По ту сторону сознания. Нейронаучный подход в психотерапии - Андрей Владимирович Курпатов Страница 17

Рис. 24. Трёхмерное изображение полей Бродмана[59]

Однако, кроме вертикальных нейронных связей – внутри самих колонок и с нижележащими структурами, – в коре есть также и горизонтальные отношения между колонками. Эти связи образуют своего рода «подложку», через которую колонки из разных областей общаются друг с другом.

⮞ Короткие связи между колонками выполняют модулирующую функцию – усиливают или подавляют активность близлежащих колонок.

⮞ Длинные связи обеспечивают ассоциирование разных типов информации – например, кортикальный модуль, который обрабатывает информацию от кожных рецепторов пальца, должен иметь связи с кортикальными модулями, которые работают со зрительной информацией (в отсутствии этих связей вы бы, например, не смогли водить пальцем по строкам этой книги).

Кортикальные колонки образуют поля на поверхности мозга, а длинные связи между ними создают внутренние, сетевые поля мозга. На высшем уровне сетевой организации – это уже хорошо известные нам крупномасштабные сети мозга, необходимые для выполнения сложных задач. Прежде мы уже упоминали три базовые нейронные сети – сеть выявления значимости (СВЗ), центральную исполнительную сеть (ЦИС) и дефолт-систему мозга (ДСМ). Однако во множестве исследований вы найдёте и описание десятков других крупных нейронных сетей (рис. 25)[60].

Рис. 25. Система шести крупномасштабных нейронных сетей[61]

Самым длинным нейроном в организме человека считается клетка, расположенная в стволе мозга и тянущая свой аксон до большого пальца ноги (его длина в среднем порядка 90 см). Но и в головном мозге нейроны способны протягивать свои отростки на десятки сантиметров, объединяя самые отдалённые области коры (рис. 26).

Рис. 26. Связность отделов ДСМ (розовый цвет): в центре изображения – внешняя и внутренняя области полушарий, буквенные обозначения – ключевые узлы сети, а окружающие изображения демонстрируют связь этих узлов с другими регионами мозга[62]

Таким образом, главный принцип организации мозга – сетевой. По этому принципу строятся как системные связи мозга, так и региональные сетевые структуры, а ключевыми являются крупномасштабные нейронные сети. В процессе развития мозга в нём одновременно формируются миллионы путей – от микроскопических связей между соседними нейронами до масштабных трактов, соединяющих отдалённые области (рис. 27).

Рис. 27. Карта анатомической связности различных отделов мозга (слева), карта функциональной связности (справа)[63]

Для наглядности представим эту систему как глобальную транспортную сеть.

⮞ Локальные нейронные связи внутри отдельных областей коры – это просёлочные дороги, обслуживающие узкие, специализированные функции (распознавание черт лица, обработка отдельных эмоциональных оттенков).

⮞ Связи между соседними кортикальными областями подобны региональным шоссе, обеспечивающим интеграцию различных аспектов опыта – соединение образа со звуком, эмоции с телесным ощущением.

⮞ Длинные кортикальные пути напоминают скоростные магистрали, передающие информацию между функционально различными зонами мозга – например, от эмоциональных центров к рациональной префронтальной коре.

⮞ Наконец, крупномасштабные нейронные сети подобны международным воздушным коридорам, позволяющим поддерживать целостность нашего «я», планировать будущее, понимать других людей.

Эта сетевая архитектура получила фундаментальное подтверждение в современных нейронаучных исследованиях.

⮞ Работы Альваро Паскуаля-Леоне показывают, что различные интервенции, связанные с обучением и психотерапевтическими вмешательствами, вызывают измеримые изменения в кортикальных картах за счёт реорганизации горизонтальных связей между колонками[64].

⮞ Исследования Руф Ланиус, Бессела ван дер Колка и их коллег показали, что психологические травмы нарушают нормальную интеграцию между соматосенсорной и префронтальной корой, объясняя диссоциативные феномены[65][66].

⮞ Иссследования Иветт И. Шелин, Джозефа Л. Прайса и др. выявили, что депрессивные состояния характеризуются нарушением баланса в обмене информацией между модулями орбитофронтальной и дорсолатеральной коры[67].

Таким образом, депрессия может пониматься как своего рода «транспортные заторы» в сетях, связывающих префронтальную кору с областями вознаграждения. Тревожные расстройства могут характеризоваться как «перегрузка магистралей» между миндалиной и префронтальной корой, а хронический стресс «разрушает дорожное полотно» ключевых путей, что проявляется в когнитивных нарушениях и истощении.

Понимание модульно-сетевой организации мозга радикально меняет наш подход к психотерапии. Вместо «починки» отдельного симптома мы стремимся к восстановлению оптимального функционирования всей системы в целом. Это объясняет эффективность разных терапевтических подходов:

⮞ телесно-ориентированная терапия может оказать влияние на когнитивные процессы (через связи между соматосенсорными и префронтальными модулями);

⮞ ДПДГ (десенсибилизация и переработка движением глаз) может восстанавливать нормальный поток информации по ключевым магистралям;

⮞ ассоциативные методы работы (от свободных ассоциаций в психоанализе до работы с метафорами в современных подходах) могут активировать связанные, но не очевидные для клиента контуры;

⮞ даже феномен переноса, столь важный в динамической психотерапии, находит своё нейрофизиологическое объяснение в способности одного модуля активировать другие через установленные ранее связи.

Это также объясняет, почему клиенты редко приходят с изолированными симптомами – чаще мы наблюдаем «созвездия» взаимосвязанных проблем, почему эффективная психотерапия и требует времени – ведь масштабная реконструкция нейронной сети не может произойти за один день.

И хотя отдельные модули образуют основу функциональной специализации мозга, по-настоящему эффективная интеграция различных аспектов опыта происходит благодаря особым узловым структурам – нейронным хабам, которые объединяют множество модулей в слаженную систему. Именно эти ключевые узлы нейронной сети будут предметом нашего дальнейшего рассмотрения.

Психотерапевт, понимающий модульную организацию мозга, видит свою задачу не в «исправлении» отдельного симптома, а в содействии реорганизации и оптимизации связей между различными модулями коры. Такой подход позволяет работать на системном уровне, вызывая каскадные изменения, которые распространяются через всю сеть связанных модулей.

§ 2.2. Нейронные хабы

Я всегда был убеждён, что единственный способ заставить искусственный интеллект работать – это выполнять вычисления способом, похожим на человеческий мозг.

Джеффри Хинтон

Наиболее важные из крупномасштабных сетей мозга мы уже упомянули – это знаменитая троица, описанная изначально Маркусом Рейчелом: центральная исполнительная сеть, сеть выявления значимости и дефолт-система мозга (см. рис. 28).

Эти сети отвечают за определённые режимы работы мозга, когда мы находимся в разных состояниях, зависящих от актуального момента: потребляем информацию или решаем какие-то задачи (ЦИС), нам надо сориентироваться по ситуации (СВЗ)[68] или же мы «блуждаем», пытаясь на подсознательном уровне закрыть какой-то тревожащий нас гештальт (ДСМ).

Рис. 28. Области мозга, относящиеся к трём базовым нейронным сетям – дефолт-системе мозга (ДСМ), центральной исполнительной сети (ЦИС) и сети выявления значимости (СВЗ)

Сейчас этой областью исследований занимается целое научное направление, которое получило название «сетевая нейробиология» (ещё её называют «вычислительной», «теоретической», «математической» неврологией). Здесь активно используются математика и моделирование, с помощью которых исследователи описывают принципы, определяющие