Что происходит в мозге, когда человек теряет конечность: ученые описали феномен

Даже спустя годы после ампутации мозг помнит отсутствующую конечность Потеря конечности является значительным изменением для организма, но как реагирует на это мозг?

Видео дня

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, показывает, что мозг не просто адаптируется к потере, а сохраняет подробную карту отсутствующей конечности даже спустя годы после ампутации.

Это открытие противоречит предположениям, которые доминировали в нейро-науке в течение полувека, и может изменить подходы к лечению фантомной боли. Ученые сосредоточились на трех участниках, наблюдая за их мозгом до и после ампутации руки, пишет IFLScience.

С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) исследователи анализировали, как мозг обрабатывает сенсорные сигналы. Результаты оказались неожиданными: карта тела в мозге остается почти неизменной, что открывает новые перспективы для людей с ампутациями.

Реакция мозга на потерю конечности

Соматосенсорная кора головного мозга играет ключевую роль в создании "карты" нашего тела, где различные участки отвечают за обработку сигналов от отдельных частей, например, рук или лица. Ранее ученые считали, что после потери конечности эта кора реорганизуется, а соседние участки, такие как область лица, "захватывают" пространство, которое отвечало за потерянную конечность.

Однако новое исследование опровергает эту теорию. Участники эксперимента, которых обследовали до ампутации, а затем через три, шесть, 18 месяцев и даже пять лет, показали, что мозг продолжает "помнить" потерянную руку. Сканирование с помощью фМРТ, когда участники пытались двигать пальцами или губами, подтвердило, что участок коры, ответственный за руку, оставался активным.

"То, насколько карта отсутствующей конечности осталась неповрежденной, было впечатляющим", – отметила руководитель исследования, профессор Кембриджского университета Тамар Макин.

Эта устойчивость карты тела объясняет, почему большинство людей с ампутированными конечностями испытывают фантомные ощущения. По словам нейробиолога доктора Остина Лима, около 85% таких людей сообщают об ощущениях, похожих на жжение, покалывание или сжатие в несуществующей конечности. Эти ощущения могут быть настолько реалистичными, что создают иллюзию присутствия утраченной части тела. Исследование показывает, что мозг не "стирает" информацию о конечности, а продолжает обрабатывать сигналы так, будто она все еще на месте.

Предыдущие представления о реорганизации мозга после ампутации основывались на ошибочном толковании активности коры. Ученые считали, что соседние области, такие как область лица, начинают реагировать на сигналы, которые ранее поступали от потерянной конечности. Однако новое исследование показывает, что активность в этих областях является нормальной частью работы мозга, а не результатом "захвата" территории. Каждый участок коры реагирует не только на свою часть тела, но и частично на соседние, что ранее неправильно интерпретировалось.

Понимание того, что карта тела остается стабильной, открывает новые возможности для лечения фантомной боли. Исследователи считают, что вместо попыток "переписать" карту мозга, стоит сосредоточиться на восстановлении утраченных ощущений. Например, можно разработать методы, которые помогут мозгу различать мелкие детали, такие как текстура или температура, через протезы. "Это позволяет нам перейти к следующему рубежу: доступу к более мелким деталям карты руки", – отметил первый автор исследования Хантер Шоне.

Эти открытия также могут помочь людям с параличом или тем, кто использует протезы, восстановить качественные ощущения. Стабильность карты тела в мозге свидетельствует, что он готов "восстановить связь" с утраченной частью тела, если появятся соответствующие технологии. Исследование является важным шагом в понимании работы мозга и может стать основой для новых методов реабилитации.

OBOZ.UA ранее писал, что у людей после химиотерапии могут начать расти кудри.

Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.