что будет если удалить человеку мозг
Операция, которая меняет характер
Всё дело в лобных долях
Лоботомия – частичное разрушение лобных долей головного мозга или разобщение их связей с другими отделами мозга была разработана в 1935 году португальцем Эгашем Монишем. Операция действительно приносила свои плоды: пациенты, страдавшие психическими расстройствами с выраженным возбуждением после операции, становились спокойными и вялыми.
Несмотря на отсутствие отдаленных результатов, лоботомия быстро распространилась в США, которые столкнулись с наплывом раненых со фронтов Второй мировой войны, немалая часть которых страдала приобретёнными на поле боя психическими расстройствами. Лечить их не хватало ни времени, ни средств, и лоботомия позволяла стране экономить около 1 миллиона долларов в день. Несмотря на то, что стали появляться данные о калечащем эффекте операции, проявляющемся через несколько лет и немалом числе ранних осложнений, в 1949 году за изобретение лоботомии Мониш получил Нобелевскую премию по медицине и физиологии. Уже в 1950 голу лоботомия как калечащий метод с недоказанной эффективностью была запрещена в СССР, в течение последующих 10 лет – в большинстве стран мира. К сожалению, успев за это время зарекомендовать себя и в карательной психиатрии.
Возможно, причина неудачи лоботомии заключалась в том, что, не имея точного диагностического оборудования, эскулапы прошлого просто не понимали, в какие участки лобной коры следует вторгаться, а в какие нет.
Лоботомии подверглась сестра президента США Дж. Кеннеди Роуз, после операции она на всю жизнь осталась инвалидом.
Шахтёр с ломом в черепе
То, что поражение лобных долей может привести не только к положительным, но и отрицательным изменениям, было известно и раньше.. По информации BBC, в 1848 году тяжелое ранение головного мозга с разрушением части мозга получил американский железнодорожный рабочий Финеас Гейдж. Он руководил бригадой шахтеров-взрывников, и во время одного из направленных взрывов, проведенного для прокладки тоннеля, его череп пробил отлетевший со взрывной волной лом. Финеас выжил, но с тех пор получил среди коллег прозвище «Другой Гейдж». Если до травмы он был степенным и рассудительным человеком, то после сделался раздражительным и грубым. Выходит, повреждение мозга может изменить характер человека не только в положительную, но и в отрицательную сторону.
Пациент номер 3534
Но случай с пациенткой номер 3534, уже в наши дни заставил команду британских нейрохирургов вновь вспомнить о лоботомии. История началась после того, как ей провели операцию по удалению доброкачественной опухоли мозга. При этом хирурги вынуждены были достаточно серьезно повредить лобные доли. Через некоторое время супруг написал докторам письмо, в котором благодарил их за чудесные перемены, случившиеся в характере благоверной после операции. Если до 70 лет его жена была ворчливой, раздражительной особой со склочным характером, то после хирургического вмешательства стала доброй, довольной жизнью и общительной.
После травмы почти все меняются
Полученная информация побудила ученых из Университета Айовы (США) провести собственное расследование и наконец разобраться в ситуации. Ведь если гипотеза о положительных изменениях характера после разрушения определенных структур мозга окажется правдой, возможно через несколько десятков лет это станет методом лечения вредности или хамства.
Они собрали данные о пациентах, которые поступили в университетскую клинику с различными повреждениями головного мозга за последние годы и выжили. Всего их оказалось 97. До травмы все они были здоровы и не имели каких-либо психических отклонений. Ученые связались с родственниками пострадавших, чтобы узнать, каким образом перенесенная травма отразилась на их характере. Оказалось, что у 27 человек после травмы отмечались выраженные позитивные перемены в характере. Зато родственники 56 человек пожаловались на различно выраженное ухудшение характера. Характер остальных 13 пострадавших совершенно не изменился.
Разбираясь с данными исследования и раздумывая, как же их трактовать, ученые получили еще один любопытный случай, произошедший в их клинике. Молодой 30-летний мужчина перенёс операцию по удалению внутримозговой аневризмы одной из артерий, грозящей кровоизлиянием в мозг. Через некоторое время жена с удивлением рассказала лечащему врачу, что если до операции мужчина был неуравновешен, вспыльчив и часто впадал в депрессию, то после лечения стал спокойным и рассудительным. Интересно, что открытая операция по клипированию аневризмы достаточно травматична и нередко сопровождается нарушение целостности различных структур мозга.
Разгадка требовала более глубокого изучения, для этого ученым пришлось досконально изучить истории болезни каждого пациента, прежде всего их интересовало наличие психических заболеваний и психологических проблем до получения травмы, а также какой из участков мозга был травмирован в большей степени. Затем они вызвали всех участников эксперимента на контрольное обследование и провели им функциональную МРТ.
Усердие исследователей довольно быстро принесло плоды. Оказалось, у подавляющего большинства пациентов с положительными изменениями характера были повреждены лобные доли головного мозга.
На пороге новой лоботомии
Сегодня ситуация кардинально изменилась. В арсенале врачей самые современные методы визуализации (мультиспиральная КТ, МРТ и физиологическая МРТ) и лечения (радиохирургия, радиочастотная аблация, стереотаксис, эндоваскулярная хирургия, гамма-нож, кибер-нож и т.д.). А значит, нейрохирурги могут с точностью до миллиметра обнаружить как зоны повышенной активности лобной коры, так и ход путей проведения этих импульсов в другие отделы мозга.
Еще большей точности можно ожидать в ближайшем будущем, когда будут доработаны и внедрены в практику еще более современные методы нейровизуализации. И скорее всего результаты очередного наблюдения ученых, прорвавшие некое «молчаливое табу» на обсуждение лоботомии и ее аналогов, положат начало новой эры в области психиатрии. Ведь есть немало случаев, когда с помощью лоботомии удавалось ввести в многолетнюю ремиссию, казалось бы неизлечимых больных, в том числе с шизофренией.
Проведший 26 дней в глубокой коме после автокатастрофы актёр Николай Караченцов смог восстановить походку и частично речь.. Меньше повезло многократному чемпиону Формулы 1 Михаэлю Шумахеру. Он продолжает жить, но после травмы мозга, не способен себя обслуживать.
Что будет, если удалить человеку половину мозга
Вы не поверите, но отличить такого человека от здорового будет не так уж и просто. Этот морщинистый и таинственный орган, который мы носим в наших черепах, обладает почти волшебной способностью изменяться и адаптироваться. Он содержит около 86 миллиардов нервных клеток — нейронов — то самое «серое вещество», а «белое вещество» состоит из миллиардов дендритов и аксонов. Все это переплетено триллионами связей или синапсами, и каждая клетка тут на особом счету.
В 2019 году группа исследователей из Калифорнийского технологического института проанализировала мозг шести взрослых людей в возрасте от 20 до 30 лет, перенесших гемисферэктомию — редкую нейрохирургическую операцию по удалению половины головного мозга. Эта процедура показана в экстремальных случаях эпилепсии и проводится аж с конца XIX века. Авторы также проанализировали мозг контрольной группы из шести здоровых людей, у которых были оба полушария. Все участники прошли функциональную магнитно-резонансную томографию.
Результаты показали, что у однополушарных пациентов мозговые сети, которые отвечают за зрение, речь и многие другие функции, были на удивление целы и работают так же, как и у здоровых людей. Более того, авторы обнаружили, что связь между частями различных сетей и их плотность на самом деле выше у тех пациентов, которые перенесли гемисферэктомию. Стало быть, мозг способен не только адаптироваться к условиям, но и компенсировать потерю целостности органа без потери функциональности.
В 2014 году семилетнему мальчику, страдающему тяжелой формой эпилепсии, удалили правую часть затылочной доли, в которой располагается зрительный центр, и большую часть его правой височной доли, где находится звуковой центр. Дело в том, что наш мозг для обработки изображения использует оба полушария: левое отвечает за правую сторону нашего поля зрения, правое — за левую сторону. Когда мы смотрим прямо перед собой, наш мозг объединяет визуальную информацию в одну картинку.
Мозг мальчика в отсутствие правой стороны затылочной доли адаптировался. Представьте, что вы делаете панорамный снимок и перемещаете камеру, чтобы захватить всю сцену. Именно так стала работать зрительная система мальчика. Более того, оба его глаза абсолютно здоровы и воспринимают информацию, но поскольку на правой стороне его мозга отсутствует обрабатывающий центр, этой информации попросту некуда деться. Это очередной пример пластичности: клетки мозга начинают формировать новые нейронные связи и брать на себя новые задачи.
Удаление одного из полушарий мозга не фатально — новые задачи берет на себя второе полушарие
Команда ученых из США опытным путем выяснила, что удаление одного из полушарий головного мозга — далеко не конец всему. Дело в том, что если полушарие или его часть удалить, то происходят сложные изменения в оставшейся части мозга. Существующие функциональные связи упрочняются, образуются новые, происходит ряд процессов, который дает возможность человеку оставаться человеком и без части мозга.
Выборка, по которой проводилось исследование, не очень большая. Это всего шесть человек, взрослых людей, которым в детстве по той либо иной причине удалили одно полушарие или его часть. После изучения истории болезни добровольцев и взаимодействия с ними ученые сделали вывод, о котором уже говорилось выше — оставшаяся часть мозга берет на себя обязанности удаленной.
Как известно, нейроны в мозге человека связаны между собой. Причем в мозге есть участки, которые отвечают за самые разные функции. При удалении такого участка, человек лишается соответствующих возможностей. В качестве примера можно привести речевой центр. Пациент, у которого был инсульт, может потерять способность разговаривать. Восстановить речевые способности крайне сложно.
Тем не менее, это все же возможно. Пациент с поврежденным отделом головного мозга может восстановить речь через несколько лет, при условии постоянных тренировок. Ученые предполагают, что это случается благодаря тому, что другие участки мозга берут на себя функции утраченных. К сожалению, точно выяснить, как это происходит, до сих пор не удалось.
Дальше других продвинулись ученые из команды Дорит Климан из Калифорнийского университета. Специалисты изучили истории болезни шести человек, которым в детстве удалили полушарие — полностью или частично. При этом общались эти люди нормально, проблем с речью или другими когнитивными способностями не было, не имели они и каких-либо физических недостатков.
Ученые предположили, что все это стало возможным благодаря тому, что пациенты пережили операцию в очень раннем возрасте — от нескольких месяцев от рождения до 11 лет. Самому младшему участнику обследования на момент осмотра было 20 лет, старшему — 31 год.
Добровольцев обследовали при помощи специального метода, который дает возможность проанализировать функциональные связи мозга без выполнения добровольцем какой-либо работы или без воздействия на человека. Ученые решили особенно тщательно изучить зрительную, соматомоторную кору головного мозга, дорсальный и вентральный зрительные пути, которые связаны с работой внимания и лимбическую систему. Плюс проанализировали лимбическую систему, когнитивные функции и так называемую сеть пассивного режима работы мозга.
Была у ученых и контрольная группа добровольцев, у которых никаких операций на мозге не проводилось. Как оказалось, у всех добровольцев из первой группы функциональные связи были значительно прочнее, чем у представителей контрольной группы.
Ученые считают, что за годы, которые прошли с момента операции, связи в мозге организовались так, чтобы заменить собой утраченные органы. Сеть пассивного режима, которая обычно занимает оба полушария, была очень хорошо сохранена в оставшемся полушарии у людей, чей мозг был поврежден.
Так что можно с уверенностью говорить о том, что мозг после повреждения восстанавливается. Причем восстановлению подлежат даже функции целого полушария, а не каких-то небольших органов. Как уже говорилось выше, когнитивные способности добровольцев были на нормальном уровне. О каких-либо проблемах, вроде низкого интеллекта, не сообщается. Интересным нюансом оказалось то, что лучше всего функции утраченного полушария восстановились как у человека, который лишился этой части мозга в три месяца от роду, так и у пациентки, которой провели аналогичную операцию в 7 лет.
Наверное, самым явным доказательством возможности восстановления утраченных функций можно считать мужчину, который живет без 90% мозга. Отсутствие большей части объема мозга обнаружили совершенно случайно — после того, как пациент обратился в клинику с жалобой на слабость в левой ноге.
В итоге удалось узнать, что внутренняя часть мозга мужчины почти полностью отсутствует — остался только тонкий внешний слой с мозговым веществом. Мужчина много лет работал госслужащим, женился и завел двоих детей. Случай этого пациента позволил говорить о том, что в мозге нет определенной области, в которой находится сознание.
Можно ли жить без мозга?
Над глазом делается разрез. В разрез вводится лезвие, которым из мозга удаляется часть тканей. Это не описание садистских экспериментов над людьми в концлагерях. Еще полвека назад таким образом лечили депрессию.
Полвека бунта
2012 год – не только год дракона и несостоявшегося конца света. Еще в этом году юбилей: пятьдесят лет со дня выхода культовой книги американского бунтаря Кена Кизи «Пролетая над гнездом кукушки». Пересказывать ее содержание нет смысла. Лучше прочитать, или посмотреть талантливую экранизацию с Джеком Николсоном в главной роли. Книга, в частности прославилась жестоким финалом, в котором бездушные медики расправляются с неудобным пациентом, применив лоботомию.
История одного нобелевского лауреата
Лоботомия – это не что иное, как удаление части мозга у человека. Звучит ужасающе, но первооткрыватель этого метода получил за свое изобретение Нобелевскую премию. Португальский врач Антониу Эгаш Мониш еще в тридцатые годы двадцатого века додумался до того, что если психически больным людям удалять часть мозга, то их поведение изменится в лучшую сторону. Эгаш Мониш просверливал своим пациентам дырку в черепе и вводил туда немного спирта, разъедающего клетки мозга. Поведение действительно менялось, и в 1949 году Эгаш Мониш стал первым португальцем, который получил Нобелевскую премию. Казалось, перед человечеством открываются новые возможности: побеждены шизофрения и многие другие расстройства личности…
«Лечим перелом ампутацией»
В действительности лечить при помощи лоботомии психические заболевания – это то же самое, что лечить сломанный палец путем ампутации руки. Лоботомия разрушает лобные доли мозга, что приводит к необратимым изменениям личности. И какими именно будут эти изменения, предсказать можно не всегда. Темперамент человека действительно может измениться, пациент станет более спокойным. Но не так уж и редки были случаи, когда лоботомия приводила к полному разрушению личности, и человек превращался в безвольный «овощ» до конца своей жизни.
Золотой век лоботомии
Американский психиатр Уолтер Фриман очень переживал, что такой зарекомендовавший себя метод лечения как лоботомия слишком дорог для бедных пациентов. Он и изобрел новый метод разрушения лобных долей – через разрез на глазу. Было это в 1949 году, когда изобретатель метода получил Нобелевскую премию. Простой и эффективный метод быстро набрал популярность. Врачи, вооруженные молоточком и скальпелем, выезжали на дом и за скромное вознаграждение «лечили» от депрессии, бессонницы и подростковой агрессивности. США является рекордсменом по числу людей прошедших лоботомию – 40 тысяч человек. Сколько из них навсегда потеряли возможность вести полноценное существование – история умалчивает. Известно, что в эту печальную статистику попала даже родная сестра президента Кеннеди, а новозеландская поэтесса Дженет Фрейм убереглась от лоботомии только своевременным получением литературной премии.
От лоботомии окончательно отказались только в середине 1980-х годов. Во-первых, человечество все-таки стало более гуманным, а во-вторых были изобретены новые фармакологические препараты, способные изменить волю человека и без хирургического вмешательства.
Кстати, к чести нашей страны, в СССР лоботомию запретили всего через несколько лет после того, как о методе лечения стало известно советским психиатрам. И именно по соображениям гуманности.
Без страха и агрессии: станет ли частичное удаление мозга новым трендом
Американец Джоди Смит решился на удаление части мозга, чтобы избавиться от иррационального страха, мешавшего ему жизнь. Возможно ли, что такая хирургическая коррекция войдет в моду и как это изменит мир?
Причиной иррационального страха, который испытывал Смит, был крошечный врожденный дефект мозга, вызникший того, что его мать во время беременности случайно приняла мышьяк. Ему пришлось удалить гиппокамп и миндалевидное тело. Теперь он не испытывает чувства страха вообще.
Это не уникальная ситуация. Например, один житель Москвы, имя которого не раскрывается, только на пенсии узнал, что у него есть только одна половина мозга. При этом он нормально развивался в детстве, учился, работал, создал семью. Есть и официально признанный рекорд, который описан в медицинском журнале Lancet: некий француз живет с 10% мозга и даже трудится на госслужбе.
Рикардо Комотар, нейрохирург: «Функции, за которые отвечает поврежденная часть, обычно переходят в другой отдел. Мы ежедневно используем лишь малую часть мозга. Если мы поймем, как активировать весь мозг, представьте, насколько быстрее мы сможем думать».
Но пока обсуждается только частичное удаление мозга.
Рикардо Комотар: «Скоро люди, страдающие от ожирения, смогут сделать операцию на мозге, после которой они не будут испытывать чувство голода и станут меньше есть».
Коммерческая медицина уже смотрит на мозг как на золотую жилу. Однако врачи отмечают, что в действительности избавление, например, от страха может сделать жизнь значительно опасней, ведь страх один из защитных механизмов.