Современная гипотеза состоит в том, что посылаемые электродами разряды тока каким-то образом блокируют или регулируют аномальные импульсы, исходящие от близлежащих нейронов. Мы знаем абсолютно точно одно: пациенты с целым рядом неврологических заболеваний чувствуют себя лучше, когда им в мозг вживляют, а потом активируют электростимуляторы.
Любая система глубокой стимуляции мозга включает три компонента: работающий от батарейки генератор электрической активности, который посылает электрические импульсы; электроды для передачи импульса в мозг и покрытую изоляцией проволочку для соединения генератора с электродами. Генератор, как правило, помещают в подключичную ямку, а проволочку пропускают вверх по шее (под кожей), за ухом и через свод черепа спускают вниз в мозг. Затем генератор включают, а управление им выводится на портативный пульт.
В настоящий момент нейрохирурги продолжают изучение вопроса, в какую именно область мозга имплантировать электроды.
Если речь идет о треморе и ригидности (неподвижности) определенных групп мышц при болезни Паркинсона, электроды устанавливают в одно из двух скоплений серого вещества, расположенных в подкорковой области и непосредственно связанных с регулированием двигательной функции, – в субталамическое ядро или в бледный шар (часть чечевицеобразного ядра). В случае ОКР электроды тоже можно поместить в субталамическое ядро (на самом деле таких ядер два, по одному в каждой половине мозга), поскольку эти два крохотных скопления нейронов в форме линз, судя по всему, участвуют не только в управлении физическими движениями, но и в регуляции всех произвольных импульсов, в том числе, как я надеялся ради блага Рэймонда, и его компульсии то и дело закапывать в глаза визин.
В то утро в операционной кроме меня присутствовали второй нейрохирург, чтобы ассистировать, три операционные медсестры, анестезиолог и электрофизиолог. Как в свое время Дельгадо, мы сначала поместили на голову Рэймонда стереотаксический аппарат. Он требовался нам по двум причинам: во-первых, чтобы сформировать наружную координатную сетку для точной трехмерной карты мозга, когда пациент будет помещен в МРТ-аппарат; во-вторых, чтобы в ходе операции голова оставалась неподвижной.
Для крепления стереотаксического аппарата анестезиолог сделал местное обезболивание в четырех точках на голове Рэймонда: в двух на лбу над каждым глазом и в паре на затылке. Затем я приставил к голове аппарат так, чтобы четыре его фиксирующих винта упирались в эти точки, и начал закручивать винты, пока они не захватили череп в плотные тиски. Выглядело это, прямо скажем, форменным варварством, хотя пациенты говорили, что процедура эта скорее пугающая, а не болезненная. Затем мы повезли каталку с Рэймондом на МРТ, чтобы сделать 3D-снимки его мозга внутри координатной сети стереотаксического аппарата, и вернулись в операционную. Я вывел МРТ-снимки на компьютер и выбрал в качестве целей правое и левое субталамические ядра. К ним трудно подобраться ввиду их малого размера и отсутствия неподвижных центров. Мы избрали самые безопасные маршруты длиной восемь-девять сантиметров к глубоко залегающим кластерам серого вещества, управляющего нашими инстинктами и наклонностями, и постарались, насколько это было возможно, по пути к целям избегать чувствительных областей мозга.
Определившись с маршрутом доступа, я уже точно знал, в каких точках волосистой части головы Рэймонда выбрить две маленькие плешки. Затем сделал два С-образных разреза и в каждом раздвинул кожу головы, обнажая черепную кость. Высверлил два круглых отверстия диаметром примерно 2,5 см и выпилил два костных диска диаметром 4 см.
Дальше следовало спланировать траекторию, начиная с левой половины мозга. Я поместил подставку для введения электродов непосредственно в том месте, где, как я решил, проводок должен войти в мозг. Внешне эта подставка напоминает миниатюрную бурильную платформу, и, как только я закрепил ее, она погрузила электрод в мозг.
Если судить по составленной в ходе МРТ топографической карте мозга, электрод расположился максимально близко к субталамическому ядру; только нейрохирургия не оперирует понятием «близко», особенно при такого рода операциях, где и миллиметр имеет значение. Нам требовалось попасть электродом точно в субталамическое ядро.
Эстафету принял электрофизиолог, наш соратник при картировании мозга, который и должен был подтвердить, попали ли мы в самую точку. Используя электроды в качестве микрофонов, он прослушивал шумы, которые создавала активность близлежащих нейронов, выведя их на динамики компьютера. А мы просто стояли и слушали. Большинству людей доносившиеся из динамиков шумы напоминали бы статические помехи при плохой телефонной связи. Но не нашему электрофизиологу: уж он-то натренировался различать уникальные звуковые шаблоны, производимые каждым кластером нейронов, как птицелов всегда отличит трель щегла от чириканья белоглазого виреона[132].
– Заглуби на миллиметр, – скомандовал он мне.
Я подрегулировал «платформу», чтобы электрод вошел в мозг Рэймонда на десятую долю сантиметра глубже. Рисунок потрескивания из динамиков не изменился.
– Еще.
Потом еще раза три мы по чуть-чуть углублялись в мозг. Тогда уже и я смог различать, как меняется звуковой шаблон статических помех. То была своего рода нейроазбука Морзе.
– Ага, вот теперь в яблочко, – сказал электрофизиолог.
Примерно час спустя, когда и второй электрод был помещен «в самое яблочко», то есть точно в правое субталамическое ядро, я снял металлический венец с головы Рэймонда, вернул на место костные лоскуты и наложил на разрезы в коже головы стежки рассасывающимися шовными нитями.
Около четырех часов дня, когда моя смена закончилась, решил навестить нашего пациента. Но прежде чем увидеть, я услышал его. Мужчина рыдал в три ручья.
– Рэймонд, вы в порядке? – спросил я.
– Лучше, – проговорил тот сквозь рыдания. – Тревожусь уже намного меньше.
– А почему же вы плачете?
– Ей-богу, док, мне уже лучше на самом деле, даже совсем хорошо, только вот слезы льются, как из дырявого крана, а завернуть его не получается.
Неконтролируемые рыдания известны как довольно редкое осложнение после DBS. К другим возможным (хотя и редким) побочным эффектам относятся гиперсексуальность, апатия, депрессия, галлюцинации, резкое падение умственных способностей и даже эйфория.
Мы выждали три дня, чтобы посмотреть, не прекратится ли неконтролируемый плач Рэймонда. Не прекратился. Одержимое желание закапывать в глаза визин прошло, но, согласитесь, беспрерывный плач вряд ли был достойной заменой, ведь по иронии судьбы бедняга теперь в изобилии производил собственные «глазные капли».
Значит, следовало вернуться в глубины мозга нашего банкира. Мы повторили всю процедуру, включая МРТ, «буровую платформу», прослушивание электрофизиологом шаблона потрескиваний нейронов. В итоге заглубили электроды еще на миллиметр.
Когда Рэймонд очнулся, позывы к плачу исчезли, как в основном растаяла его обсессивно-компульсивная тревожность. Через месяц, когда он явился ко мне на контрольное обследование, пузырька с визином при нем не было. Вся эта история убеждает, что было бы чрезмерным упрощением называть DBS усмирителем мозга. На самом деле DBS фактически берет мозг под контроль.
Одной из самых заманчивых терапевтических перспектив, которые открывает глубокая стимуляция мозга, я назвал бы улучшение (активацию) памяти. Возможности DBS в этом плане уже более десяти лет изучаются как на здоровых людях, так и на тех, у кого отмечаются ранние признаки болезни Альцгеймера.
Один из первых экспериментов, в ходе которого зафиксированы улучшения памяти, изначально преследовал цель ослабить аппетит у пациента среднего возраста, страдающего ожирением. Посвященная этому эксперименту статья[133] в журнале Annals of Neurology так описывает, к чему привело включение стимулятора, вживленного в мозг пациента: «При активации первого из тестируемых электродов пациент сообщил, что внезапно испытал ощущение, которое назвал “дежавю”. Ему привиделась знакомая сцена времен молодости, как он отдыхает в парке с друзьями. Мужчина вдруг почувствовал себя на 20 лет моложе и среди друзей узнал девушку, с которой тогда встречался. Себя он не видел, был как бы сторонним наблюдателем. Причем сценка представилась ему в цвете, он различал, во что одеты ее участники, и даже слышал, как они разговаривают, правда, слов разобрать не мог. Когда интенсивность стимуляции повысили с 3 до 5 В, испытуемый сообщил, что детали виденной им картины проявились ярче и живее. Аналогичные впечатления были зафиксированы в ходе последовательной непрерывной стимуляции отдельных контактов в слепом режиме».
Электроды были помещены у свода черепа, где нервные волокна встречают на своем пути область мозга, в которой формируется память, – гиппокамп. Когда напряжение в стимуляторе вполовину уменьшили, эффект от стимуляции в виде значительных улучшений вербальной памяти сохранялся по-прежнему на протяжении нескольких последующих месяцев. (Правда, все это нисколько не помогло пациенту избавиться от лишнего веса.)
По следам упомянутого исследования группа ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Тель-Авивского университета[134] проверила на семерых пациентах, какое воздействие оказывает глубокая стимуляция гиппокампа и прилежащих областей мозга. Выяснилось, что в результате весьма значительно – на целые 64 % – улучшилась способность пациентов решать тест на запоминание. Однако исследование с более широким охватом[135], в котором приняли участие 49 человек, выявило прямо противоположный эффект: стимуляция мозга в действительности ухудшила память испытуемых. Ввиду различий в технических деталях двух экспериментов ученым не удалось сделать сколько-нибудь определенных выводов из этих взаимно противоречивых результатов.