Миндалины мозга

Латинское название corpus amygdaloideum

Миндалевидное тело (лат. corpus amygdaloideum), миндалина — характерная область мозга, имеющая форму миндалины, находящаяся в белом веществе височной доли полушария под скорлупой, примерно на 1,5-2,0 см сзади от височного полюса. В мозге два миндалевидных тела — по одному в каждом полушарии. Миндалина играет ключевую роль в формировании эмоций, является частью лимбической системы. Относится к подкорковым обонятельным центрам. Играет важную роль в существовании памяти, принятии решений и эмоциональных реакциях.

Оглавление [Показать]

Структура

Функциональные зоны миндалевидного тела

Области мозга, называемые миндалевидными ядрами, включают несколько структур со схожими функциональными характеристиками у человека и животных. В число этих структур входит базолатеральный комплекс, ядра коры, срединное ядро, центральное ядро и клетки интерстиция. Базолатеральный комплекс, в свою очередь, делится на латеральное, базальное и добавочное ядра. Анатомически миндалевидное тело, в частности, его центральное и медиальное ядра, иногда включаются в состав базальных ганглиев.

МРТ

изображение миндалевидного тела.

Различия в полушариях мозга

Правое и левое миндалевидные тела отличаются по функциям. Исследование показало, что электростимуляция правой миндалины вызывали негативные эмоции, преимущественно страх и грусть. Стимуляция левой миндалины, напротив, вызывала в основном положительные эмоции (счастье) и лишь изредка отрицательные. Другое исследование доказывает, что миндалевидное тело играет роль в человеческой системе самопоощрения.

Каждое полушарие имеет своё значение в восприятии и обработке информации. Правое и левое миндалевидное тело имеют автономные системы памяти, но функционируют совместно для хранения, кодировки и интерпретации информации об эмоциях.

Правое полушарие ассоциировано с негативными эмоциями. Оно играет роль в выражении страха и генерации стимулов, провоцирующих страх. Закрепление страха, при котором нейтральный стимул получает неприятную окраску, также контролируется правым полушарием. Когда человек подвергается воздействию знакомого отрицательного раздражителя, он также обрабатывается правой половиной мозга и вызывает ответ в виде страха или отвращения. Подобный ответ заставляет индивидуума в дальнейшем избегать негативных раздражителей.

Правое полушарие также связано с долговременной памятью, которая состоит из фактов и информации о ранее пережитых событиях, воспоминания о которых могут быть вызваны осознанно. Также оно играет значительную роль в кратковременной памяти. Кратковременная память состоит из автобиографических аспектов памяти, которые позволяют воскресить в памяти эмоциональные и тактильные ощущения, которые испытывались в конкретный момент. Этот тип памяти может не быть осознанным. Правое миндалевидное тело играет роль в ассоциации времени и места с принадлежностью каких-либо эмоциональных переживаний.

Развитие

За несколько лет миндалевидное тело претерпевает значительные изменения как у мужчин, так и у женщин. У женщин миндалевидное тело развивается быстрее, чем у мужчин. У женщин миндалина достигает пика своего развития на полтора года раньше, чем у мужчин. Возможно, более позднее развитие у мужчин обусловлено тем, что мужское миндалевидное тело больше, чем женское.

Половые различия также могут быть обусловлены различиями в гормональном фоне и строении нервной системы у мужчин и женщин. В миндалевидном теле содержится большое количество андрогеновых рецепторов — ядерных рецепторов, связывающих тестостерон. Андрогеновые рецепторы играют роль в синтезе ДНК, которая отвечает за экспрессию генов. Хотя тестостерон и присутствует у женщин в небольших количествах, уровни его содержания гораздо ниже, чем у мужчин. Обилие тестостерона в мужском организме влияет на развитие миндалевидного тела. Вдобавок, объём серого вещества в миндалине можно предсказать по уровню тестостерона. Это также является причиной увеличенного размера миндалины у мужчин.

Различия в развитии прослеживаются не только у лиц разного пола. Правое и левое миндалевидные тела также развиваются по-разному. Левое миндалевидное тело достигает пика развития на 1,5-2 года раньше, чем правое. Несмотря на раннее развитие левой миндалины, правая продолжает увеличиваться в объёме длительное время. Правое миндалевидное тело отвечает за страх и распознавание лиц. Раннее развитие левой миндалины обеспечивает способность реагировать на опасности в детском возрасте. Даже в детстве миндалевидное тело обеспечивает разную реакцию на противоположный и на одноименный пол. В пубертатном периоде эта разница в реакциях в разы увеличивается.

Половые различия

Миндалевидное тело — одна из наиболее изученных областей мозга в отношении разницы между полами. У мужского пола миндалевидное тело больше в детском, взрослом возрасте, а также у взрослых крыс.

Кроме разницы в размерах, существуют другие отличия между полами. Была изучена активация миндалевидного тела при просмотре фильмов ужасов у мужчин и женщин. Результаты исследования показали, что у разных полов активируются различные полушария. Повышенная активность наблюдалась у мужчин в правом полушарии, в то время как у женщин — в левом. Также исследования показали, что женщины в среднем запоминают эмоционально насыщенные события лучше, чем мужчины.

Правое миндалевидное тело также связано с функцией принятия решений и генерацией негативных эмоций, что может объяснить, почему часто мужчины часто реагируют на стрессовые ситуации демонстрацией физической силы. Левое миндалевидное тело в большей степени вызывает воспоминания о деталях стрессового события, провоцирует больше мысленную реакцию, нежели физическую.

Функции

Связи с другими отделами мозга

Миндалевидное тело посылает импульсы в гипоталамус, дорсомедиальный таламус, ретикулярное таламическое ядро, ядра тройничного и лицевого нервов, вентральной области покрышки, голубого пятна и дорсолатерального ядра покрышки. Медиальное ядро вовлекается в процесс обоняния и восприятия феромонов. Оно получает информацию от обонятельной луковицы и обонятельной коры. Латеральное ядро, которое посылает импульсы базолатеральному комплексу и центромедиальному ядру, получает информацию от органов чувств. Эти структуры также задействованы в возникновении эмоций у крыс и кошек.

Эмоциональные рефлексы

У высших позвоночных, в том числе человека, миндалевидное тело играет важнейшую роль в формировании и хранении воспоминаний, связанных с эмоционально окрашенными событиями. Исследования показывают, что при формировании условного рефлекса страха стимулы достигают базолатеральных комплексов миндалины, особенно латерального ядра, где происходит обработка и запоминание подобных стимулов. Ассоциация между стимулами и неприятными последствиями, которые за ними следуют, может быть обусловлена долгосрочным потенцированием, то есть устойчивым усилением сигнала между задействованными нейронами.

Считается, что память об эмоциях остается в синапсах по всему мозгу. Например, память об испытанном страхе хранится в синапсах латерального ядра миндалины, центральном ядре и ядре терминальной полоски. Разумеется, это не единственная зона воспоминаний о страхе. Центральное ядро вместе с гиппокампом также вовлекаются в процессы создания рефлексов самосохранения и оборонительного поведения, реакций вегетативной нервной системы, а также эндокринных процессов (выброс гормона стресса). Повреждение миндалевидного тела приводит к нарушению формирования условного рефлекса страха.

Миндалины также вовлекаются в процессы формирования аппетита. Нарушения в работе миндалевидного тела у крыс показали снижение обучения, стимулируемого пищей. Повреждения одного только базолатерального ядра не вызывали подобного эффекта. Данное исследование доказывает, что разные ядра миндалины играют разную роль в формировании рефлексов, связанных с аппетитом. Базолатеральное ядро также играет роль в обучении с помощью обонятельных стимулов. Например, нелетучие феромоны вызывают у мышей активацию вомероназальной системы, в то время как летучие феромоны — только обонятельной.

Модуляция памяти

Миндалевидное тело также вовлекается в процессы формирования долгосрочной памяти. Долгосрочная память формируется после процесса обучения только через некоторое время. Информация постепенно переходит из краткосрочной памяти в долгосрочную с помощью механизма долгосрочного потенцирования. Исследования показывают, что миндалина регулирует процессы запоминания в других областях мозга. Формирование условного рефлекса страха также обусловлено долгосрочным потенцированием.

Оказывается, чем сильнее эмоциональное потрясение, сопровождавшее какое-либо событие, тем ярче будут воспоминания об этом событии. Обучение, сопровождающееся эмоциями, будет дольше удерживаться в памяти. Эксперименты показали, что при обучении мышей введение им гормона стресса усиливало эффективность обучения. Обучение в подобных экспериментах включало в себя типичные задания для формирования условного рефлекса, например, формирование избегания определённого раздражителя, такого как удар током, или более сложные задания, например, прохождение лабиринта. Инъекции препаратов, активирующих миндалевидное тело способствовали лучшему запоминанию заданий.

Буддистские монахи, занимающиеся медитацией, провоцировали активность миндалевидного тела и островка. Более высокая активность миндалины регистрировалась у опытных монахов.

Более эмоционально окрашенная информация усиливает активность миндалины, что напрямую коррелирует с удержанием информации. Нейроны миндалины генерируют различные колебания, такие как тета-волны. Подобная активность нейронов может провоцировать синаптическую мобильность (пластичность), увеличивая число связей между участками новой коры и височной доли, которые участвуют в формировании памяти.

Исследование с применением теста Роршаха показало, что число оригинальных интерпретаций картинок теста выше у людей с большим миндалевидным телом. Творческая активность мозга, таким образом, может быть связана с размерами миндалевидного тела.

Нейрофизиологические основы функционирования

Ранние исследования на приматах дали первые объяснения механизмов функционирования миндалины, а также базу для дальнейших исследований. В 1888 году макаки-резус с удаленной височной корой исследовались на нарушение каких-либо нервных функций. Генрих Клювер и Пауль Бюси в дальнейшем расширили данное исследование удалением передней височной доли и отметили гиперреактивность, гиперэмоциональность, потерю страха, гиперсексуальность и гипероральность (склонность класть в ротовую полость посторонние предметы) у подопытных. Некоторые обезьяны были не способны узнавать знакомые объекты, демонстрировали полное отсутствие страха перед экспериментаторами. Данное расстройство поведения было названо синдромом Клювера-Бюси, и дальнейшие исследования показали, что данные реакции были обсусловлены отсутствием миндалевидного тела. У макак-матерей наблюдалось нарушение материнских рефлексов. В 1981 было обнаружено, что повреждение миндалины радио-волнами также вызывает синдром Клювера-Бюси.

С развитием технологии МРТ нейрофизиологи сделали несколько важных открытий относительно миндалевидного тела. Нарушения функций миндалины ведут к различным психическим расстройствам. У детей с тревожными расстройствами наблюдалось уменьшение левого миндалевидного тела. Применение препаратов-антидепрессантов давало увеличение левой миндалины. Левое миндалевидное тело также играет роль в социофобии, обсессивно-компульсивных расстройствах, посттравматическом стрессе и общей тревожности. В 2003 году у пациентов с пограничным расстройством личности было зарегистрировано увеличение левой миндалины. Некоторые подобные пациенты с трудом отличали нейтральное выражение лиц на картинке от лиц, выражающих испуг. У лиц с психопатией наблюдались сниженные вегетативные реакции. Гиперактивность миндалины регистрировалась при просмотре картинок с испуганными лицами. Пациенты с социофобией проявляли повышенную активность миндалины. Пациенты с депрессией показывали повышение активности при наблюдении испуганных лиц, но данные эффекты купировались приемом антидепрессантов.

У пациентов с биполярным расстройством миндалевидное тело меньше, чем у здоровых людей. Многие исследования доказывают связь миндалевидного тела с аутизмом.

Исследования в 2004 и 2006 году показали, что у пациентов, которым показывали испуганные лица представителей других рас, наблюдалось повышение активности миндалевидного тела. Даже если картинки показывали подсознательно. В то же время миндалевидное тело не является решающим в формировании реакции страха. У лиц с двусторонним удалением миндалины наблюдается достаточно быстрая реакция на устрашающие картинки.

Последние исследования показывают, что паразиты, в особенности токсоплазма, откладывают цисты в миндалевидном теле. Это провоцирует развитие специфических расстройств, таких как паранойя у зараженных людей.

Также предполагается, что миндалевидное тело может участвовать в формировании положительных эмоций путем взаимодействия с другими областями мозга.

Сексуальная ориентация

Последние исследования показали наличие зависимости состояния миндалевидного тела и сексуальной ориентации человека. У гомосексуальных мужчин миндалина работает больше по женскому типу (преобладает левая), а у гомосексуальных женщин она больше работает по мужскому типу (преобладает правая).

Социальные взаимодействия

Размер миндалины прямо пропорционально коррелирует с размером (количеством контактов) и сложностью (количество социальных групп, к которым принадлежит человек) сети социальных взаимодействий человека. Чем больше миндалина, тем сложнее сеть социальных взаимодействий. Люди с большим миндалевидным телом способны лучше запоминать и оценивать внешность других людей. Также миндалевидное тело принимает участие в распознавании эмоций по выражению лица. Но участия в определении направления взгляда рассматриваемого человека оно не принимает.

Эмоциональный интеллект человека также зависит от миндалевидного тела. Предположительно, большой размер миндалины позволяет лучше интегрироваться в общество и общаться с людьми.

Миндалевидное тело отвечает за реакции, касающиеся нарушения личного пространства человека. Эти реакции отсутствуют у лиц с повреждениями данной области мозга.

Агрессия

Исследования на животных показали, что миндалевидное тело возбуждает как сексуальное, так и агрессивное поведение. В то же время удаление миндалины приводит к угнетению этих функций. Это доказывает, что миндалевидное тело участвует формировании агрессии.

Страх

Регистрировались случаи двустороннего отсутствия миндалевидного тела у пациентов с редким заболеванием — болезнью Урбаха-Вите. Такие пациенты не способны испытывать страх, что доказывает незаменимую роль миндалевидного тела в генерации страха.

Алкоголизм

Миндалевидное тело играет роль в развитии алкоголизма, так как повреждается под действием интоксикации и последствий опьянения. Алкоголизм притупляет реакции мозга, ответственные за эмоциональное восприятие. Протеинкиназа C в миндалевидном теле ответственна за реакцию организма на этанол, морфин и регуляцию поведения. Этот белок вовлекается в контроль функционирования других белков и играет роль в развитии толерантности к большим количествам алкоголя.

Тревожность

Возможно существование связи между миндалевидным телом и тревожностью. Например, тревожным расстройствам чаще подвержены женщины. В одном эксперименте детёныши дегу отнимались у их матерей, но оставались от них на достаточном расстоянии, чтобы слышать их призывные звуки. В ответ на данные условия у особей мужского пола наблюдалась повышенная продукция серотониновых рецепторов миндалевидного тела, в то время как женские особи их теряли. Таким образом, мужские особи были менее подвержены стрессу.

Группы клеток миндалевидного тела активируются при ощущении страха или агрессии. Это происходит потому что миндалевидное тело отвечает за рефлекс борьбы. Тревожные и панические атаки могут происходить в те моменты, когда на миндалевидное тело действуют раздражители, провоцирующие организм на вступление в схватку.

Миндалевидное тело напрямую ассоциировано с условным страхом. Условный страх — это определение, используемое для описания поведения, возникающего при сочетании нейтрального раздражителя с раздражителем, провоцирующим страх. Миндалевидное тело является центральным звеном ядра страха в организме. Страх измеряется изменением вегетативной активности, включая повышение сердцебиения, повышенное давление крови, а также рефлексы моргания и вздрагивания.

Центральное ядро миндалевидного тела имеет прямые связи с гипоталамусом и стволом мозга — зонами, ответственными за страх. Эта связь подтверждена исследованиями, в которых у животных удалялось миндалевидное тело. Животные с удаленной миндалиной показывали более слабую реакцию на раздражители и демонстрировали нехарактерное для данного вида поведение.

Чувство тревоги запускается катализатором — внешним стимулом, который провоцирует стресс. Это могут быть определённые запахи, картинки и внутренние чувства, которые вызывают отрицательные эмоции. Миндалевидное тело готовит организм к двум возможным программам действий: стоять и сражаться с опасностью или же развернуться и убежать. Лучшее понимание роли миндалины в регуляции тревожности может привести к открытию новых способов лечения тревожных расстройств.

Посттравматическое стрессовое расстройство

Существует связь между работой миндалевидного тела и реакций мозга на посттравматические состояния. Многие исследования доказывают, что за посттравматический стрессовый синдром может быть ответственно миндалевидное тело. У пациентов с данным синдромом наблюдался всплеск активности миндалевидного тела, когда им показывали картинки с изображенными на них людьми, испытывающими страх.

Биполярное расстройство

Дисфункция миндалевидного тела в формировании выражений лица подробно описана для биполярного расстройства. Пациентам с биполярным расстройством свойственна повышенная активность миндалевидного тела.

Политическая ориентация

Размер миндалевидного тела влияет на политические взгляды. Исследование показало, повышенный объём серого вещества в коре пояса мозга отвечает за склонность к либерализму, а повышенный объём серого вещества в правом миндалевидном теле — за консервативные взгляды.

См. также

  • Покрышка
  • Таламус
  • Области мозга
  • Механизмы памяти
  • Сексуальная ориентация

Литература

  • Анатомия человека. Сапин Михаил Романович, Швецов Эдуард, Феникс, 2008 г. ISBN 5-222-04099-2
  • Основы нейрофизиологии: Учебное пособие для студентов вузов, Шульговский В. В. Ш95 . — М.: Аспект Пресс, 2000. с. 277. ISBN 5-7567-0134-6
  • Neurophysiology: A Conceptual Approach, Fifth Edition 5th. Roger Carpenter, Benjamin Reddi ISBN 978-1444135176
  • Amygdala Joseph E. LeDoux, Scholarpedia, 3(4):2698. DOI:10.4249/scholarpedia.2698

Ссылки

  1. Amygdala — Define Amygdala at Dictionary.com. Проверено 9 ноября 2016.
  2. University of Idaho College of Science. amygdala (2004). Проверено 15 марта 2007. Архивировано 31 марта 2007 года.
  3. (2005) «Cytoarchitectonic mapping of the human amygdala, hippocampal region and entorhinal cortex: intersubject variability and probability maps». Anat Embryol (Berl) (5–6): 343–52. DOI:10.1007/s00429-005-0025-5. PMID 16208455.
  4. Bzdok D, Laird A, Zilles K, Fox PT, Eickhoff S.: An investigation of the structural, connectional and functional sub-specialization in the human amygdala. Human Brain Mapping, 2012.
  5. Ben Best. The Amygdala and the Emotions (2004). Проверено 15 марта 2007. Архивировано 9 марта 2007 года.
  6. (2010) «Diffusion tensor imaging segments the human amygdala in vivo». NeuroImage (4): 2958–65. DOI:10.1016/j.neuroimage.2009.11.027. PMID 19931398.
  7. See Amygdala in the BrainInfo database
  8. (August 1998) «What is the amygdala?». Trends in Neurosciences (8): 323–331. DOI:10.1016/S0166-2236(98)01265-X.
  9. Lanteaume, L. (Jun 2007). «Emotion induction after direct intracerebral stimulations of human amygdala». Cerebral Cortex (6): 1307–13. DOI:10.1093/cercor/bhl041. PMID 16880223.
  10. Murray, Elizabeth A. Amygdala function in positive reinforcement // The Human Amygdala. — Guilford Press, 2009.
  11. Markowitsch, H. (1998). Differential contribution of right and left amygdala to affective information processing. IOS Press. 11(4), 233—244.
  12. (2012) «Developmental trajectories of amygdala and hippocampus from infancy to early adulthood in healthy individuals». PLOS One . DOI:10.1371/journal.pone.0046970.
  13. (2015) «’The cooties effect’: Amygdala reactivity to opposite- versus same-sex faces declines from childhood to adolescence». Journal Of Cognitive Neuroscience (9): 1685–1696. DOI:10.1162/jocn_a_00813.
  14. (1996) «The Human Brain Age 7–11 Years: A Volumetric Analysis Based on Magnetic Resonance Images». Cerebral Cortex (5): 726–36. DOI:10.1093/cercor/6.5.726. PMID 8921207.
  15. (2001) «Normal Sexual Dimorphism of the Adult Human Brain Assessed by in Vivo Magnetic Resonance Imaging». Cerebral Cortex (6): 490–7. DOI:10.1093/cercor/11.6.490. PMID 11375910.
  16. (1992) «Sex differences in subregions of the medial nucleus of the amygdala and the bed nucleus of the stria terminalis of the rat». Brain Research (2): 321–6. DOI:10.1016/0006-8993(92)90068-K. PMID 1352729.
  17. (2001) «Sex-Related Difference in Amygdala Activity during Emotionally Influenced Memory Storage». Neurobiology of Learning and Memory (1): 1–9. DOI:10.1006/nlme.2000.3999. PMID 11124043.
  18. Hamann, Stephan (2005). «Sex Differences in the Responses of the Human Amygdala». Neuroscience (4): 288–93. DOI:10.1177/1073858404271981. PMID 16061516.
  19. (2006) «Emotion Induction After Direct Intracerebral Stimulations of Human Amygdala». Cerebral Cortex (6): 1307–13. DOI:10.1093/cercor/bhl041. PMID 16880223.
  20. Carlson Neil. Physiology of behavior. — Pearson. — P. 336. — ISBN 978-0205239399.
  21. (2005) «Amygdala Central Nucleus Function is Necessary for Learning, but Not Expression, of Conditioned Auditory Orienting». Behavioral Neuroscience (1): 202–12. DOI:10.1037/0735-7044.119.1.202. PMID 15727525.
  22. Maren (Dec 1999). «Long-term potentiation in the amygdala: a mechanism for emotional learning and memory». Trends Neurosci (12): 561–7. DOI:10.1016/S0166-2236(99)01465-4. PMID 10542437.
  23. (2001) «Synaptic Plasticity in the Lateral Amygdala: A Cellular Hypothesis of Fear Conditioning». Learning & Memory (5): 229–242. DOI:10.1101/lm.30901.
  24. (2003) «Genetics of Childhood Disorders: L. Learning and Memory, Part 3: Fear Conditioning». Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry (5): 612–5. DOI:10.1097/01.CHI.0000046835.90931.32. PMID 12707566.
  25. Carlson Neil R. Physiology of Behavior. — Pearson. — P. 364. — ISBN 978-0205239399.
  26. Carlson Neil R. Physiology of Behavior. — Pearson. — P. 453. — ISBN 978-0205239399.
  27. (2006) «The primate amygdala represents the positive and negative value of visual stimuli during learning». Nature (7078): 865–70. DOI:10.1038/nature04490. PMID 16482160.
  28. (2014) «Bidirectional switch of the valence associated with a hippocampal contextual memory engram». Nature : 426–30. DOI:10.1038/nature13725. PMID 25162525.
  29. (2000) «Dissociable roles of the central and basolateral amygdala in appetitive emotional learning». European Journal of Neuroscience (1): 405–13. DOI:10.1046/j.1460-9568.2000.00960.x. PMID 10651899.
  30. See recent TINS article by Balleine and Killcross (2006)Шаблон:Vs
  31. (1997) «Different types of fear-conditioned behaviour mediated by separate nuclei within amygdala». Nature (6640): 377–80. DOI:10.1038/41097. PMID 9237754.
  32. (Sep 2002) «Attractive properties of sexual pheromones in mice: innate or learned?». Physiol Behav (1): 167–76. DOI:10.1016/s0031-9384(02)00842-9.
  33. (Apr 2005) «Attraction to sexual pheromones and associated odorants in female mice involves activation of the reward system and basolateral amygdala». Eur J Neurosci (8): 2186–98. DOI:10.1111/j.1460-9568.2005.04036.x.
  34. «Researchers Prove A Single Memory Is Processed In Three Separate Parts Of The Brain»
  35. (1999) «Role of norepinephrine in mediating stress hormone regulation of long-term memory storage: a critical involvement of the amygdala». Biol Psychiatry (9): 1140–52. DOI:10.1016/S0006-3223(99)00157-2. PMID 10560021.
  36. «Cultivating compassion: Neuroscientific and behavioral approaches» a talk given by Richard J. Davidson found online at Archived copy. Проверено 4 июля 2010. Архивировано 14 июля 2010 года.
  37. (2008) «Regulation of the Neural Circuitry of Emotion by Compassion Meditation: Effects of Meditative Expertise». PLoS ONE (3): e1897. DOI:10.1371/journal.pone.0001897. PMID 18365029.
  38. (2008) «Loving-kindness meditation increases social connectedness». Emotion (5): 720–4. DOI:10.1037/a0013237. PMID 18837623.
  39. (2002) «Amygdala oscillations and the consolidation of emotional memories». Trends in Cognitive Sciences (7): 306–314. DOI:10.1016/S1364-6613(02)01924-1. PMID 12110364.
  40. (2010) «Amygdalar enlargement associated with unique perception». Cortex (1): 94–99. DOI:10.1016/j.cortex.2008.08.001. PMID 18922517.
  41. (1888) «An investigation into the functions of the occipital and temporal lobes of the monkey’s brain». Philosophical Transactions of the Royal Society B : 303–327. DOI:10.1098/rstb.1888.0011.
  42. (1939) «Preliminary analysis of function of the temporal lobe in monkeys». Archives of Neurology (6): 979–1000. DOI:10.1001/archneurpsyc.1939.02270240017001.
  43. (1970) «Anterior temporal cortex and maternal behaviour in monkey». Neurology (4): 415. DOI:10.1212/wnl.20.4.402. PMID 4998075.
  44. (1981) «Syndrome produced by lesions of the amygdala in monkeys (Macaca mulatta)». Journal of Comparative and Physiological Psychology (6): 961–977. DOI:10.1037/h0077848. PMID 7320283.
  45.  (недоступная ссылка)Шаблон:Full citation needed
  46. Donegan, Nelson H (2003). «Amygdala hyperreactivity in borderline personality disorder: implications for emotional dysregulation». Biological Psychiatry (11): 1284–1293. DOI:10.1016/S0006-3223(03)00636-X. PMID 14643096.
  47. R. J. R. Blair (23 April 2008). «The amygdala and ventromedial prefrontal cortex: functional contributions and dysfunction in psychopathy». Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences (1503): 2557–2565. DOI:10.1098/rstb.2008.0027. PMID 18434283.
  48. Studying Brain Activity Could Aid Diagnosis Of Social Phobia. Monash University. 19 January 2006.
  49. Sheline (2001). «Increased amygdala response to masked emotional faces in depressed subjects resolves with antidepressant treatment: an fMRI study». Biological Psychiatry (9): 651–658. DOI:10.1016/S0006-3223(01)01263-X. PMID 11704071.
  50. Blumberg (2003). «Amygdala and hippocampal volumes in adolescents and adults with bipolar disorder». Arch Gen Psychiatry (12): 1201–8. DOI:10.1001/archpsyc.60.12.1201. PMID 14662552.
  51. Schultz RT (2005). «Developmental deficits in social perception in autism: the role of the amygdala and fusiform face area». Int J Dev Neurosci (2–3): 125–41. DOI:10.1016/j.ijdevneu.2004.12.012. PMID 15749240.
  52. Williams, Leanne M. (2006). «Amygdala-prefrontal dissociation of subliminal and supraliminal fear». Human Brain Mapping (8): 652–661. DOI:10.1002/hbm.20208. PMID 16281289.
  53. Brain Activity Reflects Complexity Of Responses To Other-race Faces, Science Daily, 14 December 2004
  54. (2009) «Intact rapid detection of fearful faces in the absence of the amygdala». Nature Neuroscience (10): 1224–12225. DOI:10.1038/nn.2380. PMID 19718036.
  55. Vyas (2007). «Behavioral changes induced by Toxoplasma infection of rodents are highly specific to aversion of cat odors». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (15): 6442–7. DOI:10.1073/pnas.0608310104. PMID 17404235.
  56. Gazzaniga, M.S., Ivry, R.B., & Mangun, G.R. (2009). Cognitive neuroscience: the biology of the mind. NY: W.W.Norton&Company.Шаблон:Page needed
  57. (2008) «Sexual orientation and its basis in brain structure and function». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (30): 10273–4. DOI:10.1073/pnas.0805542105. PMID 18653758.
  58. (2007) «Sexual differentiation of the brain and behavior». Best Practice & Research Clinical Endocrinology & Metabolism (3): 431–44. DOI:10.1016/j.beem.2007.04.003. PMID 17875490.
  59. (2010) «Amygdala volume and social network size in humans». Nature Neuroscience (2): 163–4. DOI:10.1038/nn.2724. PMID 21186358.
  60. Szalavitz, Maia How to Win Friends: Have a Big Amygdala?. Time (28 December 2010). Проверено 30 декабря 2010.
  61. (2010) «ALE meta-analysis on facial judgments of trustworthiness and attractiveness». Brain Structure and Function (3–4): 209–23. DOI:10.1007/s00429-010-0287-4. PMID 20978908.
  62. (2015) «Neurons in the human amygdala encode face identity, but not gaze direction». Nature Neuroscience (11): 1568–1570. DOI:10.1038/nn.4139. PMID 26479589.
  63. (2015) «Amygdala processing of social cues from faces: An intracrebral EEG study». Social Cognitive And Affective Neuroscience (11): 1568–1576.
  64. Buchanan, T.W., Tranel, D. & Adolphs, R. in The Human Amygdala (eds. Whalen, P.J. & Phelps, E.A.) 289—318 (Guilford, New York, 2009).
  65. (2009) «Personal space regulation by the human amygdala». Nature Neuroscience (10): 1226–1227. DOI:10.1038/nn.2381. PMID 19718035.
  66. T.L. Brink. (2008) Psychology: A Student Friendly Approach. «Unit 4: The Nervous System.» pp 61
  67. (2011) «The Human Amygdala and the Induction and Experience of Fear». Current Biology (1): 34–8. DOI:10.1016/j.cub.2010.11.042. PMID 21167712.
  68. (1998) «Urbach-Wiethe Disease(Lipoid Proteinosis)». Pediatric Neurosurgery (4): 212–214. DOI:10.1159/000028653. PMID 9732251.
  69. citation needed
  70. (2008) «Cognitive and emotional consequences of binge drinking: Role of amygdala and prefrontal cortex». Philosophical Transactions of the Royal Society B (1507): 3169–79. DOI:10.1098/rstb.2008.0097. PMID 18640918.
  71. (2009) «Alcoholism and Dampened Temporal Limbic Activation to Emotional Faces». Alcoholism: Clinical and Experimental Research (11): 1880–92. DOI:10.1111/j.1530-0277.2009.01026.x. PMID 19673745.
  72. (2007) «Protein kinase C and alcohol addiction». Pharmacological Research (6): 570–7. DOI:10.1016/j.phrs.2007.04.008. PMID 17566760.
  73. (2009) «Amygdala protein kinase C epsilon controls alcohol consumption». Genes, Brain and Behavior (5): 493–9. DOI:10.1111/j.1601-183X.2009.00485.x. PMID 19243450.
  74. (2003) «Separation-induced receptor changes in the hippocampus and amygdala of Octodon degus: Influence of maternal vocalizations». The Journal of Neuroscience (12): 5329–36. PMID 12832558.
  75. (1992) «The role of the amygdala in fear and anxiety». Annual Review of Neuroscience : 353–375. DOI:10.1146/annurev.ne.15.030192.002033. PMID 1575447.
  76. Carlson Neil R. Physiology of Behavior. — Pearson. — P. 608. — ISBN 978-0205239399.
  77. (2013) «Elevated amygdala responses to emotional faces in youths with chronic irritability or bipolar disorder.». Neuroimage Clinical (2): 637–645. DOI:10.1016/j.nicl.2013.04.007. PMID 23977455.
  78. M. T. Keener (2012). «Dissociable patterns of medial prefrontal and amygdala activity to face identity versus emotion in bipolar disorder.». Psychological Medicine (9): 1913–1924. DOI:10.1017/S0033291711002935. PMID 22273442.

Ссылки

  • amygdala: тематические медиафайлы на Викискладе
  • International committee for amygdala and health studies

Миндалевидное тело, иначе называемое миндалиной, представляет собой небольшое скопление серого вещества. Именно о нем мы и поговорим. Миндалевидное тело (функции, строение, расположение и его поражение) исследовалось многими учеными. Однако мы до сих пор знаем о нем не все. Тем не менее уже накоплено достаточно информации, которая и изложена в этой статье. Конечно, мы представим лишь основные факты, связанные с такой темой, как миндалевидное тело головного мозга.

Кратко о миндалевидном теле

Оно округлое и находится внутри каждого из полушарий мозга (то есть всего их два). Его волокна в большинстве своем соединены с органами обоняния. Однако ряд их подходит также к гипоталамусу. На сегодняшний день очевидно, что функции миндалевидного тела имеют определенное отношение к настроению человека, к чувствам, которые он испытывает. Кроме того, возможно, что они относятся и к памяти о событиях, произошедших недавно.

Связь миндалевидного тела с другими частями ЦНС

Надо заметить, что миндалевидное тело имеет очень хорошие «связи». Если скальпель, зонд или болезнь его повреждают или же если оно стимулируется во время эксперимента, наблюдаются существенные эмоциональные сдвиги. Отметим, что миндалевидное тело очень удачно расположено и связано с другими частями нервной системы. Благодаря этому оно выступает центром регуляции наших эмоций. Именно сюда поступают все сигналы из первичной сенсорной и моторной коры, из затылочной и теменной долей мозга, а также из части ассоциативной коры. Таким образом, оно является одним из основных чувствующих центров нашего мозга. Миндалины связаны со всеми его участками.

Строение и расположение миндалевидного тела

Оно представляет собой структуру конечного мозга, которая имеет округлую форму. Миндалевидное тело относится к базальным ядрам, находящимся в полушариях головного мозга. Оно принадлежит лимбической системе (ее подкорковой части).

В мозге имеются две миндалины, которые расположены по одной в каждом из двух полушарий. Миндалевидное тело находится в белом веществе головного мозга, внутри его височной доли. Оно расположено кпереди от вершины нижнего рога бокового желудочка. Миндалевидные тела мозга находятся кзади от височного полюса примерно на 1,5-2 сантиметра. Они граничат с гиппокампом.

Три группы ядер входят в их состав. Первая – базолатеральная, которая относится к коре большого мозга. Вторая группа – кортикомедиальная. Она относится к обонятельной системе. Третья – центральная, которая связана с ядрами ствола мозга (отвечают за контроль вегетативных функций нашего организма), а также с гипоталамусом.

Значение миндалевидного тела

Миндалевидное тело – это часть лимбической системы человеческого мозга, имеющая очень важное значение. В результате его разрушения наблюдается агрессивное поведение или вялое, апатичное состояние. Миндалевидные тела мозга благодаря связям с гипоталамусом влияют как на репродуктивное поведение, так и на эндокринную систему. Нейроны, находящиеся в них, разнообразны по функциям, форме, а также нейрохимическим процессам, протекающим в них.

Среди функций миндалин можно отметить обеспечение оборонительного поведения, эмоциональные, двигательные, вегетативные реакции, а также мотивацию условнорефлекторного поведения. Несомненно, эти структуры определяют настроение человека, его инстинкты, чувства.

Полисенсорность ядер

Электрическая активность миндалевидного тела характеризуется разночастотными и разноамплитудными колебаниями. Фоновые ритмы коррелируют с сердечными сокращениями, ритмом дыхания. Миндалины способны реагировать на кожные, обонятельные, интероцептивные, слуховые, зрительные раздражения. При этом данные раздражения являются причиной изменения активности каждого из ядер миндалины. Другими словами, эти ядра полисенсорны. Их реакция на внешние раздражения, как правило, длится до 85 мс. Это существенно меньше, нежели реакция на такие же раздражения, характерная для новой коры.

Следует отметить, что спонтанная активность нейронов выражена очень хорошо. Ее можно затормозить или усилить сенсорными раздражениями. Значительная часть нейронов полисенсорна и полимодальна и синхронизируется с тета-ритмом.

Последствия раздражения ядер миндалины

Что же произойдет при раздражении ядер миндалины? Такое воздействие приведет к ярко выраженному парасимпатическому эффекту в отношении деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Кроме того, понизится кровяное давление (в редких случаях оно, наоборот, повысится). Сердечный ритм замедлится. Возникнут экстрасистолии и аритмии. Сердечный тонус при этом может и не измениться. Уменьшение ритма сердечных сокращений, наблюдаемое при воздействии на миндалевидное тело, характеризуется продолжительным скрытым периодом. Кроме того, оно отличается длительным последействием. Угнетение дыхания также наблюдается при раздражении ядер миндалины, иногда возникает кашлевая реакция.

Если искусственно активировать миндалевидное тело, появятся реакции жевания, облизывания, принюхивания, саливации, глотания; причем данные эффекты возникают со значительным латентным периодом (после раздражения проходит до 30-45 секунд). Разнообразные эффекты, которые наблюдаются при этом, возникают из-за связи с гипоталамусом, являющимся регулятором работы различных внутренних органов.

Миндалевидное тело участвует также в формировании памяти, которая связана с событиями, имеющими эмоциональную окраску. Нарушения в его работе вызывают разные виды патологического страха, а также иных эмоциональных расстройств.

Связь со зрительными анализаторами

Связь миндалин со зрительными анализаторами осуществляется главным образом через кору, расположенную в районе черепной ямки (задней). С помощью этой связи миндалевидные тела влияют на обработку информации в арсенальных и зрительных структурах. Имеется несколько механизмов данного воздействия. Предлагаем подробнее рассмотреть их.

Один из этих механизмов – своеобразное «окрашивание» поступающей зрительной информации. Оно происходит за счет наличия собственных высокоэнергетических структур. На информацию, которая идет к коре по зрительной радиации, накладывается тот или иной эмоциональный фон. Интересно, что если миндалины в этот момент перенасыщены отрицательной информацией, даже очень веселая история не сможет развеселить человека, поскольку эмоциональный фон не будет подготовлен к тому, чтобы анализировать ее.

Кроме того, связанный с миндалинами эмоциональный фон оказывает воздействие на организм человека в целом. К примеру, информация, которую возвращают эти структуры и которая затем перерабатывается в программах, заставляет нас переключаться, допустим, с чтения книги на созерцание природы, создавая то или иное настроение. Ведь при отсутствии настроения мы не будем читать книгу, пусть даже самую интересную.

Поражение миндалевидных тел у животных

Их повреждение у животных ведет к тому, что автономная нервная система становится менее способной к реализации и организации поведенческих реакций. Это может привести к исчезновению страха, гиперсексуальности, успокоению, а также неспособности к агрессии и ярости. Животные с пораженным миндалевидным телом становятся очень доверчивыми. Обезьяны, к примеру, без боязни подходят к гадюке, которая обычно вызывает у них бегство, ужас. По всей видимости, тотальное поражение миндалевидных тел приводит к тому, что пропадают некоторые безусловные рефлексы, присутствующие с рождения, действие которых реализует память о грозящей опасности.

Статмин и его значение

У многих животных, в особенности у млекопитающих, страх является одной из самых сильных эмоций. Ученые доказали, что белок статмин отвечает за развитие приобретенных видов страха и за работу врожденных. Самая большая его концентрация наблюдается как раз в миндалевидном теле. В целях эксперимента ученые заблокировали ген, который отвечает за выработку статмина, у подопытных мышей. К чему же это привело? Давайте разберемся.

Результаты опытов на мышах

Они начали игнорировать любую опасность, даже в случаях, когда мыши инстинктивно ее чувствуют. К примеру, они бегали по открытым зонам лабиринтов, несмотря на то, что их сородичи обычно держатся в местах, более безопасных, с их точки зрения (предпочитают тесные закутки, в которых они скрыты от чужих глаз).

Еще один пример. Обычные мыши в ужасе замирали при повторении звука, сопровождавшегося накануне ударом тока. Мыши, лишенные статмина, воспринимали его как обычный звук. Недостаток «гена страха» на физиологическом уровне приводил к тому, что существующие между нейронами долговременные синаптические связи оказывались ослабленными (считается, что именно они обеспечивают запоминание). Самое большое ослабление наблюдалось на тех участках нервных сетей, которые идут к миндалинам.

Подопытные мыши при этом сохраняли способность обучаться. К примеру, они запоминали путь через лабиринт, найденный однажды, не хуже, чем обычные мыши.

Когда мы писали о височных долях головного мозга, то не сказали об одной важной, но всё же несколько обособленной части – миндалевидном теле. Оно находится внутри обеих височных долей полушарий, ближе к центру мозга за что и получило название одного из базальных (подкорковых) ядер. О втором крупном ядре – полосатом теле — мы расскажем на следующей неделе.

Что ж, вернёмся к нашей миндалине. Corpus amygdaloideum по форме и по размерам напоминает небольшую косточку миндаля (около 10 мм), находящегося перед гиппокампом. Эта область связана с обонятельными центрами и лимбической системой (именно она координирует эмоциональные, мотивационные, вегетативные и эндокринные процессы).

Миндалина состоит из нескольких ядер: кортикальные и медиальные участвуют в обработке вкусовой и обонятельной информации, а базолатеральные ядра включены в регуляцию эмоционального поведения (возможно, поэтому обоняние и вкус так тесно связаны с эмоциями). Миндалевидное тело обладает широкой системой двусторонних связей с разными частями мозга: с лобной корой, обонятельной и вкусовой системами, поясной извилиной, таламусом и стволом мозга.  Известно, что именно Corpus amygdaloideum участвует в поддержании внимания по отношению к эмоционально значимым стимулам. Она играет ключевую роль в распознавании эмоциональной значимости объекта, с которым сталкивается человек, участвует в обучении и различении благоприятных и опасных ситуаций.

По одной из теорий сенсорная информация из окружающей среды попадает в таламус, где она разделяется: часть направляется в кору для «обдумывания» и вынесения рациональной оценки, а часть «коротким путем» отправляется в миндалину. В миндалине эта информация быстро сравнивается с предыдущим эмоциональным опытом и дается мгновенная эмоциональная реакция. Именно поэтому, гуляя по лесу и увидев под ногами что-то черное и продолговатое, мы моментально в страхе отскакиваем в сторону, и лишь потом осмысляем, была ли это змея, или кусок кабеля.
В миндалинах обезьян найдены нейроны, реагирующие на эмоциональные выражения «лиц» сородичей. Причем разным выражениям соответствуют разные нейроны. Предполагают, что миндалина играет ключевую роль в распознавании эмоционального состояния окружающих. Эти выводы подтверждаются экспериментами с людьми: при демонстрации фотографий лиц, выражающих эмоции, этот участок мозга приходил в возбуждение.

Недавнее исследование показало, что люди могут научится «отключать» миндалевидное тело для борьбы с различными фобиями.

Один из самых известных случаев, связанных с нарушением работы миндалевидных тел (а точнее их отсутствие) был описан в журнале Current Biology в 2011 году. Женщина, называемая SM, в детстве потеряла обе миндалины в следствие редчайшей болезни Урбаха – Витте (за 87 лет с открытия этой болезни зарегистрировано лишь 300 случаев). Из-за этого недуга она перестала распознавать страх на лицах людей и не способна нарисовать испуганное выражение. Её не испугали ни страшные фильмы («Молчание ягнят», «Звонок», «Сияние»), ни заброшенный туберкулезный санаторий, ни резкие громкие звуки. Кроме того, женщина отметила, что ненавидит пауков и змей, но это не помешало ей взять одну в руки, кроме того пациентка была готова прикоснуться к паукам-птицеедам.

«При отсутствии миндалевидного тела «сигнал тревоги» в мозге, очевидно, не срабатывает, — рассуждает участник исследования Джастин Фейнстейн, представляющий Айовский университет. — Эта женщина прекрасно понимает, чего следует остерегаться, но не соблюдает запреты. Удивительно, что она ещё жива».

К слову, есть исследователи, которые считают этот случай недостаточно надёжным подтверждением функций и значение миндалевидного тела.

По словам сотрудницы Нью-Йоркского университета Элизабет Фелпс (Elizabeth Phelps), также работавшей с людьми, у которых функции миндалевидных тел были нарушены, способность испытывать страх у её пациентов сохранялась.

«Мне кажется, коллеги спешат с выводами, — говорит г-жа Фелпс. — Впрочем, различия могут быть обусловлены тем, что миндалевидные тела отказывают в разном возрасте».

В заключение хотим сказать, что хоть и есть обзорная монография из пятисот страниц «The Human Amigdala» (2007 г.), но многое в работе миндалевидного тела до сих пор остается загадкой. 

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий