Нейропластики, как я называю ученых, доказавших пластичность мозга, отвергли доктрину о неизменности мозга. Впервые вооружившись инструментами для наблюдения молекулярных процессов в живом мозге, они продемонстрировали, что он меняется, когда работает. В 2000 году Нобелевская премия по медицине была присуждена за доказательство того, что в процессе обучения связи между нервными клетками (нейронами) становятся более прочными. Эрик Кандел (Eric Richard Kandel), стоявший за этим открытием, также показал, что обучение может «включать» гены, изменяющие структуру нейрона. Сотни исследований продемонстрировали, что умственная активность не только порождается мозгом, но и формирует его. Нейропластичность вернула разуму его законное место в современной медицине и человеческой жизни.
Интеллектуальная революция, описанная в книге «Пластичность мозга», была лишь началом. Теперь я собираюсь рассказать о поразительных достижениях второго поколения нейропластиков, которые, опираясь на уже доказанное свойство пластичности мозга, посвятили свой труд пониманию и использованию необыкновенной силы нейропластичности. Я посетил пять континентов, чтобы встретиться с учеными, клиницистами и их пациентами и выслушать их истории. Некоторые из этих ученых работали в самых современных лабораториях западного мира, другие были клиницистами, применявшими их открытия на практике; и конечно, встречались пациенты, которые случайно открыли для себя пластичность мозга и изобрели эффективные методики лечения еще до того, как существование нейропластичности было доказано в лабораториях.
Многим пациентам, о которых рассказано в этой книге, врачи говорили, что надежды на выздоровление нет. В течение десятилетий термин «излечение» редко использовался применительно к мозгу, в отличие от других органов и систем, таких как кожа, кости или пищеварительный тракт. Кожа, печень и кровь могут восстанавливаться, заменяя утраченные клетки с помощью стволовых клеток, действующих как «запасные части». Однако в мозге таких клеток обнаружено не было, несмотря на многолетние поиски. Исследователи не наблюдали замены утраченных нейронов. Ученые пытались объяснить это в эволюционном контексте: в процессе превращения в орган с миллионами узкоспециализированных нейронных сетей мозг просто утратил способность снабжать эти сети «запасными частями». Даже если бы нейронные стволовые клетки были обнаружены, разве могли бы они быть полезны? Как они могли бы интегрироваться в изощренную и головокружительно сложную систему нейронных связей мозга? Поскольку восстановление мозга считалось невозможным, в большинстве методов лечения использовались лекарственные препараты для «поддержки неисправной системы» и смягчения симптомов путем изменения химического баланса мозга. Но если прием лекарств прекращался, симптомы возвращались.
Как выяснилось, мозг не настолько специализирован, чтобы его отдельные сети не могли быть заменены. В этой книге показано, что сама сложность организации мозга, включающая способность нейронов постоянно передавать друг другу информацию с помощью электрохимических импульсов, строить и перестраивать межклеточные связи, является источником уникальной способности мозга к восстановлению.
Действительно, в процессе специализации важные компенсаторные механизмы, действующие в других органах, были утрачены. Но зато появились другие, и по большей части это проявления нейронной пластичности.
Каждая история в этой книге иллюстрирует отдельную грань нейропластических способов излечения. Чем глубже я погружался в их изучение, тем лучше видел различия между этими способами и понимал принципы работы некоторых методов, основанных на разных этапах процесса самовосстановления. В третьей главе я предложил поэтапную схему нейропластического восстановления функций мозга, чтобы помочь читателям понять, как разные стадии процесса связаны друг с другом.
Открытия в области фармакологии и хирургии привели к появлению новых методов терапии для пациентов с самыми разными диагнозами. То же самое относится к нейропластичности. Читатели найдут описания частных случаев (часто очень подробные), которые могут быть полезными для людей с такими диагнозами, как хронические боли, инсульт, травматическое повреждение мозга, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз, аутизм, синдром дефицита внимания, проблемы обучения (включая дислексию), нарушения обработки сенсорной информации, задержки в развитии, отсутствие части мозга, синдром Дауна или разные виды слепоты. Также эта информация будет полезна людям, ухаживающим за такими пациентами. Некоторые из этих болезней можно полностью излечить у большинства пациентов. В других случаях можно снизить степень выраженности симптомов. Я пишу о пациентах, имеющих детей с аутизмом или поврежденным мозгом, которым говорили, что их дети никогда не получат нормального образования. Тем не менее их дети заканчивали школу, даже поступали в университет, становились самостоятельными и заводили хороших друзей. В других случаях сложный диагноз сохранялся, но наиболее неприятные симптомы резко смягчались. Для многих людей риск развития некоторых болезней (таких как болезнь Альцгеймера, при которой уменьшается пластичность мозга) может быть значительно снижен с помощью методик увеличения или сохранения пластичности мозга. Эти случаи обсуждаются во второй и четвертой главах.
Большинство методик, описанных в этой книге, основаны на стимуляции мозга с помощью света, звука, вибрации, электричества и движения. Эти стимулы задействуют для пробуждения собственной способности мозга к исцелению проводящие пути, идущие через органы чувств, – пути естественные и неинвазивные. Каждый из органов чувств переводит одну из многих форм энергии вокруг нас в электрические сигналы, которые понятны мозгу. Я продемонстрирую, что можно пользоваться разными видами энергии сначала для модификации электрических сигналов, поступающих в мозг, а затем для изменения его структуры.
Во время своих путешествий я видел, как звуки, транслируемые в уши, использовались для лечения аутизма; как вибрация затылка использовалась для лечения синдрома дефицита внимания; как слабая электрическая стимуляция языка использовалась для торможения симптомов рассеянного склероза и лечения инсульта; как фокусированный свет направляли на заднюю часть шеи для ускорения реабилитации после травмы мозга, или в нос для лечения бессонницы, или внутривенно через световод для спасения жизни; как медленные, плавные движения руки использовались для лечения почти парализованной девочки с отсутствующей частью мозга. Я покажу, как все эти методы стимулируют и пробуждают молчащие нейронные сети. К числу наиболее эффективных способов относится использование умственных нагрузок для стимуляции нейронных сетей, поэтому в большинстве методов терапии, которые я наблюдал, умственная активность сочеталась с использованием физической стимуляции.
Хотя совместное использование физической стимуляции и ментальных нагрузок является новшеством на Западе, оно давно известно в традиционной восточной медицине. Лишь теперь ученые начинают понимать, как можно объяснить эффективность этих традиционных практик в терминах западной медицины. Почти все нейропластики, с которыми я встречался, углубляли свое понимание практических аспектов нейронной пластичности, сочетая открытия западной неврологии с достижениями восточных методов, таких как традиционная китайская медицина, древнее буддийское искусство медитации и визуализации, йога и боевые искусства, например тай-цзи и дзюдо. Западная медицина долго игнорировала восточную медицину, хотя последняя использовалась миллионами людей на протяжении тысяч лет. Часто это происходило потому, что сама концепция изменения мозга под влиянием разума казалась слишком натянутой. Эта книга покажет, что нейропластичность создает мост между двумя великими, но до сих пор разделенными медицинскими традициями человечества.