Структура головного мозга отвечающая за эмоциональную окраску боли

Структура головного мозга отвечающая за эмоциональную окраску боли thumbnail

Некоторые отделы мозга, так или иначе связанные с эмоциями: 1 — орбитофронтальная кора, 2 — латеральная префронтальная кора, 3 — вентромедиальная префронтальная кора, 4 — лимбическая система. (Рис с сайта thebrain.mcgill.ca)

Американские психологи обнаружили, что пациенты с двусторонними повреждениями вентромедиальной префронтальной коры при решении сложных моральных дилемм руководствуются только рассудком, тогда как у здоровых людей важную роль при этом играют эмоции. В воображаемых ситуациях исследованные пациенты не видят разницы между убийством, совершаемым заочно (например, путем нажатия кнопки), и собственноручным, тогда как здоровым людям разница представляется огромной. Прекрасно различая добро и зло на сознательном уровне, такие пациенты не способны к сопереживанию и никогда не испытывают чувства вины.

Эрик Кандел, получивший в 2000 году Нобелевскую премию за исследования молекулярных механизмов памяти, в юности увлекался психоанализом и стал нейробиологом в надежде выяснить, в каких отделах мозга локализуются фрейдовские «эго», «суперэго» и «ид» (что ему, впрочем, не удалось). Полвека назад подобные мечтания казались наивными, однако сегодня нейробиологи вплотную подошли к выявлению биологических основ самых сложных аспектов человеческой психики.

Статья американских психологов и нейробиологов, опубликованная в последнем номере журнала Nature, сообщает о важном успехе в деле изучения материальной природы морали и нравственности, то есть того аспекта психики, который Зигмунд Фрейд называл «суперэго» (сверх-я). Фрейд считал, что суперэго функционирует в значительной мере бессознательно и, как выясняется, был совершенно прав.

Традиционно считалось, что мораль и нравственность проистекают из здравого осознания принятых в обществе норм поведения, из выученных в детстве понятий о добре и зле. Однако в последние годы получен ряд фактов, свидетельствующих о том, что моральные оценки имеют не только рациональную, но и эмоциональную природу. Например, различные нарушения в эмоциональной сфере часто сопровождаются изменениями представлений о морали; при решении задач, связанных с моральными оценками, возбуждаются отделы мозга, отвечающие за эмоции; наконец, поведенческие эксперименты показывают, что отношение людей к различным моральным дилеммам сильно зависит от эмоционального состояния. Впрочем, до сих пор никому не удавалось экспериментально показать, что какая-то область мозга, специализирующаяся на эмоциях, действительно необходима для формирования «нормальных» суждений о морали.

Авторы статьи исследовали шестерых пациентов, которые в зрелом возрасте получили двусторонние повреждения вентромедиальной префронтальной коры (ВМПК). Известно, что этот отдел мозга осуществляет эмоциональную оценку поступающей в мозг сенсорной информации, особенно той, что имеет «социальную» окраску. ВМПК также регулирует эмоциональные реакции организма (например, учащение пульса при виде фотографии, изображающей чьи-то страдания).

Пациенты были тщательно обследованы квалифицированными психологами и невропатологами, причем обследование проводилось «вслепую»: врачи не знали, какие научные идеи будут проверяться на основе их заключений. Оказалось, что у всех шестерых сохранен нормальный уровень интеллекта (IQ от 80 до 143), память и эмоциональный фон (то есть не выявлено каких-либо патологических колебаний настроения). Однако у них оказалась резко понижена способность к сочувствию. Например, они почти не реагировали (на физиологическом уровне) на «эмоционально нагруженные» картинки, изображающие различные катастрофы, покалеченных людей и т. п. Более того, все шесть пациентов, как выяснилось, практически не способны чувствовать смущение, стыд и чувство вины. При этом на сознательном уровне они отлично понимают, что хорошо, а что плохо, то есть принятые общественные и моральные нормы поведения им хорошо известны.

Затем испытуемым предлагали вынести свое суждение по поводу различных воображаемых ситуаций. Ситуаций было всего 50, и они делились на три группы: «внеморальные», «моральные безличные» и «моральные личные».

Ситуации из первой группы не требуют разрешения каких-либо конфликтов между разумом и эмоциями. Вот пример такой ситуации: «Вы купили в магазине несколько горшков с цветами, но в багажник вашей машины они все не помещаются. Совершите ли вы два рейса, чтобы не испачкать дорогую обивку заднего сиденья?»

Ситуации из второй группы затрагивают мораль и эмоции, но не вызывают сильного внутреннего конфликта между утилитарными соображениями (как добиться максимального «совокупного блага») и эмоциональными ограничениями или запретами. Пример: «Вы дежурите в больнице. Из-за аварии в вентиляционную систему попал ядовитый газ. Если вы ничего не предпримете, газ попадет в палату с тремя пациентами и убьет их. Единственный способ их спасти — это повернуть особый рычаг, который направит ядовитый газ в палату, где лежит только один пациент. Он погибнет, зато те трое будут спасены. Повернете ли вы рычаг?»

Ситуации третьей группы требовали разрешения острого конфликта между утилитарными соображениями о наибольшем общем благе и необходимостью совершить своими руками поступок, против которого восстают эмоции. Например, предлагалось собственноручно прикончить какого-нибудь незнакомого человека, чтобы спасти пятерых других незнакомцев. В отличие от предыдущего случая, где смерть приносимого в жертву вызывалась «безличным» поворачиванием рычага, здесь нужно было своими руками толкнуть человека под колеса приближающегося поезда или задушить ребенка.

Читайте также:  Головная боль невролог отзывы

Полный список всех ситуаций можно прочесть здесь (Pdf, 180 Кб).

Ответы шести пациентов с двусторонним повреждением ВМПК сравнивались с ответами двух контрольных групп: здоровых людей и пациентов с сопоставимыми по размеру повреждениями других участков мозга.

Суждения по поводу «внеморальных» и «моральных безличных» ситуаций во всех трех группах испытуемых полностью совпали. Что же касается третьей категории ситуаций — «моральных личных» — то здесь выявились контрастные различия. Люди с двусторонним повреждением ВМПК практически не видели разницы между «заочным» убийством при помощи какого-нибудь рычага и собственноручным. Они дали почти одинаковое количество положительных ответов в ситуациях второй и третьей категорий. Здоровые люди и те, у кого были повреждены другие участки мозга, соглашались ради общего блага убить кого-то своими руками в три раза реже, чем «заочно».

В ситуациях, требующих разрешения острого конфликта между разумом и эмоциями («моральные личные» ситуации), люди с двусторонним повреждением ВМПК (1) давали положительные ответы намного чаще, чем здоровые (3) и чем те, у кого повреждены другие отделы мозга (2). Рис. из обсуждаемой статьи в Nature

Таким образом, люди с поврежденной ВМПК при вынесении моральных суждений руководствуются только разумом, то есть «утилитарными» соображениями о наибольшем совокупном благе. Эмоциональные механизмы, руководящие нашим поведением порой вопреки сухим рассудочным доводам, у этих людей не функционируют. Они (по крайней мере в воображаемых ситуациях) легко могут задушить кого-нибудь своими руками, если известно, что это действие в конечном счете даст больший выход «суммарного добра», чем бездействие.

Полученные результаты говорят о том, что в норме моральные суждения формируются под влиянием не только сознательных умозаключений, но и эмоций. По-видимому, ВМПК необходима для «нормального» (такого же, как у здоровых людей) разрешения моральных дилемм, но только в том случае, если дилемма включает конфликт между рассудком и эмоциями. Фрейд полагал, что суперэго локализуется частично в сознательной, частично — в бессознательной части психики. Несколько упрощая, можно сказать, что вентромедиальная префронтальная кора и генерируемые ею эмоции необходимы для функционирования бессознательного фрагмента суперэго, тогда как сознательный морально-нравственный контроль успешно осуществляется и без участия этого отдела коры.

Авторы отмечают, что сделанные ими выводы не следует распространять на все эмоции вообще, а только на те, которые связаны с сочувствием, сопереживанием или чувством личной вины. Некоторые другие эмоциональные реакции у пациентов с повреждениями ВМПК, напротив, выражены сильнее, чем у здоровых людей. Например, у них понижена способность сдерживать гнев, они легко впадают в ярость, что тоже может отражаться на принятии решений, затрагивающих нравственность и мораль (см.: Michael Koenigs, Daniel Tranel. Irrational Economic Decision-Making after Ventromedial Prefrontal Damage: Evidence from the Ultimatum Game // The Journal of Neuroscience, January 24, 2007, 27(4): 951–956).

Источник: Michael Koenigs, Liane Young, Ralph Adolphs, Daniel Tranel, Fiery Cushman, Marc Hauser, Antonio Damasio. Damage to the prefrontal cortex increases utilitarian moral judgements // Nature. Advance online publication 21 March 2007.

Александр Марков

Источник

У Вас болит спина? А когда-нибудь болела? Уверена, вы чувствовали, как это неприятно. А особенно неприятно потратить кучу денег и времени на походы к врачам, многочисленные анализы, рентгены, МРТ и очереди.

И вот ты прошел через это горнило медицинских учреждений, приходишь на долгожданный прием к неврологу или терапевту, а тебе говорят: «У Вас все хорошо. Болеть не должно, но вот вам мазька помазать, а вот таблеточки попить. Приходите, когда не сможете разогнуться, мы вам укольчик сделаем или на операцию отправим».

И что в результате? Куча бумажек на руках, трата денег на препараты, которые не решают причину проблемы, разочарование и растерянность. Ведь болеть продолжает, а что делать с этим – не понятно.

Так вот чтобы что-то делать, нужно сначала найти причину того, почему болит. И, как показывает физиология и нейробиология, болит чаще всего из-за стресса и эмоций. Почему это так и как связаны эмоции с болью в спине, читайте ниже.

! В статье все подробно расписано. Поэтому если нет времени читать, срольте вниз — там короткие выводы и что с этим делать.

Как связаны боль и эмоции с точки зрения физиологии

В этой статье я уже писала про то, как эмоции «оседают» в нашем теле спазмами и перенапряжениями. Ниже рассмотрим нейробиологию ХРОНИЧЕСКОЙ боли в спине.

Харольда беспокоит боль в спине. Но он сомневается в том, что хоть кто-то поможет ему разобраться с сердечными переживаниями.

Восприятие боли – это комплексный и субъективный процесс, на который влияет множество факторов:

???? уровень сознания/осознанности (осознание боли и ее причин обычно снижает степень страдания, превращение боли в катастрофу значительно усиливает боль)

???? настроение (при хорошем настроении обычно болит меньше)

???? верования (вспоминаем, как страдание приводит к райским кущам)

Читайте также:  При головной боли беременным как лечить

???? мышление (отношение к боли как к фактору, указывающему на проблему, которую можно решить, или как неподконтрольному нам процессу, только мешающему жить)

???? генетика (высокий или низкий порог болевой чувствительности).

При этом как боль влияет на эмоции и строение мозга, так и строение мозга и эмоции влияют на боль. И вот почему.

Нейробиология боли

Как мы чувствуем боль? Точнее чем? Кожей? Местом, в которое ударили? Нет. Мозгом.

Изначально боль связана с раздражением болевых рецепторов, которые расположены в разных участках нашего тела. Что-то их пораздражало (удар, ожег, укол, воображение) и они электрически «возбудились». ➡️ Дальше информация от них медленно, но мощным потоком побежала по немиелинизированным С-волокнам в сторону головного мозга. Бежит она по спиноталамическому тракту, т.е. от периферии ➡️к спинному мозгу ➡️вверх до головы ➡️а там заходит в область таламуса ➡️и разбегается в сторону соматосенсорной и префронтальной коры, а также в поясную кору и островковую долю (инсулу), через миндалевидное тело (амигдалу) [5].

Сложновато, но сейчас объясню, что за что отвечает.

Nociceptor – болевой рецептор, Spinal cord – спинной мозг, Brain stem – ствол мозга, Amygdala – миндалевидное тело, Thalamus – таламус, Insular cortex (островковая доля, инсула), Somatosensory cortex – соматосенсорная кора, Cingulate cortex – Поясная извилина.

Соматосенсорная кора (первичная и вторичная) позволяет мозгу понять, в каком участке тела есть боль.

Префронтальная кора собирает информацию от разных частей мозга, и функционирует в тесной связи с двигательной корой для планирования сложных двигательных программ и последовательности движений. Например – потереть мизинчик, который мы ударили о ножку кресла.

Префронтальная ассоциативная область также важна для осуществления «мыслительных» процессов в уме и сохранения кратковременной «рабочей» памяти, которая используется для объединения мыслей по мере их появления в мозге [6].

Кстати, именно влиянием префронтальной коры можно объяснить повышение эффективности движения у спортсменов, заранее «продумывающих» маршрут и каждое свое движение в забеге или ином виде спорта.

Поясная кора позволяет нам перемещать внимание с одного объекта на другой, наделяет нас когнитивной гибкостью, способностью к адаптации и переключению с одной мысли на другую, сотрудничеству, совершению выбора или решению «плыть по течению».

Островковая кора отвечает за восприятие боли, своей и других людей (эмпатия), позволяет оценить возникающие в теле ощущения, в том числе эмоции и сопереживание, чувство благополучия. Она определяет наш моторный контроль, самосознание и межличностный опыт.

Таламус, «распределительная станция» головного мозга не просто проводит болевые импульсы, но окрашивает их в краски эмоций. Таламус тесно связан со всей лимбической системой, определяющей нейро-эндокрино-химию наших эмоций. Она ответственна за реакции стресса и, собственно, эмоции, такие как страх, тревога, возбуждение, эйфория и пр.

Миндалевидное тело отвечает за обработку познавательной и чувственной информации, помогает координировать телесные реакции, играет важнейшую роль в формировании и хранении воспоминаний, связанных с эмоционально окрашенными событиями, особенно с чувством страха. Помогает нам почувствовать страх или тревогу при появлении опасности еще до того, как мозг на уровне коры их осознает [7-8].

Как из этого видно, боль — это не просто про тело, но и про сознание и эмоции, а точнее про те части мозга, которые за них отвечают. Комплексное взаимодействие всех этих областей определяет то, как мы воспринимаем боль.

В случае хронической боли это восприятие всегда эмоционально окрашено.

Что происходит с мозгом под воздействием хронической боли?

Как показывают многочисленные исследования на животных и человеческих моделях, хроническая боль вызывает реорганизацию периферической и центральной нервной системы [9-12].

То есть под воздействием хронической боли меняется структура как головного мозга, так и особенности структуры нервной системы по всему телу.

Результаты МРТ головного мозга показывают, что различные болевые синдромы вызывают появление отчетливой активности и функциональных/морфологических изменений серого и белого вещества головного мозга, в том числе в областях, контролирующих эмоции и вегетативную нервную систему. В том числе, в районе инсулы [9, 10, 13-16].

Если проще, то по данным МРТ было показано, что под воздействием боли в головном мозге сначала образуются зоны функцитональной, то есть временной, активности.

Если боль становится хронической, то эта активность перемещается в области мозга, отвечающие за эмоции и работу вегетативной нервной системы (которая регулирует работу внутренних органов). При этом боль становится эмоционально окрашена и может начать влиять на внутренние органы. А так как она никуда не девается, то со временем, в этих участках головного мозга как на уровне серого, так и белого вещества происходят структурные (морфологические) изменения.

Читайте также:  Блокада при головной боли

То есть под воздействием хронической боли мозг физически перестраивается. А еще хроническая боль всегда связана с эмоциями.

Так по данным исследований [4], сравнивающих влияние хронической и острой боли в спине на функциональную/органическую структуру головного мозга, было показано, что:

· Острая или подострая боль в спине вызывает возбуждение в ограниченном количестве областей головного мозга, отвечающих за восприятие острой боли. Только осознанное восприятие боли и никаких эмоций.

· Хроническая боль в спине усиливает активность области, связанной с эмоционально-вовлекающей схемой восприятия боли.

При этом в случае прекращения острой/подострой боли отмечалось уменьшение возбуждения в соответствующих областях головного мозга. Но если острая/подострая боль продолжала какое-то время воздействовать на организм, электрическая активность переходила от областей, отвечающих за острую боль, на области, связанные с эмоциями.

Функциональное МРТ пациентов с хронической болью в спине

Так как там связаны боль в спине и эмоции?

Основное, что нужно понимать в системе взаимодействия боль-сознание-эмоции это:

1. Боль – это не просто неприятное ощущение в теле.

Она вовлекает все внимание, внутреннее восприятие, мысли, и чувства человека. Тем более, если эта боль хроническая. В этом случае мозг физически перестраивается под воздействием боли.

2. Боль связана с сознанием.

Мы можем предвкушать боль, воспринимать боль, переключаться от ощущения боли к решению более важной проблемы.

Не думаю, что в этом случае вас будет сильно беспокоить головная боль…

Кстати, чем хуже предвкушение боли, тем сильнее она будет (см. влияние инсулы выше).

Это часто приводит к тому, что люди запускают патологический цикл «боли-избегания» и начинают избегать активностей, которые (только в теории) могут усилить боль, а на практике, приводят к ее снижению.

Пример: люди, перенесшие травму колена, могут продолжать бояться его нагружать, потому что помнят о том, что было больно. Но его НУЖНО нагружать, чтобы восстановить тонус мышц и правильную работу сустава. Если этого не делать, мышцы на травмированной ноге постепенно атрофируются, контроль сустава значительно снижается, он начинает двигаться неправильно и мы получаем то, чего человек боялся – боль.

3. Ощущение боли, тем более хронической, запускает каскад неврологических событий, которые приводят к нарушению психоэмоционального состояния человека.

Пример: человек жил нормальной жизнью, но начал страдать от фибромиалгии, травмы спины и т.д. Эти состояния значительно ограничили его повседневную активность, нарушили сон, взаимодействие с другими людьми и значительно снизили качество жизни вплоть до развития депрессии. То есть боль привела к эмоциональному нарушению.

4. Предшествующая психологическая или стрессовая ситуация в прошлом значительно повышает риск хронизации боли [17-19].

Пример: человек перешел на новое место работы и у него начала постоянно болеть спина. В этом случае все дело в том, что сильный импринт-стресс в прошлом (авария, потеря родителей, отвержение, насилие, детская травма и т.д.) значительно усилил реакцию этого человека на более легкие, но похожие стрессовые факторы в настоящем. Все это вызывало спазм мышц, нарушение осанки, искривление позвоночника, и как следствие выраженный болевой синдром, преимущественно хронического характера. То есть эмоциональное состояние привело к структурным нарушениям, вызывающим боль

5. Боль, сознание и эмоции взаимосвязаны.

Боль негативно влияет не только на эмоции, но и на сознание. И в обратном порядке, негативные эмоции или мышление могут усиливать боль, в то время как позитивные – ослаблять [20].

6. Стресс и боль могут войти в неразрывный круг с патологической обратной связью.

В этом случае боль будет провоцировать стресс, а любой дополнительный внутренний или внешний стресс будет еще сильнее усиливать спазм мышц, ишемию тканей и, как следствие, боль.

Что нам из этого может быть полезно?

Электрическая активность мозга – штука «подвижная». Если она постепенно перемещается от областей сознательного контроля боли (кора) к областям бессознательной части мозга (эмоции), то повлияв на эмоции (телесно-ориентированная терапия, кинезиология) / отношение к этой боли (позитивное мышление), мы можем снизить боль.
Это, кстати, также подтверждается результатами исследований [17-20].

Как комплексно лечить хроническую боль в спине читайте здесь.

Ссылка на литобзор.

Источник