Введение
Некоторые философы, такие как Джереми Бентам, Барух Спиноза и Декарт, выдвигали гипотезу о том, что ощущения боли (или страдания) и удовольствия представляют собой континуум. Существуют веские доказательства биологической связи между нейрохимическими путями, задействованными в восприятии как боли, так и удовольствия, а также других видов психологического вознаграждения.
Система сенсорных вводов
С точки зрения стимульно-реактивного подхода, восприятие физической боли начинается с ноцицепторов – типа физиологических рецепторов, которые передают нервные сигналы в мозг при активации. Эти рецепторы обычно располагаются в коже, мембранах, глубоких фасциях, слизистых оболочках, соединительной ткани висцеральных органов, связках и суставных капсулах, мышцах, сухожилиях, надкостнице и артериальных сосудах. После получения стимулов генерируются различные афферентные потенциалы действия, которые проходят по различным волокнам и аксонам этих ноцицептивных нервных клеток в задний рог спинного мозга через задние корешки. Нейроанатомический обзор болевых путей, представленный в работе Альмейды "Афферентные болевые пути", описывает различные специфические ноцицептивные пути спинного мозга: спиноталамовый тракт, спиноретикулярный тракт, спиномезенцефалический тракт, спинопарабрахиальный тракт, спиногипоталамовый тракт, спиноцервикальный тракт и постсинаптический путь спинного мозга. Существуют также нисходящие пути для модуляции болевой чувствительности. Одной из областей ствола мозга, ответственных за это, является периакведуктальная серая субстанция среднего мозга, которая обеспечивает облегчение боли как посредством поведения, так и путем ингибирования активности ноцицептивных нейронов в заднем роге спинного мозга. Другие структуры ствола мозга, такие как парабрахиальное ядро, дорсальное ядро шва, голубое пятно и медуллярная ретикулярная формация, также участвуют в облегчении боли и используют множество различных нейротрансмиттеров для активации или ингибирования активности нейронов в заднем роге. К этим нейротрансмиттерам относятся норадреналин, серотонин, дофамин, гистамин и ацетилхолин.
Восприятие удовольствия
Удовольствие можно рассматривать с различных точек зрения – от физиологической (например, активация гедонистических зон во время переживания) до психологической (например, изучение поведенческих реакций на поощрение). Многие нейробиологи также часто сравнивают удовольствие, или даже определяют его, как форму облегчения страдания.
Нейронное кодирование и модуляция
Удовольствие изучалось в системах вкуса, обоняния, слуховой (музыкальной), визуальной (художественной) и сексуальной активности. Нейронные горячие точки, участвующие в процессе удовольствия, включают аккумбенс ядро, заднюю вентральную паллиду, миндалину, другие корковые и подкорковые области. Предполагается, что префронтальные и лимбические области неокортекса, особенно орбитофронтальная область префронтальной коры, передняя поясно-поясной коры и островная кора, являются субстратами в мозге, вызывающими удовольствие.
Опиоидные и дофаминовые системы в боли и удовольствии
Нейронные системы, которые необходимо изучать при поиске нейрохимической связи между болью и удовольствием, – это опиоидная и дофаминовая системы. Опиоидная система отвечает за непосредственное переживание ощущения, а дофаминовая – за предвкушение или ожидание этого ощущения. Опиоиды модулируют удовольствие или облегчение боли, либо блокируя высвобождение нейротрансмиттеров, либо гиперполяризуя нейроны путем открытия калиевых каналов, что эффективно временно блокирует их активность.
Аргументы за боль и удовольствие на континууме
Уже в IV веке до н.э. было высказано предположение, что боль и удовольствие происходят в непрерывном порядке. Аристотель утверждает эту антагонистическую связь в своей "Реторике": "Мы можем установить, что удовольствие - это движение, движение, посредством которого душа в целом сознательно возвращается в свое нормальное состояние бытия; и что боль - это противоположность". Он описывает боль и удовольствие очень похожие на концепцию "толчок и тяга"; люди будут двигаться к чему-то, что вызывает удовольствие, и будут двигаться от чего-то, что вызывает боль.
"We may lay it down that Pleasure is a movement, a movement by which the soul as a whole is consciously brought into its normal state of being; and that Pain is the opposite." He describes pain and pleasure very much like a push pull concept; human beings will move towards something that causes pleasure and will move away from something that causes pain.
Общая нейроанатомия
На анатомическом уровне можно показать, что источник модуляции как боли, так и удовольствия находится в нейронах, расположенных в одних и тех же областях мозга, включая миндалину, бледный шар и прилежащее ядро. Сири Лекнес и Айрин Трейси, два нейробиолога, изучающие боль и удовольствие, не только пришли к выводу, что обработка боли и вознаграждения задействует многие одни и те же области мозга, но и установили, что функциональная связь заключается в том, что боль снижает удовольствие, а вознаграждение усиливает анальгезию – облегчение боли.
Асимметрия между болью и удовольствием
Томас Сзас, покойный профессор психиатрии в отставке Государственного университета Нью-Йорка, Медицинского центра в Сиракузе, штат Нью-Йорк, исследовал в своей книге 1957 года "Боль и удовольствие – исследование телесных ощущений", как боль и удовольствие не являются противоположными полюсами спектра. Сзас отмечает, что, хотя мы часто рассматриваем боль и удовольствие как противоположности, это неверно: у нас есть рецепторы для боли, но нет аналогичных рецепторов для удовольствия; поэтому логично спрашивать "где боль?", но не "где удовольствие?". С этой отправной точки автор углубляется в вопросы метафорической боли, легитимности, властных отношений, коммуникации и многих других.
Эволюционные гипотезы относительно связи между болью и удовольствием
Независимо от того, находятся ли боль и удовольствие действительно на континууме, научно подтверждено, что части нейронных путей, отвечающих за эти два восприятия, перекрываются. Также существуют научные данные о том, что одно может оказывать противоположное воздействие на другое. Так почему же эволюционно было бы выгодно для человека развивать связь между этими двумя восприятиями? В 1980 году южноафриканские нейробиологи представили доказательства физиологической связи между болью и удовольствием. Сначала нейробиологи Марк Гиллман и Фред Лихтифелд продемонстрировали существование двух эндогенных эндорфиновых систем: одна вызывает боль, а другая – облегчает её. Вскоре после этого они показали, что эти две системы могут быть вовлечены и в развитие зависимости, которая изначально преследуется, вероятно, ради вызываемого ею удовольствия или облегчения боли. Вскоре после этого они предоставили доказательства участия эндорфиновой системы в сексуальном удовольствии. Мортен Крингельбах предполагает, что эта связь между болью и удовольствием была бы эволюционно эффективной, поскольку для выживания необходимо было понимать, следует ли избегать или стремиться к чему-либо. По словам Нормана Дойджа, мозг имеет ограниченные возможности и склонен концентрироваться на наиболее часто используемых путях. Следовательно, наличие общего пути для боли и удовольствия могло упростить взаимодействие человека с окружающей средой. Лекнес и Трейси предлагают два теоретических объяснения того, почему связь между болью и удовольствием могла быть эволюционно выгодной.
Теория процессов оппонентов
Теория противоположных процессов – это модель, рассматривающая два компонента как пары, противоположные друг другу, так что переживание одного компонента влечет за собой подавление другого. Следовательно, усиление боли должно приводить к уменьшению удовольствия, а ослабление боли – к увеличению удовольствия или облегчению боли. Эта простая модель служит для объяснения эволюционно значимой роли гомеостаза в этих взаимосвязях. Это очевидно, поскольку как поиск удовольствия, так и избегание боли важны для выживания. Лекнес и Трейси приводят пример:
Затем они предполагают, что, возможно, существует общая "валюта", по которой люди определяют значимость мотивации для каждого восприятия, что позволяет им сопоставлять эти восприятия друг с другом для принятия решения, наиболее благоприятного для выживания. В основе этой идеи лежит концепция, согласно которой процессы принятия решений определяются мотивами наивысшего приоритета. Модель предсказывает, что если для выживания существует что-то более важное, чем боль, то организм будет модулировать болевые ощущения, активируя описанную ранее систему нисходящей модуляции боли.
Испытания на животных
Значительная часть современных знаний о боли и удовольствии получена в основном из исследований, проведенных на крысах и приматах.
Глубокая стимуляция мозга
Глубокая стимуляция мозга включает в себя электрическую стимуляцию глубоких структур мозга с помощью электродов, имплантированных в мозг. Эффективность этой нейрохирургической процедуры изучалась у пациентов с болезнью Паркинсона, тремором, дистонией, эпилепсией, депрессией, обсессивно-компульсивным расстройством, синдромом Туретта, кластерными головными болями и хронической болью.