Боль и электрический шок под сканером: как изучают любовь нейроучёные

«Нет мира кроме тех, к кому я привык, и с кем не надо нагружать язык, а просто жить рядом и чувствовать, что жив», — пела группа «Ночные снайперы» в 1990-х. Ясное дело, песня о любви. Но почему так? Почему, когда рядом близкий человек, не надо нагружать язык и до костей пробирает чувство живости? За этими проявлениями любви, как и за многими другими, скрываются когнитивные и нейронные механизмы.

Любовь и мозг: как они связаны?

Что на физиологическом уровне стоит за влюблённостью и привязанностью — для многих остаётся загадкой. «Зачем её вообще разгадывать, — скажут праздные зеваки, — любовь — это волшебство, и ваши копания ни к чему не приведут, никогда не объяснят мистику романтических новелл и лавстори». Те, кто немного более продвинут в области научного знания, тут же скажут, что нет, лавстори скорее относятся к социальному домену, а мистикой всё не объяснишь: «Любовь и привязанность — это дофамин и окситоцин, нейромедиаторы. Дофамин вырабатывается, когда мы сексом занимаемся, а окситоцин служит дальнейшему установлению привязанности, которая нужна, чтобы оставаться вместе на благо ребёнку после его рождения». Это всё недалеко от правды — и, кстати, у мужчин, помимо окситоцина, в привязанности важную роль играет вазопрессин.

Но разве этого достаточно для объяснения любви? Конечно, нет. Это далеко не вся правда о процессах в мозге, которые происходят при влюблённости и отвечают за привязанность. Помимо нейромедиаторов есть ещё и активации и дезактивации разных отделов мозга на разных периодах отношений. Во многом, именно они определяют «влюблённое» и «отношенческое» поведение. Изучение этих активаций — относительно недавняя задача нейроучёных.

Разные подобласти нейронауки при этом изучают привязанность с разных сторон. Например, социальная нейронаука смотрит на мотивации и вознаграждения от возможной близости, аффективная нейронаука — на способность к регуляции аффекта. Когнитивная нейронаука обращает внимание на когнитивные репрезентации социальных других — как они создаются и трансформируются в течение времени, как они кодируются нейронно, как происходит накопление памяти о другом на уровне мозга.

Моногамные степные полёвки и уровни ощущения безопасности

Наука о привязанности и близких межличностных отношениях возникла в рамках общей дисциплины нейронауки примерно тогда же, когда стали изучать внимание и эмпатию. И случилось это сравнительно недавно — когда открылась возможность хорошо разглядеть процессы в мозге при помощи фМРТ. Но не только технический прогресс повлиял на подвижки в этой области — важно и появление и развитие наук на стыке биологических и социальных доменов, таких как наука о поведении (этология), когнитивистика; помогла и отработка точных методов в психологии, отход от психоанализа, долгое время определявшего тенденции развития психологии.

Чтобы как-то разобраться в той путанице, которую представляет собой любовь, учёные из разных областей знания попробовали сопоставить понятия, принятые в психологии и около, паттернам активности мозга. И тут они столкнулись с проблемой — психология была настолько далека от науки о мозге, гораздо более точной и эмпирической, что у специалистов не было представления о том, как найти общий язык для обсуждения одних и тех же феноменов. Поэтому встала задача — выработать общий вокабуляр. Только потом можно было приступать к описанию корреляции психологических явлений с нейронными.

Но что это за явления? Подспорьем для исследователей выступила теория привязанности. (Говоря о теории привязанности, мы говорим о количественных, а не о качественных характеристиках, то есть, о градациях интенсивности отношений, а не о классификации типа токсичные/зависимые/здоровые отношения. До нахождения нейронных коррелятов этих вещей ещё совсем далеко). Так вот, согласно ей, поведение в отношении близкого значимого человека в корне отличается от поведения с остальными людьми. И чем ближе человек — тем более будет отличаться поведение. Вот неполный список атрибутов взаимодействия с близкими людьми:

чувство безопасности — иными словами, в общении с ними отсутствует предчувствие угрозы;

стремление к близости — стремление быть физически рядом с близким, так как он/она обеспечивает чувство безопасности;

стресс от разлуки — после разлуки возникает стресс — ведь, в частности, уменьшается ощущение безопасности;

«Тихая гавань» — стремление к компании любимого человека, когда вокруг — неприятности и сплошные негативные стимулы;

база для освоения мира — чувство безопасности рядом с объектом привязанности позволяет осваивать окружающий мир с меньшим стрессом.

Все эти атрибуты более-менее квантифицируемы. Другое дело — как их подвергать счёту. Один из принятых в когнитивистике методов — предлагать людям самим оценивать по определённой шкале свои чувства, например степень безопасности рядом с другим человеком. Когда это сделано, можно проводить исследования с помощью фМРТ (в основном применяют её подвид — с использованием зависимого от уровня кислорода в крови изображения (blood-oxygen level-dependent, BOLD)).

Но хотелось бы говорить не только о субъективных ощущениях. Увы, часто бывает, что у людей мы не можем померить объективные характеристики поведения — для этого бы пришлось установить слежку, а это неэтично, да и трудно реализуемо. Поэтому привязанность также изучают на модельных животных. Когда учёные экспериментируют на них, они сами устанавливают, что считать более и менее «близким» поведением (из чего, понятно, вытекает определённая условность результатов). Так, например, интересен эксперимент Зоуи Доналдсон (Zoe Donaldson) из Университета штата Колорадо в Боулдере (University of Colorado Boulder) на моногамных степных полёвках (monogamous prairie voles), которые, как очевидно из названия, известны своей моногамностью. Зоуи и коллегии в тесте на предпочтение партнёра (один из стандартных тестов) оценивали степень привязанности к другой особи по времени, проведённому с партнёром в контрасте со временем, проведённым с незнакомой особью.

Тест на предпочтение партнёра

Тест на предпочтение партнера, или «трёхклеточный тест». Испытуемому животному дают возможность свободно перемещаться между тремя камерами, в двух из которых находятся другие особи, обычно это партнёр и незнакомец. Они привязаны к стенке клетки. Животное, тяготеющее к моногамии, будет проводить больше времени в непосредственном контакте со своим партнёром (с которым его до этого долго держали в одной клетке, чтобы они образовали пару), чем с незнакомцем. Тест длится три часа. Немоногамные животные не будут демонстрировать такой дисбаланс по времени, проведённом с чужаком и с животным, с которым его до этого долго держали вместе. Иллюстрация: Donaldson & Young, 2016

У Зоуи в эксперименте испытуемая мышь бегала в фМРТ-шапочке. Исследовательница измеряла, как работает рецептор вазопрессина V1 у моногамных полёвок. И экспрессия рецептора V1a у них оказалась больше, чем у немоногамных видов — горных и луговых полёвок. В другом исследовании немоногамных полёвок генетически модифицировали, увеличив у них экспрессию рецептора V1a, и они стали моногамными.

Моногамные степные полёвки.

Моногамные степные полёвки.

Хроническая доступность и нейронная подпись значимого другого

Переходя от когнитивной к нейробиологической стороне привязанности людей, можно сказать, что у влюблённых возникают изменения в работе, в том числе, следующих частей мозга:

лимбической системы, отвечающей за эмоциональную регуляцию и смягчение стресса (distress alleviation);

зеркальных нейронов;

сети пассивного режима работы мозга (default network), ответственной за ход внутренних мыслей и социальное воображение;

сети определения значимости (the salience network), нужной для выделения важных вещей среди всех остальных;

опиоидной системе вознаграждения.

В мозге (на нейронном уровне) есть то, что учёные назвали «хронической доступностью» (chronic accessibility) ментальных репрезентаций фигур, к которым мы привязаны. Эти репрезентации не только проработаны в деталях, но и быстро вспоминаются и часто используются. У нас есть некая врождённая система привязанности, и она работает на протяжении всей жизни.

Одно из возможных объяснений «хронической доступности» дали сторонники эволюционной психологии. По их мнению, именно «хроническая доступность» отличает нас от других, более примитивных существ, и появилось она эволюционно: первые люди, живя в группах, должны были как-то ориентироваться во всё усложняющихся социальных отношениях, и отличать более близких от более дальних было довольно важным навыком для выживания.

Как учёным удалось доказать, что «хроническая доступность» существует на нейронном уровне? Это было показано в эксперименте. Чтобы изучать нейронные представления долгосрочных романтических партнёров, была использована парадигма просмотра фотографий. В ней испытуемому человеку показывают фотографии разных людей, в том числе, его/её партнёра, и смотрят на его реакцию на фотографию с помощью фМРТ. В эксперименте Андреаса Бартелса (Andreas Bartels) и Семира Зеки (Semir Zeki) из Университетского колледжа Лондона (University College London) от 2000 года была использована именно эта парадигма. Участникам, сообщившим о глубокой влюблённости друг в друга, показывали фотографии четырёх разных друзей, в том числе и их романтического партнёра. МРТ, проведённое во время процедуры, показало, что когда испытуемый видел фото партнёра, повышалась активация медиального отдела островковой доли, хвостатого ядра, скорлупы и передней поясной коры. Кстати, в этих областях высока концентрация дофамина, и они постоянно используются в системах вознаграждения.

“Где же этот медиальный отдел островковой доли?!” Иллюстрация: https://www.nature.com/articles/d41586-018-07043-3

«Где же этот медиальный отдел островковой доли?!» Иллюстрация: https://www.nature.com/articles/d41586-018-07043-3.

В дальнейших работах исследовали, например, корреляцию степени привязанности и степень активации вышеупомянутых зон, используя тот же тест. Пол Асеведо (P. B. Acevedo) из Института нейробиологии Палм-Бич (Palm Beach Neuroscience Institute) во Флориде и коллеги в 2012 году обнаружили, что чем больше была степень сообщаемой близости, тем большая активность наблюдалась в вентральной области покрышки. Длительность отношений (измеренная годами в союзе) также положительно коррелировала с активацией прилежащего ядра и хвостатого ядра. Кстати, авторы доказали, что это работает и для негетеросексуальных пар.

Боль, электрический шок и тепловое воздействие

Также критическую роль в ментальных представлениях близких других играет активность лимбической системы. Биологи бы сказали: мезокортиколимбические и нигростриатальные пути дофаминергического вознаграждения вовлечены в формирование мотивации к формированию привязанности. Практически же это значит, что мы стремимся быть с теми, кто нам предоставляет чувство безопасности, и чем больше он/она его предоставляет, тем больше мы стремимся быть с этим человеком. Это звучит довольно рационально — но работает на бессознательном уровне!

Лимбическая система также играет роль при регулировании эмоций, на фоне влюблённости в том числе. Есть такой типовой эксперимент, в котором учёные проверяют, насколько представление образа любимого/любимой будет спасать испытуемого в неприятных ситуациях. Для этого они оказывают на испытуемых болевые или другие неприятные воздействия, пока те находятся в сканере. Болевые воздействия провоцируют чувство небезопасности, надвигающейся угрозы. Вместо болевых воздействий могут быть использованы незначительный электрический шок, ощущение жара или холода, давление на тело или показ беспокоящих изображений или слов. Далее исследователи смотрят, насколько представление образа партнёра будет снижать чувство опасности и болевые ощущения.

В данной парадигме американские учёные Джеймс Коан (James A. Coan), Хиллари Шефер (Hillary S. Schaefer) и Ричард Девидсон (Richard J. Davidson) в 2006 году провели довольно известное исследование по «держанию рук». В нем два человека лежали в сканере и держали друг друга за руки. В одних случаях это были супруги, в других — незнакомцы. На участников воздействовали болевым шоком. Так вот, когда именно супруги держали друг друга за руки, при болезненном воздействии наблюдалась пониженная активация в нескольких областях, обычно активирующихся в ответ на угрозы — в правой части дорсолатеральной префронтальной коры, левой части хвостатого ядра и прилежащем ядре. Что интересно, само по себе держание за руку тоже снижало ощущение угрозы — как для супругов, так и для незнакомцев снижалась активация вентральной части передней поясной коры и задней части поясной коры.

В другом исследовании, проведённом Лейном Бекесом (Lane Beckes) из Университета Вирджинии (University of Virginia) и коллегами в 2013 году, использовалась та же парадигма. Учёные решили посмотреть на то, как люди будут реагировать на причинение боли близкому другому. Людей умеренно поражали электрическим шоком и смотрели на активность мозга как поражаемого, так и смотрящего. Оба человека, естественно, сидели в МРТ-шапочках. Исследователи обнаружили одинаковую реакцию на видимую и испытываемую боль в таких областях мозга как передняя островковая доля, скорлупа и надкраевая извилина. Иными словами, смотреть на то, как близкому человеку причиняют боль, действительно причиняет боль и смотрящему. Или, по крайней мере, что-то похожее на неё.

Подводя итог…

Аристотель говорил: «Любить — значит желать кому-нибудь того, что считаешь благом, ради него [то есть этого другого человека], а не ради самого себя, и стараться по мере сил доставлять ему эти блага». Но нейробиология говорит нам немного другое, что любить — это желать другому блага ради сохранения собственного блага — так как в присутствии любимого и боль ощущается меньше, и чувство сохранности — выше.

Но это, безусловно, ещё далеко не всё, что можно изучить на нейронном уровне в области любви. Да и область применения этих исследований пока остаётся незаполненной. Но можно представить картину из будущего: на Алиэкспрессе продаются активаторы определённых зон мозга, отвечающих за партнёрство. Брак перестал существовать. Люди живут сами по себе и знают о любви только из культурной продукции XX века.

Но действительно ли это возможно? Ведь всё наше общество построено на партнёрстве и иерархиях… Будущее покажет.

Источники:

Anne C Laurita, Cindy Hazan, R Nathan Spreng, An attachment theoretical perspective for the neural representation of close others, Social Cognitive and Affective Neuroscience, Volume 14, Issue 3, March 2019, Pages 237—251, https://doi.org/10.1093/scan/nsz010

Donaldson, Z. R., & Young, L. J. (2016). The neurobiology and genetics of affiliation and social bonding in animal models. In J. C. Gewirtz & Y.-K. Kim (Eds.), Advances in behavior genetics. Animal models of behavior genetics (p. 101—134). Springer Science + Business Media. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-3777-6_4

The Neuroscience of Love. June 2014 — Volume 07, Issue 02. — International Graduate Program Medical Neurosciences https://medical-neurosciences.charite.de/fileadmin/user_upload/microsites/studiengaenge/neurosciences/cns/2014/cns-2014-i7i2.pdf

Bartels, A., & Zeki, S. (2000). The neural basis of romantic love. Neuroreport, 11, 3829-3834.

Acevedo, B. P., Aron, A., Fisher, H. E., & Brown, L. L. (2012). Neural correlates of long-term

intense romantic love. Social Cognitive and Affective Neuroscience, 7, 145-159.

Coan, J. A., Schaefer, H. S., & Davidson, R. J. (2006). Lending a hand: Social regulation of the neural response to threat. Psychological Science, 17, 1032—1039. doi 10.1111/1467-9280.2006.01832.x

Beckes, L., Coan, J. A., & Hasselmo, K. (2013). Familiarity promotes the blurring of self and other in the neural representation of threat. Social Cognitive and Affective Neuroscience, 8, 670-677.

Автор Александра «Renoire» Алексеева

Источник: www.nature.com

Комментарии: