МОЗГ ЗАГЛУШАЕТ СЕНСОРНЫЕ СТИМУЛЫ ВМЕСТЕ С СЕРДЦЕБИЕНИЕМ
Чувствительность мозга к сенсорным стимулам зависит от сердечного цикла и его восприятия мозгом. Этот обнаруженный учеными из Лейпцига факт, о котором они подробно рассказали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, поможет посмотреть по-новому на нейрональные механизмы тревоги.
Чувствительность человека к внешним раздражителям зависит от многих факторов. Один из главных подобных факторов – это состояние его нервной системы. Как выяснили исследователи, чувствительность также зависит и от сердечного цикла.
Обычно мы не замечаем наше сердцебиение, так как мозг подавляет его восприятие, но в необычных ситуациях мы начинаем ощущать его, например в моменты эмоционального возбуждения или нарушений ритма. Очевидно, что мозг активно подавляет восприятие нашего сердцебиения, но в результате может также пострадать наше восприятие других сенсорных раздражителей. К этому выводу пришли ученые из Института когнитивных наук и наук о мозге (Лейпциг) Общества Макса Планка при участии Вадима Никулина, ведущего исследователя из Института когнитивных нейронаук НИУ Высшей школы экономики.
Сердечный цикл состоит из двух фаз: систолы и диастолы. Во время систолы сердечные мышцы сокращаются, а во время диастолы они расслабляются. Ранее предполагалось, что человек более восприимчив к различным стимулам во время диастолы и менее чувствителен во время систолы.
Чтобы выяснить, что происходит с мозгом во время различных фаз сердечного цикла и как меняется восприятие стимулов, ученые провели эксперимент, стимулируя пальцы 37 субъектов едва заметным электрическим током. После каждого теста участников спрашивали, чувствовали ли они какую-либо стимуляцию. В то же время активность их мозга и сердца контролировалась с помощью ЭЭГ и ЭКГ, соответственно.
Как и ожидалось, во время систолы участники часто не замечали наличия раздражителей. Снижение чувствительности сопровождалось изменением мозговой активности. Записи ЭЭГ могут показать потенциал P300, связанный с обнаружением стимулов. Во время систолы этот потенциал был менее выражен. Интересно, что амплитуда вызванного потенциала предстимульного сердцебиения отрицательно коррелировала с обнаружением и локализацией соматосенсорных стимулов. Таким образом, чем больше потенциал, вызванный сердцебиением, тем ниже потенциал P300 и тем более вероятно, что субъект не будет ощущать ток.
Результаты исследования могут дать новое для понимания нейрональных процессов, связанных с состояниями тревоги. Такие состояния ассоциируются не только с изменением частоты сердечных сокращений, но и с изменением восприятия своего же собственного сердцебиения.