Когда мозг теряет границы: как шизофрения превращает внутренний мир в шумный лабиринт
Шизофрения долгое время оставалась одним из самых загадочных психических расстройств: пациенты сталкиваются с галлюцинациями, нарушениями мышления, расщеплением восприятия, но точные причины этих симптомов были не до конца ясны. Новое исследование международной группы учёных позволило глубже понять, как именно изменяется работа мозга при этом заболевании — и почему различные отделы перестают взаимодействовать друг с другом так, как должны.
Команда из Российского экономического университета имени Г.В. Плеханова, Самарского государственного медицинского университета и Пловдивского медицинского университета создала комплексный подход, который позволяет рассматривать работу мозга как единую систему. Он основан на фМРТ-сканировании в состоянии покоя — то есть когда человек не выполняет задания и не получает внешних стимулов. Такой метод даёт возможность увидеть базовую активность мозга и оценить, как организованы его внутренние связи.
Как устроено исследование: широкая карта нейронных сетей
В исследовании сравнили фМРТ-сканы 43 пациентов с подтверждённым диагнозом шизофрении и 63 здоровых участников. Сначала специалисты изучили общую архитектуру работы мозга, а затем углубились в анализ пятнадцати крупных нейросетей, включая зрительную, слуховую, сеть пассивного режима и сети, отвечающие за внимание, эмоциональную регуляцию и принятие решений.
Получившаяся картина оказалась удивительно цельной: исследователям удалось не только увидеть «отклонения» в разных областях, но и проследить, как они взаимодействуют между собой.
"Предложенный нами метод служит мощным и универсальным инструментом для анализа данных МРТ и может быть применен к другим нейропсихиатрическим заболеваниям, таким как биполярное расстройство и депрессия. Выявление связей между изменениями в нейронных сетях и основными симптомами открывает возможности для разработки более целенаправленных методов лечения и диагностики", — отметил Семен Куркин.
Информационный шум: когда связи становятся слишком плотными
Главное открытие исследования — парадоксальная комбинация: некоторые связи в мозге пациентов оказываются избыточно усиленными, а другие, напротив, слабеют. Это приводит к тому, что мозг работает в режиме постоянной перегрузки.
В сенсорных сетях — например, слуховой — наблюдалась тенденция к формированию плотных групп нейронов, которые замыкаются внутри себя. В результате они начинают «застревать» на бесполезных сигналах и перегружают систему лишней активностью. Это может объяснять, почему пациенты слышат голоса или ощущают присутствие несуществующих стимулов: мозг теряет способность различать внутренние мысли и внешние сигналы.
Также учёные обнаружили нарушение баланса в сети выявления значимости — это ключевой регулятор, который помогает переключаться между внутренним мышлением и реальными задачами. Если эта сеть работает неправильно, мозг начинает воспринимать случайные внутренние импульсы как важную внешнюю информацию.
Где распадается система фильтрации информации
Наблюдаемое «размывание границ» между нейросетями высшего порядка привело исследователей к ещё одному выводу: у пациентов ухудшается взаимодействие между областями, ответственными за осознание тела, социальное поведение и внимание.
Особенно сильно проявлялось нарушение связей между:
• височными долями — регулируют обработку звуковой информации и память;
• орбитофронтальной корой — участвует в оценке значимости событий;
• поясной корой — отвечает за принятие решений и эмоциональную регуляцию.
Именно этот узел функциональной разобщённости, по мнению учёных, является ключом к пониманию галлюцинаций и расстройства мышления.
Сравнение: нейронные изменения у здоровых людей и пациентов
| Параметр | Здоровые участники | Пациенты с шизофренией |
| Связи между сетями | Чёткое разделение, слаженная работа | Ослабление, потеря границ |
| Локальные связи | Умеренная плотность | Избыточная активность, «группирование» |
| Работа сенсорных сетей | Фильтрация стимулов | Перегрузка, шум |
| Сеть выявления значимости | Стабильна | Повышенный уровень активности |
| Координация когнитивных сетей | Сбалансирована | Сбои при переключении внимания |
Советы шаг за шагом: почему такие исследования важны
-
Позволяют точнее диагностировать ранние признаки заболевания.
-
Объясняют, почему традиционная терапия помогает не всем одинаково.
-
Создают новые направления поиска лекарств, воздействующих именно на связи между сетями.
-
Помогают врачу подбирать индивидуальные методы лечения.
-
Укрепляют понимание роли функциональной архитектуры мозга.
Ошибка → Последствие → Альтернатива
• Ошибка: считать шизофрению «распадом личности».
Последствие: стигматизация людей и поздняя диагностика.
Альтернатива: рассматривать заболевание как нарушение нейронных связей.
• Ошибка: думать, что галлюцинации — признак слабой психики.
Последствие: недоверие к пациентам и игнорирование симптомов.
Альтернатива: опираться на научные данные о сенсорной перегрузке.
• Ошибка: полагать, что лечение одинаково для всех.
Последствие: неправильный подбор препаратов.
Альтернатива: использовать персонализированный подход.
А что если эти данные помогут создать новые методы терапии?
Учёные предполагают, что понимание того, как взаимодействуют сети мозга, поможет разработать точечные методы коррекции. В будущем это могут быть нейростимуляционные технологии, которые «перенастраивают» связи между сетями. Уже сейчас исследование меняет подход к анализу симптомов и показывает новые направления для работы с когнитивными нарушениями.
Плюсы и минусы фМРТ в исследованиях психических расстройств
| Плюсы | Минусы |
| Позволяет видеть работу мозга «вживую» | Высокая стоимость |
| Безопасный и неинвазивный метод | Требуется сложная обработка данных |
| Возможность изучать связи сетей | Невозможно увидеть работу нейронов поштучно |
| Подходит для повторных измерений | Нужны большие выборки для точности |
FAQ
1. Помогает ли фМРТ определить шизофрению у конкретного человека?
Метод не используется как самостоятельная диагностика, но помогает глубже понять механизм болезни.
2. Почему галлюцинации возникают чаще всего слуховые?
Потому что слуховые сети особенно чувствительны к избытку связей и информационному шуму.
3. Можно ли восстановить нарушенные связи?
Часть связей может быть компенсирована терапией, но процесс требует времени и индивидуального подхода.
Мифы и правда
• Миф: шизофрения — это «раздвоение личности».
Правда: расстройство связано с нарушением нейронных сетей, а не с появлением нескольких личностей.
• Миф: шизофрению всегда видно «по глазам».
Правда: состояние человека невозможно определить визуально без медицинской оценки.
• Миф: заболевание неизлечимо.
Правда: современные методы лечения позволяют контролировать симптомы и улучшать качество жизни.
Три интересных факта
-
У здоровых людей каждая нейросеть обладает «границами», которые помогают фильтровать информацию.
-
При шизофрении часть энергии мозга уходит на обработку лишних сигналов.
-
Исследования показывают, что нарушение работы сетей начинается задолго до появления внешних симптомов.
Исторический контекст
• Первые описания нарушений восприятия встречаются ещё в античной медицине.
• В XIX веке заболевание выделили как отдельную нозологию.
• В XXI веке развитие нейровизуализации позволило исследовать не только структуры мозга, но и их взаимосвязь.
Новая методика показывает, что психические расстройства нельзя рассматривать как сбой в одном «участке» мозга. Они представляют собой комплекс изменений, затрагивающих коммуникацию между сетями. Это открывает дорогу к индивидуальным протоколам лечения, комбинирующим медикаментозную терапию, когнитивные методы и направленную работу с нейросетями.
Подписывайтесь на Экосевер