Пси-новости » Научные » Реакция мозга на страх

Мозг и страх. Нейробиологическая и нейропсихологическая основа страха

Что происходит в структуре головного мозга, когда человек чем-либо напуган? Какие мозговые участки отвечают за страх? По словам исследователей, понимание этих процессов поможет в лечении многих психических и физиологических заболеваний.

Содержание

Эволюционное значение страха

Страх — самый основной и базовый инстинкт. Это одна из самых древних реакций живых организмов на опасность. Именно он является ключом к эволюционному развитию. Страх позволил многим видам, в том числе и человеку разумному, выжить и развиться.

Будь-то мышь, обезьяна или человек, способность пережить множество угроз в окружающей среде зависит от соответствующего защитного поведения. Важно не только быстро обнаруживать и реагировать на неизбежные опасности, но и предвидеть, когда и где угрозы могут возникнуть. Именно страх регулирует врожденные или приобретенные защитные реакции («бей», «беги» или «замри»).

Это одно из немногих чувств, которое практически одинаково проявляется у всех представителей фауны, в том числе и у людей. Кроме того, страх является самым быстродействующим и сильнодействующим инстинктом. По своей силе он превосходит все другие эмоции.

По мнению ученых, психологов и нейрофизиологов, наша психика очень многогранно обрабатывает и интерпретирует страх. Из всех представителей животного мира самое больше количество страхов существует именно у людей. В том числе страхов субъективных и иррациональных (фобий). Существующих только в нашем воображении и не имеющих под собой никакой реальной основы.

Страх может быть описан различными терминами в зависимости от выраженности: тревога, боязнь, испуг, срах, ужас, фобия, мания преследования, комплекс преследования и проч.

Роль префронтальной коры и миндалевидного тела

Современные исследования значительно продвинули наше понимание нейронной основы этих явлений и выявили общие схемы, участвующие в регуляции страха.

«Мы добились значительного прогресса в исследованиях, сейчас предстоит систематизировать полученные знания», — говорит профессор нейропсихологии Стивен Марен (Stephen Maren), один из самых известных специалистов в этой области. — «Сегодня мы используем как поведенческие, так и системные методы нейробиологии, чтобы понять мозговые процессы страха и тревоги. Эти подходы включают обратимые поражения головного мозга, внутричерепную фармакологию, электрофизиологию».

В частности, установлено, что ключевую роль в управлении реакциями страха играют миндалевидное тело, гиппокамп и медиальная префронтальная кора [1].

Гиппокамп, миндалевидное тело и префронтальная кора — триада взаимосвязанных областей мозга, отвечающая за механизмы страха и тревоги.

Миндалевидное тело — это структура височной доли мозга, которая также имеет решающее значение для возникновения негативных эмоций, особенно страха. Исследования на крысах, мышах, кроликах, приматах и людях показывают, что ядра миндалевидного тела участвуют в возникновении как врожденных, так и приобретенных страхов [2].

Сигнал угрозы, например, вид приближающегося хищника, вызывает реакцию страха в миндалевидном теле. Оно активирует области, участвующие в подготовке к двигательным функциям, связанным с борьбой или бегством. Происходит выброс гормонов стресса и симпатической нервной системы.

Это приводит к психофизиологическим изменениям, которые готовят нас к опасности: мозговая активность повышается, зрачки расширяются, бронхи расширяются, а дыхание учащается. Повышается частота пульса и артериальное давление. Приток крови и глюкозы к скелетным мышцам увеличиваются. Работа органов, не жизненно важных для выживания, таких как желудочно-кишечная система, замедляется.

Гиппокамп и префронтальная кора помогают мозгу интерпретировать предполагаемую угрозу. Они участвуют в обработке контекста более высокого уровня, помогая человеку узнать, реальна ли предполагаемая угроза.

Например, вид льва или медведя в дикой природе может вызвать сильную реакцию страха. Но реакция на них в зоопарке — это скорее любопытство и мысль, они — милые и забавные зверушки.

Это связано с тем, что гиппокамп и префронтальная лобная кора обрабатывают контекстную информацию, а тормозные пути ослабляют реакцию миндалевидного тела. По сути, наша «мыслительная» схема мозга убеждает наши «эмоциональные» области в том, что с нами на самом деле все в порядке.

Двухсистемная концепция страха и тревоги

По словам ученых, развитие чувства страха определяется двумя нейронными путями, которые, в идеале, функционируют одновременно.

Так, в своей книге «Тревога: современный разум в тревожную эпоху» известный нейробиолог Джозеф Леду (Joseph E. LeDoux) разделяет эмоциональный мозг на две части: эволюционно более старую систему обнаружения угроз, сосредоточенную в миндалевидном теле, и более новую систему, лежащую в основе сознательного чувства страха, сосредоточенную в основном в префронтальной коре [3, 4].

Первая из них, ответственная за развитие основных эмоций, реагирует быстро и сопровождается большим количеством ошибок. Вторая реагирует медленнее, но более точно.

В то время как первая система в основном действует бессознательно, вторая генерирует сознательные чувства и переживания [5].

Первый путь позволяет человеку быстро ответить на признаки опасности, но часто срабатывает как ложная тревога. Второй путь позволяет более точно оценить ситуацию и ответить на опасность точнее. В этом случае чувство страха, инициированное первым путем, блокируется функционированием второго пути, который оценивает определенные признаки опасности как не реальные.

При первом пути (низком, коротком, подкорковом) эмоциональный стимул, отражаясь в чувствительных ядрах зрительного бугра, замыкается на амигдалярных ядрах, вызывая эмоциональный ответ.

При втором пути (высоком, длинном, корковом) эмоциональный стимул, отражаясь в чувствительных ядрах зрительного бугра, восходит в сенсорные отделы коры головного мозга и уже из них направляется в ядра амигдалярного (миндалевидного) комплекса, формируя эмоциональный ответ.

нейробиологическая реакция мозга на страх

Джозеф Леду утверждает, что, хотя миндалина обнаруживает опасность и реагирует на нее, она не является, как принято считать, «центром страха», поскольку сама по себе не несет ответственности за сознательное чувство страха. Его вывод подтверждается исследованиями, показывающими, что, хотя повреждение миндалевидного тела у людей устраняет реакцию на угрозы, оно не мешает людям чувствовать страх.

Субъективные переживания страха и других эмоций, таких как тревога обрабатываются мозговыми сетями более высокого порядка, в основном задействующими префронтальную кору. Эти сети лежат в основе когнитивных процессов, таких как внимание, рабочая память и принятие решений. Нейронные связи внутри этих сетей позволяют вам осознать угрозу с учетом вашего прошлого опыта (воспоминаний), обозначать состояние словами и сознательно переживать страх — т.е. испытывать ощущение, что ваше благополучие находится под угрозой.

Многочисленные фобии, развивающиеся при психических заболеваниях, являются результатом неадекватного функционирования именно второго пути. В этом случае вторая система функционирует неадекватно, что приводит к развитию чувства страха на стимулы, не несущие опасности. При таких патологиях человек боится того, чего на самом деле не существует. Среди таких страхов, например, абультофобия — боязнь мытья и водных процедур, или амбулофобия — боязнь ходить пешком, или еще более диковинная арахибутирофобия — боязнь налипания орехового масла на мягкое небо.

Поскольку неспособность адаптивно регулировать страх и защитное поведение является центральным компонентом многих тревожных расстройств, механизмы мозга, обеспечивающие гибкую реакцию на угрозу, имеют большое клиническое значение. Понимание роли префронтальной коры и миндалевидного тела в возникновении страха приведет к прогрессу в разработке методов лечения расстройств страха и тревоги у людей.