Шизофрения искажает восприятие собственного голоса и вызывает слуховые галлюцинации

Исследования указывают на то, что у людей с шизофренией этот процесс отличается от нормального функционирования у здоровых людей. Мозг непрерывно определяет, является ли воспринимаемая информация результатом собственных действий или внешней среды, и это влияет на дальнейшую реакцию.

Шизофрения искажает восприятие своего голоса

Мозг способен различать это, даже когда сенсорные данные не дают четкого ответа. Син Тянь, один из авторов исследований, поясняет это посредством общепринятого примера с щекоткой:

— Многие люди не могут пощекотать себя. Однако, будь то щекотка самим собой или другим человеком, сенсорная информация, передаваемая нервами в подмышке, одинакова.

Как работает наш мозг в таких ситуациях? Если мы собираемся совершить действие, он заблаговременно сигнализирует нашим органам чувств, готовя их к ожидаемому. Это приводит к снижению некоторых сенсорных реакций.

Однако у людей с шизофренией эта система дает сбои: они не могут заглушить эхо своих голосов, как подчеркивает Тянь. Галлюцинации у них возникают не только при подготовке к разговору. Исследование также рассматривает более широкую проблему галлюцинаций из-за неисправности в механизме подавления. Тянь отмечает, что «функция подавления не может объяснить возникновение галлюцинаций», поэтому его команда исследовала гипотезу о роли различий в двух функциональных сигналах.

Слуховая галлюцинация с точки зрения когнитивной науки

Эти сигналы — «последующий разряд» и «эфферентная копия» — объединяются в общее «сообщение». Тянь объясняет: первый сигнал уменьшает нейронные отклики на стимулы, инициированные самим человеком, а второй снабжает органы чувств информацией о том, чего ожидать от данного действия. Из него следует, что на основе эфферентной копии возможно оценивать восприятия.

Схемы различных функций моторных сигналов при моторно-сенсорной трансформации на разных временных этапах действия в нормальных и клинических популяциях. (А) Отчетливые функции торможения и усиления моторно-сенсорной трансформации в нормальной популяции. CD — это общий сигнал разряда от моторной системы, который не обязательно включает какую-либо информацию о содержании. Компакт-диск доступен на всех стадиях двигательных процессов и может начинаться уже при моторном намерении (т. е. при общей подготовке, например, при подготовке к выступлению, не зная, что сказать). Функция CD заключается в подавлении всех сенсорных областей, которые связаны с активированной моторной системой, указывая на надвигающиеся сенсорные последствия действий и, следовательно, создавая ощущение свободы действий (рис. 1А, голубая стрелка). EC, дубликат запланированных моторных сигналов, доступен во время моторного кодирования (т. е. специфической подготовки, например, к произнесению определенной речи). Копирование подробных кодов действий избирательно повышает чувствительность нервных реакций к сенсорной цели действий (рис. 1А, красная стрелка). (B) Неизмененное усиление, но возможный дефицит функций торможения моторно-сенсорной трансформации у пациентов с шизофренией без слуховых вербальных галлюцинаций (non-AVHs). Негативные симптомы у пациентов без AVHS могут вызывать слабое двигательное намерение, что приводит к снижению тормозящей функции CD на начальной стадии действия (рис. 1B, серый цвет в левой части стрелки CD), тогда как функция CD в следующих моторных процессах (рис. 1B, синий цвет в правой части стрелки CD, идентичный показанному на рис. 1A), а также специфические модулирующие эффекты усиления EC сохраняются (рис. 1B, красная стрелка, идентичная показанной на рис. 1A). © Нарушенная ингибирующая функция CD и неточная усиливающая функция EC у пациентов с шизофренией с AVHs. Неправильный мониторинг активности при AVHS опосредован нарушенной ингибирующей функцией CD на протяжении всего периода моторных процессов (рис. 1С, вся серая стрелка). Более того, положительные симптомы AVHs — случайные перцептивные переживания без соответствующей акустической стимуляции — могут быть опосредованы неточным EC (рис. 1С, заштрихована красной стрелкой), которые могут активировать множественные слуховые нейронные репрезентации вокруг сенсорной цели действия. То есть положительные симптомы AVHs являются возникающим свойством нарушенных сенсомоторных систем, при которых «сломанный» CD неверно определяет вызывающие источники слуховых нейронных репрезентаций, которые активируются «шумным» EC без внешней стимуляции. Рис. 1А воспроизведен с разрешения оригинального издателя [39] и издательства Оксфордского университета (номер лицензии 5858081359804). AVH — слуховая вербальная галлюцинация; CD — последующий выброс; EC — копия эффекта.

journals.plos.org

Термины часто применялись как синонимы, так как идея о предварительном сигнале исследовалась разными учеными. Тянь и его команда выяснили: должны быть два отдельных сигнала — один для порождения ощущений (эфферентная копия), другой — для обозначения их источника (последующий разряд). У людей с шизофренией эти сигналы работают неправильно. Ненадежность функции маркировки при последующем разряде стирает разницу между собственным и чужими голосами. Кроме того, эфферентная копия, отправляемая в слуховую систему, искажена, предоставляя неверные данные.

Это создает цикл, где мозг неспособен отличить свой голос от чужих, ошибочно принимая одно за другое.

— Положительные симптомы галлюцинаций становятся следствием неисправного «диска», который неверно указывает на источники, активируемые «шумной» ЭК без внешних стимулов, — говорится в исследовании.

Тянь считает, что эти данные могут объяснить, почему слуховые галлюцинации у людей с шизофренией встречаются чаще, чем другие. Процесс речи более активен и уязвим к нарушениям восприятия считает ученый:

— В слуховой сфере очень тесна связь между действием и его последствиями, что даже больше, чем в зрительной. Эти отличия подчеркивают различия между зрительной и слуховой сферами в их взаимодействии с двигательной системой. В речи такая связь формируется в процессе опыта и посредством установления особых нейронных путей между двигательными и слуховыми частями мозга.

Перспективы изучения психических расстройств

В итоге научная работа вскрывает важность взаимодействия двигательных и сенсорных систем для восприятия окружающего мира. Это открывает новые способы лечения шизофрении и возможности для будущих исследований других психических расстройств, связанных с сенсорикой.

— Наши результаты показывают, что моторная и слуховая системы, вероятно, работают вместе, поэтому нацеливание на эти узлы сети, например, с использованием методов неинвазивной нейронной модуляции, может облегчить слуховые галлюцинации. Если наша теория о роли двигательной системы и действий в познании человека верна, мы можем расширить нашу исследовательскую программу, — говорит Тянь.

Он называет «депрессию, тревогу и аутизм» в качестве потенциальных областей для будущих исследований.

Скука продвигает эволюцию: ученые пересмотрели роль неприятного состояния человека