НЕЙРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ АРГУМЕНТЫСамой важной и интересной частью статьи, несомненно, является та, что посвящена нейробиологическим данным и их обсуждению. Основная мысль авторов, изложенная в ней, сводится к тому, что еще до созревания коры головного мозга (КГМ) существует структура, отсутствующая в зрелой коре, но при этом содержащая в себе будущие нейроны КГМ, на которую имеются проекции таламуса. Речь идет о субпластинке –
временной структуре, необходимой для нормального развития КГМ. Стоит отметить, что
развитие самой субпластинки является непростым процессом со множеством этапов.
Действительно, таламокортикальные проекции могут регистрироваться на очень ранних этапах ее развития. Однако авторы рассматриваемой статьи утверждают:
In summary, current neuroscientific evidence undermines the necessity of the cortex for pain experience. Even if the cortex is deemed necessary for pain experience, there is now good evidence that thalamic projections into the subplate, which emerge around 12 weeks’ gestation, are functional and equivalent to thalamocortical projections that emerge around 24 weeks’ gestation.Подводя итоги, современные нейробиологические данные опровергают необходимость наличия кортекса для ощущения боли. Даже если кора головного мозга считается необходимой для переживания боли, сейчас наличествуют убедительные доказательства, что таламические проекции в субпластинку, появляющиеся около 12ой недели беременности, функциональны и аналогичны таламокортикальным проекциям, появляющимся примерно на 24 неделе беременности.То есть, по словам авторов, ранние таламические проекции в субпластинку функциональны и аналогичны таковым в более зрелой КГМ. Только где исследования, доказывающие это? Таких исследований авторы статьи не приводят. Единственный их аргумент – это
исследование на хорьках, которое продемонстрировало, что слуховые стимулы запускают нейронную активность в субпластине коры, топографически очень схожую с активностью, что наблюдалась в более зрелой слуховой коре. Авторы статьи в BMJ предполагают, что человеческая субпластинка может по аналогии воспринимать боль еще до момента формирования зрелой коры головного мозга.
Однако возникает несколько вопросов. Во‐первых, насколько можно переносить результаты с хорьков на людей? В принципе, можно, и такие сравнительные таблицы существуют. Но если изучить эти
таблицы, становится очевидно, что щенки хорьков 21-37 дней от роду, использованные для эксперимента, по уровню развития коры примерно соответствуют человеческому плоду как минимум 23 недель гестации.
Более того, в исследовании хорьков указывается следующее:
While our results show that early sensory stimuli activate cortical circuits in a primary sensory area, it is unclear if higher order areas respond as well. While our studies did not address this issue, the delayed maturation of intracortical circuits suggests that this is unlikely.Хотя наши результаты показывают, что ранние сенсорные стимулы активируют корковые цепи в первичной сенсорной области, неясно, реагируют ли также области более высокого порядка. Хотя наше исследование не рассматривает эту проблему, задержка развития связей внутри КГМ предполагает, что это маловероятно.Таким образом, речь идет не о полной функциональной аналогичности субпластинки и КГМ, а лишь о том, что субпластинка демонстрирует зарождение паттернов, характерных для сенсорного восприятия мозга. В целом, авторы делают вывод, что ранняя активность такого рода способствует установлению архитектуры нейронных связей, которая в дальнейшем уточняется по мере получения сенсорного опыта. При этом реакция иных, не связанных напрямую с восприятием областей коры будущего мозга, по мнению авторов, маловероятна.
Эти выводы не просто мало похожи на подтверждение точки зрения авторов разбираемой статьи, а едва ли не противоположны по смыслу.
Далее авторы говорят о том, что современные нейробиологические данные опровергают необходимость коры головного мозга для переживания боли. Проблема в том, что оба исследования, на которые они ссылаются, не подтверждают этот тезис. Так, под цифрой 28 стоит ссылка на
работу Feinstein JS , Khalsa SS , Salomons TV , et al. Preserved emotional awareness of pain in a patient with extensive bilateral damage to the insula, anterior cingulate, and amygdala. В этой работе продемонстрировали продолжающееся переживание боли у пациента с обширным повреждением областей коры головного мозга, которые обычно считаются необходимым для переживания боли.
Однако данное исследование четко не отделяет переживание боли от коры головного мозга, ибо поражение мозга пациента было обширным, но не полным — целыми могли остаться области коры, тесно связанные с переживанием боли (например, области соматосенсорной коры I [SI] и II [SII], части поясной коры, как предполагает Brian Key в своей
статье). Это случай исключительного функционального восстановления и адаптации, то есть нейропластичности.
Приведем немного отвлеченный пример —
было показано, что хирургическое удаление больших областей мозга (включая области коры, которые, как считается, являются краеугольными камнями в крупномасштабных нейрокогнитивных сетях) во время диффузной резекции глиомы низкой степени злокачественности не обязательно вызывает серьезные длительные когнитивные или сенсомоторные нарушения (Guillaume Herbet, Maxime Maheu, Emanuele Costi, Gilles Lafargue, Hugues Duffau, Mapping neuroplastic potential in brain-damaged patients, Brain, Volume 139, Issue 3, March 2016, Pages 829–844). Но это не значит, что данные области не важны для восприятия боли, так как требуются определенные условия для того, чтобы другие части мозга смогли взять на себя дополнительную нагрузку и функции.
Стало быть, первая работа едва ли может быть принята, как подтверждение позиции авторов рассматриваемой нами статьи.
Идем дальше. Авторы также ссылаются на исследование под цифрой
29 (Salomons TV, Iannetti GD, Liang M, Wood JN. The “Pain Matrix” in Pain-Free Individuals. JAMA Neurol. 2016;73(6):755–756. doi:10.1001/jamaneurol.2016.0653), в котором продемонстрировали активацию областей, которые, как считается, вызывают боль у субъектов, изначально нечувствительных к боли, но получающих вредные раздражители.
Однако к методологии этого исследования есть серьезные
вопросы. Кроме того, из выводов данного исследования с логической необходимостью не следует отделение переживания боли от коры головного мозга – статья говорит лишь о том, что условная «матрица боли» иногда в теории может реагировать на стимулы, не связанные с болью. Данной статье никак не будет противоречить ситуация, при которой за восприятие боли будут отвечать другие области коры головного мозга, ранее не входившие в «матрицу боли».
То есть вторая статья для целей разбираемых нами авторов тоже не годится.
Вообще, несмотря на ошибки, авторы рассматриваемой нами статьи верно отметили, что современная нейрофизиология отходит от идеи о наличии «матрицы боли» (четкого набора областей мозга, необходимого для переживания боли). Однако на смену «матрице» приходят еще более сложные
модели, которые требуют активности гораздо большего числа областей мозга для возможности воспринимать боль. Например, популярная модель «динамического коннектома боли» предполагает, что человек может воспринимать боль благодаря спонтанному взаимодействию элементов нескольких нейронных сетей в мозге (salience network, сеть пассивного режима работы мозга, антиноцицептивную систему), а не через специализированную «матрицу боли» (материалы для ознакомления:
раз,
два). На наш взгляд, это еще сложнее состыковать с их позицией.