Управляющий мозг: Лобные доли, лидерство и цивилизация

Голдберг Элхонон

В заключение скажем, что лобные доли более уязвимы и вовлечены в более широкий круг мозговых расстройств — расстройств, относящихся к развитию центральной нервной системы, расстройств нейропсихиатрических, нейрогериатрических и так далее, — чем любая другая часть мозга. Лобные доли имеют исключительно низкий «функциональный порог разрушения». Много лет тому назад это привело меня к заключению, что дисфункция лобной доли является при мозговом заболевании тем же, чем жар при бактериальной инфекции. Оба симптома являются высоко предсказуемыми и часто неспецифическими 9 . Хьюлингс Джексон понимал это очень хорошо, когда ввёл закон «эволюции и диссолюции» 10 . Согласно этому закону, филогенетически самые молодые мозговые структуры наиболее уязвимы при мозговых заболеваниях. Но я убеждён, что уникальная уязвимость лобных долей является той ценой,

которую они платят за исключительное богатство их связей. Эффект «суммирования шумов», накопления дефектных сигналов, который вероятно имеет место в префронтальной коре вследствие диффузного повреждения мозга, может быть продемонстрирован вычислительными методами. Мы создали математическую демонстрацию этого эффекта в сотрудничестве с Еленой Артемьевой в Московском университете в конце 1960-х годов, используя в качестве модели параллельные ненадёжные автоматы Джона фон Неймана. Клиническим следствием этого заключения является то, что дисфункция лобной доли не всегда свидетельствует о прямом поражении лобных долей. Фактически, в большинстве случаев механизм, вероятно, иной. Чаще всего это отдалённый эффект диффузного, распространённого или удалённого поражения.

Синдромы лобных долей

Рассмотрим последовательность событий, которая требуется для любого целенаправленного поведения. Во-первых, поведение должно быть инициировано. Во-вторых, должна быть определена задача, сформулирована цель действия. В-третьих, в соответствии с целью должен быть выкован план действий. В-четвертых, в должной временной последовательности должны быть выбраны средства, с помощью которых план может быть выполнен. В-пятых, разнообразные шаги плана должны быть реализованы в соответствующем порядке, с плавным переходом от одного шага к другому. Наконец, должно быть произведено сравнение между задачей и результатом действия. Соответствует ли результат задаче? Является ли он «выполненной миссией» или «провалившейся миссией»? Если «провалившейся», то насколько и в каком именно аспекте задачи? Вкратце, это функции управляющего, ответственного за работу организации. Это также функции лобных долей. Именно поэтому функции лобных долей часто называются «управляющими функциями».

Важность управляющих функций лучше всего можно оценить путём анализа их дезинтеграции вследствие повреждения мозга. Пациент с повреждёнными лобными долями сохраняет, по крайней мере до некоторой степени, способность выполнять большинство когнитивных навыков, каждый по отдельности 11 . Базовые способности, такие как чтение, письмо, простые вычисления, словесное выражение и движения, остаются в значительной степени незатронутыми. Обманчивым образом, пациент будет хорошо выполнять психологические тесты, измеряющие эти функции в изоляции одна от другой. Однако любая синтетическая активность, требующая координации многих когнитивных навыков в связный, целенаправленный процесс, будет серьёзно ослаблена.

Но даже беглый обзор нейроанатомии лобных долей позволяет предположить их огромную сложность. Это, в свою очередь, предполагает функциональное разнообразие каждой отдельной части. И действительно, повреждение различных частей лобных долей порождает определённые, клинически весьма различные синдромы. Наиболее распространённые из них — дорзолатеральный и орбитофронтальный синдромы 12 .

В ранней неврологической литературе дорзолатеральный синдром был известен как «псевдодепрессия». Термин намекает на сходство некоторых пациентов с болезнью лобных долей с пациентами, страдающими депрессией. При обоих заболеваниях присутствует крайняя инерция и неспособность инициировать поведение, иногда в высокой степени. Пациент с тяжёлым дорзолатеральным лобным синдромом будет пассивно лежать в кровати, без еды, питья или удовлетворения какой-либо другой потребности. Он не будет с готовностью откликаться на любую попытку вовлечь его в какую-нибудь активность. Он будет выглядеть примерно как пациент с тяжёлой депрессией. Но на этом сходство заканчивается. У пациента, страдающего депрессией, — печальное настроение и чувство всепроникающего страдания, а у пациента с дорзолатеральным лобным синдромом наблюдаются плоский аффект и чувство безразличия. Пациент с дорзолатеральным лобным повреждением

ни счастлив, ни печален; в некотором смысле, у него нет настроения. Неважно, что происходит с пациентом — хорошее или плохое, — это состояние безразличия будет преобладать.

Безразличие пациентов с дорзолатеральным лобным синдромом иногда доходит до такой крайней степени, что ограничивает их реакцию на боль. Большинство людей слышали о фронтальной лоботомии, нейрохирургической процедуре, разрывающей связи между лобными долями и остальной частью мозга 13 . Введенная в 1935 году португальским врачом Эгасом Моницем 14 , фронтальная лоботомия процветала в США в 1940-е и 1950-е годы и с тех пор была дискредитирована и большей частью отвергнута. К счастью или к несчастью, она использовалась чаще всего для лечения психозов. Но она также использовалась для лечения непереносимых болей, редкого заболевания крайнего страдания, не поддающегося медикаментозному лечению.

Фронтальная лоботомия, или родственная ей процедура, называемая «цингулотомией» (перерезка поясной извилины), «вылечивала» таких пациентов, постоянно или временно, от субъективного ощущения страдания, но не от физического ощущения боли 15 . Странным образом, они продолжали сообщать о своём ощущении боли словами, практически идентичными тем, которые использовались до операции. Но то, что некогда было источником непереносимого страдания, теперь встречалось с крайним безразличием. Боль пациентов больше не беспокоила, несмотря на её продолжающееся присутствие.

Роберт Яконо, нейрохирург из южной Калифорнии, рассказал мне о пациентке, страдавшей от мучительных и изнуряющих ректальных болей, с депрессией, нарушениями сна и морфинной зависимостью. В результате цингулотомии пациентка больше не обращалась с жалобами на боль, хотя продолжала жаловаться на боль, если её об этом спрашивали. Впервые за многие месяцы она выглядела успокоившейся. Семья была поражена изменением в её личности — от крайней требовательности до безразличной послушности. В течение следующих нескольких недель у пациентки заметно улучшился сон и она высказывала значительно меньше спонтанных жалоб. Она также стала крайне внушаемой 16 .

Это наблюдение крайне интересно, ибо оно информирует нас как о лобных долях, так и о механизмах боли. Один только сенсорный опыт сам по себе не достаточен для порождения субъективного ощущения страдания. Требуется интерпретационный процесс более высокого порядка, который как-то связан с лобными долями. Недавние исследования по функциональной нейровизуализации показали, например, что ожидание боли активизирует медиальные области лобных долей 17 . Когда сигнал о вызывающем отвращение сенсорном опыте не может дойти до лобных долей, этот опыт перестает вызывать субъективное, аффективное чувство страдания. Фронтальная лоботомия «вылечивала», производя дорзолатеральный синдром лобной доли у пациента. Как станет ясно из последующего обсуждения, цена такого лечения очень высока.

Активность и Ньютоновы тела: дорзолатеральный случай

Владимир был многообещающим студентом московского инженерного вуза лет двадцати пяти. Он стоял на платформе московского метро. Когда футбольный мяч, который Владимир перебрасывал из руки в руку, упал на рельсы, он прыгнул вниз, чтобы достать его. Владимир был сбит поездом, получил тяжёлое повреждение головы и был срочно доставлен в Институт нейрохирургии им. Бурденко, где я в то время проводил исследование под руководством Лурии. Впервые я встретился с Владимиром через два или три месяца после его ранения. К этому времени Владимир находился в клинически стабильном состоянии, его жизнь была вне опасности.

Его случай был особенно интересен, так как в результате своего ранения Владимир подвергся хирургической резекции полюсов обеих лобных долей. Лурия все больше интересовался лобными долями и я, самый молодой в его непосредственном окружении, ещё не был прикреплён к какой-то определённой теме. Итак, лобные доли стали моей темой и Владимир стал «моим» пациентом. К тому же, я был одним из немногих мужчин среди большей частью женского персонала Лурии и поэтому на меня можно было положиться в работе с клиническими проделками Владимира.