Шрифт:
«Внешняя кора» мозга состоит из складчатых слоев (обычно говорят о шести слоях нервных клеток), которые заполнены «корковыми столбцами» сильно связанных между собой кластеров нейронов. Сгруппированные столбцы обрабатывают информацию, а их связь с другими областями позволяет выполнять сложные функции. Кора головного мозга созревает постепенно, в направлении «сзади вперед». Лобные области продолжают активный рост вплоть до юношеского возраста. Лобные области считаются наиболее эволюционно «продвинутыми»; они опосредуют сложные перцептивные и абстрактные представления, от которых зависят наши ассоциативные мыслительные процессы.
Самая передняя часть лобной области – «префронтальная кора» – имеет две важные части: вентральную и медиальную и латеральную префронтальную (также ее называют «дорсолатеральная префронтальная кора»). Дорсолатеральная префронтальная кора расположена по бокам. Считается, что она играет важную роль в работе памяти – например, делает возможным запоминание цифр и отвечает за произвольное внимание. Средние части префронтальной области – орбитофронтальная кора (расположена за глазными орбитами и над ними), дорсальная и вентральная часть медиальной префронтальной коры, вентролатеральная префронтальная кора и передняя поясная кора. Некоторые авторы рассматривают переднюю поясную кору и орбитофронтальные области как части лимбической системы, а другие придерживаются мнения, что эти области играют роль прослойки между нижними лимбическими и высшими областями. Иногда эти структуры называют «паралимбической корой». Эти области образуют «команду» зон, работающих вместе как функциональное целое, обеспечивающих связь далеко расположенных участков друг с другом. Они выполняют важные интегративные функции, помогают координировать и уравновешивать мыслительную и чувственную активность коры с функциями нижней лимбической системы, ствола мозга и органов тела. Медиальная префронтальная область соединяется с задней поясной, таким образом возникает «хаб» для того, что мы называем «сетью пассивного режима работы мозга».24 Эта сеть активна, когда человек отдыхает перед тем, как «выдать» новые инструкции. Для нашей нейронной активности это такой «режим по умолчанию». Оказывается, мозг достаточно активен даже в состоянии «покоя». Эта сеть, кроме прочего, занимается составлением карт психических состояний. Она позволяет нам отображать психические состояния других людей в процессе, называемом «эмпатия», и отображать свое собственное психическое состояние. Когда эта сеть чрезмерно дифференцирована, возникает тревога и депрессия – это можно рассматривать как пример нарушения интеграции. Но при достаточном уровне интеграции эта нейронная сеть дает нам ощущение «я», создает условия для эмпатического понимания и заботы. Режим по умолчанию связывает восприятие сигналов, полученных от других людей, с внутренне опосредованными паттернами возбуждения нейронов. Так возникают разные уровни интеграции – от соматической до социальной.
Нейронная интеграция
Мозг функционирует как взаимосвязанная, интегрированная система, состоящая из подсистем, которые можно описать как «цепочки» или «сети». Длинные аксональные волокна связывают друг с другом далеко расположенные кластеры нейронов, образуя конфигурацию «паутины». Термин «интегрированный» означает, что эти отдельные, дифференцированные области сохраняют свои уникальные особенности, но при этом становятся связанными. Важно иметь в виду, что интеграция не означает слияния или «всеединства». Она скорее предполагает сохранение различий при содействии связи. Благодаря этому целое становится больше, чем сумма его частей. Связывание дифференцированных элементов системы и есть смысл интеграции, и когда этот процесс происходит в мозгу, мы говорим о «нейронной интеграции». Результатом нейронной интеграции является оптимальная саморегуляция: разрозненные области объединяются в функциональное целое, где между элементами присутствует баланс. Существует точка зрения, согласно которой нейронная интеграция создает баланс между хаосом и ригидностью; возникает метастабильность в основе гибких исполнительных функций, регулируемых мозгом. Каждый элемент такой системы способствует полноценной работе целого и взаимодействию сетей нейронных кластеров в разных участках. Но есть области, которые играют важную роль в интеграции активности мозга. К ним относятся «лимбические» области (особенно гиппокамп), префронтальные области, мозолистое тело (оно связывает левое и правое полушария мозга друг с другом) и мозжечок (участвует в связывании телесных движений, психических состояний и когнитивных процессов). Все эти области имеют уникальные входные и выходные пути, связывающие между собой разные части мозга. Исследования проводятся также для оценки «взаимосвязи коннектома», состояния связи дифференцированных областей в основе интеграции нервной системы. Пытаясь понять, как развивается разум, нам нужно сначала рассмотреть то, как мозг регулирует собственные внутренние процессы.
Обобщим: саморегуляция как система множества управляющих функций, по-видимому, зависит от нейронной интеграции. Главенство этого состояния проявляется в том, что многие показатели благополучия коррелируют с одной общей особенностью мозга: более взаимосвязанным коннектомом.25 В МЛНБ мы делаем вывод о том, что оптимальные отношения, построенные на уважении различий между разными людьми и сочувствии – интегративные отношения, – вероятно, будут стимулировать рост интегративных волокон в мозгу маленького ребенка. Неблагоприятный детский опыт, в том числе пренебрежительное и оскорбительное отношение, напротив, тормозит здоровый рост мозга, препятствует нейронной интеграции и может негативно повлиять на способность эффективно справляться со стрессорами в будущем.26 В настоящее время доказано, что даже нарушения, которые не связаны с пережитым опытом, например такие как аутизм, биполярное расстройство и шизофрения, связаны с нарушением нейроинтеграции.27
Чтобы получить визуальное представление о структуре мозга, можно использовать простую трехмерную модель: нейроанатомию «на ладони» (см. рис. 1.2). Если сжать кулак, при этом держа большой палец согнутым и прижатым к центру ладони, обхватив его остальными пальцами, мы получим модель мозга. Предплечье символически изображает расположение спинного мозга внутри позвоночника, а запястье – ту часть, что находится у основания черепа. Разные части руки в этой модели – три основные области, о которых говорилось выше: мозговой ствол, лимбическая (средняя) часть и неокортекс (передняя часть).
Старая трехчастная модель в наши дни уже не считается полной и точной, но она дает возможность в общем виде познакомиться с анатомией мозга. Однако ограничения этой модели нужно признать с самого начала: пожалуйста, имейте в виду, что мозг, постоянно изменяющийся орган, устроен, конечно, гораздо сложнее, чем вот эта модель, которую можно изобразить с помощью руки. Но как отправная точка эта модель полезна. Если посмотреть на свой сжатый, как описано выше, кулак со стороны ладони, можно увидеть «орбиты глаз» вокруг участков ногтей третьего и четвертого пальцев и «уши» с обеих сторон. Пальцы представляют «кору мозга». Перед вами ее лобные доли; вверху находятся области, которые опосредуют двигательный контроль и соматосенсорные представления; по бокам и на тыльной стороне ладони расположены задние отделы – височная доля, которая опосредует перцептивную обработку внешнего мира и играет важную роль в социальной перцепции. Задние отделы мозга представлены средней линией нижней части ладони. Прямо под костяшками пальцев, глубоко внутри кулака, куда упирается кончик большого пальца, находится лимбическая область. Большая часть мозга разделена на левое и правое полушария, связанные полосками ткани, называемыми «мозолистым телом» и «передней комиссурой», – считается, что эти ткани служат прямым источником передачи информации между двумя полушариями мозга. Мозжечок, расположенный в схеме на тыльной стороне ладони возле запястья, также может косвенно передавать информацию через отдел, разделяющий две половины мозга. Также мозжечок сам может осуществлять ряд информационных и интеграционных процессов.
Рис. 1.2. Ручная модель мозга. По Siegel (2010a, стр. 15). Адаптировано с разрешения Bantam Books. © 2012 Mind Your Brain, Inc.
На передней части ладони расположены «лобные доли», это зона от второй фаланги и до ногтей. Самая передняя часть этой области, перед последними фалангами, – это префронтальная кора. Эту область мы будем исследовать на протяжении всей книги. Латеральная префронтальная кора расположена по бокам – указательный палец с одной стороны и безымянный – с другой. Орбитофронтальная область расположена ближе к центру, как вы уже догадались – сразу за и над орбитами «глаз», там, где сгибаются верхние фаланги и кончики пальцев прижимаются к ладони. Эти две области также символически представляют вентральную и медиальную зоны префронтальной части. Две средние зоны (ногти), представляющие положение средней части префронтальной области, прилегают к ряду других, из которых они получают и в которые посылают информацию: структуры мозга, обрабатывающие сенсорные и телесные данные, лимбические области и неокортекс. Трехмерная ручная модель, таким образом, дает визуальный пример нейронных взаимосвязей и показывает важность анатомии для координированной функции.
Части мозга сильно взаимосвязаны, и в академических кругах ведутся споры о том, насколько различны эти области с точки зрения строения и функций.28 Понятие лимбической «системы», например, подвергалось сомнению, потому что определение ее границ (где она начинается и где заканчивается) неоднозначно с научной точки зрения. Однако лимбическая и паралимбическая области, по-видимому, используют специфические нейротрансмиттеры, имеют сильно взаимосвязанные цепи, выполняют взаимодополняющие функции и показывают сходство в своей эволюционной истории. Например, средние зоны префронтальных областей, расположенные в верхней части лимбической области и анатомически связанные с широким спектром цепочек коры и более глубоких структур головного мозга, играют жизненно важную роль в координации деятельности трех основных его составляющих.29 Недавние исследования в области неврологии предполагают, что префронтальная область может играть важную роль во многих интеграционных процессах, таких как самосознание, эмпатия, память, регуляция эмоций и привязанность.