Страх глазами биолога
Возможно, вы играли в Assassin's Creed – или хотя бы слышали про неё. Согласно сюжету игры, у каждого человека в ДНК записана память его предков. И с помощью специальной машины в эту память можно погрузиться и прожить жизнь родственника, чей век выпал на Третий крестовый поход или, например, Великую французскую революцию. Конечно, такой сюжет не имеет к науке никакого отношения. Даже если ваша прабабушка пережила кучу ярких событий и умерла в возрасте 105 лет, она не передаст вам через ДНК доступ к своим воспоминаниям.
Но я придумал идею получше – и назвал её «антипамять». Представьте себе абстрактное племя наших далёких предков. Ночь, лес, среди деревьев блуждает монстр-барабашка, который съедает тех, “чья душа не спит”. Но в силу генетических особенностей кто-то из наших предков панически боится темноты. И предпочитает уютную пещеру по ночам не покидать.
А другие соплеменники от природы смелые и рисковые, их не пугают прогулки во тьме. Всех таких смельчаков съедает барабашка. Проходят столетия, одни поколения сменяются другими — и естественный отбор сохраняет только людей с фобией. Можно было бы сказать, что это своего рода генетическая память о барабашке, прямо как в Assassin’s Creed. Но на самом деле это генетическая антипамять – ведь никто из наших выживших предков барабашку не видел. Их не съедал монстр, они не искали ночной романтики, не тонули в озере и не падали со скалы.
Действительно, если вы не боитесь высоты, то у вас больше рисков разбиться. И выживет скорее тот, кто не подходит к обрывам – даже ради красивой фотографии на фоне скал. Получается, у нас огромное количество «неслучившейся памяти»: того, что с нашими предками не произошло..
Понятно, что на самом деле все было не совсем не так. Тем не менее, по предложенной мной логике можно сделать вывод, что так могли появиться многие страхи и фобии. Но правда ли, что наши страхи «врождённые» и заложены в нас эволюцией?
Давайте сначала разберёмся, что такое страх. Это эмоция или чувство, возникающее из-за ощущения опасности. Страх возникает перед чем-то конкретным, например, перед вами выпрыгнул тигр. Страх часто путают с фобией. Но фобия — это то, что входит в перечень расстройств DSM. Когда человек сталкивается с объектом фобии, он испытывает ужас вплоть до панической атаки. Фобия — это реакция, совершенно непропорциональная реальной угрозе. В отличие от страха она не приносит пользы и порой мешает жить. По статистике, 7% людей страдают от какой-нибудь фобии. Может, кто-то из моих читателей боится пауков или кошек, медицинских вмешательств или замкнутых пространств. Есть еще страх перед золотом, отдельными словами, противоположным полом, встречами с беременными женщинами, трупами, холодом и числом 4. Пишите в комментариях, есть ваша фобия еще интересней.
Страх, в отличие от фобии, более рационален и менее интенсивен. И, как правило, его можно преодолеть, несмотря на дискомфорт. Например, высоты боятся многие. И не напрасно: если ты карабкаешься по скале, есть риск погибнуть. К такой боязни можно привыкнуть, как привыкают альпинисты и высотники. А теперь представьте, что вы идёте по прозрачному полу над пропастью. Будет ли вам некомфортно? Да. Будут ли у вас потеть ладони? Да. Случится ли у вас паническая атака? У большинства из вас, скорее всего, нет.
А вот фобия — это непреодолимое, иррациональное ощущение. Это когда вы теряете контроль над собой и переходите в реакцию «бей, беги или замри».
Ещё одна вещь, которую нужно отделить от страха — это тревога. Страх направлен на конкретную потенциальную угрозу. Например, вполне естественно не ходить ночью там, где орудует маньяк. А вот тревога — это очень расплывчатое, туманное ощущение опасности. Когда не знаешь, что именно, как и где произойдет.
Ещё иногда люди путают со страхом вещи, которые вообще напрямую не связаны с восприятием опасности. Например, человек оказался на большой высоте, посмотрел вниз и ощутил головокружение. Это не страх, а отдельный механизм: когда вы внезапно видите огромный провал, ваше ощущение пространства нарушается, вестибулярный аппарат запутывается. При фобии высоты тоже может кружиться голова — но порой она кружится и у людей, не имеющих фобий и не испытывающих страха. Повышенное сердцебиение или потливость тоже могут быть вызваны страхом, а могут — физической нагрузкой.
Но есть интересный нюанс: сами эти телесные симптомы — ощущения, которые наше тело привыкло связывать с боязнью — могут вызывать у нас страх. Например, в одной работе учёные взяли ген светочувствительного белка, засунули его в геном мыши и сделали так, чтобы некоторые мышечные и нервные клетки грызунов производили этот белок. Такие клетки стали светоактивируемыми. Сначала учёные создали мышек, у которых можно было вызвать ускоренное сердцебиение, просто посветив через световод в мышцы сердца. Повысили пульс — и у мышей усилились признаки тревожности.
А потом сделали наоборот: посветили в мозг, чтобы подавить активность в той самой области, которая реагировала на повышенное сердцебиение. И тогда тревожность уходила. Получается, в механизме страха взаимодействуют обе стороны: тело может влиять на мозг, а мозг — на тело. А ещё получается, что потенциально можно подавить страх, как бы «приказав» мозгу не испытывать его.
Есть одно очень популярное представление, что якобы в моменты сильнейшего страха время субъективно замедляется, как в slow motion. Одни говорят, что «вся жизнь пролетела перед глазами». Другие рассказывают, что бесконечно долго наблюдали за аварией, не в силах пошевельнуться.
Учёные провели такой эксперимент: добровольцам на руку надевали экран, на котором быстро сменялись цифры — и доводили до скорости, на которой они уже не могли их различить. Затем добровольцев бросали вниз с 30-метровой высоты в страховочную сетку — то есть очень сильно пугали. И ставили участникам эксперимента задачу: постараться запомнить цифры, которые они видели. Ведь если восприятие «ускоряется», они бы увидели цифры «в замедленной съёмке».
Оказалось, что способность людей различать цифры не улучшилась. Тем не менее, субъективно людям казалось, что они падали медленно и долго: время своего падения они оценили на 36% дольше, чем время падения других. Значит, учёные показали, что ощущение замедления времени ретроспективно. В сам момент опасности мы не ощущаем «замедленной съёмки». А вот когда вспоминаем об этом моменте, мы реконструируем его во всех деталях — и замедленной становится наша память о событии.
Теперь давайте разберём, в какой степени страхи и фобии врождённые, а в какой — приобретённые.
Есть видео, где кошкам подкладывают сзади огурец, и они в ужасе подпрыгивают. Получается, у кошек есть фобия огурцов. Классическое объяснение тут такое: это на самом деле генетически заложенный в кошках страх змей. Огурец гладкий, длинный и зелёный, поэтому и пугает. Ведь вряд ли у кошки в жизни был травмирующий опыт, связанный с огурцом! А тем более со змеёй — большинство домашних кошек никогда её не видели. Это как в нашей метафоре об «антипамяти»: может быть, далёкие предки котиков, которые не боялись змей, были покусаны и съедены. А боязливые — размножились. А, может, огурцы когда-то были токсичны для кошек: как известно, все люди, которые ели огурцы в XIX веке, умерли.
Если серьёзно, у животных есть врождённые страхи. Например, мыши и крысы боятся запаха кошачьей мочи — территориальной метки хищника. Этот страх умеет «выключать» одноклеточный паразит токсоплазма: заражённая крыса начинает бежать не от запаха кошачьей мочи, а к нему. Так паразит попадает в кошку — своего конечного хозяина.
Человек – тоже животное. И логично предположить, что многие наши страхи отражают наше эволюционное прошлое. С другой стороны, мы точно знаем, что страху можно “научиться”. Так, практически любой негативный стимул – например, удар током – можно привязать к нейтральному стимулу. Как собаку Павлова научили вырабатывать слюну в ответ на лампочку, которая загоралась перед едой.
В научном мире долгое время доминировала теория, согласно которой страхи в основном приобретаются с опытом. Это кажется логичным: если на вас в детстве напала собака, вы будете за километр обходить псов и во взрослом возрасте, если в шесть лет вы упали с дерева и сломали ногу, то всю жизнь будете опасаться высоты.
Хорошо, допустим. Но как отличить приобретённый страх от врождённого? В общем, учёные опять провели исследование: взяли детей 9-летнего возраста и посмотрели, были ли в их жизни травмы, связанные с падением с высоты. Далее проверили этих же детей сначала в 11, а потом в 18 лет, чтобы понять, развился ли у них страх высоты. Так вот, выяснилось, что те дети, которые получали травмы от падений до 9 лет, меньше боялись высоты.
Почему так вышло? Самое простое объяснение звучит так: те, кто от рождения сильно боятся высоты, реже с неё падают что в 9 лет, что в 18. То есть они изначально её боялись и всегда были более осторожны. Но ещё мы знаем, что одно из самых действенных средств против навязчивых фобий — это терапия экспозицией, exposure therapy. Например, есть человек, который до смерти боится пауков. Как ему помочь справиться с фобией? Для начала пациенту надо показать нарисованного паука, затем попросить его вообразить паука. Следом – положить рядом с ним на диван игрушечного паука. И попросить потрогать игрушку! Дальше человеку надо будет посмотреть на живого паука, потрогать его рукой в перчатке, потом – голой рукой, а далее – пустить членистоногого погулять по своей руке. Рон Уизли, не благодари.
Разумеется, такая практика работает не всегда – но пока лучшего лечения от фобий специалисты не придумали. Так вот, можно предположить, что падения в детстве — это тоже экспозиционная терапия. Я упал, поплакал, увидел, что ничего в этом страшного нет. Поэтому у меня страх высоты меньше, чем у тех, кто не падал. Тем не менее, результаты описанного исследования противоречат теории о том, что все страхи — результат травмирующего опыта.
Так могут ли страхи и фобии быть врождёнными, то есть заложенными в наших генах? Чтобы ответить на этот вопрос, надо обратиться к старым добрым близнецовым исследованиям. В общем, учёные провели метаанализ этих исследований и выяснили, что наследуемость страха перед животными составляет 45%. Вклад наследственности в фобии, связанные с медицинскими вмешательствами, составляет 33%. А недавнее исследование, авторы которого изучили 4000 пар однояйцевых близнецов, выяснили: генетика сильно влияет на боязнь высоты, полётов и толпы. А вот боязнь жуков – это, согласно работе, скорее приобретённая фобия. Кроме того, специалисты выяснили, что вклад генетики в страх перед знакомствами с новыми людьми и публичными выступлениями составляет 25%.
Казалось бы, вопрос решён: страхи – по крайней мере некоторые – наследуются. Но тут есть одна сложность. Ведь генетическая компонента может работать двумя способами:
Человек может появиться на свет с врождённым страхом пауков;
А может – лишь с врождённой склонностью стать арахнофобом. То есть самого страха с рождения нет, для него нужен триггер в виде жизненного опыта.
Учёные провели ещё одно исследование, в котором приняли участие однояйцевые и разнояйцевые близнецы. Сначала им показывали картинки с пауками и змеями, бояться которых важно с точки зрения эволюции. А затем показывали треугольники, круги и так далее. Но, главное, при этом близнецов били током (учёные – не всегда милые ребята). В результате такого обучения по Павлову у подопытных появлялась физиологическая реакция страха при виде картинок. А дальше учёные сравнивали, на какие образы этот условный рефлекс сформировался сильнее, и насколько схоже формировался страх у однояйцевых близнецов. В итоге выяснилось, что генам влияют не только на сами страхи, но и на способность их приобретать.
Получается, от генов зависят не только врождённые фобии — но и то, насколько быстро и легко ты приобретёшь боязнь, если тебя чем-то пугать.
Похоже, мы склоняемся всё ближе к эволюционной гипотезе «антипамяти»: многие страхи действительно заложены в генах и достались нам от предков. Тогда есть смысл проверить, насколько эти страхи соответствуют реальным опасностям, которые грозили конкретным предкам разных народов. Прослеживаются ли там явно полезные адаптации? Например, жителю современной Европы бояться пауков и змей странно: ядовитых тварей в какой-нибудь Германии водится относительно мало. Вместе с тем, были исследования о том, какие есть страхи у людей, живущих в колыбели человечества — Африке. Оказалось, что самые частые «животные» фобии у них — боязнь змей, скорпионов, сороконожек и крупных хищников… и в меньшей степени пауков и ящериц.
И разница прослеживается. Например, сомалийцев больше пугают скорпионы, чем пауки, а вот жители Чехии чаще боятся пауков, нежели скорпионов. Авторы предположили, что у сомалийцев страх более приближен к жизни: скорпионы в среднем гораздо опаснее пауков, и в Африке их много. А вот европейцы со скорпионами сталкивались очень редко, а с пауками часто. В итоге у них произошёл перенос древнего страха перед скорпионами (который они унаследовали от предков, вышедших из Африки) на похожих существ — пауков. Как выражаются авторы, «пауки выехали на страхе скорпионов». И это было бы хорошим объяснением, откуда у нас взялась арахнофобия. Ведь большинство пауков в Европе безобидны. А вот скорпионы часто опасны.
А как насчёт фобии клоунов — откуда вообще мог взяться этот страх?
Ведь клоунов наши предки точно не видели. Надо сказать, что, несмотря на популярность коулрофобии — так называется боязнь клоунов — про неё написано всего несколько научных статей. При этом одна из них объясняет, что клоунов вообще-то стоит бояться. Авторы статьи задаются вопросом: а что, если страх перед клоунами вовсе не иррациональный? Ведь в 2016 году по всему миру были замечены клоуны, часть которых намеренно пугала прохожих. А некоторых клоунов даже видели у постелей тяжело больных детей!
Но другие, серьёзные статьи уточняют, что многие жители Запада реально страдают из-за боязни клоунов. Согласно ещё одному исследованию, фобия клоунов не связана с личным опытом, а порождена их культурным восприятием — в том числе репрезентацией в медиа. Может, вы помните, как клоуны Петербурга (клоуны Петербурга!) коллективно выступили против фильма «Оно» – потому картина формирует негативный образ клоуна. Они даже провели пикет у заксобрания!
Можно сказать, что эта ситуация противоположна огурцу и котику. Котик явно боится огурца не потому, что его этому научили — а из-за какой-то эволюционной адаптации. А вот страх клоунов появился совсем недавно. Ведь когда-то людей с детства приучали, что клоуны — это весело и нормально. А теперь постоянно шутят и даже напрямую пугают, что клоуны — маньяки, безумцы и потусторонние существа. Также это пример переноса опыта — когда мы учимся страху не на своём, а на чужом примере: нам говорят, что клоуны – монстры, и мы начинаем их бояться. Кстати, был же реальный “Клоун-убийца” – так пресса окрестила Джона Уэйна Гейси, изнасиловавшего и убившего как минимум 33 парней. Этот маньяк подрабатывал на детских праздниках, веселил девочек и мальчиков в больницах, а позже – рисовал портреты клоунов, сидя в камере смертников.
Какие еще есть попытки объяснить страх перед клоунами? Возможно, вы слышали об эффекте зловещей долины. Согласно этой гипотезе, люди боятся максимально человекоподобных роботов или кукол. Ведь с ними что-то явно не так! Вот и клоун вроде бы человек, но какой-то неестественный — и это нас особенно пугает. Есть предположение, что этот эффект обусловлен эволюционно: если человек выглядит, ведёт себя, звучит и двигается странно — возможно, он больной, сумасшедший или заразный. Он опасен. Также мы эволюционно избегаем трупов: у них тоже всё выглядит «неправильно», от позы и цвета кожи до вида глаз.
Но я тут должен немного опровергнуть расхожее понимание «зловещей долины». Похоже, что в оригинальной работе, которая прославила это понятие, немного натянули результаты. На графике из научной публикации на одной оси отмечено, насколько людям нравилось изображение робота, а на другой — насколько робот был человекоподобен. В «долине» очень мало наблюдений, гораздо меньше, чем справа и слева от нее. С тем же успехом можно было нарисовать там не провал (то есть негативное восприятие), а усреднённую прямую.
Авторы более свежих исследований утверждают, что эффект “долины” действительно работает по-другому. Людей пугает скорее то, когда вещь находится сразу в двух категориях: например, если ваш мозг распознаёт одновременно и человека, и неживую куклу. В результате мозг «подвисает» и испытывает стресс. При этом симпатичными могут быть как «почти человечные», так и довольно условные персонажи, и это тоже противоречит идее зловещей долины. По-видимому, клоуны, которыми нас пугают (в отличие от большинства настоящих, живых клоунов), тоже взламывают наши категории. Недаром в «Оно» клоун — это древнее существо, которое лишь притворяется человеком, но им не является.
А можно ли достигнуть полного бесстрашия? Мы уже обсудили, что от некоторых фобий помогает экспозиционная терапия. В последнее время в ней начали активно использовать VR. В виртуальном мире можно встретиться с любым страхом сколько угодно раз. Например, уже было немало успешных экспериментов по лечению боязни высоты в VR. Один из самых ранних прошел аж в 2001 году, через два года после выхода фильма «Матрица». А если помните, в «Матрице» тоже была такая VR-терапия: сначала Нео учили не бояться высоты, а потом — бояться агентов. Кроме того, VR оказался очень полезен для изучения самих страхов: можно в любой момент показать человеку то, чего он боится, и изучить его реакцию.
В 2019 году вышла статья, авторы которой пытались вылечить арахнофобию и боязнь насекомых показом фрагментов из «Человека-Паука» и «Человека-муравья». Вроде даже был какой-то эффект, но непонятно, насколько надежный. Борьба с Боггартом в Гарри Поттере тоже напоминает экспозиционную терапию. Но можно ли полностью избавиться ото всех страхов?
Где-то в США живёт одна женщина, известная под псевдонимом SM (её личность не раскрывается), которой посвящены десятки исследований. Дело в том, что у неё сверхредкое генетическое заболевание, болезнь Урбаха – Вите. Оно крайне неприятное: при нём легко повреждается и покрывается мозолями кожа, у пациента вечно охрипший голос… Что хуже, загрубевают ткани в некоторых частях мозга, что может приводить, например, к эпилепсии. У некоторых пациентов затвердевание происходит в височных долях мозга и в миндалевидном теле, амигдале. Именно амигдала активируется, когда возникает сильный эмоциональный стимул – например, страх – и помогает его запомнить. Из-за этого у пациентов могут быть ослаблены эмоциональные реакции.
А пациентка SM уникальна тем, что у неё почти полностью разрушено миндалевидное тело с обеих сторон — и полностью отсутствует чувство страха.
Так вот, учёные пробовали разными способами пугать эту пациентку: водили её трогать живых змей и пауков, отправляли в заброшенные дома, показывали сцены из фильмов ужасов. Кстати, по мнению учёных из Айовы, самые страшные фильмы – «Звонок», «Ведьма из Блэр», «Семь», «Сияние»… И ещё они посчитали пугающей сцену пытки из «Английского пациента». Все эти киношедевры включали SM.
Так вот, учёные ни разу не заметили у неё ни малейшего признака страха. Она и сама утверждала, что никогда его не испытывает, хотя в её жизни было много опасных ситуаций — например, однажды ей угрожал ножом грабитель в ночном парке. При этом SM знала, что такое страх: в детстве, когда её амигдала ещё не была разрушена, она могла бояться. Кстати, если вы подумали, что это унылая, скучная женщина, это вовсе не так — она крайне позитивная и любознательная. В заброшенном доме она радостно смеялась, а змею сразу взяла на руки и изучила, хотя говорила, что не любит змей.
На этом учёные не остановились и продолжили издеваться над SM. И таки нашли способ её напугать. Женщине давали вдыхать двуокись углерода: это вызывает у мозга ощущение удушения. Как известно, наш организм не чувствует недостатка кислорода. О том, что мы задыхаемся, нам сообщает избыток CO2 в крови. И тогда SM действительно пережила физиологическую реакцию страха. Субъективно она испытала настоящую паническую атаку — причём даже более сильную, чем здоровые подопытные.
Но у SM – крайне редкая болезнь, которая и вызвала полное бесстрашие. А как насчёт возможности включать и выключать страх по заказу? Я уже упоминал исследование, в ходе которого с помощью света активировали сердце мышей, а потом деактивировали участок мозга, который испытывал тревогу. Этот эксперимент придумал японский учёный, лауреат Нобелевской премии Судзуми Тонегава.
А ещё Тонегава научился редактировать память грызунов. Чтобы это сделать, нужна более сложная система. Тут нейроны вырабатывают светочувствительный белок только когда активируются. Причём этот эффект можно «выключить» специальным лекарством. А значит, мы можем сделать светочувствительными только те нейроны, которые были активны в определённый момент: включили эффект, напугали мышку, снова выключили эффект. Теперь эти нейроны становятся помеченными: если их активировать светом, вы как бы «вызываете сохранённый файл» того состояния, которое испытывала мышка в тот момент. И вот самый хитрый фокус: теперь, если поставить мышь в новую ситуацию, но при этом «загрузить» старое состояние (посветить в мозг), то два переживания склеиваются, ассоциируются.
Теперь можно бить мышь током и «записать» её страх от этого. А потом запустить в комнатку и вызвать у неё воспоминание об ударе током. Так в 2012 году Тонегава научил мышь бояться комнаты, где её не били током — как если бы это произошло. А дальше, наоборот, научил мышь избавляться от страха.
Есть такой термин, «энграмма». Звучит как что-то из фантастического романа, или из игры Cyberpunk 2077. На самом деле это группа нервных клеток, которые хранят память о каком-то событии. Можно очень условно сказать, что это единица хранения информации в мозге. Так вот, учёные нашли, где хранятся энграммы с воспоминанием о страшных событиях: в гиппокампе. И команда Тонегавы научилась прицельно метить эту энграмму! Теперь они могли активировать её в любой другой ситуации: посветили в мозг и вызвали беспричинный страх — научились «включать» страх по команде. А затем они научились перекодировать эту «энграмму страха» на противоположное по значению состояние. Как?
Очень просто: те клетки, в которых записан обученный страх, они стали активировать в приятной, комфортной ситуации – и перезаписали поверх страха удовольствие. Теперь у мышки та же ситуация, которая раньше вызывала страх, ассоциировалась с удовольствием. То есть команда Тонегавы научилась и включать, и выключать приобретённый страх.
А вскоре уже другие учёные достигли ещё более впечатляющего результата. С помощью онтогенетического подхода они научились подавлять активность клеток мозга, участвующих в обучении страху. В результате учёным удалось сделать так, чтобы мышь не училась бояться. Даже когда она испытывала негативные чувства вроде боли, ей светили в мозг — и страх «не записывался в память».
Возможно, очень скоро мы сможем предотвратить появление страха и у людей — или стирать память о страхе в прошлом. Представляете себе такую сессию терапии от посттравматического синдрома? Прошёл процедуру — и забыл, как не бывало. Фантастика! А желающие смогут даже изменить ассоциацию с пугающей ситуации на положительную и желанную — хотя это и может быть весьма опасно.
Допустим, в будущем мы научимся побеждать любые страхи. Но стоит ли нам это делать? Мне кажется, что нет. Да, мы часто воспринимаем страх как негативную эмоцию, как что-то плохое и вредное. А в бесстрашии видим добродетель. Но страх — это очень важный механизм, который не позволяет нам делать всякую опасную ерунду. Не просто так его придумала эволюция.
Да, иногда этот механизм ломается, и страх становится иррациональным, как в случае фобий, но это скорее исключение. К тому же мозг не всегда точно определяет, чего стоит бояться, а чего – нет. Может быть, порой лучше перебдеть, чем недобдеть: жизнь-то у нас одна, а мир полон неизвестности. Умрёшь — и гены следующему поколению уже не передашь. Кстати, пациентка SM стала за свою жизнь жертвой множества преступлений и опасных, травмирующих ситуаций. В частности, из-за отсутствия страха перед людьми она легко и дружелюбно общалась со всеми подряд. Ей было сложно отличать, кому стоит доверять, а кому нет. Также она не различала страх в мимике других людей и не чувствовала личного пространства. В результате она связывалась с опасными людьми, ей угрожали ножом и пистолетом, она чуть не погибла от домашнего насилия.
Аналогичным образом описаны случаи про людей, которые лишены ноцицепции — ощущения боли. Казалось бы, это тоже здорово: не страдать от боли. Но такие пациенты постоянно рискуют сильно поранить своё тело: обжечься, порезаться, удариться, отсидеть конечность. Им приходится постоянно крайне тщательно осматривать себя, чтобы что-то не загноилось. Боль — это верный друг, который защищает нас от тысяч опасностей и сохраняет нас здоровыми и целыми. Так и страх защищает нас от множества опасных ситуаций, в которые лучше не попадать.
Список литературы:
https://docs.google.com/document/d/12Hx5TlakTKnh9lZS16dkf0ozExybNS1aRjGrQhqcMdg/edit
