Нередко утраченная конечность у людей начинает болеть. Согласно одной гипотезе, в такой фантомной боли виновата уже упомянутая способность нервных клеток образовывать новые нервные связи[32]. Клетки, ранее воспринимавшие боль в конечности, получают сигналы из новых источников, возбуждаются – и порождают неприятные ощущения. Другая же гипотеза гласит, что нервные клетки могут активироваться спонтанно[33]. Например, клетки спинного мозга кошек, отвечающие за передачу сигналов от конечностей в головной мозг, способны возбуждаться, даже если все нервы, которые подходят к спинному мозгу от периферии тела, перерезаны[34].
Нейрофизиолог Вилейанур Рамачандран, автор книги “Фантомы мозга” (Phantoms in the Brain)[35], предложил собственное объяснение фантомной боли. Мозг по-прежнему посылает сигналы мышцам утраченной конечности по нисходящим нервным путям и ожидает ответных сигналов. Не получая обратной связи, он может решить, что нечто постороннее мешает мышцам сокращаться, придавливает конечность. Стремясь избежать повреждения несуществующей конечности, мозг посылает все новые сигналы (увы, с тем же отрицательным результатом). Поскольку он безуспешно пытается пошевелить конечностью снова и снова, неприятное ощущение сдавленности с каждым разом усиливается, вплоть до возникновения боли.
Оказывается, мозг можно обмануть и заставить поверить, что конечность в порядке. Для лечения фантомной боли у людей с ампутированной рукой Рамачандран разработал специальный зеркальный ящик[36]. Человек помещает в него здоровую руку и видит ее отражение на том самом месте, где находилась бы вторая рука, до ампутации. Его просят сжимать руку, глядя в ящик. При этом человек испытывает иллюзию, будто у него две руки, с которыми все в порядке, – и боль, как правило, проходит[37]. Впрочем, стоит оговориться: проведено еще достаточно мало аккуратных исследований, так что рано делать окончательные выводы об эффективности этой процедуры[38].
Позже ученые придумали еще один способ лечить фантомную боль – с помощью виртуальной реальности[39]. Людей обучали управлять компьютерной моделью утраченной части тела, используя мышцы, оставшиеся на месте ампутации. Оказалось, это тоже уменьшает боль.
Рамачандран описал эксперимент, демонстрирующий, что своеобразные “фантомные конечности” могут появиться и у здорового человека<48>. Перед испытуемым кладут муляж руки, а его собственную руку прячут за перегородкой. Экспериментатор несколько раз одновременно прикасается к руке добровольца и к муляжу. Через некоторое время испытуемый заявляет, что чувствует прикосновения к искусственной руке, как будто та стала частью его тела. Если же теперь внезапно ударить по муляжу большим резиновым молотком, реакция пациента будет весьма эмоциональной.
В подобных экспериментах эмоциональная реакция обычно регистрируется полиграфом (его часто называют детектором лжи). Когда человек испытывает сильные эмоции, у него меняются различные физиологические параметры. В частности, усиливается потоотделение. Кожа увлажняется – и ее электрическое сопротивление падает (току становится проще через нее проходить), что и фиксируется прибором.
В контрольной группе испытуемых к их рукам и к муляжам прикасаются не одновременно. В таких условиях иллюзии у людей не возникает, и они реагируют спокойней, если с муляжом что-то происходит. Самый первый подобный эксперимент (правда, без молотка) провели психологи Мэтью Ботвиник и Джонатан Коэн: восемь из десяти добровольцев ощутили, будто резиновая рука, которую поглаживали одновременно с их собственной рукой, – часть их тела[40].
В 2015 году в журнале Scientific Reports вышла статья, авторам которой удалось развить эти идеи и создать иллюзию целого фантомного тела[41]. В одном из экспериментов на добровольцев надевали очки виртуальной реальности и просили смотреть вниз, словно разглядывая свой живот. При этом испытуемые видели вместо собственного тела пустоту. Экспериментаторы кисточкой много раз дотрагивались до тел добровольцев, а те одновременно видели в свои очки, как кисточка “прикасается” к пустому месту. Когда затем к “невидимому телу” в виртуальной реальности подносили не кисточку, а нож, то, как и в экспериментах с резиновой рукой, волнение испытуемых усиливалось. Иллюзия фантомного тела не возникала, если реальные и виртуальные прикосновения не совпадали по времени.
Похожие эксперименты проводились и на животных. В 2016 году в Journal of Neuroscience вышла статья, авторы которой описали иллюзию фантомного хвоста у мышей[42]. Ученые помещали грызуна в специальную камеру, ограничивающую передвижения, и клали чуть сбоку кусок резинового хвоста. Один экспериментатор некоторое время легко прикасался к мышиному хвосту и к муляжу одновременно или неодновременно, а затем его коллега, ничего не знавший об условиях эксперимента (“ослепленный”), просто по сигналу резко сжимал резиновый хвост. Грызуны реагировали сильнее, если до этого к их настоящему хвосту и к искусственному прикасались строго в одно и то же время.
Результаты исследований синдрома фантомной конечности и сонного паралича указывают на интересную особенность нашего мышления. Мозг собирает картину окружающего нас мира буквально по крупицам: с учетом предыдущего опыта и накопленных знаний он обобщает огромное количество разрозненной информации, которая поступает к нему от всех органов чувств. Иногда, когда мы сталкиваемся с непривычным для нас набором ощущений, это стремление мозга к обобщению порождает иллюзии.
Я очень рекомендую посмотреть серию “Тело и душа” телесериала “Доктор Хаус”. На ее примере можно наглядно показать, как наука объясняет паранормальные явления. Медицинская загадка в этой серии так сильно меня заинтересовала, что во время просмотра я держал открытыми десяток вкладок с разными научными статьями и медицинскими веб-сайтами. Мне хотелось самому найти ключ к разгадке.
Сначала зрителям показывают мальчика-азиата восьми лет, которому снится, что его душит страшная карга. Как вы уже догадались, у ребенка проблемы с дыханием, а кошмары с удушьем – их следствие. Но мальчику не хватает воздуха даже после пробуждения – и его госпитализируют. Вскоре выясняется, что дед ребенка верит, будто душу его внука похитил демон. Тем временем врачи обнаруживают в доме странные запахи, которые приводят их в комнату с отрубленной головой свиньи и расставленными повсюду религиозно-мистическими атрибутами. Мать ребенка сообщает, что магический ритуал – дело рук деда.
Команда доктора Хауса узнает, что отцу мальчика тоже снились кошмары, а потом он сошел с ума и избил до смерти своего начальника, за что угодил в тюрьму. Дед не желает верить, что его сын сумасшедший и не способен контролировать агрессию, а потому настаивает на версии с похищением души – как у сына, так и у внука. Ритуал с головой свиньи, по поверьям, возвращает душу в тело.
Пазл в моей голове начинает складываться. Если отца мальчика донимали похожие сны, значит, стоит рассмотреть версию о генетическом заболевании, которое может приводить к проблемам с дыханием. Среди наследственных респираторных заболеваний достаточно распространен муковисцидоз, при котором нарушается работа и желудочно-кишечного тракта. Правда, есть одна неувязка: муковисцидоз, как правило, диагностируют вскоре после рождения… Зато, когда зрителям сообщают, что мальчик мучается запорами, у меня возникает стойкое ощущение, что догадка моя хороша. Я ликовал, когда врачи в сериале озвучили мою гипотезу. Однако генетический анализ показал, что муковисцидоза у мальчика нет.
В поисках новых зацепок я вспомнил знаменитую фразу Чехова: “Нельзя ставить на сцене заряженное ружье, если никто не имеет в виду выстрелить из него”. Отец ребенка избил человека до смерти. Может, его агрессия – тоже симптом? И я бросился искать медицинские статьи о генах, мутации в которых способны (при определенных условиях) сделать человека более предрасположенным к агрессии. В итоге я нашел ряд подходящих публикаций, где упоминается моноаминоксидаза А. У людей этот фермент участвует в расщеплении норадреналина, адреналина, серотонина и дофамина – молекул, играющих важную роль в регуляции нашего поведения.
В 1993 году в журнале Science вышла статья, авторы которой исследовали большую родственную группу людей[43]. Пятеро мужчин из группы страдали синдромом, при котором возникают частые перепады настроения и аномальное поведение, например импульсивная агрессия, влечение к поджогам, попытки изнасилования. У всех пятерых оказалась снижена ферментативная активность моноаминоксидазы А. Нашлась у них и генетическая мутация, которая приводит к серьезному дефекту этого фермента.
