. Это еще один внутренний способ мозга самовосстановиться. Этот метод позволяет быстро установить равновесие между возбуждением и торможением в нейронных сетях и успокаивает зашумленный мозг. У людей с различными нарушениями работы мозга часто бывают проблемы с интенсивностью ощущений. Они часто бывают гиперчувствительны к внешним стимулам или, наоборот, нечувствительны к ним. Нейромодуляция восстанавливает равновесие. Как мы убедимся в главе 7, нейронная стимуляция может активировать процесс нейромодуляции, улучшая общую систему саморегуляции мозга.
Можно сказать, что при нейронной модуляции происходит регулировка общего уровня возбуждения мозга благодаря воздействию на две подкорковые системы.
Первая из них – это ретикулярная активирующая система (RAS), которая участвует в регулировке сознания человека и общего уровня возбуждения. RAS базируется в стволе мозга (между спинным мозгом и основанием головного мозга) и распространяется вверх, достигая высших областей коры. Она может повышать расход энергии остального мозга и регулировать циклы сна и бодрствования. В следующих главах я покажу, как стимуляция с помощью света, электричества, звука и вибрации часто позволяет некоторым пациентам (страдающим хронической усталостью и эмоциональной нестабильностью) глубоко засыпать, просыпаться отдохнувшими и стабилизировать цикл сна и бодрствования. Тонкая настройка RAS жизненно необходима для того, чтобы мозг мог восстанавливать запасы энергии, которая понадобится для дальнейшего выздоровления.
Во-вторых, нейромодуляция воздействует на вегетативную нервную систему. Миллионы лет эволюции снабдили людей «предустановленными» автоматическими и непроизвольными реакциями нервной системы для быстрого реагирования в экстренных ситуациях – например, при внезапном нападении хищников, когда нет времени на размышления. Эти готовые автоматические реакции, встроенные в вегетативную нервную систему, называются автономными, поскольку считаются в основном рефлекторными и лишенными сознательного контроля.
Вегетативная нервная система имеет два хорошо известных отдела. Первый – это симпатическая реакция «борись или беги», которая мобилизует человека, усиливая приток крови к сердцу и мышцам, чтобы он мог сразиться с хищником или соперником либо убежать от него. И борьба, и бегство требуют больших затрат энергии и, как следствие, ускорения метаболизма. Эта система, направленная на выживание, фокусирует все действия человека на этой цели и часто тормозит процессы роста и восстановления. Многие пациенты с нарушениями работы мозга или обучения постоянно находятся в состоянии «борись или беги»: они чувствуют себя доведенными до отчаяния, окруженными опасностями и осажденными заботами, потому что не успевают за развитием событий. Проблема в том, что человек в таком состоянии не может нормально учиться или выздоравливать, оно затрудняет нейропластическое изменение мозга.
Второй отдел – это парасимпатическая система, которая отключает симпатическую систему и приводит человека в спокойное состояние, в котором он может думать и рассуждать. В то время как симпатическую систему часто называют системой «борись или беги», парасимпатическую называют системой «отдыха, переваривания и ремонта». Когда эта система работает, она запускает каскады химических реакций, которые способствуют росту, запасанию энергии[123], и увеличивает продолжительность сна; все это необходимо для излечения. Она также подзаряжает митохондрии, внутриклеточные источники энергии (о которых мы подробнее поговорим в главе 4). И наконец, недавние исследования Майкла Хассельмо и его коллег из Гарварда показывают, что отключение симпатической системы улучшает соотношение сигнал/шум в нейронных сетях мозга[124]. Судя по всему, включение парасимпатической системы – это еще один способ для успокоения шумного мозга. Многие методики, описанные в этой книге, включают парасимпатическую систему и отключают симпатическую, что приводит к быстрой релаксации и подготовке к росту. В главе 8 мы узнаем, что парасимпатическая система также включает «систему социального участия», которая позволяет устанавливать связи с другими людьми для получения помощи и поддержки в процессе регулировки нашей собственной нервной системы.
Нейронная релаксация. После отключения реакции «борись или беги» мозг может накапливать энергию, необходимую для дальнейшего выздоровления. Субъективно человек отдыхает и часто засыпает. Многие люди с нарушениями работы мозга быстро утомляются и плохо спят. Недавнее открытие Майкена Недергаарда из Рочестерского университета показало, что, когда человек спит, в глиальных клетках открываются специальные каналы[125], позволяющие выводить из мозга отходы жизнедеятельности нейронов и токсины (включая белки, которые накапливаются при слабоумии) через спинномозговую жидкость, которая омывает большую часть мозга. Эта уникальная система каналов в десять раз более активна во время сна, чем в состоянии бодрствования. Это помогает понять, почему бессонница приводит к общему упадку работоспособности мозга: долгое отсутствие сна ведет к отравлению внутренними токсинами. Фаза нейрорелаксации, корректирующая это состояние, в некоторых случаях может продолжаться до нескольких недель.
Нейронная дифференциация и обучение. В этой, последней, фазе мозг уже достаточно отдохнул, а фоновые шумы подверглись модуляции и стали гораздо более тихими. Теперь пациент снова может произвольно сосредотачивать внимание и готов к обучению, включающему то, что мозг делает лучше всего: распознавание тонких различий, или «дифференциацию». Многие упражнения для коррекции нарушений обучения основаны на этом приеме – к примеру, в слуховой терапии от пациента требуется находить все более тонкие звуковые различия[126].
Вся эта последовательность фаз создает оптимальные условия для нейропластических перемен, но, как читатель увидит дальше, каждая следующая глава будет акцентировать внимание на отдельных этапах процесса. Глава 4 рассматривает восстановление общего здоровья клеток мозга, наряду с разделами главы 8 и приложением 2, посвященными матричной реструктуризации. Глава 6 сосредоточена на нейронной релаксации. В главе 7 рассматриваются этапы нейростимуляции и нейромодуляции для тонкой регулировки мозга. Глава 5 посвящена последнему этапу, нейронной дифференциации. А глава 8, где говорится о звуке, покажет совместную работу на всех этапах.
Хотя большинству людей с поврежденным мозгом приходится проходить все эти этапы на пути к выздоровлению, многие проблемы, описанные в этой книге, происходят не из-за травмы мозга; скорее, трудности возникают при формировании новых связей, которых не было раньше. Некоторым пациентам для этого требуются лишь нейронная стимуляция и нейронная дифференциация. Кому-то будут полезны другие комбинации этапов, а кому-то придется пройти их все.
Согласно принципам нейропластического подхода индивидуальный прогресс никогда не зависит исключительно от применяемой методики, от вида болезни или от самой проблемы. Мы лечим не болезни, а людей. Из-за генетики и пластичности мозга на свете не существует двух одинаковых мозгов и двух идентичных проблем или повреждений мозга. Человека со здоровым мозгом, который получил травму, нельзя сравнить с человеком, имеющим сходное функциональное повреждение, но пострадавшим от наркотиков, нейротоксинов, инсульта или серьезных проблем с сердцем. Локализация ущерба имеет значение: пуля, попавшая в дыхательный центр, убивает мгновенно, прежде чем человек успевает «перестроиться»; повреждение центров внимания сильно затрудняет выполнение упражнений для мозга. Однако даже внимание поддается нейропластической тренировке, что доказал невролог Иен Робертсон.
В следующей главе описан подход, позволивший преодолеть первых три этапа пациентке, которая благодаря необыкновенной изобретательности составила собственную программу для запуска нейронной дифференциации и обучения.
Глава 4. Настройка мозга с помощью света
Использование света для пробуждения молчащих нейронов
«Весь мой опыт ухода за больными свидетельствует о том, что их потребность в свете уступает лишь потребности в свежем воздухе; что после душного помещения им больше всего вредит темное помещение, и они нуждаются не просто в освещении, а в прямом солнечном свете… Люди считают, что это влияет лишь на бодрость духа, но они заблуждаются. Солнце – не только художник, но и скульптор».
Флоренс Найтингейл, «Заметки об уходе за больными»[127], 1860
Маленький мир.
Эта история о двух случайных встречах с незнакомым человеком разворачивалась в пределах одного городского квартала. Первая встреча произошла в небольшой медицинской аудитории лишь в нескольких шагах к востоку от моего кабинета. Вторая случилась в прекрасном Кернер-Холле, Королевской музыкальной консерватории, немного дальше к западу.
Поздней осенью 2011 года Медицинская ассоциация Онтарио разослала шутливые уведомления врачам этой провинции. У нас был маленький клуб под названием «Врачебный салон», члены которого каждый месяц собирались в Торонто на обед, за которым следовала лекция в штаб-квартире ассоциации. «Врачебный салон» функционировал в составе крупнейшей медицинской организации в провинции Онтарио. Членами «салона» были люди разного возраста, от очень молодых до пенсионеров, объединенных любовью к беседам о последних достижениях науки и медицины.
Когда-то врачебный салон существовал в каждой больнице, где хирурги в халатах и шапочках или физиатры после долгого дня в палатах в редкие минуты отдыха предавались непринужденным беседам, говорили об общих пациента