Страх – важнейший инструмент естественного отбора, а умение в нужный момент убежать – залог успешной выживаемости. Некоторые возразят, что, мол, необходимо тренировать силу воли. Но учёные выяснили: многие боязни и фобии «прошиты» в нас на генетическом уровне. Не беда! С этим можно будет бороться, воздействуя на головной мозг с помощью точечной терапии.

По одной из традиционных версий, в основе страха лежит осознание конечности своего существования. А также его туманности. Просто-таки гамлетовская ситуация: «когда бы страх чего-то после смерти, – безвестный край, откуда нет возврата земным скитальцам, волю не смущал».

Однако успехи молекулярной биологии постепенно приоткрывают эту мистическую завесу. Современное ощущение риска и опасности – цепочка химических реакций в различных отделах мозга.

Размер миндалевидного тела предположительно связан с агрессивным поведением – то есть с «отвязанностью». Кстати, у мужчин после кастрации оно сжимается более чем на 30% (иллюстрация с сайта howstuffworks.com).

Начинается эта цепочка с появления внешнего раздражителя, а на конце её – производство необходимых для повышенной концентрации химических соединений: сердце начинает биться чаще, лёгкие работают в более продвинутом режиме, мышечные массы напрягаются, ну и так далее.

В нейрофизиологии эта реакция обычно называется бей-или-беги (fight-or-flight). Организм таким образом даёт возможность либо быстро убежать, либо резко и более внушительно намекнуть противнику в правый глаз.

Раньше это, конечно, было более актуально, но и теперь чувство страха не потеряло своего значения. Не просто так возникают фобии.

Если одна вредная дверная ручка постоянно бьётся током, вы волей-неволей будете находиться в состоянии повышенного напряжения, берясь за неё.

В страхе нет ничего противоестественного. Наоборот, это обусловленная длительным эволюционным путём мгновенная активизация ресурсов организма. Он предупреждает о возможной опасности и позволяет сосредоточить внимание на её источнике (иллюстрация с сайта howstuffworks.com).

Есть и более сложный уровень: боязнь высоты или самолётов, например, формируется априори — находиться на краю пропасти действительно рискованно, а об авиапроисшествиях регулярно и со всеми ужасающими подробностями сообщают в новостях.

Учёные уже давно начали собирать воедино головоломку панических ощущений, нацелившись на детальное описание биохимических процессов, лежащих в их основе.

А они достаточно сложны и запутанны. Настолько, что зачастую, переступив тонкую грань физиологической необходимости, страх превращается в фобию или в навязчивое состояние.

Тем не менее все «дороги страха», по мнению большинства учёных, ведут в гипоталамус. А важнейшую роль в формировании реакции этого координатора гормонального обмена играет миндалевидное тело (corpus amygdaloideum ).

Развитие страха определяется двумя нейронными путями. Первый отвечает за развитие основных эмоций, реагирует быстро, но сопровождается большим количеством ошибок. Второй реагирует медленнее, но более точно (иллюстрация с сайтов pspsps.tv, howstuffworks.com).

Ранее исследования уже показывали, что эта подкорковая мозговая структура играет важную роль в процессе, известном как подавление страха. Но сам механизм оставался как бы чёрным ящиком: было непонятно, какие именно кластеры клеток ответственны за реакцию возбуждения.

Новые методы исследований помогли приблизиться к разгадке: катализаторами являются, скорее всего, так называемые вставочные нейроны (или вставочные клеточные массы амигдалярного комплекса – intercalated neurons), которые и ответственны за преодоление страха.

Разрушение миндалины приводит к изменениям внутригрупповых отношений у горилл. Самцы, ранее занимавшие высокое положение в группе, переходят в подчинённое – дикие хозяева джунглей превращаются в ручных животных (фото с сайтов primatediaries.blogspot.com, nationalzoo.si.edu, mongabay.org, pulitzercenter.org).

Паре и его коллеги продемонстрировали важность вставочных нейронов, проводя тренировки грызунов по Павлову: когда их бил слабый электрический ток, это сопровождалось определённым сигналом.

Возникали условные рефлексы, которые учили крыс бояться этого звука, и, услышав его, они на несколько секунд в ужасе замирали на месте.

Во втором раунде исследователи тоже использовали контрольный сигнал, но уже, как водится, без электросудорожной терапии.

А на следующий день после окончания «тренировок» группа использовала лекарства-мишени для нейтрализации вставочных нейронов у половины подопытных крыс.

По словам Грегори Куирка (Gregory Quirk) из медицинской школы университета Пуэрто-Рико (University of Puerto Rico School of Medicine), полученные группой Паре данные могут помочь фармацевтам разработать новые препараты для лечения фобий и навязчивых состояний, вызванных страхом (thinkcreatedesign.wordpress.com).

Неделю спустя животные с неповреждёнными нейронами привыкли к тому, что воспроизведение контрольного звука больше не связано с раздражителем и стали жить как ни в чём не бывало. А вот те особи, клетки которых были поражены, продолжали бояться и в ужасе застывали, каждый раз ожидая удара током.

Результаты эксперимента подтвердили предварительные догадки о том, что локализованные кластеры миндалины играют важную роль в формировании механизма нейтрализации (угашения) воспоминаний (extinction memories).

Механизм этот состоит в том, что с течением времени при отсутствии раздражителя реакция на него становится селективной.

Андреас Люти (Andreas Lüthi) из института биомедицинских исследований Фридриха Мишера (Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research) считает, что это «важное и элегантное» исследование наглядно демонстрирует роль вставочных нейронов в торможении страха (fear inhibition).

Такая детализация биохимического комплекса, в свою очередь, делает возможной разработку точечных препаратов для регуляции работы отдельных клеток головного мозга.

Миндалевидный комплекс представляет собой довольно крупное ядерное образование (у человека - около 10 х 8 х 5 мм), расположенное в глубине передней части височной доли над ростральным отделом нижнего рога бокового желудочка. Миндалина образует связи с гипоталамусом, преимущественно с той его частью, которая участвует в контроле функции гипофиза. На мембране нейронов этой части миндалины есть рецепторы к половым стероидным гормонам надпочечников. Благодаря этому циркулирующие в крови гормоны контролируют активность этих нейронов, а они, в свою очередь, могут влиять на гипоталамус и, таким образом, на секрецию из гипофиза (обратная связь), а также участвовать в формах поведения, контролируемых этими гормонами. Миндалина образует также обширные связи с обонятельной луковицей. Благодаря этим связям обоняние у животных участвует контроле репродуктивного (размножение) поведения. Например, феромоны (видоспецифические химические посредники) влияют на половое поведение через обонятельную систему. Многие виды животных имеют даже дополнительную обонятельную систему (так называемый якобсонов орган), передающую специализированную информацию к структурам лимбической системы, связанную с половым поведением. У человека эта система плохо развита, но полностью отрицать ее существование нельзя. В пользу этого может указывать хотя бы тот факт, что парфюмерия для женщин и мужичин различна.

Фобия - сильная эмоциональная психическая структура. Мышление работает под ее влиянием - все, что подтверждает страхи, мозг раздувает до нерпиличных размеров, а информацию которая их отрицает, пропускает мимо. Миндалина включается при распознании опасности и дает импульсы в другие участки мозга. Если миндалина "видит" неопасное, она это пропускает, и мозг не получает достаточной активации.
У психически здорового человека сигналы миндалины еще включаются в переработку лобными отделами могза - разрабатывается стратегия, как скорректировать поведение, чтобы избежать неприятностей, и насколько реальна угроза. после этого миндалине посылается обратный сигнал - успокоиться. Такой процесс и называется критическим мышлением.
Если лобная кора слабовата, недозрела и инфантильна, повреждена или существуют доминанты(неразрешимые конфликты), которые искажают процесс точной оценки информации, миндалина получает много воли. Она начинает постоянно давать сигналы тревоги и вызывает стойкую длительную циркуляцию возбуждения в мозге.

В Current Biology была опубликована статья американских ученых, где были даны результаты наблюдений за «самым бесстрашным человеком на Земле»: женщиной, у которой редчайшее генетическое нарушение – болезнь Урбаха-Вите – полностью уничтожило миндалевидные тела её мозга. Это начисто лишило женщину чувства страха.

В первую очередь Фейнштейн и его коллеги подобно расспросили её о её прошлом. В нем не оказалось ни единого момента, когда бы она испытывала страх. Даже когда женщине угрожали ножом и пистолетом, она сохраняла спокойствие. Затем ученые попросили пациентку периодически описывать свое эмоциональное состояние в дневнике. Испуг в этих записях не был упомянут ни разу. По утверждениям самой женщины, она не боится ни публичных выступлений, ни социальных неурядиц, ни даже смерти.

Ученые изо всех сил пытались напугать женщину: они показывали ей фильмы-ужастики, но та лишь с интересом наблюдала за происходящим. Она только посмеялась над попыткой напугать ее привидениями в старинном замке и с любопытством рассматривала ядовитых змей. "Это предполагает, что миндалевидные тела работают на самом инстинктивном, бессознательном уровне", - говорит Фейнштейн.

Электрическая активность миндалин характеризуется разноамплитудными и разночастотными колебаниями. Фоновые ритмы могут коррелировать с ритмом дыхания, сердечных сокращений.

Миндалины реагируют многими своими ядрами на зрительные, слуховые, интероцептивные, обонятельные, кожные раздражения, причем все эти раздражения вызывают изменение активности любого из ядер миндалины, т. е. ядра миндалины полисенсорны. Реакция ядра на внешние раздражения длится, как правило, до 85 мс, т. е. значительно меньше, чем реакция на подобные же раздражения новой коры.

Нейроны имеют хорошо выраженную спонтанную активность, которая может быть усилена или заторможена сенсорными раздражениями. Многие нейроны полимодальны и полисенсорны и активируются синхронно с тета-ритмом.

Раздражение ядер миндалевидного тела создает выраженный парасимпатический эффект на деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной систем, приводит к понижению (редко к повышению) кровяного давления, урежению сердечного ритма, нарушению проведения возбуждения по проводящей системе сердца, возникновению аритмий и экстрасистолий. При этом сосудистый тонус может не изменяться.

Урежение ритма сокращений сердца при воздействии на миндалины отличается длительным скрытым периодом и имеет длительное последействие. Раздражение ядер миндалины вызывает угнетение дыхания, иногда кашлевую реакцию.

При искусственной активации миндалины появляются реакции принюхивания, облизывания, жевания, глотания, саливации, изменения перистальтики тонкой кишки, причем эффекты наступают с большим латентным периодом (до 30-45 с после раздражения). Стимуляция миндалин на фоне активных сокращений желудка или кишечника тормозит эти сокращения.

Разнообразные эффекты раздражения миндалин обусловлены их связью с гипоталамусом, который регулирует работу внутренних органов.

Сразу оговоримся, что речь не идет о том, чтобы, сделав кому-нибудь магнитно-резонансную томографию (МРТ) мозга, тут же сказать, сколько у него друзей.

В ходе исследования психолог Лиза Фельдман Баррет из Северо-Восточного университета в Бостоне и ее коллеги провели исследование 58 здоровых взрослых людей. Они попросили их заполнить анкеты, с помощью которых можно было оценить как общее количество регулярных контактов, которые поддерживает каждый участник исследования, так и получить представление о круге его общения. Полученные данные были сопоставлены с размером миндалины, который ученые определили в ходе МРТ.

В ходе исследования Фельдман Баррет и коллеги установили, что чем более обширный и сложный круг общения имеет испытуемый, тем больше у него миндалина.

Этот эффект не зависит от возраста и пола испытуемого, а также его собственного мнения о своем социальном общении и удовлетворенности жизнью.

«Мы заранее могли предсказать, что получим такую связь, но мы получили ее очень интересным способом, исключив возможность влияния других факторов. При подготовке статьи использовалась информация из Газета.ру.

ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Миндалевидное тело

Миндалевидное тело (corpus amygdoloideum), миндалина - подкорковая структура лимбической системы, расположенная в глубине височной доли мозга. Нейроны миндалины разнообразны по форме, функциям и нейрохимическим процессам в них. Функции минда­лины связаны с обеспечением оборонительного поведения, вегета­тивными, двигательными, эмоциональными реакциями, мотивацией условнорефлекторного поведения.

Электрическая активность миндалин характеризуется разноамплитудными и разночастотными колебаниями. Фоновые ритмы могут коррелировать с ритмом дыхания, сердечных сокращений.

Миндалины реагируют многими своими ядрами на зрительные, слуховые, интероцептивные, обонятельные, кожные раздражения, причем все эти раздражения вызывают изменение активности любого из ядер миндалины, т. е. ядра миндалины полисенсорны. Реакция ядра на внешние раздражения длится, как правило, до 85 мс, т. е. значительно меньше, чем реакция на подобные же раздражения новой коры.

Нейроны имеют хорошо выраженную спонтанную активность, которая может быть усилена или заторможена сенсорными раздра­жениями. Многие нейроны полимодальны и полисенсорны и акти­вируются синхронно с тета-ритмом.

Раздражение ядер миндалевидного тела создает выраженный парасимпатический эффект на деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной систем, приводит к понижению (редко к повышению) кровяного давления, урежению сердечного ритма, нарушению про­ведения возбуждения по проводящей системе сердца, возникновению аритмий и экстрасистолий. При этом сосудистый тонус может не изменяться.

Урежение ритма сокращений сердца при воздействии на минда­лины отличается длительным скрытым периодом и имеет длительное последействие.

Раздражение ядер миндалины вызывает угнетение дыхания, иног­да кашлевую реакцию.

При искусственной активации миндалины появляются реакции принюхивания, облизывания, жевания, глотания, саливации, изме­нения перистальтики тонкой кишки, причем эффекты наступают с большим латентным периодом (до 30-45 с после раздражения). Стимуляция миндалин на фоне активных сокращений желудка или кишечника тормозит эти сокращения.

Разнообразные эффекты раздражения миндалин обусловлены их связью с гипоталамусом, который регулирует работу внутренних органов.

Повреждение миндалины у животных снижает адекватную под­готовку автономной нервной системы к организации и реализации поведенческих реакций, приводит к гиперсексуальности, исчезно­вению страха, успокоению, неспособности к ярости и агрессии. Животные становятся доверчивыми. Например, обезьяны с повреж­денной миндалиной спокойно подходят к гадюке, вызывавшей ранее у них ужас, бегство. Видимо, в случае повреждения миндалины исчезают некоторые врожденные безусловные рефлексы, реализую­щие память об опасности.

Личность 44-летней матери троих детей, которую авторы называют SM, не раскрывается. Редчайшее генетическое нарушение — болезнь Урбаха — Вите — полностью уничтожило миндалевидные тела её мозга, играющие важную роль в формировании разного рода эмоций. В опытах, о которых мы рассказывали ранее , было установлено, что повреждение миндалевидного тела делает людей и мышей менее осторожными и заставляет их рисковать.

Случай SM изучается уже около двадцати лет. Известно, к примеру, что эта женщина не может опознать выражение страха на лице человека и нарисовать испуганное лицо. В 1995 году был проведён простейший эксперимент, в котором появление синего квадрата на экране сопровождается громким звуком; обычный человек начинает испытывать страх при виде этого квадрата, тогда как SM сохраняла спокойствие. В августе прошлого года в журнале Nature Neuroscience появилась другая , содержавшая сведения о том, что SM, подходя очень близко к другому человеку, чувствует себя вполне комфортно, хотя ей и знакомо понятие личного пространства.

У пациентки, заметим, нет никаких проблем с памятью и умственным развитием. Ей доступен весь спектр обычных человеческих эмоций.

В своей новой работе авторы попытались доказать, что испытывать страх SM всё-таки не может. В рамках тестирования женщине демонстрировали фрагменты из «Молчания ягнят», «Ведьмы из Блэр», «Сияния», «Звонка» и некоторых других фильмов; она отметила, что большинству людей эти фрагменты, вероятно, показались бы страшными, но ей самой было просто интересно. Затем SM привели в заброшенный туберкулёзный санаторий Waverly Hills , где в канун Дня всех святых устраиваются специальные представления, которые должны напугать посетителей. Методы используются самые простые, но действенные: по описанию учёных, пятеро женщин, сопровождавших SM, вскрикивали от ужаса, но на испытуемую всё увиденное не произвело особого впечатления.

SM также утверждала, что ненавидит змей и пауков. В зоомагазине она, однако, долго держала на себе одну из змей и была готова прикоснуться к более крупным и опасным животным и паукам-птицеедам. Когда её спросили, почему она так спокойно реагирует на ненавидимых ею пресмыкающихся, женщина призналась, что её просто охватило любопытство. «При отсутствии миндалевидного тела «сигнал тревоги» в мозге, очевидно, не срабатывает, — рассуждает участник исследования Джастин Фейнстейн (Justin Feinstein), представляющий Айовский университет . — Эта женщина прекрасно понимает, чего следует остерегаться, но не соблюдает запреты. Удивительно, что она ещё жива».

В прошлом SM и в самом деле было много неприятных ситуаций: она живёт в бедном районе, и ей неоднократно угрожали, а однажды чуть не убили. При этом единственные её воспоминания, связанные со страхом, относятся к раннему детству — тому периоду, когда миндалевидные тела ещё не были повреждены.

Некоторые специалисты считают новые данные очень ненадёжными, предполагая, что SM может — сознательно или нет — корректировать поведение и оценки своих эмоций, чтобы соответствовать ожиданиям авторов. По словам сотрудницы Нью-Йоркского университета Элизабет Фелпс (Elizabeth Phelps), также работавшей с людьми, у которых функции миндалевидных тел были нарушены, способность испытывать страх у её пациентов сохранялась. «Мне кажется, коллеги спешат с выводами, — говорит г-жа Фелпс. — Впрочем, различия могут быть обусловлены тем, что миндалевидные тела отказывают в разном возрасте».

Кроме того, у SM поражены не только миндалевидные тела, но и некоторые другие области мозга. Возможно, именно это делает её случай уникальным.

Миндалевидное тело, иначе называемое миндалиной, представляет собой небольшое скопление серого вещества. Именно о нем мы и поговорим. Миндалевидное тело (функции, строение, расположение и его поражение) исследовалось многими учеными. Однако мы до сих пор знаем о нем не все. Тем не менее уже накоплено достаточно информации, которая и изложена в этой статье. Конечно, мы представим лишь основные факты, связанные с такой темой, как миндалевидное тело головного мозга.

Кратко о миндалевидном теле

Оно округлое и находится внутри каждого из полушарий мозга (то есть всего их два). Его волокна в большинстве своем соединены с органами обоняния. Однако ряд их подходит также к гипоталамусу. На сегодняшний день очевидно, что функции миндалевидного тела имеют определенное отношение к настроению человека, к чувствам, которые он испытывает. Кроме того, возможно, что они относятся и к памяти о событиях, произошедших недавно.

Связь миндалевидного тела с другими частями ЦНС

Надо заметить, что миндалевидное тело имеет очень хорошие «связи». Если скальпель, зонд или болезнь его повреждают или же если оно стимулируется во время эксперимента, наблюдаются существенные эмоциональные сдвиги. Отметим, что миндалевидное тело очень удачно расположено и связано с другими частями нервной системы. Благодаря этому оно выступает центром регуляции наших эмоций. Именно сюда поступают все сигналы из первичной сенсорной и моторной коры, из затылочной и теменной долей мозга, а также из части ассоциативной коры. Таким образом, оно является одним из основных чувствующих центров нашего мозга. Миндалины связаны со всеми его участками.

Строение и расположение миндалевидного тела

Оно представляет собой структуру конечного мозга, которая имеет округлую форму. Миндалевидное тело относится к базальным ядрам, находящимся в полушариях головного мозга. Оно принадлежит лимбической системе (ее подкорковой части).

В мозге имеются две миндалины, которые расположены по одной в каждом из двух полушарий. Миндалевидное тело находится в белом веществе головного мозга, внутри его височной доли. Оно расположено кпереди от вершины нижнего рога бокового желудочка. Миндалевидные тела мозга находятся кзади от височного полюса примерно на 1,5-2 сантиметра. Они граничат с гиппокампом.

Три группы ядер входят в их состав. Первая – базолатеральная, которая относится к коре большого мозга. Вторая группа – кортикомедиальная. Она относится к обонятельной системе. Третья – центральная, которая связана с ядрами ствола мозга (отвечают за контроль вегетативных функций нашего организма), а также с гипоталамусом.

Значение миндалевидного тела

Миндалевидное тело – это часть лимбической системы человеческого мозга, имеющая очень важное значение. В результате его разрушения наблюдается агрессивное поведение или вялое, апатичное состояние. Миндалевидные тела мозга благодаря связям с гипоталамусом влияют как на репродуктивное поведение, так и на эндокринную систему. Нейроны, находящиеся в них, разнообразны по функциям, форме, а также нейрохимическим процессам, протекающим в них.

Среди функций миндалин можно отметить обеспечение оборонительного поведения, эмоциональные, двигательные, вегетативные реакции, а также мотивацию условнорефлекторного поведения. Несомненно, эти структуры определяют настроение человека, его инстинкты, чувства.

Полисенсорность ядер

Электрическая активность миндалевидного тела характеризуется разночастотными и разноамплитудными колебаниями. Фоновые ритмы коррелируют с сердечными сокращениями, ритмом дыхания. Миндалины способны реагировать на кожные, обонятельные, интероцептивные, слуховые, зрительные раздражения. При этом данные раздражения являются причиной изменения активности каждого из ядер миндалины. Другими словами, эти ядра полисенсорны. Их реакция на внешние раздражения, как правило, длится до 85 мс. Это существенно меньше, нежели реакция на такие же раздражения, характерная для новой коры.

Следует отметить, что спонтанная активность нейронов выражена очень хорошо. Ее можно затормозить или усилить сенсорными раздражениями. Значительная часть нейронов полисенсорна и полимодальна и синхронизируется с тета-ритмом.

Последствия раздражения ядер миндалины

Что же произойдет при раздражении ядер миндалины? Такое воздействие приведет к ярко выраженному парасимпатическому эффекту в отношении деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Кроме того, понизится кровяное давление (в редких случаях оно, наоборот, повысится). Сердечный ритм замедлится. Возникнут экстрасистолии и аритмии. Сердечный тонус при этом может и не измениться. Уменьшение ритма сердечных сокращений, наблюдаемое при воздействии на миндалевидное тело, характеризуется продолжительным скрытым периодом. Кроме того, оно отличается длительным последействием. Угнетение дыхания также наблюдается при раздражении ядер миндалины, иногда возникает кашлевая реакция.

Если искусственно активировать миндалевидное тело, появятся реакции жевания, облизывания, принюхивания, саливации, глотания; причем данные эффекты возникают со значительным латентным периодом (после раздражения проходит до 30-45 секунд). Разнообразные эффекты, которые наблюдаются при этом, возникают из-за связи с гипоталамусом, являющимся регулятором работы различных внутренних органов.

Миндалевидное тело участвует также в формировании памяти, которая связана с событиями, имеющими эмоциональную окраску. Нарушения в его работе вызывают разные виды патологического страха, а также иных эмоциональных расстройств.

Связь со зрительными анализаторами

Связь миндалин со зрительными анализаторами осуществляется главным образом через кору, расположенную в районе черепной ямки (задней). С помощью этой связи миндалевидные тела влияют на обработку информации в арсенальных и зрительных структурах. Имеется несколько механизмов данного воздействия. Предлагаем подробнее рассмотреть их.

Один из этих механизмов – своеобразное «окрашивание» поступающей зрительной информации. Оно происходит за счет наличия собственных высокоэнергетических структур. На информацию, которая идет к коре по зрительной радиации, накладывается тот или иной эмоциональный фон. Интересно, что если миндалины в этот момент перенасыщены отрицательной информацией, даже очень веселая история не сможет развеселить человека, поскольку эмоциональный фон не будет подготовлен к тому, чтобы анализировать ее.

Кроме того, связанный с миндалинами эмоциональный фон оказывает воздействие на организм человека в целом. К примеру, информация, которую возвращают эти структуры и которая затем перерабатывается в программах, заставляет нас переключаться, допустим, с чтения книги на созерцание природы, создавая то или иное настроение. Ведь при отсутствии настроения мы не будем читать книгу, пусть даже самую интересную.

Поражение миндалевидных тел у животных

Их повреждение у животных ведет к тому, что автономная нервная система становится менее способной к реализации и организации поведенческих реакций. Это может привести к исчезновению страха, гиперсексуальности, успокоению, а также неспособности к агрессии и ярости. Животные с пораженным миндалевидным телом становятся очень доверчивыми. Обезьяны, к примеру, без боязни подходят к гадюке, которая обычно вызывает у них бегство, ужас. По всей видимости, тотальное поражение миндалевидных тел приводит к тому, что пропадают некоторые безусловные рефлексы, присутствующие с рождения, действие которых реализует память о грозящей опасности.

Статмин и его значение

У многих животных, в особенности у млекопитающих, страх является одной из самых сильных эмоций. Ученые доказали, что белок статмин отвечает за развитие приобретенных видов страха и за работу врожденных. Самая большая его концентрация наблюдается как раз в миндалевидном теле. В целях эксперимента ученые заблокировали ген, который отвечает за выработку статмина, у подопытных мышей. К чему же это привело? Давайте разберемся.

Результаты опытов на мышах

Они начали игнорировать любую опасность, даже в случаях, когда мыши инстинктивно ее чувствуют. К примеру, они бегали по открытым зонам лабиринтов, несмотря на то, что их сородичи обычно держатся в местах, более безопасных, с их точки зрения (предпочитают тесные закутки, в которых они скрыты от чужих глаз).

Еще один пример. Обычные мыши в ужасе замирали при повторении звука, сопровождавшегося накануне ударом тока. Мыши, лишенные статмина, воспринимали его как обычный звук. Недостаток «гена страха» на физиологическом уровне приводил к тому, что существующие между нейронами долговременные синаптические связи оказывались ослабленными (считается, что именно они обеспечивают запоминание). Самое большое ослабление наблюдалось на тех участках нервных сетей, которые идут к миндалинам.

Подопытные мыши при этом сохраняли способность обучаться. К примеру, они запоминали путь через лабиринт, найденный однажды, не хуже, чем обычные мыши.

Когда мы писали о височных долях головного мозга, то не сказали об одной важной, но всё же несколько обособленной части – миндалевидном теле. Оно находится внутри обеих височных долей полушарий, ближе к центру мозга за что и получило название одного из базальных (подкорковых) ядер. О втором крупном ядре – полосатом теле — мы расскажем на следующей неделе.

Что ж, вернёмся к нашей миндалине. Corpus amygdaloideum по форме и по размерам напоминает небольшую косточку миндаля (около 10 мм), находящегося перед гиппокампом. Эта область связана с обонятельными центрами и лимбической системой (именно она координирует эмоциональные, мотивационные, вегетативные и эндокринные процессы).

Миндалина состоит из нескольких ядер: кортикальные и медиальные участвуют в обработке вкусовой и обонятельной информации, а базолатеральные ядра включены в регуляцию эмоционального поведения (возможно, поэтому обоняние и вкус так тесно связаны с эмоциями). Миндалевидное тело обладает широкой системой двусторонних связей с разными частями мозга: с лобной корой, обонятельной и вкусовой системами, поясной извилиной, таламусом и стволом мозга. Известно, что именно Corpus amygdaloideum участвует в поддержании внимания по отношению к эмоционально значимым стимулам. Она играет ключевую роль в распознавании эмоциональной значимости объекта, с которым сталкивается человек, участвует в обучении и различении благоприятных и опасных ситуаций.

По одной из теорий сенсорная информация из окружающей среды попадает в таламус, где она разделяется: часть направляется в кору для «обдумывания» и вынесения рациональной оценки, а часть «коротким путем» отправляется в миндалину. В миндалине эта информация быстро сравнивается с предыдущим эмоциональным опытом и дается мгновенная эмоциональная реакция. Именно поэтому, гуляя по лесу и увидев под ногами что-то черное и продолговатое, мы моментально в страхе отскакиваем в сторону, и лишь потом осмысляем, была ли это змея, или кусок кабеля.
В миндалинах обезьян найдены нейроны, реагирующие на эмоциональные выражения «лиц» сородичей. Причем разным выражениям соответствуют разные нейроны. Предполагают, что миндалина играет ключевую роль в распознавании эмоционального состояния окружающих. Эти выводы подтверждаются экспериментами с людьми: при демонстрации фотографий лиц, выражающих эмоции, этот участок мозга приходил в возбуждение.

Недавнее исследование показало, что люди могут научится «отключать» миндалевидное тело для борьбы с различными фобиями.

Один из самых известных случаев, связанных с нарушением работы миндалевидных тел (а точнее их отсутствие) был описан в журнале Current Biology в 2011 году. Женщина, называемая SM, в детстве потеряла обе миндалины в следствие редчайшей болезни Урбаха – Витте (за 87 лет с открытия этой болезни зарегистрировано лишь 300 случаев). Из-за этого недуга она перестала распознавать страх на лицах людей и не способна нарисовать испуганное выражение. Её не испугали ни страшные фильмы («Молчание ягнят», «Звонок», «Сияние»), ни заброшенный туберкулезный санаторий, ни резкие громкие звуки. Кроме того, женщина отметила, что ненавидит пауков и змей, но это не помешало ей взять одну в руки, кроме того пациентка была готова прикоснуться к паукам-птицеедам.

«При отсутствии миндалевидного тела «сигнал тревоги» в мозге, очевидно, не срабатывает, - рассуждает участник исследования Джастин Фейнстейн, представляющий Айовский университет. - Эта женщина прекрасно понимает, чего следует остерегаться, но не соблюдает запреты. Удивительно, что она ещё жива».

К слову, есть исследователи, которые считают этот случай недостаточно надёжным подтверждением функций и значение миндалевидного тела.

По словам сотрудницы Нью-Йоркского университета Элизабет Фелпс (Elizabeth Phelps), также работавшей с людьми, у которых функции миндалевидных тел были нарушены, способность испытывать страх у её пациентов сохранялась.

«Мне кажется, коллеги спешат с выводами, - говорит г-жа Фелпс. - Впрочем, различия могут быть обусловлены тем, что миндалевидные тела отказывают в разном возрасте».

В заключение хотим сказать, что хоть и есть обзорная монография из пятисот страниц «The Human Amigdala» (2007 г.), но многое в работе миндалевидного тела до сих пор остается загадкой.