Свідомість, ймовірно, найскладніший та загадковіший феномен функціонування нашого мозку. Ми не зовсім розуміємо точні її фізіологчні механізми, але свіже дослідження, опубліковане в Nature, наближує нас до цього.

Одним з порушень свідомості є дисоціативні розлади. При цьому спостерігається роз’єднання сприйняття різних компонентів оточення. Одним з різновидів є відчуття втрати зв’язку свідомості (як внутрішнього “я”) та відчуття фізичного тіла, ніби вихід за межі тіла. Такий розлад може спостерігатися за деяких хвороб або ж внаслідок дії психотропних речовин. Учені розкрили його нейронний механізм.

Виявилося, що за нормальне поєднання компонентів самоусвідомлення відповідає ретроспленальна кора, розташована на присередній поверхні мозку позаду мозолистого тіла. В людини ця ділянка невелика, займає близько 0.3%, а от в гризунів, наприклад, на неї припадає до 10% поверхні кори.

Дослідники помітили, що саме у цій ділянці кори спостерігається специфічна ритмічна активність, коли на мозок тварини подіяти сполуками, які викликають дисоціативний розлад (ketamine, phencyclidine, dizocilpine), але не іншими (наприклад, ЛСД). При цьому відбувається функціональне роз’єднання – рестроспленальна кора перестає взаємодіяти з іншими мозковими регіонами, на відміну від нормального стану.

Таку дисоціацію вдалося стимулювати штучно. У нейрони мишей було вживлено два штучно сконструйовані гени, що кодують світлочутливі білки. Один з них є чутливим до синього кольору та забезпечує збудження. Інший – до жовтого і обумовлює гальмування. Освітлення мозку світлом, що ритмічно змінює колір з жовтого на блакитний, призводить до формування штучного ритму збудження-гальмування. Це супроводжується типовими для стану дисоціації змінами поведінки – наприклад, тварини не намагалися втекти від зовнішніх загроз, або звільнитися, будучи захопленими за хвіст. При цьому, сенсорна чутливість, зокрема больова, була неушкодженою.

Миші – прекрасний об’єкт, але нам більше цікава людина. Авторам вдалося зареєструвати електричну активність відповідної ділянки мозку у пацієнта з епілепсією, якому були вживлені електроди. Виявилося, що поява подібного ритму супроводжується відчуттям роз’єднання свідомості та тіла, що подекуди передує розвиткові нападу (один з рідновидів “аури”). Це ж спостерігається і при електричній стимуляції даної ділянки мозку.

Джерело: Solt K, Akeju O. The brain rhythms that detach us from reality. Nature. 2020 Oct;586(7827):31-32. doi: 10.1038/d41586-020-02505-z