Методические трудности при изучении свойств отдельных нейронов в начале этих исследований были значительными в эксперименте и гораздо бо́льшими при их проведении у человека. Однако постоянно оправдывающий себя тезис о возможности прогресса в лечении и диагностике заболеваний, понимания генеза общих и частных проявлений болезней мозга лишь на основе фундаментальных исследований ставил задачу использовать наиболее тонкие методы изучения мозга человека. Так, клиника настоятельно требует достаточно надежных методов, с помощью которых можно решать вопрос и о лечебно оправданных деструктивных воздействиях на различные зоны мозга. Для уточнения расположения диагностико-лечебного электрода в головном мозгу в числе других способов в ряде клиник применяется регистрация импульсной активности нейронов (ИАН) (Albe-Fessard, 1965; Бехтерева, 1974, 1980б; Раева, 1977; Гоголицын, Кропотов, 1983; Бехтерева и др., 1985а).
Регистрация ИАН во время так называемых одномоментных стереотаксических операций при паркинсонизме проводится непосредственно в операционной по ходу погружения электрода.
Регистрация ИАН во время так называемых одномоментных стереотаксических операций при паркинсонизме проводится непосредственно в операционной по ходу погружения электрода.
Характер ИАН в разных структурах различен, что дает опорные данные для их опознания. При этом в ряде таламических структур обнаруживаются вспышки ритмических разрядов нейронов, совпадающих с ритмом тремора конечностей, опережающих его и запаздывающих по отношению к нему. Работы С. Н. Раевой и соавторов (1982, 1985) показывают, что такого рода исследования позволяют не только выявлять в мозгу так называемую треморогенную систему, но и уточнять значение этих зон в обеспечении двигательной функции.
Хотя ритм тремора в мозгу при других заболеваниях с такой четкостью не обнаруживается, путь использования характеристик ИАН для идентификации не только отдельных мозговых структур, но и конкретных зон этих структур несомненно перспективен. Привлечь внимание к этому вопросу особенно важно теперь, когда методические сложности в регистрации ИАН у человека уже преодолены. Так, при целом ряде заболеваний мозга, лечение которых осуществляется приемами стереотаксической нейрохирургии, бывает важно уточнить не только очаги болезни, но и активирующие и тормозящие зоны. Казалось бы, все эти зоны вполне можно найти с помощью электрической стимуляции. В действительности дело обстоит далеко не так просто, поэтому нельзя пренебрегать нетравматическим для больных методом регистрации и анализа импульсной активности нейронных популяций. Значение того, о чем говорилось сейчас, можно проиллюстрировать на примере поиска зон для лечебной электрической стимуляции при эпилепсии.
Известно эмпирически найденное правило, что каждый предыдущий припадок облегчает возникновение последующего, проторяет ему дорогу. С позиций феномена «раскачки» (Goddart, 1985) все это в полной мере относится и к электрической стимуляции мозга, которая далеко не всегда безопасна из-за возможности дальнейшей эпилептизации мозга. Это особенно важно учитывать, так как очень богатый опыт наблюдения за больными эпилепсией свидетельствует, что у большой группы больных количество припадков с годами увеличивается незначительно, не увеличивается и, наоборот, под влиянием адекватно подобранного лечения может уменьшаться вплоть до их исчезновения, хотя клиника именно эпилепсии изобилует и обратными примерами.
Одна из защитных реакций мозга рассмотрена нами на примере пароксизмальной активности ЭЭГ. Опыт лечебного применения электрических стимуляций показывает, что в мозгу имеется по крайней мере еще не один механизм защиты и, в частности, наряду с эпилептизирующими и эпилептогенными (как частный случай первых) существует ряд образований, активация которых ведет к деэпилептизации. (Вполне понятно, что и в норме, и при эпилепсии данные функции не отражают всего функционального спектра этих структур.) Деэпилептизирующие (тормозящие) зоны мозга выявляют путем его пробных электрических стимуляций. При этом лечебный эффект стимуляций более надежен, если больше зон мозга удается использовать для подавления эпилептогенеза. Неудивительно, что применение лечебных электрических стимуляций при эпилепсии и других тяжелых, длительно текущих заболеваниях возможно еще в очень немногих клиниках и не получило такого широкого распространения, какого заслуживает этот эффективный и щадящий, в лучшем смысле этого слова, физиологичный метод. Не только при эпилепсии, но и при некоторых других заболеваниях врач должен не только найти зоны мозга, на которые следует воздействовать при лечении, но и не вызвать при этом дальнейших нарушений его деятельности.
В наших работах (Бехтерева и др., 1978) показано, что угнетение патологических проявлений при электрической стимуляции может развиться по крайней мере в двух случаях: 1) если под электродом находится «истинная» тормозящая структура, активация которой проявляется хотя и различными, но только угнетающими эффектами; 2) если в результате стимуляции развивается конкурирующее возбуждение (Анохин, 1968; Камбарова, 1977).
При стимуляции зон первого типа осторожность необходима для того, чтобы не вызвать повреждения под электродом, не ухудшить баланс в системе угнетающих и поддерживающих болезнь структур. Хорошим физиологическим контролем наличия или отсутствия повреждающего действия стимуляции (Трохачев, 1965, 1966) является регистрация импульсной активности нейронных популяций. При стимуляции зон второго типа добавляется и вполне реальная опасность сформирования нежелательной поведенческой реакции (Бехтерева и др., 1963; Смирнов, 1976). Дело в том, что зоны этого второго типа вызывают эмоциональные реакции, на базе которых наряду с желаемым лечебным эффектом может возникнуть стойкая побочная патологическая реакция, связанная с кем-либо или с чем-либо из окружения больного во время электрического воздействия на мозг.
При стимуляции зон первого типа осторожность необходима для того, чтобы не вызвать повреждения под электродом, не ухудшить баланс в системе угнетающих и поддерживающих болезнь структур. Хорошим физиологическим контролем наличия или отсутствия повреждающего действия стимуляции (Трохачев, 1965, 1966) является регистрация импульсной активности нейронных популяций. При стимуляции зон второго типа добавляется и вполне реальная опасность сформирования нежелательной поведенческой реакции (Бехтерева и др., 1963; Смирнов, 1976). Дело в том, что зоны этого второго типа вызывают эмоциональные реакции, на базе которых наряду с желаемым лечебным эффектом может возникнуть стойкая побочная патологическая реакция, связанная с кем-либо или с чем-либо из окружения больного во время электрического воздействия на мозг.
Выявить зоны, ответственные за развитие эмоций, можно и без стимуляции, с помощью регистрации колебаний медленных электрических процессов. Выявить зоны эмоционально нейтральные без стимуляции сложно. Можно попытаться использовать для этой цели данные анализа импульсной активности. Как осуществляется это практически? По изменению рисунка медленных электрических процессов при эмоциогенных пробах выявляют эмоционально активные зоны. В процессе лечения их или используют, воздействуя на них электрическим током определенных параметров, или, напротив, исключают из числа стимулируемых структур в зависимости от конкретных задач. Зоны угнетающего типа выявляют пробной слабой электрической стимуляцией, причем важно и нужно найти первоначально одну из этих зон. Затем должен быть использован комплекс приемов описания и анализа импульсной активности и поисков структур, активность которых обнаруживает черты сходства с данной структурой или связь с ней.
Труден или легок этот путь, но его или какой-то другой, принципиально аналогичный, придется пройти, чтобы щадящий и эффективный метод лечебных электрических стимуляций перестал быть преимущественно искусством врача, а встал бы на строго научные основы. Это особенно важно сейчас, когда на основе данных, полученных при стимуляции головного мозга, применяется стимуляция зрительного нерва (Шандурина и др., 1984) и спинного мозга (Гурчин и др., 1986). Все более широкое и адекватное использование вычислительной техники облегчает и эту задачу. Тем не менее, если будет предложен методически более простой путь нахождения значимых для лечения зон мозга без электрической стимуляции, ему, естественно, также окажут предпочтение. Интенсивно регистрируя и анализируя физиологические показатели мозга человека в течение многих лет, мы пока останавливаемся на данной рекомендации, тем более что исследование импульсной активности при всех условиях если не решит этот вопрос, то представит ценные данные для суждения о механизмах больного мозга, а возможно, и не только больного.
Примерно десять лет назад возникло новое направление, которое представляет вариант количественной электрофизиологии, нейрометрика (John, 1977). Нейрометрика как способ оценки данных, мечта электрофизиологов 19401950-х годов, реализуется тогда, когда это обеспечено и идейно, и технически. Сейчас нейрометрика проникает еще не во все области экспериментальной и клинической нейрофизиологии, и не только в связи с недооценкой ее, а и в связи с сегодняшним несовершенством методов анализа. В первую очередь это относится к анализу активности отдельных нейронов и особенно нейронных популяций. Надо «подстраиваться» к мозгу, глубже понимать его механизмы, чтобы выйти за пределы возможностей методов типа постстимульной гистограммы, ибо при всех его несомненных достоинствах неизбежно упускается ценнейшая информация о сложном узоре активности живого мозга. Например, можно использовать все эти приемы, набирая статистику при оценке реакции на простые сигналы. И в то же время нужно искать методы, адекватные механизмам мозга, для анализа его так называемой собственно человеческой деятельности. В наших исследованиях сейчас это решается применением компонентного анализа (Гоголицын, Пахомов, 1984, 1985).
Как указывалось выше, данные, полученные при изучении мозга животных, чаще всего дают лишь опорный материал для суждения о наиболее сложных функциях мозга человека. И в то же время методические решения экспериментальной физиологии имели для физиологии мозга человека существенную ценность. Однако было бы ошибочно представлять, что физиология человека не вносит своего вклада в методический аспект вопроса и не требует творческого пересмотра, по крайней мере, некоторых методических принципов физиологии экспериментальной. Так, в частности, напомним уже неоднократно обсуждавшийся в данной работе вопрос об использовании данных исследования медленных процессов для изучения мозговой системы обеспечения эмоций. Сам комплексный метод изучения мозга созрел именно в исследованиях, проводимых у человека, хотя вполне понятно, что его применение будет весьма плодотворным и в эксперименте.