Яак Панксепп , доктор философии *

Аннотация

Межвидовые исследования аффективной нейробиологии подтверждают, что первичные эмоциональные процессы организованы в примитивных подкорковых областях мозга, которые анатомически, нейрохимически и функционально гомологичны у всех изученных млекопитающих. Эмоциональные чувства (аффекты) — это внутренние ценности, которые сообщают животным, как они добиваются успеха в поисках выживания. Различные положительные аффекты указывают на то, что животные возвращаются в «зоны комфорта», которые способствуют выживанию, а негативные аффекты отражают «зоны дискомфорта», которые указывают на то, что животные находятся в ситуациях, которые могут ухудшить выживание. Это древние инструменты для жизни – эволюционные воспоминания такой важности, что они были закодированы в геноме в грубой форме (как первичные мозговые процессы), которые уточняются базовыми механизмами обучения (вторичные процессы), а также познаниями/мыслями более высокого порядка. (третичные процессы). Чтобы понять, почему депрессия кажется ужасной, мы должны понять аффективную инфраструктуру мозга млекопитающих. Достижения в нашем понимании природы первичных эмоциональных аффектов могут способствовать разработке более совершенных доклинических моделей психических расстройств и тем самым также предоставить врачам новые и полезные способы понять фундаментальные аспекты проблем их клиентов. Эти сети имеют явное значение для понимания психических расстройств и развития психиатрической практики.

 

Психические расстройства обычно отражают аффективный дисбаланс в мозге. Соответственно, ключевым вопросом психиатрических исследований является нейронная природа эмоциональных ощущений. Например, в исследованиях депрессии один из самых важных вопросов, оставшихся без ответа: почему депрессия так тяжела? Что такое «психологическая боль», которая заставляет людей терять радость жизни? Точно с такими же аффективными проблемами мы сталкиваемся, когда изучаем зависимости. Здесь мы исследуем возможность того, что хронические аффективные изменения могут возникнуть в результате функциональных изменений в основных эмоциональных системах мозга. Например, пониженная возбудимость определенных позитивных аффективных систем наряду с повышенной активацией отдельных негативных аффективных систем может быть фундаментальным источником депрессивного аффекта.

Но что это за системы? Здесь будут представлены аргументы в пользу критической важности систем мозга, которые интегрируют дистресс и отчаяние, вызванные разлукой-дистрессом (чрезмерная активность базовых сетей ПАНИКИ/ГОРЯ) и уменьшенное возбуждение сетей ПОИСКА, составляющих дисфорию. Чрезмерное возбуждение побуждений ПОИСКА может существенно способствовать мании и зависимости от психостимуляторов, что приводит к чрезмерному восторгу/эйфории, возникающему из-за чрезмерных аппетитных побуждений ПОИСКА дофамина, которые могут способствовать неразумному жизненному выбору. (Заглавные буквы подчеркивают необходимость использования специализированного словаря при обсуждении эволюционных основ разума. Обычные термины имеют избыточное значение и, следовательно, недостаточны для ясного изложения). Таким образом, наркозависимость имеет некоторые общие аффективные характеристики с депрессией; например, дисфорические чувства, которые сопровождают как зависимость от наркотиков, так и депрессию, отражают уменьшение побуждений ПОИСКА. Исследования в области психологии и нейробиологии, а также психиатрических синдромов показывают, что в мозге и сознании млекопитающих существует множество различных эмоциональных ощущений (далее BrainMind, монистический термин). Мы только начинаем понимать лежащие в основе врожденные, генетически детерминированные и эпигенетически усовершенствованные аспекты эмоциональных чувств.

Эмоциональная номенклатура может сбивать с толку. Здесь первично-процессные (т.е. базовые или первичные) эмоциональные сети определяются с точки зрения нейронных и поведенческих критериев. Базовые эмоциональные сети можно определить по шести критериям:

• Они порождают характерные поведенчески-инстинктивные модели действий.
• Первоначально они активируются ограниченным набором безусловных стимулов.
• Возникающее в результате возбуждение длится дольше, чем провоцирующие обстоятельства.
• Эмоциональное возбуждение регулирует различные сенсорные сигналы в мозг.
• Они контролируют обучение и помогают программировать высшую когнитивную деятельность мозга.
• По мере взросления высшие механизмы мозга начинают регулировать эмоциональные возбуждения.

Аффекты — это субъективно переживаемые аспекты эмоций, обычно называемые чувствами. Критические данные теперь указывают на то, что первичные эмоциональные аффекты являются неотъемлемыми правами млекопитающих/человека, которые возникают непосредственно из генетически закодированных цепей эмоциональных действий, которые предвосхищают ключевые потребности выживания. Они опосредуют то, что философы назвали «намерениями в действии» (таблица I).

Таблица 1. Уровни контроля эмоционально-аффективной обработки мозга

1. Первично-процессные, базисно-примордиальные аффекты (субнеокортикальные).

и) Эмоциональные аффекты (эмоциональные системы действий; намерения в действиях)

ii) Гомеостатические аффекты (голод, жажда и т. д. через интероцепторы мозг-тело)

iii) Сенсорные аффекты (сенсорно вызываемые приятные-неприятные чувства)

2. Эмоции вторичного процесса (обучение через базальные ганглии).

и) Классическое кондиционирование

ii) Инструментальное и оперантное обусловливание

3) Эмоциональные привычки

3. Третичные аффекты и функции «осознания» неокортекса

i) Когнитивно-исполнительные функции: мысли и планирование.

ii) Эмоциональные размышления и правила

iii) «Свободная воля» или намерение действовать

Пока мы не поймем нейробиологическую природу основных эмоциональных чувств человеческого мозга, наше понимание психических расстройств будет оставаться прискорбно неполным. Из-за поразительного межвидового сходства в первичных эмоциональных системах млекопитающих модели животных могут обеспечить оптимальное руководство для расшифровки аффективных механизмов мозга, которые также действуют у нашего вида. В этом обзоре будут рассмотрены различные уровни эмоционального контроля, особенно первый:

• Эмоциональные чувства первичного процесса в мозгу млекопитающих, а именно переживаемые аспекты безусловных эмоциональных систем мозга (т. е. «инстинктивных» интегративных систем BrainMind) в действии. С философской точки зрения они управляют «намерениями в действии».
• Вторичные эмоциональные процессы, возникающие в результате простого эмоционального научения, такие как классическое и оперантное обусловливание, которое хорошо изучено на животных моделях, особенно обусловливание СТРАХОМ.
• Эмоции третичного процесса — это внутрипсихические размышления и мысли о своей судьбе в жизни. Такие аффективные познания высшего порядка, способствующие «намерениям-действиям» и вырабатываемые медиально-лобными областями, могут быть хорошо изучены только у человека (табл. I).

Именно среди наследственных подкорковых первичных инстинктивных инструментов жизнедеятельности находятся основы эмоциональной жизни человека, и нейрохимические дисбалансы в них могут привести к стойким аффективным дисбалансам психиатрического значения. Также в настоящее время разумно постулировать, что вторичный и третичный эмоциональные уровни организации остаются критически связанными с динамикой первичных процессов, которые служат основой для разнообразных высших психологических функций.

Мозг млекопитающих, очевидно, является органом, в котором эволюционная многослойность остается очевидной как на анатомическом, так и на химическом уровнях, а поразительная межвидовая гомология существует в более древних областях первичных нервных отростков. Напротив, высшие функции мозга, которые гораздо труднее изучать в доклинических моделях, более различимы у разных видов. Такие нейроэволюционные факты позволяют нам представить первичные эмоциональные процессы у людей, которые гомологичны всем млекопитающим, позволяя моделям животных эффективно пролить свет на то, как изначальные эмоциональные чувства — наследственные состояния сознания — возникают в результате деятельности человеческого мозга. Кроме того, достижения в понимании подкорковой эмоциональной организации мозга, особенно ее эволюционных корней, могут пролить свет на некоторые функции мозга более высокого третичного процесса, ставшие возможными в результате массивной энцефализации у приматов. Здесь будут описаны некоторые межвидовые первично-процессные эмоциональные системы, помогающие нам расшифровать основы эмоций в нормальной психической жизни человека, а также при психиатрических состояниях. Однако прежде всего следует отметить, что существуют исторические силы, которые задерживают такую ​​интеграцию.

Многие до сих пор верят в 125-летнюю гипотезу Джеймса-Ланге о том, что эмоциональные чувства отражают неокортикальное «считывание» телесных вегетативных возбуждений. Примеры таких мнений выдающихся исследователей можно найти в видеоролике Чарли Роуза «8-я серия исследований мозга» от 26 мая 2010 года. К сожалению, это проверенное временем теоретическое видение практически не имеет последовательной поддержки. Однако доказательства того, что аффективные чувства возникают непосредственно из медиальных подкорковых сетей, являются последовательными и существенными. Сети первичных процессов эмоциональных инстинктов проходят от околоводопроводных серых областей среднего мозга (PAG) к медиальному промежуточному мозгу и различным ядрам базальных ганглиев (миндалевидное тело, ядро ​​ложа терминальной полоски, прилежащее ядро ​​и т. д.), которые взаимодействуют с палеокортикальными функциями мозга (например, поясная, островковая, а также медиальная и орбитофронтальная кора) и, более косвенно, с определенными областями неокортекса, чтобы обеспечить интеграцию с более высокой когнитивной деятельностью. Подкорковый локус генерации аффектов убедительно свидетельствует о том, что фундаментальные принципы человеческих эмоций можно понять, изучая эти структуры и функции мозга у других животных.

Исторические перспективы и роль животных моделей в биологической психиатрии

Размышления двадцатого века о психиатрических проблемах можно разделить на две фазы: первая половина века была сосредоточена в основном на эмоциональных и связанных с ними психологических сложностях, особенно с помощью психоаналитической теории, вдохновленной Фрейдом. Из-за незрелости нейробиологии это в конечном итоге привело к изучению разума без мозга – спекулятивному подходу сверху вниз, не имеющему особой научной основы. Вторая половина века, после открытия нескольких высокоэффективных психиатрических препаратов, была оформлена скорее в крапелинском контексте: психиатрические диагностические категории были связаны с различными механизмами мозга, которые изучались объективно. В настоящее время это привело к распространению безжалостного редукционизма, при котором психические (опытные) аспекты функций мозга неадекватно учитываются в генезисе психических расстройств, особенно когда для выяснения основных принципов используются доклинические модели. Это привело к растущему изучению живого мозга без чувств – без разума. Это онтологически неудовлетворительно.

Вышеупомянутые традиции теперь можно объединить, проливая свет на то, как наш наследственный эмоциональный разум способствует развитию психических проблем и часто вызывает их. Но отсутствие общего решения того, как эмоциональные чувства создаются в мозге, продолжает препятствовать развитию нейробиологически последовательных психиатрических нозологий (что отражено в текущих дискуссиях относительно определений DSM-5 ). Детальное понимание первичных эмоциональных систем на животных моделях может привести к психологически значимым эндофенотипам для психиатрии. 

Однако доклинические модели создают серьезные проблемы, как подчеркнул бывший директор NIMH Стив Хайман, который выделил три дилеммы текущих исследований в обеспечении более согласованных будущих нозологий (например, DSM-5). Это были (мой комментарий курсивом):

• «Сложность описания схем и механизмов, лежащих в основе высших функций мозга». К сожалению, Хайман в значительной степени пренебрег эмоциональными трудностями, возникающими из-за несбалансированности нижних эмоционально-аффективных функций мозга, которые можно изучать на животных.
• «Сложность генетических и эволюционных основ нормальных и аномальных поведенческих вариаций», которая препятствует интеграции между диагностическими метками и патофизиологией мозга. Это, безусловно, так, но многие текущие исследования генетически-психиатрических связей, не связанных с эмоциями, дают мало информации. Возможно, более теоретически сфокусированные исследования, включающие аффективные проблемы, могут привести к более быстрому прогрессу.
• «Неудовлетворительная природа современных моделей психических расстройств на животных». Ключевой проблемой здесь может быть наше относительное нежелание обсуждать природу аффективных переживаний у животных, что препятствует разработке доклинических моделей эмоциональной сети мозга, которые могли бы лучше прояснить вопросы первичной аффективности.

В оставшейся части статьи будет освещено: (i) как эмоциональные состояния можно понять нейробиологически с помощью моделей животных; и (ii) как такие знания могут повлиять на клиническую практику в биологической психиатрии с акцентом на депрессию.

Теория эмоций – старые убеждения и новые реалии

Подходы к мозгу и разуму, основанные на первичных эмоциях, недостаточно широко представлены в современной психологии, психиатрии и даже нейробиологии. Наиболее широко признанной теорией эмоциональных чувств остается гипотеза Джеймса Ланге (см. выше), которая выдвинула парадоксальную идею о жизненных ситуациях (например, когда непреднамеренное столкновение с медведем гризли в лесу), приводящих сначала к различным телесным симптомам вегетативного возбуждения, и эмоциональные переживания, следующие только после того, как телесные возбуждения «считываются» высшими когнитивными процессами. Это способствовало распространению ошибочного мнения о том, что эмоции — это всего лишь часть когнитивного процесса. Если определить когнитивные процессы как обработку нейронами поступающих сенсорных стимулов, можно провести строгое различие между когнитивными и первичными эмоциональными процессами, причем первые состоят из обработки информации из внешних источников, а вторые представляют собой внутренние процессы контроля состояния, как это сделано здесь. Когда кто-то переходит на более высокие уровни обработки, вторичные (обучение) и третичные процессы (мышление) уровни анализа, когнитивные и эмоциональные проблемы становятся более запутанными.

Еще одним предубеждением, препятствующим прогрессу, является тот факт, что многие психологи полагают, что эмоции возникают не в результате эволюции мозга, а в результате социального развития, основанного на первичных градиентах (размерах) возбуждения и валентности. Это «экспериментальное удобство», а именно удобный концептуальный способ вербального изучения человеческих эмоций, восходит к работам Вильгельма Вундта XIX века, но никогда не было прочно связано с нейробиологическими фактами. Такие многомерные подходы эффективно сосредотачиваются на разнообразных языках эмоций (т. е. третичных процессах) без убедительной стратегии раскрытия эмоциональных сетей первичных процессов. По сей день между психологами, которые поддерживают взгляды на «базовые эмоции» в исследованиях на людях, и теми, кто предпочитает многомерные взгляды, ведутся многочисленные «битвы». Подходы, основанные на «базовых эмоциях», постулируют наличие множества различных, унаследованных эмоциональных систем мозга; «пространственные» взгляды рассматривают отдельные эмоции просто как отражение вербальных обозначений мест в некотором типе непрерывного аффективного пространства, которое определяется двумя непрерывными осями: генерализованными формами: (i) низкого и высокого возбуждения; и (ii) положительная и отрицательная валентность.

…

Изучение первичных мозговых механизмов эмоций, которое лучше всего проводить на животных моделях, обеспечивает мост, который может помочь разрешить такие споры. Представление о первичном процессе/базовых эмоциях может преобладать во многих подкорковых регионах, а конструктивистские/дименсиональные подходы могут эффективно анализировать высшие эмоциональные концепции, обрабатываемые неокортексом (таблица I). Другими словами, такие дебаты могут просто отражать работу следователей на разных уровнях контроля.

Стратегия аффективной нейронауки опирается на доклинические данные о существовании множества первичных эмоциональных сетей в мозгу млекопитающих. Эти сети идентифицируются по отчетливому эмоциональному поведению, вызываемому высоколокализованными участками электрической стимуляции мозга (ESB), которые существуют почти исключительно в подкорковых областях. Такие места, генерирующие инстинкты, также порождают эмоциональные чувства, что отслеживается атрибутами «награда» и «наказание». Другими словами, животных волнует, вызываются ли такие эмоциональные состояния. Вероятность того, что среди подкорковых аффективных сетей существуют лишь единичные типы «хороших» и «плохих» чувств (положительной и отрицательной валентности), маловероятна; люди сообщают о различных эмоциональных чувствах, которые обычно соответствуют типам эмоциональных действий, вызываемых животными. 14 Кроме того, необходимо подвергнуть сомнению единственный изначальный аспект возбуждения: психологическое ощущение эмоциональной интенсивности регулируется многими системами — например, ацетилхолином, дофамином, глутаматом, гистамином, норадреналином, серотонином и различными нейропептидами — оставляя открытой возможность существования различных типов возбуждения. возбуждения нижних отделов мозга. Возможно, на концептуальном уровне третичного процесса (неокортикальном) мы действительно объединяем чувства в положительные и отрицательные – «хорошие» и «плохие» – категории, но это эвристическое упрощение (витгенштейновская «игра в слова»), которой способствуют наши мыслительные процессы. . Но может ли неокортекс самостоятельно генерировать эмоциональные чувства?

Ни один учёный, работавший над эмоциональными системами первичного мозга, никогда не поддерживал гипотезу Джеймса Ланге о том, что аффективные чувства переживаются только тогда, когда бессознательная сенсорная информация о телесных возбуждениях достигает неокортекса. Помимо основополагающей критики Уолтера Кэннона, этой точке зрения противоречат 15 многочисленных современных открытий:

• Эмоционально-поведенческая согласованность организмов полностью формируется в субнеокортикальных отделах мозга — достаточно учесть, что физическая ИГРА, наиболее сложная базовая социальная эмоция, сохраняется и после неодекортикации. 
• Как эмоционально-поведенческие, так и аффективные (поощрение и наказание) аспекты ESB легче всего получить при самых низких текущих уровнях из наиболее древних областей среднего мозга (PAG или центральный серый цвет), а не из более высоких эмоциональных областей (например, миндалевидного тела, поясной извилины) и лобной коры). 
• Когнитивные поля рабочей памяти, сосредоточенные в дорсолатеральных лобных областях коры, имеют «качели» отношения с подкорковыми эмоционально-аффективными системами, так что их деятельность обычно взаимно связана. 
• Визуализация мозга человека при сильных эмоциональных переживаниях (гнев, страх, печаль и радость) «зажигает» подкорковые области мозга, гомологичные у всех млекопитающих. 

 

Второй пункт выше имеет решающее значение. Существует поразительное соответствие между сайтами ESB, отвечающими за паттерны эмоциональных действий (различные отдельные инстинктивно-поведенческие профили, описанные ниже для каждого из семи основных эмоциональных процессов), и их способностью поддерживать «подкрепленное» обучение у животных и сильные эмоциональные чувства у людей. Соответственно, мы можем использовать стратегию двухаспектного монизма для изучения эмоциональных чувств — т.е. вызываемое ESB поведение RAGE отражает чувства гневного типа (животные отключают такой ESB20), в то время как вызванное поведение ИГРЫ отражает чувства радостного типа — ESB, вызывающее игру. вокализации поддерживают вознаграждение за самостимуляцию, и т. д. (В физике необходима соответствующая «двуаспектная» стратегия – одновременное принятие «волновых» и «частичных» описаний электромагнитного излучения – чтобы понять смысл имеющихся данных). С современной точки зрения, аффективные состояния, порождаемые первичными эмоциональными сетями мозга, возможно, были одними из первых переживаний, существовавших в эволюции мозга. Без них высшее сознание (управляющие функции лобной коры головного мозга), возможно, не развилось бы. С точки зрения эволюции, все первичные эмоциональные системы уходят корнями в еще более глубокие и древние процессы. Например, психологическая боль разлуки-дистресса/Горя могла возникнуть из-за более ранних систем физической боли мозга. 

Первичные эмоционально-аффективные сети мозга млекопитающих

Исследования мозга подтверждают существование по крайней мере семи первичных (базовых) эмоциональных систем — ПОИСК, ГНЕВ, СТРАХ, вожделение, ЗАБОТА, ГОРЕ (ранее — ПАНИКА) и ИГРА, — сосредоточенных в древних подкорковых областях мозга всех млекопитающих.

В целом, аффективный нейробиологический анализ базовых эмоций основан на нескольких легко воспроизводимых фактах: 

(i) согласованное эмоционально-инстинктивное поведение может быть вызвано электрической стимуляцией очень специфических подкорковых областей мозга; 

(ii) Всякий раз, когда с помощью ESB вызываются паттерны эмоциональных действий, возникают сопутствующие аффективные переживания. Опять же, золотым стандартом для этого утверждения является тот факт, что стимуляция мозга может служить «наградой» при возникновении положительных эмоций – например, ПОИСКА, ВЛЕЧЕНИЯ, ЗАБОТЫ и аспектов ИГРЫ. Когда возникают отрицательные эмоции – ГНЕВ, СТРАХ, ГОРЕ – животные избегают стимуляции; 

(iii) Вышеупомянутые поведенческие и аффективные изменения редко, если вообще когда-либо, вызываются из высших префронтальных областей неокортекса, что позволяет предположить, что высшие области мозга могут не иметь соответствующих схем для генерации аффективных переживаний, хотя неокортекс может четко регулировать (например, подавлять) эмоциональные переживания. возбуждает и, несомненно, вызывает эмоциональные переживания, размышляя о жизненных проблемах.

Эмоциональные простые числа обобщены в нескольких монографиях, скоро появится еще одна. Описания миниатюр приведены ниже, с одной ключевой ссылкой для каждой.

Система ПОИСКА/желания

Эту обширную сеть, сливающуюся с медиальным пучком переднего мозга (MFB), традиционно называют «системой вознаграждения мозга». Фактически, это универсальная аппетитная мотивационная система, которая необходима животным для приобретения всех ресурсов, необходимых для выживания, и, вероятно, помогает большинству других эмоциональных систем работать эффективно. Это основной источник жизненной «энергии», иногда называемый «либидо». В чистом виде он вызывает интенсивное и восторженное исследование и аппетитное предвкушение/обучение. Когда ПОИСК полностью возбужден, он наполняет разум интересом и мотивирует организмы без усилий искать то, что им нужно, жаждут и желают. У людей эта система порождает и поддерживает любопытство — от обыденных до самых высоких интеллектуальных занятий. Эта система становится малоактивной во время отмены наркотиков, хронического стресса и болезни, а также при сопутствующем чувстве депрессии. Чрезмерная активность этой системы может способствовать чрезмерному и импульсивному поведению, а также психотическим бредам и маниакальным мыслям. Все антипсихотики снижают возбудимость этого «создающего реальность» механизма мозга. Термин «создание реальности» используется, чтобы подчеркнуть, что эта система, по-видимому, генерирует причинные убеждения о природе мира на основе восприятия коррелирующих событий.

Нейроанатомически схема ПОИСКА соответствует обширному медиальному пучку переднего мозга и основной схеме самостимуляции «вознаграждения», управляемой дофамином, идущей от вентральной части среднего мозга к прилежащему ядру и медиальной лобной коре, где она может стимулировать функции лобной коры, связанные с планированием и предвидением. Вместо того, чтобы быть «системой удовольствия или подкрепления», ПОИСК уговаривает животных приобретать ресурсы, необходимые для выживания. Он способствует обучению, опосредуя упреждающее рвение, частично за счет кодирования прогнозирующих связей между событиями. Он способствует ощущению целеустремленности как у людей, так и у животных и снижается при депрессии и дисфории, вызванной отменой наркотиков, вызывающих привыкание. Это еще раз подтверждается тем простым фактом, что двусторонние поражения системы вызывают у животных глубокие амотивационные состояния (все аппетитные проявления снижены), а повышенный порог вознаграждения за самостимуляцию, вероятно, отражает состояние дисфории.

Система RAGE/ГНЕВА

Когда ПОИСКУ препятствуют, пробуждается ЯРОСТЬ. Гнев провоцируется ограничением свободы действий животных. RAGE представляет собой надежно провоцируемый ESB нейронной сети, простирающейся от медиальной миндалевидного тела и гипоталамуса до дорсальной PAG. RAGE находится близко к трансдиэнцефальным системам FEAR и взаимодействует с ними, подчеркивая скрытый источник классической терминологии «бей-беги». Он усиливает агрессивное поведение, когда животные раздражены или сдержаны, а также помогает животным защитить себя, вызывая СТРАХ у своих противников. Человеческий гнев может получить большую часть своей психической энергии от возбуждения этой системы мозга; ESB вышеуказанных областей мозга может вызывать внезапные, сильные приступы гнева без какой-либо внешней провокации. Ключевыми химическими веществами, активизирующими эту систему, являются нейропептидное вещество P и глутамат, тогда как эндогенные опиоиды и гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) ингибируют систему. Прогнозируется, что глутамат и антагонисты рецепторов вещества P (например, апрепитант) могут помочь контролировать человеческий гнев. Дополнительные лекарства для контроля RAGE, предположительно, могут быть разработаны путем дальнейшего детального изучения схемы RAGE.

Система СТРАХ/тревога

Развитая схема FEAR помогает безоговорочно защищать животных от боли и разрушения. FEAR-ESB заставляет животных бежать, тогда как гораздо более слабая стимуляция вызывает реакцию замирания. Люди, стимулированные в этих же областях мозга, сообщают, что их охватывает интенсивная, свободно плавающая тревога, которая, по-видимому, не имеет никакой причины из-за окружающей среды. Ключевыми химическими веществами, регулирующими эту систему, являются нейропептид Y и рилизинг-фактор кортикотропина (CRF); Противотревожные средства, такие как бензодиазепины, ингибируют эту систему, облегчая передачу ГАМК.

ВЛЕЧЕНИЕ/сексуальные системы

Сексуальное желание, опосредованное определенными мозговыми цепями и химическими процессами, разными для мужчин и женщин, возбуждается мужскими и женскими половыми гормонами, которые контролируют многие химические процессы в мозге, включая два «социальных нейропептида» — передача окситоцина стимулируется эстрогеном у женщин и передачей вазопрессина и тестостероном у мужчин. Эти химические процессы в мозгу помогают создавать сексуальные тенденции, специфичные для пола. Окситоцин способствует сексуальной готовности у женщин, а также доверию и уверенности, а вазопрессин способствует напористости и, возможно, ревнивому поведению у мужчин. Эти стероидные гормоны способствуют развитию выраженных мужских и женских сексуальных тенденций в раннем возрасте, а сексуальная активация осуществляется половыми гормонами в период полового созревания. Поскольку половые признаки мозга и тела организованы независимо, животные, которые внешне являются самцами, могут иметь типичные для женщин сексуальные побуждения, а другие животные с внешними признаками женского пола могут иметь типичные для мужчин сексуальные побуждения. Управляемая дофамином система ПОИСКА участвует в поиске сексуальных вознаграждений так же, как и всех других видов вознаграждений, включая те, которые имеют отношение к другим социально-эмоциональным системам, описанным ниже.

Система CARE/материнского воспитания/заботы

Эволюция мозга обеспечила гарантии того, что родители (обычно мать) заботятся о потомстве. Некоторые химические вещества сексуальности, например окситоцин, были эволюционно перераспределены, чтобы опосредовать материнскую заботу – заботу и социальные связи – что позволяет предположить, что между женскими сексуальными вознаграждениями и материнскими мотивами существует тесная эволюционная связь. Изменение гормонального фона в конце беременности (снижение уровня прогестерона и повышение уровня эстрогена, пролактина и окситоцина) усиливает материнские побуждения за несколько дней до рождения детенышей. Эта совокупность гормональных и связанных с ними нейрохимических изменений также помогает обеспечить прочные материнские связи с потомством.

Система бедствия ГОРЯ/разделения

Первоначально система называлась системой ПАНИКИ, но мало кто понимал смысл этой терминологии первичного процесса, поэтому мы перешли к более понятному термину третичного процесса ГОРЯ (еще раз подчеркивая терминологические проблемы в исследованиях эмоций: каковы различия между эмоции третичного уровня утраты, горя и траура, например?). В любом случае молодые социально зависимые животные обладают мощными эмоциональными системами, способными требовать заботы. Когда они теряются, они сильно плачут, предупреждая опекунов о необходимости позаботиться об их потомстве. ESB-картирование этой системы разлуки-дистресса выявило цепи, идущие от дорсальной PAG к передней части поясной извилины, которые возбуждаются глутаматом и CRF и ингибируются эндогенными опиоидами, окситоцином и пролактином — основными химическими процессами социальной привязанности и социальных связей в мозгу млекопитающих. . Эти нейрохимические вещества лежат в основе надежной привязанности, которая так важна для будущего психического здоровья и счастья. Тем не менее, стоит учитывать, что панические атаки могут отражать внезапную эндогенную спонтанную потерю чувства безопасности (острый дистресс разлуки), а не внезапный СТРАХ. Мы предсказываем, что эти цепи тонически возбуждаются во время человеческого горя и печали, чувств, которые сопровождают низкую опиоидную активность мозга.

ИГРА/грубая система физического социального взаимодействия

У молодых животных есть сильные потребности в физических играх – беге, погоне, нападении и борьбе. Эти «агрессивные» — напористые действия постоянно сопровождаются положительным аффектом — сильной социальной радостью — сигнализируемым у крыс обильным высокочастотным (~ 50 кГц) щебетанием, напоминающим смех. Одной из ключевых функций социальной игры является изучение социальных правил и совершенствование социальных взаимодействий. Подкорковые концентрированные побуждения PLAY могут способствовать эпигенетическому построению высших социальных функций мозга, включая эмпатию. Дальнейшие исследования этой системы могут привести к открытию положительного аффекта, способствующего нейрохимии, что может быть полезно при лечении депрессии. 

Эти семь эмоциональных сетей обеспечивают психиатрические исследования различными эндофенотипами, важными для углубления психиатрического понимания аффективного порядка и расстройства. Для доклинического моделирования эти эмоциональные системы обеспечивают множество аффективно важных сетей BrainMind, которые направляют не только значимые с психиатрической точки зрения исследования, но, как уже подчеркивалось, разработку более специфически действующих психиатрических лекарств. Чтобы подчеркнуть одну конкретную возможность, последует краткий обзор того, как такие системы могут помочь нам понять происхождение и лучшее лечение депрессии.

Эмоциональные сети и депрессия

Ключевой вопрос исследования аффективных расстройств заключается в том, почему депрессия так плоха. В частности, какой негативный аффект, генерирующий сети в мозгу млекопитающих, способствует возникновению депрессивной боли, ведущей к хроническому отчаянию?

Хотя все аффективные сети мозга млекопитающих могут подвергаться влиянию депрессии – от пониженной ЗАБОТЫ и ИГРЫ до повышенного СТРАХА и ГНЕВА – «болезненность» депрессивного аффекта может порождаться наиболее стойко:

 (i) устойчивой гиперактивностью ГОРЯ, которая способствует нисходящий каскад к хроническому отчаянию, согласно теоретической точке зрения, первоначально сформулированной Джоном Боулби. Это способствует 

(ii) устойчивой дисфории депрессии, которая может быть обусловлена ​​в основном аномально низкой активностью системы ПОИСКА вознаграждения. 

Такое видение позволяет исследователям сосредоточиться на конкретном сетевом анализе, а не на наиболее часто используемых неспецифических моделях стресса. Многие стрессоры используются для того, чтобы вызвать у животных депрессивные фенотипы — от физического ограничения и различных наказаний до интенсивных психологических потерь, таких как вынужденная материнская или социальная изоляция и социальное поражение в агрессивных столкновениях взрослых. Лишь немногие модели специально модифицируют или контролируют деятельность определенных эмоциональных сетей, таких как ГОРЕ и ПОИСК. Скорее, они обычно используют очень общие критерии оценки результатов – робость во время исследования (например, центральные кресты в открытом поле), различные реакции снижения удовольствия (например, снижение сексуальности и потребления сладостей) и разновидности выученной беспомощности (например, уменьшение борьбы при помещении в вода). Подробное описание таких моделей можно найти в целом выпуске Neuroscience & Biobehavioral Reviews , посвященном этой теме (2006, том 29).

В результате существующие исследования обычно фокусируются на общих последствиях стресса для мозга — от изменения динамики норадреналина и серотонина в мозге до многих других изменений мозга. Однако такие общие химические изменения в мозгу не могут конкретно прояснить болезненное настроение депрессии. Амины регулируют довольно общие функции мозга, которые влияют на все эмоции и связанные с ними когнитивные процессы. Теперь нам нужны стратегии, направленные на изучение более конкретных аффективных изменений, характеризующих депрессию. Это требует особого эмоционального сетевого подхода.

Анализ эмоциональных систем первичных процессов предоставляет доклинические модели, в которых можно манипулировать и изучать конкретные типы аффективных изменений, а также разрабатывать новые методы лечения на основе нейрохимических характеристик соответствующих цепей. Например, «протест» разлуки-дистресса/ГОРЯ к депрессии может породить «психологическую боль», которая может перерасти в «отчаяние» и стойкую клиническую депрессию. Вхождение в отчаяние может отражать снижение побуждений ПОИСКА, способствующее отсутствию инициативы и вялости, тем самым еще больше усиливая дисфорию. Таким образом, аффективная нейробиология первичных процессов начинает выделять отдельные эмоциональные сети, которые могут конкретно помочь объяснить, почему депрессия кажется плохой. Это предполагает потенциальную пользу относительно безопасных мю-опиоидных агонистов, таких как смешанные агонисты-антагонисты бупренорфин и каппа-антагонисты, для лечения депрессии (см. ниже).

Аффективный нейробиологический взгляд на то, почему депрессия так плоха

Как уже отмечалось, Джон Боулби впервые подчеркнул, что депрессивные аффекты связаны с переживаниями социальных привязанностей и социальных потерь. С эпидемиологической точки зрения это теперь хорошо обоснованный вывод. Понимание Боулби о решающей роли дистресса разлуки – острых «протестных» или «панических» реакций на социальную утрату, особенно у молодых животных – позволяет нейробиологии прояснить «болезненность» социальной утраты. Система GRIEF у нескольких видов была сопоставлена ​​с похожими областями мозга (Рисунок 1) , и это может быть ключом к острой психологической боли социальной потери. Действительно, высшие уровни этой системы в передней поясной извилине нацелены в недавних инициативах по глубокой стимуляции мозга (DBS) для лечения резистентных к лечению депрессий. Акцент на нейрохимическом контроле в этой системе открывает другие возможности для развития медицины. Аналогичным образом, облегчение побуждений ПОИСКА должно способствовать дальнейшему выздоровлению, будь то посредством радостной жизнедеятельности, фармакологической стимуляции резервов ПОИСКА или даже DBS прилежащего ядра и MFB. 

Человеческая и животная печаль, а также системы разлуки-дистресса/горя животных. Данные о животных получены в результате картирования цепей дистресса разлуки с локализованной электрической стимуляцией у морских свинок и данных о людях из ПЭТ-визуализации аффективных состояний, проведенной группой Дамасио. AC, передняя поясная извилина; VS — вентральное полосатое тело; dPOA, дорсальная преоптическая область; BN — ядро ​​ложа терминальной полоски; ДМТ – дорсомедиальный таламус; ПАГ, периакведуктальный серый

Опиоиды, которые активируют мю-рецепторы, особенно эффективны в снижении возбуждения от горя/дистресса разлуки у животных. Каждый из вышеперечисленных нейрохимических средств контроля (например, опиоиды и окситоцин) предоставляет новые возможности уменьшения психической боли при депрессии способами, которые в настоящее время клинически не используются. Действительно, достаточно безопасные опиоиды, такие как сверхмалые дозы бупренорфина, являются очень эффективными антидепрессантами для людей, которые не получили облегчения от стандартных антидепрессантов. Точно так же препараты, которые ингибируют CRF и глутамат, ключевые нейрохимические вещества, способствующие призыву к разлуке (вокализации, издаваемой, когда молодых животных разлучают с матерями или братьями и сестрами, то есть GRIEF), дали многообещающие антидепрессивные эффекты. 

В общем, схема ГОРЯ развилась из общих механизмов боли более ста миллионов лет назад (гомологичная система есть у птиц). Эта эмоциональная система формирует социальные связи и зависимости между младенцами и опекунами и, вероятно, регулирует социальные отношения и солидарность взрослых. Аффективные последствия разрыва связей привязанности заставляют взрослых страдать особым образом, обычно называемым горем, но это еще не клиническая депрессия.

Дистресс разлуки — лишь путь к депрессии

Острую реакцию ГОРЯ, возможно, придется дополнить другими нейроаффективными изменениями, прежде чем люди впадут в устойчивую депрессивную апатию и отчаяние. Цитокины, вызывающие чувство тошноты (например, интерлейкин-1), и эндогенные воспалительные каскады были предложены в качестве возможных причинных векторов; оба могут частично действовать за счет уменьшения возбуждения ПОИСКА. Устойчивый депрессивный фенотип может возникнуть, когда ослабление побуждений ПОИСКА позволяет уменьшить поведенческие проявления ГОРЯ (фаза «протеста» разлуки). Это не обязательно означает, что интрапсихическая боль ГОРЯ также исчезает. Действительно, если психическая боль сохраняется, дисфория уменьшенного ПОИСКА может еще больше усилить негативный аффект. Таким образом, депрессивный аффект может начаться с психологической боли (Горе с одновременным возбуждением ПОИСКА), за которым следует «сдача» (состоящая из устойчивой психической боли, сопровождаемой летаргической ангедонией из-за ослабления ПОИСКА).

Снижение вознаграждения мозга в доклинических моделях депрессивных состояний хорошо известно, но пока неясно, как это происходит. Многообещающим кандидатом является повышенная активность динорфина в цепи ПОИСКА. Действительно, динорфин опосредует негативный эффект, возникающий в результате проигрыша в конкурентных социальных столкновениях. Опять же, это предполагает, что тяжелой депрессии можно оптимально противодействовать лекарствами, которые уменьшают как психическую боль, вызванную социальными потерями, так и истощение ресурсов ПОИСКА; низкие дозы бупренорфина могут противодействовать как за счет эффекта мю-опиоидного агониста, так и за счет антагонизма каппа-рецепторов. Склонность к привыканию заметно снижается, поскольку более высокие дозы блокируют мю-рецепторы, что снижает толерантность к опиоидам и приводит к увеличению дозы, вызывающей привыкание.

Таким образом, хотя негативные аффективные изменения в системах привязанности и привязанности, вызванных опиоидами и окситоцином, могут быть ключевыми катализаторами психологической боли, которая является отправной точкой для депрессивного каскада, ее можно ослабить. ПОИСК, который подталкивает систему к устойчивой клинически значимой дисфории. Этот сценарий не исключает потенциального вклада других дисбалансов биогенных аминов в депрессию — изменения в общем возбуждении мозга могут усиливать вышеупомянутые аффективные изменения. Из-за аффективной сложности и разнообразия депрессии можно представить множество вариантов этих основных тем, что приводит к множеству подтипов депрессии. Было бы преждевременно пытаться соотнести эмоциональные праймы с различными подтипами — тревожными, возбужденными и т. д. — но просто указать, что чрезмерная активность СТРАХА может способствовать формированию тревожных форм, в то время как система СЖАРА-дистресса разлуки может в большей степени способствовать меланхолическим формам, в то время как система ГРИФ-дистресс разлуки может в большей степени способствовать меланхолическим формам, тогда как избирательное снижение ПОИСКА может способствовать формированию тех форм, в которых возбуждение не преобладает.

Критическим моментом является то, что детальное выяснение специализированных эмоционально-аффективных цепей в мозгу млекопитающих должно позволить нам в конечном итоге инвестировать в более прямые аффективные стратегии для понимания и лечения депрессии, а также других психических расстройств, сопровождающихся несбалансированными аффективными состояниями. Это может быть существенным шагом вперед по сравнению с обобщенными моделями стресса, поскольку легче представить, как сосредоточиться на изменениях в конкретных эмоциональных цепях мозга, а не на более глобальных изменениях мозга, вызванных стрессом. Взгляды на аффективные цепи также побуждают нас задуматься о потенциальных преимуществах укрепления различных позитивных эмоциональных систем для поддержания аффективного гомеостаза. Например, терапевтические подходы, которые способствуют позитивной гедонике социальных систем ЗАБОТЫ и ИГРЫ, могут расширить возможности лечения, которые могут дать лучшие результаты, чем существующие методы лечения.

Чтобы развить эту последнюю тему немного дальше, когда мы разрабатываем антидепрессанты, которые могут быстро и целенаправленно способствовать желаемому аффективному восстановлению баланса, мы могли бы рассмотреть возможность разработки дополнительных психотерапевтических подходов, в которых клиницисты явно стремятся использовать силу позитивных аффективных систем мозга клиентов. Например, «сила ИГРЫ» в психотерапии взрослых остается по большей части неиспользованной, хотя были документально подтверждены доклинические преимущества при таких детских проблемах, как чрезмерная импульсивность. Учитывая, что ИГРА может способствовать экспрессии различных нейротрофинов, таких как нейротрофический фактор головного мозга и инсулиноподобный фактор роста 1, следует ожидать, что игровые взаимодействия, так же как и упражнения, могут иметь антидепрессивный эффект и, как следствие, нейропластичность. может усилить лучший и более продолжительный психотерапевтический эффект. Аффективное нейробиологическое мышление предлагает множество других новых направлений для медицинских разработок, поскольку все первичные эмоциональные системы, по-видимому, обладают уникальными нейропептидергическими средствами контроля.

Резюме: перспективы новых терапевтических подходов

В вышеизложенном контексте было бы не только интересно изучить новые психотерапевтические подходы, которые могли бы специфически влиять на эндогенный нейрохимический контроль других аффективных сетей мозга млекопитающих, но и клиницисты могли бы попытаться оценить эмоциональные сильные и слабые стороны первичных процессов клиентов, чтобы чтобы лучше представить себе основные эмоциональные силы, которые могли выйти из равновесия при основных формах эмоционального стресса. Конечно, первичные процессы в организме человека можно оценить только посредством вербальных отчетов о третичном процессе. Хотя такие подходы имеют недостатки, мы разработали личностные шкалы аффективной нейронауки, чтобы предоставить инструмент, с помощью которого врачи могут лучше оценивать эмоциональные характеристики первичных процессов как у нормальных, так и у психиатрических пациентов. 

Лучшее понимание обсуждаемых здесь эмоциональных эндофенотипов может помочь врачам более стратегически справиться с острыми и неприятными чувствами своих клиентов и дать им более четкие объяснения источников их дистресса. Это может быть полезно для многих пациентов. Этот подход также открывает новые возможности, которые еще предстоит разработать, которые лучше задействуют личные аффективные ресурсы клиентов для содействия исцелению. Терапевты, которые могут эффективно работать с базовыми эмоциями – переосмысливая и реконструируя обидные воспоминания, чтобы их можно было реконсолидировать в контексте позитивных чувств – возможно, смогут способствовать более длительным терапевтическим изменениям, чем те, которые стремятся оставаться более строго на когнитивных уровнях взаимодействия. Это делается не для того, чтобы свести к минимуму способность когнитивных процессов переосмысливать стрессовые жизненные события и регулировать негативную эмоциональность посредством анализа жизненных вариантов, а для того, чтобы предположить, что более прямая работа с природой аффектов — это перспектива, которая остается недостаточно разработанной.

В заключение отметим, что аффективная нейробиология также имеет значение для будущей разработки моделей психических расстройств на животных. Как подчеркнул Стивен Хайман (см. выше), в настоящее время доклинические модели довольно несовершенны. Чего до сих пор не хватало, так это более прямого фокуса на манипулировании конкретными эмоциональными процессами для имитации психических расстройств, а также на измерении результатов, которые не были бы столь общими (например, грубая двигательная активность, плавание и другие спровоцированные стрессом изменения, которые не могут быть измерены). легко связаны с конкретными аффективными цепями мозга). Используя подход аффективной нейробиологии, мы теперь можем отслеживать аффективные состояния по этолого-эмоциональным моделям животных, особенно по разнообразным эмоциональным вокализациям, которые можно использовать в качестве прямых «самоотчетов» об изменениях в аффективных состояниях.

Кроме того, хотя доклинические модели могут рассказать нам многое об эмоциональных и вызванных стрессом изменениях мозга, которые невозможно выявить другими способами, мы должны признать, что такие подходы не могут проникнуть в сложные когнитивные процессы третичного процесса, которые делают эмоциональную жизнь человека такой богатой, полной конфликтов и чертовски сложных перипетий. Однако стратегия межвидовой аффективной нейробиологии действительно обеспечивает лучший и более точный фокус на разнообразных формах аффективного дистресса и эйфории, которые могут возникать в основных эмоциональных цепях мозга всех млекопитающих, что приводит к конкретным гипотезам о том, как каждая система может способствуют высшим психическим процессам. Подробное обсуждение схемы ЯРОСТИ см. в ссылке 55, а также взаимосвязь систем ГОРЯ и ПОИСКА для дальнейшего понимания зависимостей 54 , 56 , 57 и депрессии. Подобные вопросы являются центральными для многих психиатрических проблем .

Последний вопрос, заслуживающий внимания, заключается в том, как такие точки зрения могут быть связаны с проблемами предрасположенности к психическим расстройствам. Одним из общих принципов может быть то, что более качественная оценка основных эмоциональных качеств личности может стать инструментом для анализа таких отношений. Хотя еще преждевременно делать какие-либо выводы, мы предполагаем, что повышенная конституциональная чувствительность систем ГОРЯ и эндогенная недостаточная активность побуждений ПОИСКА будут способствовать возникновению депрессии в ответ на стрессоры. Чтобы оценить это, мы создали генетические линии животных, демонстрирующие высокий и низкий положительный аффект, основанный на наследственности эмоциональных вокализаций.  Предварительные исследования показывают, что животные с высоким положительным аффектом могут быть устойчивы к депрессии, тогда как животные с низким уровнем могут быть более восприимчивы к депрессии. 

Как только мы получим четкое научное понимание основных эмоциональных процессов мозга млекопитающих, мы сможем использовать концепцию эндофенотипов более эффективно, чем она используется в настоящее время. Такие фундаментальные знания могут послужить полезной дорожной картой для сбора знаний, полезных для следующего поколения прогресса в биологической психиатрии.