Чудеса и трагедии чёрного ящика

Иногда активность приводит не к падению и судорогам, а пробуждению движений, ставших автоматическими; к действиям, лишенным смысла и цели: больной куда-то бежит, едет, что-либо делает. Сознание в это время выключено.

Откуда и как возникает этот взрыв?

Первая подсказка пришла со стороны. В психиатрии насчитывается сейчас несколько десятков наблюдений судорог, возникавших… от музыки. Был известен композитор, у которого.немедленно начинались припадки от прослушивания одной из арий (любимой, кстати) оперы «Снегурочка». У других возникали судороги от музыки классической, джазовой, при наступлении партии одного из определенных инструментов (чаще всего виолончели и органа). Третьи болезненно реагировали просто на звуки определенной высоты, на какой-то ритм, который навязывал мозгу судорожную активность.

И вот уже ставятся опыты на крысах. Зверьки эти, живущие в темноте и тишине, вообще очень плохо реагируют на звуки, особенно на высокую частоту. Резкий неожиданный звук – и крыса бьется в падучей. В определенном ритме подаются вспышки света – и приступ начинается у больного.

Теперь остается вспомнить о роте солдат, в ногу прошедших по мосту и разрушивших его. Резонанс! Не он ли причина взрыва электрической пульсации, затопляющей мозг?

Похоже, что именно так. Мозг, усваивающий частоту света, неравнодушен в случае болезни к какому-то определенному ритму изменения этого раздражителя. Сначала возникает резонансная пульсация очага болезни – самой чуткой струны, а затем и остальных клеток. Или в резонансе оказываются целые объединения нейронов, сами время от времени впадающие в единый ритм.

Вырвавшиеся из-под контроля и управления отдельные группы нервных клеток порождают порой не общие судороги, а постоянное изнуряющее дрожание рук, ног, головы или наоборот – мертвую неподвижность их в сведенном, скрюченном положении.

Одну из таких болезней сто пятьдесят лет назад описал английский врач Паркинсон, сам заболевший ею в конце жизни, – по его имени она и названа теперь. Окончательно причины ее, очевидно многообразные, не выяснены до сих пор: наследственность, вирусы энцефалита, обмен веществ – виновники назывались разные, но с достоверностью вина не подтверждалась. Невозможность четко управлять движениями – почти единственное (но какое!) следствие и проявление этой болезни. Движения рук и ног, способность встать и одеться – действия, которые легки нам, как дыхание и зрение, а потому незаметны и не ценимы. Пока не произошла потеря. Замедленные, неуверенные, срывающиеся движения, застывшее маскообразное лицо (мимика – это тоже движение), скованность всего тела – результат исчезнувшего умения управлять им, неспособность даже улыбнуться.

Есть еще подобные же болезни мозга, не стоит перечислять их мудреные латинские названия, общее у них – дрожание или судороги, заторможенность и неподвижность, разные проявления расстройства аппарата движения.

Может быть, это болезни редкостные? Если бы! Одних паркинсоников человечество насчитывает до пяти-шести миллионов. Людям этим надо помогать и, не умея еще производить переналадку механизмов управления, ученые нашли другой путь – разрушение очага пагубных пульсаций или мертвенной скованности.

Мне посчастливилось увидеть один недлинный фильм, заснятый неумело и наспех, но доставляющий радость большую, чем десяток высокохудожественных лент. Фильм о чуде, совершаемом в обычной клинике, без волшебников, пророков и святых. Пусть простят его авторы, если в мое описание несложного сюжета их съемок вклинится незаснятое ими – после того как я повидал такие операции своими глазами, детали обстановки могли смешаться в памяти. А начало помнится как сейчас.

Идет страшный поочередный показ больных. Скрюченные ноги и руки, неуверенная, дрожащая походка, содрогание всего тела при попытке произнести хоть слово, неспособность двигаться, беспомощные, потухающие глаза.

И операционная. Комната больше похожа на лабораторию – стол с больным кажется в ней лишним, ибо, кроме письменного стола (на нем странный набор – циркуль, транспортир и линейка) и огромного, похожего на белое пианино аппарата для снятия биотоков мозга, кроме баллонов с жидким азотом, вплотную у головы лежащего больного стоит каркас из металлических реек, шкал с делениями и винтовых регулируемых соединений. Причудливая пространственная конструкция токаря-ювелира, задавшегося целью поворотами винтов на расстоянии обеспечить попадание выдвижного острия в блоху или муху.

Однако на деле точность здесь еще большая. Это аппарат для проникновения в любую заданную точку мозга с отклонением лишь на сотые и даже тысячные доли миллиметра. Объект разрушения – величиной с горошину, задача разрушения – разрыв порочной цепи, по которой циркулирует жестокое, ненужное возбуждение.

Интересно, что прообраз таких сегодняшних аппаратов был создан еще в конце прошлого века, потом был изобретен вторично и снова почти не пригодился. Когда развилась современная техника введения в любую область мозга тончайшего электрода, когда появились мощные усилители слабых биотоков мозга, понадобилось умение точнейшим образом разобраться в пространственной геометрии мозговых структур. И прибор был призван на службу.

У него были вполне географические названия деталей – голова измерялась, как глобус: неподвижный экватор, связанный с четко фиксированной на черепе линией, и система подвижных меридианов. Усложнившиеся современные приборы сохраняют тот же принцип: любая точка мозга связана трехмерной пространственной системой координат. Отсюда и необычный набор на столе хирурга, отвлекающегося от своего прямого дела, чтобы с помощью транспортира, циркуля и линейки заняться тригонометрией на рентгеновском снимке мозга. Маршрут вводимой в мозг трубки или электрода прокладывается на этом листе, как путь самолета – на штурманской карте неба, где пилот ничего не видит, кроме нескольких постоянных ориентиров. Во Вселенной мозга такие внутренние ориентиры есть – относительно их и прокладывается маршрут. Но подробные атласы мозга на определенном этапе операции откладываются в сторону: у каждого из нас своя пространственная геометрия черного ящика, и в этом разнообразии – главная трудность сегодняшней математической хирургии.

Рентгеновский снимок доложил: стальная полая трубка точно в заданном месте! Теперь по ней подадут жидкий азот, и омертвевшая от замораживания крохотная горошина разорвет замкнутую цепь болезненных пульсаций, выпавших из-под общего контроля. Иногда эти крохотные структуры разрушают спиртом, иногда – электричеством; способы устранения очага несчастья еще обсуждаются и проходят проверку. Кстати, пусть не затемнят вам истинную картину слова о малости погибшей структуры: в каждом кубическом миллиметре мозга экономная природа разместила около тридцати тысяч нервных клеток. Описанная операция стоит жизни нескольким миллионам нейронов, погибает часть для жизни остальных.

Через секунду после замораживания, а порой лишь при касании электрода дрожание угасает. После перерыва иногда в десятки лет руки перестают дрожать. Неподвижное лицо обретает мимику. Человек начинает ходить, свободно говорить, улыбаться.

Тут следовало бы оставить розовые восторги и добросовестно признаться, что так происходит еще далеко не всегда, что разрушение порой не помогает, а выздоровление лишь частичное, что операции не подряд проходят гладко, что это лишь первые шаги на ощупь и наугад, а что касается эпилепсии в ее крайних судорожных проявлениях, с оптимизмом вообще следует подождать.

Но совершенное чудо – всегда чудо, а то, что оно происходит ежедневно, – верный залог будущих удач.

Впереди – обещание более детальных знаний об управлении движениями. Через вживленные в мозг электроды исследователи вызывают у подопытных обезьян навязанные действия, подавая импульс возбуждения в соответствующие области, как бы малы они ни были. Это означает возможность составить дальнейшее представление об иерархии и контактах мозговых структур, подступить еще ближе к конструкции управления и связи в механизмах черного ящика. А на основе добытых знаний – помочь вернуться к нормальной жизни тысячам заболевших людей.