Мозг и страх — Вячеслав Дубынин

МЕНЮ


Искусственный интеллект. Новости
Поиск

ТЕМЫ


Внедрение ИИНовости ИИРобототехника, БПЛАТрансгуманизмЛингвистика, обработка текстаБиология, теория эволюцииВиртулаьная и дополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информации

RSS


RSS новости

Авторизация



Новостная лента форума ailab.ru

2017-11-09 13:38

Головной мозг

Физиолог Вячеслав Дубынин о холеризме, оборонительном поведении и разработке препаратов для улучшения памяти

ПостНаука продолжает рассказывать о современных технологиях в проекте «Банк знаний», подготовленном совместно с Корпоративным университетом Сбербанка.

Страх — это состояние, которое возникает, когда мозг, нервная система сталкиваются с явными неприятностями, проблемами, реальными или потенциальными опасностями. Тогда возникает цепочка событий, которая приводит к появлению реакции избегания, затаивания, то есть к попыткам уйти от источника проблем или хотя бы спрятаться, пока нас это все минует. Программы, связанные со страхом (или, как говорят физиологи, пассивно-оборонительное поведение), являются базовыми программами нашего мозга, которые врожденно вставлены в нейросети. Они отвечают за нашу безопасность.

Самый очевидный источник страха и самый очевидный стимул, запускающий оборонительное поведение, — это боль, когда случается повреждение наших клеток и тканей. Поврежденные клетки и ткани посылают по специальным нервным волокнам сигналы в спинной мозг. Дальше он поднимается в головной мозг, и запускаются самые разные реакции, начиная с простых рефлексов — отдергивания руки от источника боли (это тоже пассивно-оборонительная программа) — и кончая сложными эмоциональными состояниями, на фоне которых мы учимся, например, избегать тех или иных опасных объектов и уже не суем палец в розетку, не хватаемся за горячий утюг. То есть боль — это самый очевидный источник, который запускает реакции страха, испуга. Биологически это все оправдано.

Кроме боли любой сверхсильный сигнал тоже запускает эти состояния и реакции. И когда слишком яркий свет, слишком громкий звук, то мы тоже стараемся избегать подобных мест в пространстве и куда-то прячемся, удаляемся или хотя бы просто затыкаем уши и закрываем глаза.

Более сложный уровень — это узнавание образа врага. Многие животные врожденно знают, как выглядит, например, паук, змея или хищная птица, и на это реагируют соответствующим поведением — убеганием либо затаиванием. В любом случае они пытаются уйти от контакта с врожденно значимым опасным сигналом. Для человеческого мозга подобные реакции на образ врага не очень четкие. Кто-то боится змей, кто-то не очень боится змей, а кто-то их прямо любит, иначе откуда бы у нас на биологическом факультете взялись герпетологи? Кто-то не любит пауков, а кто-то очень даже мило к ним относится, и есть такая профессия — арахнолог. Но все-таки большинство людей подозрительно относятся к змеям и паукообразным. Это генетическая память, когда наша зрительная кора врожденно умеет выделять эти сигналы.

Например, если вы находитесь в каком-нибудь темном месте, где-нибудь в глухом лесу в одиночестве и к вам издали приближаются две светящиеся точки на уровне колена, то ясно, что вы испытываете страх и тревогу, потому что это наверняка хищник, вряд ли это что-то приятное. И дальше вы с испугом смотрите в кусты, а это всего-навсего ежик, и вы испытываете большое-большое облегчение. Но в любом случае все эти светящиеся точки в темноте, какие-то внезапные скрипы и шорохи врожденно дотягиваются до центров страха, центров оборонительного поведения в нашем мозге. Именно эти сенсорные сигналы очень хорошо используют авторы триллеров или фильмов ужасов, когда какая-нибудь очередная девушка идет ночью в очень неподходящем месте и судорожно оглядывается, и мы вместе с ней начинаем переживать эти эмоции страха, потому что наш мозг так запрограммирован.

Если смотреть на структуры, которые генерируют состояние страха и оборонительное поведение, то ими оказываются гипоталамус и миндалина. Гипоталамус — это нижняя часть промежуточного мозга. В задней части гипоталамуса находятся нервные клетки, которые генерируют либо реакции страха, либо реакции агрессии.

Мы так устроены, что на некое реальное или потенциально опасное событие мы можем реагировать двумя способами: либо убегать, либо драться. Убегать — это пассивно-оборонительная реакция, а сопротивляться, драться — это активно-оборонительная реакция. И на первом уровне в нашем мозге детектируется сама опасность, а потом уже принимается решение прятаться или сражаться.

В задней части гипоталамусе мы можем обнаружить нервные клетки, стимуляция которых вызывает панику, а буквально в миллиметре находятся нейроны, стимуляция которых вызывает ярость. Гипоталамус во многом исполнитель оборонительных реакций, в том числе их эндокринных компонентов, вегетативных компонентов, когда выделяется адреналин или, например, когда сердце начинает стучать чаще, а зрачки расширяются. У гипоталамуса есть командир-структура, которая называется миндалина — это скопление серого вещества в глубине височных долей коры больших полушарий.

У нас есть височные доли, снаружи находится кора, а в глубине — структуры, которые называются амигдала, или миндалина. Именно туда сходятся потенциально опасные или реально опасные сигналы. Миндалина узнает врожденно значимые опасные сигналы, которые дальше пересылает на гипоталамус, и он реализует либо реакцию страха, либо реакцию агрессии. Баланс активности миндалины с остальными отделами мозга во многом решает, более агрессивны мы или менее, более склонны к паническим реакциям или менее склонны к ним.

На уровне темпераментов получается баланс того, что называется холеризм. Холерики — более агрессивные люди, а меланхолики склонны к реакциям убегания, затаивания, к страху. Это важнейшая составляющая нашей личности. И если эволюция сохранила оба типа реакций, значит, они нужны. Значит, нужно в каких-то ситуациях реагировать активно, агрессивно, нападать и сопротивляться, а в каких-то, наоборот, уходить от конфликта.

Если мы посмотрим на поведение животных или человека, то увидим, что обычно в первую очередь все-таки выбирается пассивно-оборонительная реакция, которую можно назвать страхом, затаиванием. Во-первых, это энергетически более экономная реакция: вы не тратите энергию на то, чтобы драться, а тихо сидите в кустах и надеетесь, что проблема вас минует. Во-вторых, активно-оборонительная реакция часто выливается в конкретную драку, а это вероятность травмы, а травма — это очень плохо, поэтому, если можно избежать драки, нужно ее избегать. То есть поведение животных, включая крупных хищников, так устроено, что даже тигр или медведь будут прятаться в кустах и не попадаться вам на глаза. А настоящая агрессия, как правило, начинается тогда, когда вы неожиданно на него выскакиваете — тогда деваться некуда, особенно если это самка, у которой детеныши. Тут-то и начинается уже настоящее агрессивное нападение.

С точки зрения глобальной биологической целесообразности пассивно-оборонительные реакции лучше. Они нетравматичны, требуют меньше энергии. И мозг их достаточно охотно выбирает. Когда мы их реализуем, мы действительно либо затаиваемся, либо убегаем. И если опасность нас благополучно миновала, то мы испытываем положительные эмоции, и медиатором, который отвечает за эти положительные эмоции, является норадреналин. Если была опасность и мы с ней справились, возникает норадреналиновая активация. Я думаю, эти ощущения каждый знает, поскольку в детстве все играли в прятки — как это страшно и волнительно ждать, когда вас ищут, и как это классно, когда вас не нашли. Поэтому люди ходят на фильмы ужасов, настоящие триллеры, где явно происходит что-то неприятное: кому-то отрывают руки-ноги или какие-то чудовища выскакивают из грудной клетки очередного персонажа.

Человек, который идет на триллер, хочет испытать состояние страха и вернуться в состояние безопасности. Вы сидите в кресле, смотрите фильм и понимаете, что это происходит не с вами. И съедаете еще немного попкорна. Этот прыжок из опасности в безопасность как раз и привлекает зрителей фильмов ужасов. Таких людей немало, и это отдельная сфера бизнеса. Маркетологи достаточно активно используют страх, для того чтобы продавать нам самые разные товары. Это страховки, часто основана на страхе реклама медицинских аппаратов. Сигнализация автомобиля, квартиры — целый ряд ситуаций, когда маркетологи апеллируют к миндалине и гипоталамусу, чем-то нас пугают и тут же предлагают решение.

Подобные механизмы используют политики, когда нас чем-то пугают. Конечно, они очень значимы для религиозных доктрин: если вы будете грешить, с вами будут случаться неприятности. И в данном случае реакция страха оказывается порой очень значимой, имеет воспитательное значение, особенно если это начинать с детства: боженька-то на вас смотрит, все будет очень плохо, так что, дети, ведите себя хорошо. Вообще мы очень многому обучаемся на фоне страха. Есть метод пряника, и есть метод кнута. И вы можете учиться чему-то, для того чтобы достичь приятностей, и учиться чему-то, для того чтобы не случилось неприятностей.

Второй компонент опять же основан на центрах страха. Здесь есть два основных варианта. Мы их используем, когда работаем с нашими лабораторными животными, с белыми крысами.

Первый вариант — это не делай, иначе будет плохо. Скажем, вы подводите ребенка к розетке и говорите, что туда нельзя засовывать пальцы, иначе будет плохо. И хороший, послушный ребенок не засовывает пальцы в розетку. А ребенок с очень высоким исследовательским поведением засунет их, получит удар током и дальше будет обходить эту розетку десятой дорогой. Работая на крысах, мы помещаем наше белое лабораторное животное в коробку, которая состоит из двух отсеков, светлого и темного, и между ними есть небольшой проход. Крыса, которая попала в светлый отсек, очень быстро переходит в темный, и это пассивно-оборонительная реакция. Ей неприятно, потому что слишком светло, а крыса — маленькое норное животное и уходит в темноту. А дальше оказывается, что, попав в темный отсек, она получает сильный удар током. После этого удара мы вынимаем крысу из эксперимента и повторно помещаем в этот самый ящик, только через неделю. И оказывается, что даже через неделю 90% крыс помнят, что там была неприятность, поэтому животное сидит в светлом отсеке. Это противно, но в темной части камеры еще хуже. То есть мы можем оценить, как формируется память на основе пассивно-оборонительного поведения.

Подобные эксперименты проводятся не для того, чтобы издеваться над крысами, а для того, чтобы разрабатывать препараты, улучшающие память, потому что для создания таких лекарственных препаратов нужны адекватные модели на животных.

Итак, первый уровень — мы учимся не делать чего-то, иначе будет плохо. Второй вариант — делать что-то, иначе будет плохо. Например, убирай комнату, иначе поставим тебя в угол. У нас в экспериментах на лабораторных животных тоже есть такая методика: крыса находится в экспериментальной камере и при включении звонка должна прыгнуть на полочку, а если не прыгнет, то получит удар током, правда достаточно слабенький (здесь стрессировать животное особого смысла нет), но довольно значимый. Получается, что звонок становится запускающим сигналом. И крыса очень быстро обучается при звуках звонка вскакивать на полку и дальше сидит там с совершенно счастливым видом: у нее выделяется норадреналин («Я знаю, как устроен этот мир, я спаслась от опасности, я молодец»).

На таких моделях можно тестировать новые психотропные препараты, улучшающие память. Кроме того, эти модели подходят для изучения химических соединений, которые снижают тревожность, снижают панические состояния. Все это значимая часть нейрофармакологии и работы на экспериментальных животных.

Если страх случается слишком часто, возникает состояние застойного хронического стресса, и это нехорошо. Временные переживания, связанные со страхом, порой даже взбадривают наш мозг, нам становится интереснее жить. Люди порой специально попадают в потенциально опасные ситуации, чтобы из них выйти с честью. Или хотя бы ходят на фильмы ужасов. А если страх повторяется, повторяется и повторяется, то возникает истощение на уровне вегетативной нервной системы, на уровне эндокринных систем. Гипоталамус начинает работать не очень хорошо. Возникают проблемы с сердечно-сосудистой системой, со многими гормонами. Может возникнуть избыток отрицательных эмоций, а это уже путь к депрессивным состояниям.

Страх — это важный компонент нашей психической жизни, это сигнализация, которая предупреждает нас о реально и потенциально опасных ситуациях. Но слишком много страха — это уже нехорошо, и это может серьезно нарушать нашу психическую деятельность.


Источник: postnauka.ru