Норман Дойдж. Пластичность мозга. Норман Дойдж Пластичность мозга
 Скачать 1.82 Mb.
|
|
Терапия «принудительным использованием» Улучшение состояния Иеремии в клинике Тауба свидетельствует о том, что мотивированный пациент с нарушениями кровообращения в сенсорной или двигательной областях, независимо от того, сколько лет он живет с этим заболеванием, может достичь существенного прогресса в реабилитации. Зная о пластичности мозга и его способности к реорганизации и исходя из принципа функционирования мозга «не использовать — значит потерять», мы могли бы предположить, что ключевые области мозга Иеремии, отвечающие за равновесие, ходьбу и работу рук, полностью исчезли, поэтому дальнейшее лечение бессмысленно. Однако, хотя они действительно исчезли, его мозг, получивший соответствующую информацию, смог провести самореорганизацию и найти новый способ реализации утраченных функций — что сегодня подтверждают результаты сканирования. Тауб, Иоахим Липерт и его коллеги из Университета г. Йена, Германия, доказали, что после инсульта карта мозга поврежденной руки сокращается примерно наполовину, т. е. у больного имеется в распоряжении только половина от первоначального числа действующих нейронов. Тауб считает, что именно поэтому пациенты с инсультом сообщают, что использование поврежденной руки требует от них больших усилий. Движения осложняются не только из-за атрофии мышц, но и из-за атрофии проекционных представительств в мозге. Когда терапия «принудительным использованием» помогает вернуть двигательной карте мозга ее нормальный размер, действия рукой становится менее утомительными. Факт восстановления сократившейся карты мозга с помощью терапии Тауба подтверждается результатами двух исследований. В ходе одного из них проводилась оценка карт мозга у шести пациентов с инсультом, которые страдали параличом руки или ноги, в среднем, шесть лет — т. е. намного дольше того срока, когда можно ожидать спонтанного выздоровления. После проведения курса терапии «принудительным использованием» размер карты мозга, управляющей движениями руки, увеличился в два раза. Второе исследование показало, что изменения могут наблюдаться в обоих полушариях мозга, ярко свидетельствуя о масштабности пластических изменений. Эти исследования подтверждают предположение, что под действием лечения по методу Тауба у пациентов с инсультом может происходить реорганизация мозга, и дают нам ключ к пониманию причин выздоровления Иеремии. В настоящее время Тауб занимается исследованиями, позволяющими определить наиболее оптимальную длительность лечения. Из получаемых им отчетов клиницистов он узнал, что три часа занятий в день позволяют добиться хороших результатов и что увеличение числа движений, совершаемых за час, приносит больше пользы, чем выполнение утомительных упражнений в течение шести часов. Естественно, главную роль в реорганизации мозга пациента играют не рукавицы и повязки (хотя они и заставляют его действовать поврежденной рукой). Суть лечения состоит в поэтапной тренировке или формировании навыков, сложность которых со временем повышается. «Концентрированная тренировка» — когда в течение всего двух недель выполняется огромное количество упражнений — помогает добиться пластических изменений в мозге. После масштабных нарушений в мозге реорганизация не может обеспечить полного восстановления его функционирования. Новые нейроны должны взять на себя выполнение утраченных функций и рискуют оказаться не столь эффективными88, как те прежние нейроны. Однако пациент может добиться значительных улучшений своего состояния. Например, Николь фон Руден (она пострадала не от инсульта, а от повреждения мозга другого рода). История Николь фон Руден Люди, с которыми я общался, говорят, что Николь фон Руден относится к тому типу людей, появление которых наполняет комнату светом. Николь родилась в 1967 году, была преподавателем начальной школы, а затем продюсером компании CNN и телевизионного шоу «Entertainment Tonight». Она работала добровольцем в школе для слепых, с детьми, больными раком и СПИДом. Она была очень выносливым человеком и вела активный образ жизни. Она занималась рафтингом на реках с порогами и спуском с гор на велосипеде, совершала забеги на марафонскую дистанцию и ездила в Перу, чтобы пройти по тропам инков. Когда ей было 33 года, Николь жила в Шел-Биче, Калифорния, и собиралась выйти замуж, в один из дней она отправилась на прием к окулисту из-за двоения в глазах, которое беспокоило ее пару месяцев. Ее состояние вызвало у врача сомнения, и в тот же день он направил ее на магнитно-резонансную томографию. После сканирования ее положили в больницу. На следующее утро 19 января 2000 года ей сообщили, что у нее в стволе головного мозга (в области, контролирующей дыхание) — обнаружена редкая неоперабельная опухоль под названием глиома и что ей осталось жить от трех до девяти месяцев. Родители Николь немедленно перевезли ее в больницу Калифорнийского университета в Сан-Франциско. В тот же вечер заведующий нейрохирургическим отделением сказал ей, что от смерти ее может спасти только массированная лучевая терапия. (Хирургическая операция на таком маленьком участке может ее убить.) В понедельник, 21 января, была проведена первая процедура облучения, а затем в течение последующих шести недель она получала максимальную дозу радиации, которую способен выдержать человек. Кроме этого, ей давали большие дозы стероидов, чтобы снизить отек ствола головного мозга, который мог привести к летальному исходу. Радиация спасла ей жизнь, но положила начало новым несчастьям. «Примерно через две или три недели после начала курса лучевой терапии, — рассказывает Николь, — я начала чувствовать покалывание в правой стопе. Со временем оно стало подниматься по правой стороне тела, сначала к колену, потом к бедрам, туловищу, а затем к лицу». Вскоре ее парализовало, и она потеряла чувствительность во всей правой половине тела. Николь — правша, поэтому потеря правой руки стала для нее серьезным ударом. «Мне становилось все хуже, — говорит она. — Я не могла сесть на постели или даже перевернуться. Так бывает, когда вы отлежите ногу во сне, пытаетесь на нее встать, а она подгибается». Обследовав ее, врачи определили, что причиной паралича был не инсульт, а редкий и тяжелый побочный 88 Нам известно, что пластичность делает выздоровление возможным, однако из-за своего конкурентного характера она может выступать в роли фактора в чем-то ограничивающего выздоровление людей, проходящих традиционное лечение. В мозге есть нейроны, которые способны адаптироваться и взять на себя выполнение утраченного движения или утраченной когнитивной функции, и они, соответственно, могут быть использованы для любой функции. Исследователь из Университета Торонто Робин Грин занимается изучением этого феномена. Полученные им предварительные данные (работа с пациентами, проходящими лечение — стационарную реабилитацию) указывают на то, что у некоторых пациентов, страдающих двигательными и когнитивными расстройствами после инсульта, в процессе выздоровления возникает компромиссная ситуация: чем больше они улучшают свои когнитивные функции, тем меньше их прогресс в области движений и наоборот. R. E. A. Green, В. Christensen, В. Melo, G. Monette, М. Bayley, D. Hebert, E. Inness, and W. Mcilroy. 2006. Is there a trade-off between cognitive and motor recovery after traumatic brain injury due to competition for limited neural resources? Brain and Cognition, 60(2): 199–201. эффект облучения, повредивший ее мозг. «Одна из мелких превратностей судьбы», — замечает она. Из больницы ее привезли в дом родителей. «Меня нужно было усаживать в кресло- каталку, вытаскивать из кровати и переносить на руках, помогать мне садиться на стул или слезать с него». Она могла есть левой рукой, но только после того, как родители привязывали ее к стулу простыней, чтобы она не упала, что было особенно опасно, поскольку она не могла предотвратить падение с помощью рук. Из-за постоянной неподвижности и больших доз стероидов ее вес увеличился со 125 до 190 фунтов89, а лицо настолько поправилось, что она стала называть его «тыквенной физиономией». Из-за облучения у нее начали выпадать волосы. Она чувствовала себя подавленной и очень расстраивалась из-за того, что ее болезнь причиняла массу неудобств близким ей людям. За шесть месяцев Николь впала в такую сильную депрессию, что перестала говорить или даже сидеть в кровати. «Я помню этот период, но не понимаю, что со мной тогда происходило. Я помню, как смотрела на часы, наблюдая, как идет время, или ожидая того момента, когда мне нужно будет подняться, чтобы поесть, поскольку мои родители непреклонно следили за тем, чтобы я делала это три раза в день». Родители Николь работали в Корпусе мира и руководствовались принципом «ничего невозможного нет». Несмотря на ее протесты, отец, практикующий врач, отказался от своей медицинской практики, чтобы постоянно находиться дома и ухаживать за дочерью. Родители возили ее в кино или на прогулки вдоль океанского побережья, чтобы она не утратила связь с жизнью. «Они говорили, что я с этим справлюсь, — рассказывает она, — что нужно оставаться в седле, и все пройдет». Тем временем друзья и члены семьи искали информацию о возможных методах лечения. Один из них рассказал Николь о клинике Тауба, и она решила пройти терапию «принудительным использованием». В клинике ей первым делом дали рукавицу, мешающую пользоваться левой рукой. Она сразу же поняла, что персонал клиники относится к этому очень серьезно. Она рассказывает со смехом: «В первый же вечер они сделали забавную вещь». Когда в номере гостиницы, где остановились Николь с матерью, зазвонил телефон, она сбросила рукавицу и сняла трубку после первого звонка. «И тут же получила выговор от своего врача. Она проверяла меня и знала, что если я отвечу после первого звонка, то это значит, что я не использую поврежденную руку. Я была поймана с поличным». Он вынуждена была не просто носить рукавицу: «Я — прирожденный рассказчик и во время разговора все время активно жестикулирую, поэтому врачам пришлось привязать рукавицу с помощью липкой ленты, что меня очень позабавило. Каждому пациенту выделяли отдельного терапевта. Со мной работала Кристин. Между нами сразу же возникло взаимопонимание». Не снимая рукавицы со здоровой руки, Николь вскоре начала делать попытки писать на белой доске или нажимать клавиши на клавиатуре парализованной рукой. Одно из выполняемых ею упражнений заключалось в том, что она клала фишки для покера в большую банку для хранения муки. К концу недели она уже могла положить фишку в узкую прорезь на банке для теннисных мячей. Снова и снова она надевала разноцветные кольца на стержень, закрепляла бельевые прищепки на веревке или пыталась воткнуть вилку в кусочек пластилина и поднести ее ко рту. Сначала ей помогали сотрудники клиники. Затем она стала выполнять упражнения самостоятельно, а Кристин сидела рядом и следила за ней с секундомером. Каждый раз, когда Николь заканчивала задание и говорила: «Лучше я не смогу», Кристин отвечала: «Нет, это не так». Николь рассказывает: «Просто невероятно, какие улучшения происходили всего за пять минут! Не говоря уже о том, что было спустя две недели». В клинике не позволяют произносить слово «невозможно». «Меня безумно раздражал процесс застегивания пуговиц. 89 С 56,7 кг до 86,2 кг. — Прим. ред. Застегивание даже одной пуговицы казалось мне невыполнимой задачей. Я говорила себе, что смогу прожить и без этого. Однако к концу второй недели, когда вы с легкостью расстегиваете и застегиваете пуговицы на лабораторном халате, вам становится ясно, что ваше представление о том, на что вы способны, может измениться». В середине двухнедельного курса терапии все пациенты отправились на ужин в ресторан. «Мы устроили на столе жуткий беспорядок. Официанты уже встречались с пациентами Тауба, поэтому знали, что произойдет. Еда летела повсюду, когда мы пытались есть с помощью поврежденных рук. Нас было шестнадцать человек. Все это выглядело очень смешно. К концу второй недели я самостоятельно готовила кофе больной рукой. Когда я хотела кофе, мне говорили: „Знаешь что? Тебе придется приготовить его самой“. И я была вынуждена вычищать кофеварку, класть в нее новую порцию кофе и наливать воду, пользуясь при этом только поврежденной рукой. Не знаю, насколько годилось для питья то, что у меня получалось». Я спросил Николь, как она себя чувствовала, когда покидала клинику. «Полностью восстановившейся, причем в психологическом плане даже больше, чем в физическом. Пребывание в клинике пробудило во мне желание выздороветь и вернуться к нормальной жизни». В течение трех лет она не могла никого обнять поврежденной рукой, но сейчас она снова может это сделать. «Сегодня, когда я пожимаю людям руку, они говорят, что у меня это получается как-то вяло, но радость — в том, что я просто могу поздороваться с кем-то за руку. Я все же не бросаю копье правой рукой, но могу открыть ею дверцу холодильника, включить свет или повернуть кран и вылить шампунь себе на голову». Эти «незначительные» улучшения позволяют ей жить отдельно от родителей и ездить на работу на автомобиле, удерживая руль двумя руками. Она начала заниматься плаванием, а за неделю до нашего разговора ездила в Юту, чтобы покататься на параллельных лыжах без палок. Пока Николь боролась с выпавшими на ее долю испытаниями, ее начальники и коллеги по работе в CNN и шоу «Entertainment Tonight» следили за ее успехами и оказывали финансовую помощь. Когда в отделе развлекательных программ CNN в Нью-Йорке появилась возможность получить внештатную работу, она сразу же на нее согласилась. К сентябрю она снова работала на полную ставку. 11 сентября 2001 года она сидела за своим рабочим столом, глядя в окно, и увидела, как второй самолет врезался в башню Всемирного торгового центра. В то сложное время ее назначили в отдел новостей, что, возможно, при других обстоятельствах не произошло бы из-за внимания к ее «особым потребностям». Но тогда это не имело значения. Все руководствовались одним принципом — «У тебя есть ум, так используй его». Николь говорит, что это «возможно, было для меня лучше всего». Когда контракт закончился, Николь вернулась в Калифорнию и снова начала преподавать в начальной школе. Дети сразу же поверили ей и приняли ее. У них даже появился «День мисс Николь фон Руден», когда они выходили из школьного автобуса в кухонных рукавицах, похожих на те, которые используются в клинике Тауба, и не снимали их целый день. Они шутили над ее почерком и слабой правой рукой, поэтому она заставляла их писать той рукой, которая не была доминирующей. «И им не разрешалось использовать слово „невозможно“, — рассказывает Николь. — На самом деле, дети стали для меня маленькими врачами. Мои первоклассники заставляли меня поднимать руку над головой, а сами считали вслух. С каждым днем мне приходилось держать ее в поднятом состоянии все дольше и дольше… Они были очень строги со мной». В настоящее время Николь работает штатным продюсером в телевизионном шоу «Entertainment Tonight». В ее обязанности входит написание сценариев, проверка фактов и координация съемок. (Она отвечала за освещение судебного процесса над Майклом Джексоном.) Женщина, которая не могла спустить ноги с кровати, сегодня приезжает на работу в пять утра и работает 45 часов в неделю. Она вернулась к своему прежнему весу — 57 кг. У нее все еще присутствует остаточное покалывание и слабость в правой стороне тела, но она может носить вещи в правой руке, поднимает ее, самостоятельно одевается и заботится о себе. И она снова начала помогать детям, больным СПИДом. Игра для восстановления речи Принципы лечения движением применяла и группа немецких специалистов, возглавляемая доктором Фридманном Пулвермюллером, они работали с Таубом и помогали пациентами с инсультом, получившим повреждения области Брока и утратившим речевые способности. Подобная афазия (нарушение речи) наблюдается примерно у 40 % пациентов, перенесших инсульт левого полушария мозга. Некоторые из них, так же как известный пациент Брока, могут произнести только одно слово; другие используют большее количество слов, но тем не менее их речевые способности очень ограниченны. У некоторых улучшения наступают спонтанно, или им удается частично восстановить запас произносимых слов, однако принято считать, что те, у кого улучшения не наступили в течение года, уже не смогут ничего изменить. Как же можно надеть рукавицу на рот или повязку на речь? Пациенты, страдающие афазией, так же, как пациенты с параличом руки, пользуются своеобразным аналогом «здоровой» руки. Они объясняются с помощью жестов или рисуют картинки. Если они хоть сколько-нибудь могут говорить, то, как правило, произносят самые простые фразы снова и снова. «Ограничение», налагаемое на страдающих от афазии, не выражается в физическом воздействии, но при этом оно не менее реально — это серия языковых правил. В случае утраты речи тоже стоит задача поэтапного формирования поведения, поэтому эти правила вводят постепенно. Пациенты играют в терапевтическую карточную игру. Четырем игрокам раздают 32 карты, на которых нарисованы 16 разных картинок, по одной на две карты. Пациент, которому досталась карта с камнем, должен попросить других игроков дать ему карту с такой же картинкой. На первом этапе главное требование заключается в том, что участники игры не должны указывать на карту, чтобы не подкреплять усвоенное неиспользование. Если они хотят получить карту с изображением солнца и не могут подобрать соответствующее слово, то им разрешается сказать: «То, от чего нам жарко днем». Когда они получают обе карты с одной и той же картинкой, они могут их сбросить. Победа достается тому игроку, который первым избавляется от всех своих карт. На следующем этапе необходимо правильно назвать объект. Теперь игроки должны задать четко сформулированный вопрос, например: «Могу ли я получить карту с собакой?» Далее им предстоит добавить к простому вопросу имя человека и какое-либо вежливое замечание: «Мистер Шмидт, пожалуйста, не могли бы вы дать мне копию карты с солнцем?» В дальнейшем для тренировок начинают использоваться более сложные карты. В них вводятся цвета и числа — это может быть, к примеру, карта с тремя синими носками и двумя камнями. В начале курса терапии пациентов хвалят за выполнение простых заданий; но по мере их успешного продвижения вперед — только за более сложные задания. Команда немецких специалистов работала с очень сложной группой — с пациентами, которые перенесли инсульт в среднем 8,3 года назад, т. е. с теми, от кого в большинстве случаев традиционная медицина отказалась. В их исследовании участвовали 17 пациентов. Семь из них входили в контрольную группу и получали традиционное лечение, ориентированное на простое повторение слов; остальные десять проходили терапию «принудительным использованием» для восстановления речевых навыков и должны были соблюдать правила языковой игры, участвуя в ней три часа в сутки на протяжении десяти дней. Обе группы занимались одинаковое количество часов, после чего им были предложены стандартные языковые тесты. После десятидневного лечения, длившегося в общей сложности всего 32 часа, у членов группы, проходившей терапию «принудительным использованием», было установлено улучшение в области общения на 30 %. В группе, получавшей традиционное лечение, никаких улучшений не было. Основываясь на своей работе по изучению пластичности мозга, Тауб выявил ряд принципов — тренировка позволяет достичь больших результатов, если навык тесно связан с повседневной жизнью; тренировка должна проводиться поэтапно и должна быть сконцентрирована в коротком промежутке времени. Последний принцип реализуется в методике, названной Таубом «концентрированной тренировкой», которую он считает гораздо более эффективной, чем долговременные, но менее частые тренировки. Многие из этих принципов используются при изучении иностранного языка методом «погружения». Сколько людей долгие годы посещали курсы иностранного языка и не могли выучить за это время то, что им удалось усвоить за короткий период пребывания в стране носителей языка, когда они «погружались» в него полностью? В данном случае «ограничение» — это время, проведенное с людьми, не говорящими на нашем родном языке, когда мы вынуждены говорить на их языке. Ежедневное погружение обеспечивает нам концентрированную практику. Наш акцент подсказывает другим людям, что в разговоре с нами им следует использовать более простой язык; таким образом, происходит поэтапное формирование у нас нужных навыков. Усвоенное неиспользование исчезает, потому что наше выживание зависит от умения общаться. Реабилитация детей, страдающих церебральным параличом Тауб применяет принципы терапии «принудительным использованием» в лечении ряда других заболеваний. Он начал работать с детьми, страдающими церебральным параличом сложным заболеванием, причиной которого могут быть повреждения развивающегося мозга, вызванные инсультом, инфекцией, недостатком кислорода во время родов и другими проблемами. Эти дети обычно не могут ходить и обречены всю жизнь провести в инвалидном кресле, они плохо говорят и контролируют свои движения, и у них часто ослаблены или парализованы руки. До появления терапии «принудительным использованием» лечение паралича рук у таких детей, как правило, считалось неэффективным. Тауб провел исследование, в ходе которого половина детей проходила обычный курс реабилитации, а вторая половина лечилась по его методу: руку, которая функционировала лучше, помещали в легкую повязку из фибергласа. Курс терапии «принудительным использованием» включал в себя ряд упражнений. Например, дети должны были «хлопать» мыльные пузыри плохо действующими пальцами, опускать шары в отверстие и подбирать кусочки пазла. Каждый раз, когда ребенок добивался успеха, его хвалили, а затем в следующей игре поощряли выполнить задание более аккуратно, быстро и плавно, даже если он очень уставал. После трехнедельной тренировки дети демонстрировали удивительные результаты. Некоторые из них впервые в жизни начали ползать. Полуторагодовалый малыш впервые смог ползком подняться по лестнице и использовать руку для того, чтобы положить еду в рот. Мальчик в возрасте четырех с половиной лет, который никогда не пользовался рукой или кистью, начал играть с мячом. А еще был Фредерик Линкольн. История Фредерика Линкольна Фредерик перенес обширный инсульт, еще находясь в утробе матери. Когда ему исполнилось четыре с половиной месяца, мать поняла, что с ним что-то не так. «Я заметила, что он не делает того, что делают другие дети в яслях. Они могли садиться и удерживать в руках бутылочку, а мой ребенок этого не делал. Я понимала, что так не должно быть, но не знала, к кому обратиться за советом». Болезнь поразила всю левую сторону тела Фредерика: его рука и нога практически не функционировали. У него было опущение века на левом глазу, и он не мог выговорить звуки или слова из-за частичного паралича языка. Фредерик не умел ползать и ходить, когда другие дети уже делали это. Он не разговаривал до трех лет. Когда Фредерику было семь месяцев, он перенес эпилептический припадок, после которого его левая рука оказалась прижатой к груди и больше не двигалась. В больнице мальчику сделали магнитно-резонансную томографию мозга. И врач сказал матери: «Четверть его мозга мертва» и «возможно, он никогда не будет ползать, ходить и говорить». Врач считал, что инсульт произошел через двенадцать недель после зачатия. Фредерику был установлен диагноз «детский церебральный паралич» (ДЦП) с парализацией левой половины тела. Его мама, которая до этого работала в Федеральном районном суде, оставила работу, чтобы все время проводить с Фредериком, что привело к серьезным финансовым проблемам в семье. Кроме того, болезнь мальчика повлияла на жизнь его восьмилетней сестры. «Мне пришлось объяснить его сестре, — рассказывает мама Фредерика, — что ее брат не может позаботиться о себе, это придется делать мне, и неизвестно как долго это продлится. Мы даже не знали, сможет ли Фредерик когда-либо делать что-то сам». Когда Фредерику исполнилось полтора года, его мать услышала о клинике Тауба для взрослых людей и обратилась туда. Однако специалисты клиники разработали программу для детей с ДЦП только несколько лет спустя. На момент появления в клинике Фредерику было четыре года. Благодаря обычным методам лечения к этому времени его состояние немного улучшилось. Он начал ходить с помощью фиксатора ноги и разговаривать, хотя и с трудом, однако дальнейшего прогресса не происходило. Он мог пользоваться левой рукой, но кисть руки не функционировала. У него не было хватательного навыка, который формируется у детей к 12 месяцам: он не мог прикоснуться большим пальцем ни к одному другому пальцу, поэтому не мог взять что-то и удержать в ладони. Для этого ему приходилось использовать ладонь правой руки и тыльную сторону кисти левой руки. Первое время Фредерик не хотел участвовать в лечении, бунтовал против него, используя во время еды не поврежденную руку, а ту, на которую была наложена повязка. Для того чтобы Фредерик прошел весь курс лечения длительностью в двадцать один день, было принято решение проводить терапию «принудительным использованием» за пределами клиники. «Ради нашего удобства, — рассказывает его мать, — занятия проходили в яслях, у нас дома, в церкви, у бабушки, везде, где мы были. Врач ездила вместе с нами в церковь и работала над его рукой во время поездки на машине. Затем она отправлялась с ним на занятия в воскресной церковной школе. Она подстраивалась под наши планы. И большую часть времени — с понедельника по пятницу — они проводили в яслях Фредерика. Мальчик знал, что мы пытаемся помочь его „левше“ (так он называл свою левую руку) поправиться». Уже через девятнадцать дней терапии у «левши» появился хватательный навык. «Теперь, — рассказывает его мать, — он мог многое делать левой рукой, однако она была слабее правой. Он мог с ее помощью открыть пакет со струнным замком, мог удержать в ней бейсбольную биту. С каждым днем ему становилось все лучше. Его двигательные навыки быстро совершенствовались. Эти улучшения начались во время терапии и продолжаются до сих пор». Благодаря тому, что Фредерик стал более независимым, его мать смогла вернуться на работу. Сегодня Фредерику восемь лет, и он не считает себя инвалидом. Он занимается несколькими видами спорта, включая волейбол, но больше всего любит бейсбол. Чтобы бейсбольная перчатка не соскальзывала с его руки, мама вклеивает внутрь нее липкую ленту, и ее можно крепить к небольшому браслету, который он носит на руке. Фредерик делает феноменальные успехи. Он принял участие в отборочных соревнованиях для поступления в обычную бейсбольную команду — а не ту, где играют дети с ограниченными возможностями — и прошел. «Он играл в этой команде так хорошо, — говорит его мать, — что тренеры выбрали его в команду сильнейших. Когда мне сказали об этом, я проплакала два часа». Фредерик правша и держит биту совершенно нормально. Время от времени он не может сделать хватательное движение левой рукой, но его правая рука стала настолько сильной, что он способен делать мах битой одной рукой. «В 2002 году, — рассказывает мать Фредерика, — он играл в возрастной группе от пяти до шести лет и принял участие в пяти матчах команд сильнейших. Он показал прекрасные результаты в трех играх из пяти — и выиграл чемпионат с победным показателем RBI. Это было потрясающе. Я сняла все на видео». Обезьяны сослужили последнюю службу История обезьян Силвер-Спринга и нейропластичности не закончилась в 1980-х годах, а имела свое продолжение. Прошло много лет с тех пор как обезьян Тауба забрали из лаборатории, прежде чем неврологи начали в полной мере понимать значение сделанных им открытий. Вновь возникший интерес к работе Тауба и самим обезьянам повлек за собой проведение одного из наиболее важных экспериментов, касающихся нейропластичности. В ходе своих экспериментов Мерцених доказал, что при прерывании доступа входящей сенсорной информации от пальца изменения карты мозга охватывают, как правило, область коры головного мозга размером от 1 до 2 мм. Ученые считали, что такой объем пластических изменений можно объяснить ростом отдельных нейронных ветвей. В случае повреждения нейроны мозга могут «выбрасывать» небольшие отростки, или ветви, чтобы установить связь с другими нейронами. Если один из нейронов умирает или прекращает получать входящую информацию, ветви соседнего нейрона способны вырасти на 1–2 мм для компенсации его отсутствия. Однако если именно таков механизм пластического изменения, то это означает, что оно ограничено несколькими нейронами, расположенными рядом с местом повреждения. Таким образом, пластические изменения могут происходить между близлежащими секторами мозга, но не между теми, которые отдалены друг от друга. У Джона Кааса, коллеги Мерцениха из Университета Вандербилта, работал студент по имени Тим Понс, которого очень интересовал вопрос ограничения области изменений 1–2 миллиметрами. Действительно ли это верхний предел пластического изменения? Или Мерцених наблюдал такой объем изменений из-за применяемого им метода, который в ряде ключевых экспериментов предполагал перерезание только одного нерва? Понс задумался над тем, что может произойти в мозге, если будут перерезаны все нервы кисти. Затронут ли изменения область, превышающую 2 мм? И можно ли будет наблюдать изменения между секторами? В поиске ответов на эти вопросы могли помочь обезьяны Силвер-Спринга, потому что только у этих животных входящая сенсорная информация не поступала в карты мозга в течение 12 лет. По иронии судьбы, многолетнее вмешательство РЕТА сделало этих обезьян невероятно ценными для научного сообщества. Если в природе существовало животное с масштабной реорганизацией коры головного мозга, которую можно было картировать, то это была одна из тех обезьян. Однако было непонятно, кому принадлежат приматы, хотя они и находились на попечении NIH. Институт время от времени заявлял, что обезьяны ему не принадлежат — слишком уж много щекотливых вопросов было с ними связано, — и не решался проводить с ними эксперименты, потому что животные все еще оставались в центре внимания РЕТА, которая продолжала кампанию по их освобождению. Однако к тому времени представители научного сообщества, включая NIH, уже были сыты по горло охотой за ведьмами, организованной этой группой. В 1987 году РЕТА обратилась в Верховный суд по поводу опеки над животными, но суд отказал ей в рассмотрении дела. Тем временем обезьяны старели, их здоровье ухудшалось, а одна из них, по имени Пол, значительно потеряла в весе. Организация РЕТА начала оказывать на NIH давление с тем, чтобы к Полу применили эвтаназию (умерщвление из милосердия), и обратилась в суд за ордером на ее проведение. К декабрю 1989 года еще одна обезьяна, Билли, почувствовала себя плохо и оказалась на грани смерти. Мортимер Мишкин, глава Общества нейронаук и руководитель лаборатории нейропсихологии Института психического здоровья NIH, много лет назад контролировал первый эксперимент Тауба с использованием деафферентации, который ниспроверг рефлексологическую теорию Шеррингтона. Мишкин защищал Тауба во время скандала с обезьянами Силвер-Спринга и был одним из немногих, кто выступил против лишения его гранта NIH. Мишкин встретился с Понсом и, побеседовав с ним, согласился с тем, что, учитывая неотвратимость эвтаназии, с обезьянами можно провести последний эксперимент. Это было смелое решение, так как члены Конгресса официально заявляли о том, что одобряют деятельность РЕТА. Ученые прекрасно понимали, что РЕТА может прийти в бешенство, поэтому они решили не привлекать к проведению эксперимента правительство, а воспользоваться частным финансированием. Эксперимент заключался в том, чтобы непосредственно перед применением эвтаназии дать Билли наркоз и провести микроэлектродный анализ проекционных зон его руки в мозге. Поскольку ученые и хирурги находились под сильным давлением, они выполнили эту работу за четыре часа. Они удалили часть черепа обезьяны, ввели электроды в 124 разные точки сенсорной области коры, отвечающей за деафферентированную руку, а затем воздействовали на эту руку. Как и предполагалось, рука не посылала никаких электрических импульсов на электроды. Затем Понс воздействовал на лицо обезьяны, руководствуясь тем, что карта мозга для лица расположена рядом с картой для руки. К его удивлению, при прикосновении к лицу обезьяны началась активация нейронов не только в карте лица, но и в карте деафферентированной руки животного — что свидетельствовало о том, что проекционные зоны лица захватили карту руки. Еще больше ученых удивил тогда масштаб реорганизации. Самореорганизация для обработки сенсорной информации, поступающей от лица, охватила четырнадцать миллиметров карты «руки» — и это был самый большой объем реорганизации, когда-либо зафиксированный при картировании. Билли сделали смертельную инъекцию. Шесть месяцев спустя ученые повторили эксперимент на трех других обезьянах и получили точно такие же результаты. Проведенный Понсом эксперимент послужил важным стимулом для дальнейшей работы Тауба, который стал соавтором появившейся впоследствии статьи, посвященный данному исследованию. Он и другие специалисты в области нейропластичности, возлагали теперь большие надежды на реорганизацию мозга даже у тех людей, которые получили обширные повреждения. Эксперимент показал, что реакция мозга на какие-либо повреждения может выражаться не только в росте новых нейронных ветвей внутри их собственного маленького сектора, но и в реорганизации, происходящей на стыке очень больших секторов. * * * Как и многие специалисты по нейропластичности, Тауб участвует в многочисленных совместных экспериментах. У него есть компьютерная версия курса терапии «принудительным использованием» для людей, не имеющих возможности приехать к нему в клинику, которая называется «AutoCITE» (Automated Cl Therapy) и дает многообещающие результаты. На сегодняшний день терапия по методу Тауба проходит оценку специалистов по всей территории Соединенных Штатов. Тауб, кроме того, принимает участие в работе группы, занимающейся разработкой аппарата для оказания помощи людям, которые полностью парализованы в результате бокового амиотрофического склероза — заболевания, которым страдает Стивен Хокинг. Тауб занимается проблемой лечения тиннитуса, или звона в ушах, который может быть вызван пластическими изменениями в слуховой области коры. Он также хочет выяснить, нельзя ли с помощью терапии «принудительным использованием» добиться полного восстановления двигательных функций у пациентов, перенесших инсульт. Сегодня продолжительность лечения таких пациентов составляет всего две недели; он же хочет знать, что может произойти после года использования терапии. Однако, возможно, самый важный вклад Тауба заключается в том, что его подход к решению проблем, связанных с повреждением головного мозга и нарушением функционирования нервной системы, применяется к очень большому числу заболеваний. Даже такая не связанная с неврологией болезнь, как артрит, может привести к усвоенному неиспользованию , потому что после обострения пациенты нередко перестают пользоваться конечностью или суставом. Терапия «принудительным использованием» в силах помочь им восстановить двигательные функции. В медицине существует немного столь ужасных заболеваний, как инсульт, при которых часть мозга умирает. Однако Тауб доказал, что даже в этом случае, при условии сохранения соседних живых тканей, обладающих пластичностью, есть надежда на излечение. Мало кому из ученых удалось получить такое количество практических знаний от своих экспериментальных животных, как Эдварду Таубу. Как это ни парадоксально, но во всей истории с обезьянами Силвер-Спринга единственный случай причинения бессмысленного физического вреда животным произошел тогда, когда, находясь в руках РЕТА, обезьяны таинственным образом исчезли. Именно предполагаемое путешествие во Флориду и обратно длиною в две тысячи миль вызывало у обезьян физические расстройства и сильное возбуждение. Благодаря работе Эдварда Тауба изо дня в день происходит преображение людей, большинство из которых перенесли инсульт в тот момент своей жизни, когда все только начинается. Каждый раз, когда они заново учатся двигать своим парализованным телом и говорить, они возвращают к жизни не только самих себя, но и блистательную карьеру Эдварда Тауба. |