Ми — це наш мозок - Дік Свааб

Деякі ділянки мозку, зокрема кора і таламус, мають вирішальне значення для здорової свідомості (рис. 17, 18). Щоб виникла свідомість, ці ділянки та сполучення між ними мають бути не лише неушкодженими, але й повинні добре комунікувати між собою. У пацієнта в стані вегетативної коми можна розпізнати за допомогою, наприклад, функціональної візуалізації (фМРТ), що деякі частини мозкової кори ще функціонують. Сильний біль у такого пацієнта може активувати мозковий стовбур, таламус і первинну сенсорну кору (рис. 19). Та очевидно, вони функціонально відключені від мозкових ділянок вищого порядку, які відповідають за свідоме сприйняття такого больового подразника. Так само звуковий подразник може стимулювати первинну акустичну кору пацієнта у вегетативному стані, але через функціональне від’єднання він не пройде у мозкові ділянки вищого порядку, в яких стає можливим свідоме сприйняття звуків. Тому нейронна активність первинної сенсорної чи акустичної кори хоч і необхідна, але її не достатньо для процесу усвідомлення. Для нього потрібне функціональне з’єднання між мережею передлобної і бокової кори мозку (лобно-паріетальної сітки). Тож регенерація пацієнта із вегетативного стану супроводжується регенерацією функціонального зчеплення цієї мережі.

Дослідники з Кембриджа і Льєжа за допомогою фМРТ отримали цілу низку видовищних спостережень, спочатку в 23-річної жінки, яка після ДТП п’ять місяців пролежала у вегетативному стані. У мозку пацієнтки було виявлено незвично мало пошкоджень як для такого стану. Коли до неї зверталися, то в неї, як у здорових людей, активувалася мозкова кора скроневої ділянки (Gyrus temporalis medius і superior, рис. 19). Двозначні речення активували розміщену в нижній передлобній ділянці зліва зону Брока, яка відповідає за значення слів. Прохання пройти по всіх приміщеннях її будинку активувало в пацієнтки ті ділянки мозку, які відповідають за просторову орієнтацію та моторику (парагіпокампальну звивину, рис. 23), тіменну кору (рис. 1) і скроневу премоторну кору (рис. 19). Запрошення пограти в теніс активувало ділянку, відповідальну за координацію моторики (додаткову моторну ділянку). Після цього обстежили 54 пацієнтів, що перебували в комі через тяжкі ушкодження мозку (31 з них перебував у стані мінімальної свідомості). Мозок п’ятьох із цих пацієнтів відреагував на прохання правильними змінами активності. Четверо із них перебували у вегетативному стані. Хоча зміна активності в них створювала враження, що пацієнти розумово усвідомлюють самих себе й оточення, залишається відкритим питання, про який саме ступінь «свідомості» йдеться. Звичайно ж, дослідники продовжили експеримент. Одному з вегетативних пацієнтів, 29-річному чоловікові, вони ставили прості запитання: «Твого батька звати Томас?» або «У тебе є брати?» Він міг відповідати заперечно або ствердно, уявляючи собі, як він або йде по будинку, або грає в теніс. Активність мозку показала, що на п’ять із шести запитань він дав правильну відповідь. Із його реакції випливало, що в нього повинні бути збереженими принаймні деякі залишки вищих мозкових функцій, таких як пізнання (здатність мислити). Очікують, що в обох груп, яких назвали пацієнтами «у вегетативному стані» чи «стані мінімальної свідомості», є активність електроенцефалограми в окремих ще активних ділянках, а також кровообіг мозку. Тому тут ми маємо зовсім іншу ситуацію, ніж у випадку смерті мозку, коли навіть немає мови про таку активність. Але не ясно, чи йдеться в цьому випадку про таку форму свідомості, яка включає в себе розуміння свого стану, усвідомлення, для якого вирішальною є комунікація між неушкодженими ділянками мозку. І незалежно від цього, як і раніше, залишається відкритим питання, чи захоче людина продовжувати жити в такому стані.

При епілептичних нападах, так званій відсутності, бувають короткі періоди по п’ять-шість секунд, коли пацієнт непорушно дивиться вперед, не реагує на звертання, часто моргає і прицмакує. Свідомість пацієнта змінена настільки, що він не реагує на звертання, а вирішальні для усвідомлення передлобно-тіменні ділянки кори (рис. 1) показують значне зниження активності. При «комплексних часткових» епілептичних нападах пацієнт у свідомості, однак через змінену свідомість також не сприймає звернені до нього слова. У випадку комплексної часткової епілепсії скроневої ділянки пацієнти також можуть декілька хвилин не реагувати на звертання, при тім руки і рот можуть рухатися самохіть. Тут теж можна виявити сильне зниження активності в передлобно-­тіменній ділянці. Таких змін активності кори головного мозку не виявляють при епілепсії скроневої ділянки, коли свідомість не порушена (див. розділ XVI.8).

Різниця між вегетативним станом і станом, який називають «мінімальною свідомістю», залежить від того, чи відбувається функціональне відключення передлобно-тіменного комплексу. При вегетативному стані відключення відбувається. У стані мінімальної свідомості — як показали фМРТ та позитронно-­емісійна томограма — мова і комплексні звукові стимули викликають загальну активацію мережі, необхідної для існування свідомості. Також це означає, що в таких пацієнтів можна задіяти всю мережу, як це було у випадку чоловіка в стані мінімальної свідомості, якого розбудили електричною стимуляцією за допомогою мозкових електродів у таламусі. Стверджують навіть, що музика чи електрична стимуляція нерва руки (nervus medianus) можуть швидко вивести пацієнта із стану мінімальної свідомості, але щодо цього досі немає контрольних досліджень і жодних сенсаційних результатів.

VIII.5 Введення в оману і провал самоусвідомлення

«Я» є досить невірним партнером тіла,

Воно зраджує, як тільки трапляється нагода.

Віктор Ламме, «De vrije wil bestaat niet»

(«Вільної волі не існує», 2010)

Після апоплексичного удару в правій половині мозку можуть бути пошкодженими як самоусвідомлення, так і усвідомлення свого оточення. У деяких випадках хворий не усвідомлює, що зліва його паралізувало, до того ж не сприймає та ігнорує все, що знаходиться в його тілі чи оточенні зліва. Такий стан називають «неглект» (див. розділ VIII.1).

Для усвідомлення самого себе необхідна взаємодія чуттєвого сприйняття у здоровій корі головного мозку. Для сприйняття частини тіла як своєї власної дуже важливою є премоторна кора. У ній інтегрується інформація від різних органів чуття, зору, слуху та вестибулярного апарату, а також м’язів, сухожиль і суглобів (пропріоцепція) та сенсорних відчуттів. Грою можна обманути премоторну кору. Покладіть на пульт замість своєї руки гумову, а власну руку заховайте під пультом так, щоб її не було видно. Якщо потім хто-небудь буде багато разів синхронно гладити і штучну, і вашу власну руку пензликом чи ваткою, то мозок поступово поєднає вид погладжуваної руки із відчуттям погладжування у справжній кінцівці. Приблизно через 10 секунд ви почнете сприймати видиму штучну руку як власну. Якщо хтось раптом дасть ляпаса по гумовій руці, ви сильно налякаєтесь. Очевидно, що поєднання дотику (до власної схованої руки) та візуальної інформації (штучна рука) є визначальним для ілюзії того, що це — ваша власна рука. Така ілюзія супроводжує активність премоторної кори і мозочка, яку можна виміряти за допомогою фМРТ. Здається, що відчуття, нібито частина тіла є власною, зрештою базується тільки на активності невеликої групи нейронів і деяких специфічних ділянках мозку.

За різних умов самоусвідомлення відключається повністю або частково. Близько десяти відсотків пацієнтів з хворобою Альцгеймера не усвідомлюють погіршення свого стану на початковій стадії захворювання. Цей відсоток зростає з перебігом хвороби. Таке явище називається феноменом анозогнозії (від грецького слова «nosos» = хвороба і «gnosein» = пізнавати). Колись близька людина таки виявить, що з пацієнтом щось не так і йому варто сходити до лікаря. Анозогнозія супроводжується зниженням активності в gyrus angularis (кутовій звивині), розташованій у верхній частині позаду скроневої ділянки (рис. 25). Тут інтегрується інформація про відчуття від тіла і довколишнього світу. Тому для