От чего мы получаем драйв: нейронные основы мотивации

В издательстве «Манн, Иванов и Фербер» вышла книга «Мозг знает, почему тебе плохо. Как перестать стрессовать и получить свои гормоны счастья» нейробиолога Камиллы Норд. Опираясь на научные исследования и эксперименты, автор рассказывает о нейробиологических основах счастья (горячие точки удовольствия, связь между кишечником и мозгом, влияние электростимуляции и препаратов) и объясняет, как можно улучшить психическое здоровье с помощью когнитивных и нейробиологических наук. Публикуем фрагмент из главы, посвященной феномену мотивации.

Если спросить кого-нибудь, что такое душевный комфорт, большинство людей вспомнят о кратковременных радостях (мимолетной гедонии) и долговременном удовлетворении, в том или ином соотношении.

Для измерения удовольствия и удовлетворения от жизни социологи используют опросы и шкалы (например, «По шкале от одного до пяти оцените свое самочувствие сейчас» или «Насколько вы удовлетворены своей жизнью?»). У этого метода много плюсов, он используется в большинстве исследований. Но у субъективных критериев есть ограничения. Слова «радость», «удовольствие» и «благополучие» для разных людей означают разные вещи. Даже при одинаковой удовлетворенности жизнью из-за разницы в мировоззрении ответы о степени счастья могут различаться. Кроме того, некоторые составляющие счастья не упоминаются в опросниках. По этой причине во многих экспериментах, которые мы обсуждали ранее, нейробиологи также пытаются дать количественную характеристику поведения, оценивая решения и обучение, что дает нам критерии, не зависящие от субъективного мнения индивидуума.

Хотя про удовольствие и удовлетворение респонденты упоминают в первую очередь, количественная оценка поведения может указать на другие составляющие, не упоминаемые в популярных определениях счастья. Многие нейроученые считают важным компонентом мотивацию, или драйв.

Ранее в книге я называла это поиском награды — поведением или действиями, ведущими к положительному исходу. (Это звучит немного сложнее, чем обстоит в реальности: драйв включает в себя принятие решения о том, стоит ли вероятная награда или избежание наказания сил, которые нужно на них потратить.) Очень важно разобраться в сути ведущего к награде поведения (подробнее об этом было в главе 3) и в том, откуда берется стремление к ней.

О драйве не расскажут ответы на вопросы вроде «Насколько счастливым вы чувствуете себя сейчас?». Тем не менее драйв почти всегда является необходимым условием хорошего самочувствия и, как следствие, психического здоровья. Аристотель считал, что счастье «мы всегда выбираем ради него самого и никогда ради чего-то другого». Но чтобы сделать выбор, нужна мотивация — стремление получить желаемое и избежать неприятного. Мотивация позволяет находить и повторять положительный опыт. Если его недостаточно и положительные события редки, благополучия трудно, а иногда и невозможно достичь.

Поэтому драйв является фундаментальным аспектом психического здоровья. У животных это основной двигатель поведения: все они хотят найти хорошее (пищу) и избежать плохого (боли). Измерять драйв эффективнее, чем оценивать удовольствие и удовлетворение от жизни, доверяясь словам респондентов.

Драйв — поведенческий компонент благополучия, объективный и измеримый: сколько некто готов приложить усилий для получения определенного результата. Драйв разных людей можно сравнивать. А главное — у нас есть возможность измерить его у животных, которые не могут ответить на вопросы анкеты. Вместо того чтобы гадать, одно и то же ли чувствуют люди и животные, можно измерить у тех и других некое поведение и сделать вывод о лежащих в его основе ментальных процессах. Главное преимущество драйва в том, что, в отличие от «демонстрации депрессии» и «демонстрации удовольствия» у животных, он не приводит к «ошибке умственного вывода» Лизы Фельдман Барретт.

Но, хотя драйв — один из главных аспектов психического здоровья, не стоит подменять им благополучие, счастье или удовольствие.

На недавней конференции я слушала речь одного известного человека, но не ученого. К сожалению, его не проинформировали, перед кем он выступает. Он рассказывал нам о чудесах: «Нейроученые теперь могут включать и выключать счастье с помощью электричества!» Аудитория была, мягко говоря, удивлена. В нашей сфере часто бывает так: кто-нибудь услышит про исследование или маленький эксперимент и делает собственные выводы, далекие от научных. Особенно этим грешат любители подставить «нейро» к названию своей профессии: нейроконсультанты для бизнеса, нейролингвистическое программирование в терапии. Интерес к тайнам мозга так велик, что люди с раскрытыми ртами внимают любым, даже самым безосновательным домыслам. Настороженно относитесь к приставке «нейро», чтобы не нарваться на очередную «нейрочепуху».

Я, конечно, хотела бы провозгласить что-нибудь столь же впечатляющее. В своих исследованиях я обычно использую электрическую стимуляцию мозга для изменения поведения и психического состояния, в том числе настроения. Есть доказательства, что в некоторых случаях отдельных людей электрическая стимуляция (за несколько сеансов) успешно избавляла от депрессии и зависимости. Но, насколько мне известно, никакого «переключателя счастья» в мозге нет.

Я так и не узнала, что лектор имел в виду (далее он перешел к основной части своей речи, далекой от нейронауки). Но я задумалась и вспомнила одно исследование, в котором ученые, пожалуй, приблизились к «переключателю счастья». Это случилось уже больше полувека назад, но результаты остаются актуальными по сей день. Реальная история исследования непростая и, должна предупредить, мрачная.

В 1954 году в Университете Макгилла в Канаде кафедрой психологии заведовал Дональд Хебб, ныне один из величайших нейроученых в истории. Вероятно, вы слышали о нейропластичности — свойстве мозга меняться и адаптироваться под воздействием опыта. Нейропластичность действительно существует (но часто и не по делу упоминается разными «нейроболтунами»), и Хебб внес большой вклад в понимание ее процессов. Он обнаружил, что, если один нейрон часто вспыхивает после другого, эта последовательность постепенно закрепляется. Это значит, что через некоторое время для вспыхивания второго нейрона будет достаточно стимуляции первого. Второй нейрон «запомнил», что всегда следует за первым. Для лучшего запоминания придумали поговорку: «Взаимодействующие клетки объединяются».

Сейчас способность клеток мозга к адаптации называют Хеббовской пластичностью. (Это такая же честь, как назвать болезнь в честь врача, нашедшего от нее лекарство, но открытие, как правило, опережает в славе своего автора.) В 1950-е Хебб уже был знаменитостью. Он написал важнейший труд «Организация поведения» (The Organization of Behaviour), главным тезисом которого стала обусловленность поведения функциями мозга. В XXI веке это кажется очевидным (особенно после прочтения глав 1–3 этой книги), но в то время было новостью, которую приняли неоднозначно.

Нейронаука в те годы только зарождалась. Крупнейшее ныне Американское общество нейронаук было основано лишь в 1969 году.

А в 1950-е существовали просто биологи, которые в одиночку изучали клетки мозга и передачу электрохимических сигналов между ними, и экспериментальные психологи, изучавшие поведение. На стыке этих двух дисциплин и зародилась эпоха Хебба. Она принесла нам основные современные принципы нейронауки и сформировала фундамент для всем известных ныне открытий в этой сфере.

Книгу Хебба прочитал социальный психолог Джеймс Олдс. Теория нейронного базиса поведения произвела на него такое впечатление, что он отправился в Канаду учиться у Хебба. По прибытии в Монреаль Олдс познакомился с молодым нейрофизиологом Питером Милнером. Это была странная парочка. Олдс ничего не понимал в нейронауке, как и большинство психологов того времени, но у него были свои довольно радикальные представления о работе мозга, основанные отчасти на интуиции, отчасти на его вольной интерпретации теории Хебба. Позже Милнер писал об Олдсе: «Я не верил, что его самонадеянным, неоправданным допущениям о функциях мозга найдется место в физической психологии».

Допущения, может, и были самонадеянными, но такие тандемы чаще всего и приводят к величайшим научным открытиям. Психолог с амбициозными теориями и нетвердыми знаниями о мозге и педантичный, талантливый нейрофизиолог совершили открытие, которое потрясло весь мир.

Пока Олдс был в Канаде, Милнер научил его имплантировать электрические стимуляторы глубоко в мозг крысы. Подавая слабые электрические сигналы в разные участки мозга (искусственно заставляя нейроны вспыхивать), можно было отслеживать поведение грызунов. Целью исследования было найти базовые, фундаментальные составляющие выживания: как животные понимают, какие действия повторять, а каких — избегать. По сути, ученые искали, где в мозге скрыт драйв, толкающий нас к положительному исходу.

Электроды имплантируют хирургическим способом, требующим большой аккуратности. Олдс был способным учеником, но неважным хирургом. В одном из первых исследований произошла ошибка — электрод незаметно проскользнул не в тот участок мозга, куда Милнер и Олдс планировали его поместить, а в область перегородки. (Позже Милнер утверждал, что так вышло потому, что Олдс не дождался полного высыхания зубного цемента, которым они закрепляли электрод в нужном месте.)

Милнер и Олдс узнали о случившемся спустя некоторое время (и уже после того, как были опубликованы статьи об их открытии). Но, несмотря на техническую ошибку, ученые заставили крысу пройти по лабораторному столу, включая электрод, когда она двигалась в нужном направлении. Из такого поведения крысы следовало, что ей нравилась стимуляция: она повторяла поведение (шла по столу), после которого получала стимуляцию, и избегала поведения, которое не приносило приятных ощущений. Олдс и Милнер, должно быть, были вне себя от радости. Они предположили, что крыса хочет получать стимуляцию.

Чтобы доказать, что животное намеренно повторяло поведение, Милнер решил дать крысе возможность стимулировать саму себя.

Ученые смастерили короб, в котором крысы должны были принять неудобное положение на задних лапах, чтобы потянуть за рычаг и получить стимуляцию. Грызунам приходилось балансировать на цыпочках. Так и было задумано — вы ведь потянетесь на верхнюю полку шкафа за вкусным печеньем, но не станете утруждаться, зная, что там остались только засохшие крекеры.

Олдс и Милнер убедились, что крысы тянулись к рычагу, невзирая на неудобство. Их гипотеза подтвердилась. Они добились даже большего успеха, чем надеялись. Наблюдая за крысами, ученые заметили, что те постоянно нажимают на рычаг. Каким бы ни был эффект стимуляции, он, очевидно, так нравился крысам, что они готовы были прилагать ради него усилия. Настал момент публично объявить об открытии.

После того как о результатах протрубили все газеты («Ученые обнаружили „локус удовольствия“ мозга»), Олдс и Милнер на многие годы погрузились в исследования того, какой конкретно эффект оказывала стимуляция мозга. Они окрестили ее положительным подкреплением — мотиватором (как еда или секс), стимулирующим прилагать усилия. Но поведение, направленное на получение стимуляции мозга, изначально было подозрительно иным, чем при желании получить еду или секс. Во-первых, крысы были готовы жать на рычаг тысячу раз в час и не пресыщались. Некоторые грызуны буквально валились с ног от утомления. Они были готовы идти к рычагу по полу, где их било током. И вероятно, скорее умерли бы от голода, чем отпустили рычаг. Но что же чувствовали крысы? Нравилось ли им это? Были ли они довольны?

Никто не знает.

Я уже писала, что в исследованиях с участием людей не всегда подтверждаются результаты, полученные на грызунах. Сейчас уже известно, что такое же поведение, как у крыс в исследовании Милнера и Олдса, демонстрируют золотые рыбки, морские свинки, дельфины, кошки, собаки, козы и обезьяны. С тех пор многие ученые жаждали повторить исследование с людьми. Если бы мои коллеги сейчас сделали аналогичное открытие и заинтересовались, чтó будет, если стимулировать аналогичные части мозга у людей, им пришлось бы написать длинное сопроводительное письмо об этичности такого эксперимента, показать его другим ученым, начальнику департамента и по меньшей мере одному независимому эксперту по этике. Месяцы ушли бы только на то, чтобы получить отказ (со ссылкой, например, на «риск смерти» сразу после слов «Уважаемая доктор Норд, с сожалением уведомляем вас…»). Но вся эта бюрократия нужна для того, чтобы ученые в самозабвенной погоне за открытиями не забыли о здоровье и безопасности людей.

В 1950-е таких бюрократических барьеров не было. Через несколько лет после исследования на крысах американский психиатр Роберт Гэлбрейт Хит объявил об аналогичных результатах в исследовании с людьми.

Участниками были пациенты с расстройствами мозга и преступники. Им также хирургическим путем имплантировали электроды и дали кнопку, при нажатии которой происходила стимуляция. «Изначальный мотив эксперимента терапевтический» — так писали в отчете. Учеными почти всегда движет желание помочь человечеству, и я нисколько не сомневаюсь в благих намерениях Хита и его коллег. Но мало кто из ученых устоит перед новым открытием, когда оно уже почти в руках. Конечно, Хит с командой искали локус удовольствия в научных и карьерных целях, в чем они сами вскоре признались.

Позже ученые изучали глубокие структуры мозга, начиная с области перегородки (отдельным добровольцам имплантировали по несколько электродов). Стало очевидным, что стимуляция вызывала «субъективное переживание, явно приятное». Это переживание часто носило сексуальный характер.

Хит писал, что «независимо от базового эмоционального состояния и обсуждаемого предмета, стимуляция сопровождалась замечаниями сексуального характера, обычно с широкой ухмылкой» (подробности не уточнялись). Как писали исследователи, «интересно, что участников не отвлекал даже поднос с едой, хотя они были голодны семь часов». Еще как интересно.

У вас, вероятно, уже появились дурные предчувствия по поводу исследования Хита, но дальше будет хуже. Чаще других в отчетах упоминаются два пациента — теперь они вошли в историю нейронауки и психиатрии своими ужасающими и одновременно печальными результатами. Хит описал их в статье «Удовольствие и активность мозга у мужчин» (Pleasure and brain activity in man). Один пациент, В-19, отбывал срок за хранение марихуаны, и Хит стимулировал ему область перегородки в надежде излечить его от гомосексуальности. Пациента заставляли вступать в сексуальные отношения с женщинами во время стимуляции. По мнению ученых, исследование оказалось успешным — пациент излечился и стал гетеросексуальным.

На самом деле В-19 впал в полную зависимость от стимуляции, без перерыва нажимал на кнопку и умолял вернуть ее, когда ее забирали.

Второй примечательный случай — пациентка с хроническими болями из-за грыжи в поясничном отделе позвоночника. Годы антидепрессантов, акупунктуры, транскутанной электрической нервной стимуляции, психотерапии и операций — все безрезультатно. Когда ей имплантировали электрод в таламус, боль ослабла на несколько месяцев, правда, потом вернулась. Однако ее семья сообщала о своеобразных побочных эффектах. Как и в случае В-19, эта пациентка так часто нажимала на кнопку, что натерла мозоль регулятором амплитуды. Кроме стимуляции, ее почти ничего не интересовало, она даже пренебрегала личной гигиеной.

Честно говоря, трудно интерпретировать результаты неэтичного исследования. Сегодня такое было бы неосуществимо. Даже в то время многие выражали озабоченность. Современному читателю (да и тогдашнему в какой-то мере тоже) неэтичность происходящего очевидна. Но она не должна затмить тот факт, что и к научным аспектам здесь много вопросов. Тогда открытие зон удовольствия произвело такой фурор, что было не до сомнений. А сейчас пора про них вспомнить.

Хит назвал удовольствием то, что чувствовал пациент В-19. В целом он писал: «Объекты начинали испытывать расположение к окружающим и ко всему, что находится вокруг, говорили на приятные темы». Но где объективные доказательства того, что они получали удовольствие? Исследование проводилось на людях, тем не менее Хит сам интерпретировал их переживания, не спрашивая их, а это не лучший подход к анализу. Следовало бы спросить у каждого, чем ему нравится стимуляция. А такие результаты можно было получить и на крысах. У обоих видов стимуляция области перегородки радикально меняла поведение, и у некоторых вытесняла потребность в пище и гигиене. В обоих случаях мы не знаем, что конкретно чувствовали исследуемые. В исследовании с крысами ошибкой умственного вывода было бы предполагать, что вставание на цыпочки свидетельствует о том, что нажатие на рычаг приносило удовольствие.

Вероятно, Хит допустил ошибку умственного вывода, хотя у него была возможность спросить участников исследования. Из того, что В-19 не хотел ничего, кроме стимуляции, Хит заключил, что ему приятно.

Скорее всего, на мой взгляд, ни крысы, ни подопытные Хита не испытывали удовольствия. Немало ученых с этим согласны и много писали на эту тему. Один из самых влиятельных нейроученых, Кент Берридж (эксперт по гедоническим точкам из главы 1), так прокомментировал исследование Хита: «Любой, кто захочет найти цитаты участников о полученном удовольствии, будет разочарован… Так и непонятно, сказал ли хоть кто-нибудь, что ему было приятно. Нигде никаких восторгов, ничего похожего на „Ой, как приятно!“».

Можете придумать свою версию о том, что испытывали крысы и люди, раз это доподлинно неизвестно. Но я и другие ученые уверены, что стимуляция этих областей мозга пробуждала забытую составляющую психического здоровья — мотивацию, или драйв. Даже при отсутствии субъективного удовольствия драйв выглядит счастьем. Крысы считали, что стимуляция области перегородки стоит того, чтобы ради нее подвергать себя ударам током. А люди мирились с тем, на что в обычных обстоятельствах не согласились бы: голод и секс с непривлекательным человеком. Непрерывное дерганье за рычаг и нажимание на кнопку, отказ от еды, готовность терпеть дискомфорт демонстрировали, что люди очень хотят и жаждут стимуляции. Хотение — признак положительной ценности. Крысы и люди явно желали стимуляции, но ничто не доказывает, что она им нравилась. Многие ее аспекты кажутся малоприятными. Я бы не хотела ее пробовать. Различие между тем, что хочется, и тем, что нравится, очень важно. Хотя и то и другое нужно для психического здоровья, это совершенно разные процессы мозга.

Драйв необходим для хорошего самочувствия, но сам по себе он не доставляет удовольствия, а лишь является способом получения тех вещей, которые действительно это делают. Электрическая стимуляция — это не единственное, чего желает человек. Мы много чего запрограммированы хотеть: воду, пищу, секс — то, что нужно для выживания. Исследования по поиску центра удовольствия не привели к главной цели, зато теперь мы знаем, какие области мозга отвечают за выживание.