Ученые из Калифорнийского технологического института под руководством Ричарда Андерсена провели эксперимент, в ходе которого они заставили парализованного человека вновь пережить тактильные ощущения. Своего успеха они добились после того, как вживили электроды в область первичной соматосенсорной коры головного мозга.
Кора головного мозга и чувства
По периферии полушарий головного мозга человека расположена так называемая кора, серое вещество или cortex cerebri. В эволюционном плане — это новейшая часть нашей центральной нервной системы, и отвечает она за высшую психическую деятельность: память, мышление, речь, восприятие.
Кора разделяется бороздами на четыре основные доли: теменную, височную, затылочную и лобную. Каждая из долей отличается функционально: лобная доля среди прочего отвечает за двигательное поведение, речь, способность рассуждать.
Соматосенсорная зона коры головного мозга отвечает за ощущения, которые мы получаем от прикосновений к коже. Эта зона расположена в теменной доле, позади центральной борозды, и точкам на ее поверхности соответствуют точки на коже. Именно к соматосенсорной зоне ученые прикрепляли электроды.
Возврат ощущений
Когда у человека повреждается спинной мозг, то связь между нейронами соматосенсорной зоны и рецепторами на коже разрывается. Получается, что стимул, поступающий на рецепторы, не доходит до мозга, и человек не ощущает ничего. При этом сам мозг остается целым.
Для того чтобы вернуть ощущения пациенту, парализованному ниже шеи, ученые из Калифорнии решили подключить микроэлектроды к его мозгу. Затем на эти электроды подавались слабые разряды тока, чтобы имитировать ощущения от прикосновений и проприоцептивную чувствительность — ориентацию тела в пространстве. В процессе эксперимента пациент описывал свои ощущения.
Результат получился своеобразным: только 46 из 96 электродов вызвали отклик нейронов, но сигнал был стойким, и не было ложных срабатываний. При этом реакция была похожа на естественную — нужные сигналы вызывали подходящие ощущения.
Конечно, то, что чувствовал пациент во время эксперимента, нельзя приравнивать к реальным ощущениям от прикосновений к коже. Более того, этот эксперимент не несет терапевтического эффекта и не восстанавливает способность двигаться. Но этот эксперимент показал, что вживленные электроды позволяют достичь почти реальных ощущений, без побочных эффектов и электрического «шума». Также для многих парализованных людей подобные эксперименты могут стать серьезной психологической поддержкой: лишенные возможности чувствовать кожей, они будут рады и такому шансу «вернуть чувства».
