, и спазм проходит.
Но почему ощущение впивающихся ногтей? Только представьте, сколько раз вы на самом деле сжимали кулак и чувствовали, как ваши ногти впиваются в ладонь. Эти случаи, должно быть, создали в вашем мозге так называемую хеббовскую связь между моторной командой сжать кулак и безошибочным ощущением «впивающихся ногтей», так что вы легко можете вызвать этот образ в своем уме. Но даже если вы можете довольно живо представить, как ногти впиваются в ладонь, на самом деле вы не испытываете никаких ощущений и не говорите: «Ой, это больно». Почему нет? Причина, я полагаю, кроется в том, что у вас настоящая ладонь, а кожа на ладони говорит, что боли нет. Вы можете представить ее, но вы ее не чувствуете, ибо у вас реальная рука, отправляющая реальную обратную связь, а в столкновении между реальностью и иллюзией реальность обычно выигрывает.
Однако у таких людей, как Роберт, нет ладони. В мозг не поступает никаких аннулирующих сигналов, которые могли бы подавить сохраненные воспоминания о боли. Когда Роберт воображает, что его ногти впиваются в руку, он не получает противоречивых сигналов с поверхности кожи, говорящих: «Роберт, тупица, нет здесь никакой боли». В самом деле, если сами двигательные команды связаны с ощущением впивающихся ногтей, вполне возможно, что усиление этих команд приводит к соответствующему усилению сопутствующих болевых сигналов. По всей вероятности, именно поэтому боль настолько сильная.
Какой же вывод можно сделать из подобных рассуждений? Даже мимолетные сенсорные ассоциации, например ассоциации между сжиманием кулака и впиванием ногтей в ладонь, представляют собой перманентные следы в мозге, которые обнаруживаются только при определенных обстоятельствах – в данном случае переживаются как боль в фантомной конечности. Более того, предполагается, что боль – это мнение о состоянии здоровья организма, а не просто рефлексивный ответ на травму. Не существует прямой горячей линии от болевых рецепторов к «центрам боли» в мозге. Зато различные мозговые центры (особенно те, которые связаны со зрением и осязанием) постоянно взаимодействуют между собой; в результате один вид разжатого кулака, передаваясь по каналам обратной связи, может заставить человека почувствовать, как кулак разжимается, и устранить иллюзорную боль в несуществующей руке.
Если боль – иллюзия, возникает вопрос: насколько сильное влияние оказывает зрение на наши субъективные переживания? Чтобы это выяснить, я провел весьма дьявольский эксперимент на двух моих пациентках. Едва Мэри вошла в лабораторию, я попросил ее поместить фантомную правую руку в зеркальный ящик. Затем я попросил ее надеть серую перчатку на левую руку и вставить ее в ящик с другой стороны. Убедившись, что ей удобно, я поручил одному из аспирантов спрятаться под занавешенным столом и засунуть в коробку левую руку (тоже в перчатке). Ящик был устроен таким образом, что, когда Мэри смотрела внутрь, она видела не свою левую руку, а левую руку аспиранта (которая в перчатке выглядела точь-в-точь, как и ее собственная), а также ее отражение в зеркале. Когда аспирант сжимал кулак или касался указательным пальцем подушечки большого пальца, Мэри чувствовала, что ее фантом движется. Как и в случае с нашими предыдущими пациентами, зрительной информации было достаточно, чтобы обмануть мозг и заставить его ощутить движение в фантомной конечности.
Но что произойдет, если Мэри увидит, как ее пальцы принимают анатомически невозможные положения? Мэри снова поместила свою фантомную руку в коробку – ладонью вниз. Однако на сей раз аспирант вставил в ящик не левую, а правую руку – ладонью вверх. Так как рука была в перчатке, она выглядела точно так же, как правая рука, лежащая ладонью вниз. Затем аспирант согнул указательный палец и коснулся ладони. Мэри, которая смотрела в ящик, показалось, что ее фантомный указательный палец сгибается в обратную сторону и пытается коснуться запястья – но так не бывает! [32]
32
Особого внимания заслуживает и другая особенность Мэри. За все предыдущие десять лет она ни разу не почувствовала фантомного локтя или запястья; ее фантомные пальцы крепились прямо к культе над локтем. Однако, взглянув в зеркало, она ахнула и воскликнула, что теперь действительно ощущает – а не просто видит – локоть и запястье. Таким образом, не исключено, что призрак давно утраченной руки все это время дремлет где-то в мозге и может быть мгновенно воскрешен притоком зрительных сигналов. Если это так, данная методика может найти применение и в лечении пациентов, использующих протезы: эти люди часто испытывают потребность «оживить» протез фантомом и жалуются, что после его исчезновения протез кажется «неестественным». Возможно, транссексуальные женщины, подумывающие о том, чтобы стать мужчинами, могут устроить себе генеральную репетицию и возродить дремлющий в мозге образ полового члена (если, конечно, нечто подобное существует) с помощью подобия зеркального ящика, который мы использовали с Мэри.
Когда Мэри увидела, что ее палец неестественным образом выворачивается назад, она пробормотала: «По идее, такое должно вызывать какие-то особенные ощущения, доктор, но это не так. Никаких особенных ощущений, или боли, или чего-то подобного».
Другая испытуемая, Карен, вздрогнула и сказала, что вывернутый фантомный палец болит: «Как будто кто-то схватил меня и потянул за палец. Я почувствовала острую боль».
Эти эксперименты крайне важны, ибо решительно противоречат теории о том, что мозг состоит из нескольких автономных модулей, действующих наподобие ведерной бригады. Популяризованное исследователями искусственного интеллекта мнение, будто мозг ведет себя как компьютер, в котором каждый модуль выполняет свою собственную задачу и отправляет свой выход в следующий модуль, широко распространено. С этой точки зрения сенсорная обработка предполагает односторонний каскад информации от сенсорных рецепторов на коже и других органов чувств в высшие центры головного мозга.
Однако мои эксперименты подсказывают мне, что мозг работает иначе. Его связи необычайно лабильные и динамичные. Восприятие возникает как результат обмена сигналами между различными уровнями сенсорной иерархии, даже между разными сенсорными модальностями. Тот факт, что зрительный вход может устранить спазм несуществующей руки, а затем стереть ассоциированное с ним воспоминание о боли, наглядно иллюстрирует, насколько обширными и сложными могут быть такие взаимодействия.