Причины, по которым возникает этот синдром, не до конца ясны. Лучшее объяснение, какое у нас есть, состоит в том, что после ампутации органа нейронная сеть, обрабатывавшая его ощущения, остается. И хотя пациент умом понимает, что руки у него больше нет, подсознание еще не осмыслило этого. Привыкнув получать сенсорные сигналы от отнятого органа, мозг ошибочно приписывает ему определенные ощущения, хотя на самом деле они появляются в каком-то другом участке нервного пути.

В 1978 году Journal of the American Medical Association сообщил о следующем случае. Пожилому джентльмену из-за проблем с циркуляцией крови пришлось ампутировать обе ступни. После операции у него начался невыносимый зуд в отнятых конечностях. Он яростно пытался почесать обрубки обеих ног, но это не помогало. Что ему было делать? Как можно унять фантомный зуд в несуществующей части тела?

Нам известно, что фантомный зуд по ошибке ощущается в тех частях тела, которых уже нет. Умом мужчина понимал, что стопы ему ампутировали, но подсознание не до конца осознавало это. Что ему было делать, чтобы преодолеть эту пропасть? Вспомнить о том, что те области мозга, которые нужны для мысленного выполнения действия, отвечают и за его реальное выполнение. Если нельзя почесать зудящий участок кожи в действительности, просто максимально детально вообразите, как бы вы это сделали. Описываемый человек именно так и поступил. Он согнул пальцы и почесал воздух в районе воображаемых стоп.

Это помогло. С помощью воображения он преодолел фантомные ощущения, активировав те же области мозга, какие включились бы в работу, почеши он существующие ступни. Через несколько лет индийский невролог Вилейанур Рамачандран, руководствуясь теми же принципами, представил терапевтический метод «зеркального ящика», помогающий справиться с фантомной болью. В центр ящика вставлено двустороннее зеркало, и по обе стороны от него есть два отверстия для рук или ног. Представьте человека, которому ампутировали левую руку и который теперь страдает от фантомных болей. Чтобы облегчить боль, он кладет правую руку по одну сторону зеркала, а обрубок – по другую. Затем он смотрит в то зеркало, рядом с которым лежит правая (здоровая) рука и начинает ей шевелить. Поскольку он видит отражение шевелящейся правой руки, ему кажется, будто левая невредима и тоже двигается. Этот маневр эффективно облегчает фантомные боли.

Наши субъективные ощущения отражают работу нервных цепей. Имитируя почесывание отсутствующей конечности, пациенты могут перехитрить нейроны и справиться с дискомфортом. Мысленная имитация – это не просто точное отображение событий реальной жизни, но и активное воздействие на мозг, влияющее на то, как воспринимают мир наши нейронные сети. Это метод, с помощью которого система сознания манипулирует подсознанием. Но не менее интересно, возможно ли обратное воздействие. Способно ли подсознание инициировать мысленную активность, которая будет воздействовать на систему сознания?

В 2009 году Рамачандран провел небольшой эксперимент с участием четырех пациентов. Все они пережили ампутацию (потеряли одну из рук примерно по локоть), и их мучили фантомные ощущения. Испытуемые по очереди садились рядом с одной из ассистенток ученого. Рамачандран просил ассистентку положить руку на стол туда, где должна была бы лежать фантомная рука пациента, при этом не касаясь его. Затем Рамачандран проводил пальцем по руке помощницы.

Пациента же никто не трогал. Он просто смотрел, как палец невролога скользит по руке ассистентки. Но, к удивлению испытуемого, чувство у него было такое, словно доктор гладит его собственную фантомную руку. «Жуткое ощущение, – признался пациент. – Каждый день узнаю о фантоме что-нибудь новое». У всех участников были похожие чувства. Когда они видели, как ученый касается руки ассистентки, им начинало казаться, что это их трогают. Такое происходило в 61 случае из 64, и этот эффект позже был успешно подтвержден более масштабными исследованиями.

Испытуемые точно знали, что к ним никто не притрагивается – в этом не было никаких сомнений. Но подсознание было уверено в обратном и принялось вызывать у них ощущения прикосновений к фантомной руке. Пациенту, перенесшему ампутацию, достаточно только увидеть, как кто-то другой переживает сенсорный опыт, – и ему уже начинает казаться, что это происходит с ним самим. Как же такое возможно?

В 1990-х годах итальянский нейробиолог Джакомо Риццолатти, изучая двигательную систему мозга макак, заметил интересную особенность. Когда обезьянка сама брала кусочек яблока и когда смотрела, как это делает кто-то другой, в ее мозгу активировались одни и те же нейроны. Определенные группы нейронов включались в работу, когда макака наблюдала, как ее сородичи хватали, рвали или держали что-нибудь. Каждый раз активность проявляли те же нейроны, что и в случае, если макака сама проделывала все наблюдаемые действия. Возникало ощущение, что обезьяны повторяли у себя в уме все увиденное. Клетки мозга, которые включаются в работу и при выполнении действия, и при наблюдении за ним, называются зеркальными нейронами.

С тех пор ученые пришли к выводу, что зеркальные нейроны существуют и в человеческом мозге. Выполнение действия в реальности и в воображении требует работы одних и тех же зон мозга. Они же проявляют себя и при наблюдении за чужими движениями. Например, когда вы видите, как кто-то шевелит пальцами, у вас активируются области мозга, которые понадобились бы вам самим для аналогичного действия. Подобно тому, как желание одновременно выполнить и мысленное, и реальное движение провоцирует битву за мозговые ресурсы (по причине чего нам трудно представить одно движение, делая при этом другое), наблюдение за действиями других способно ослабить наш собственный двигательный контроль. Например, исследования показали, что испытуемые хуже выполняют вертикальные или горизонтальные махи руками, если на их глазах окружающие в это время делают другие упражнения. Представьте, как непросто повторить привычные танцевальные па в то самое время, когда хореограф вдруг решает показать несколько новых движений. Ваши собственные попытки отработать па и наблюдение за хореографом потребуют активности одних и тех же нейронов, из-за чего совершенствовать движения станет сложно.

Зеркальные нейроны расположены в мозговой сети, включающей в себя двигательную область, а также лобную и теменную доли. Когда мы наблюдаем за действиями других людей, эта сеть мобилизуется и создает у нас в сознании проекцию того, что было бы с нами, займись мы тем же самым делом. Мысленная тренировка запускается автоматически. Если припомнить все то, что мы уже знаем о мысленных образах применительно к спорту, возникает очевидный вопрос: улучшает ли нашу собственную спортивную форму наблюдение за высококлассными спортсменами?

Эта проблема все еще изучается, но уже появились первые результаты. В ходе исследования 2011 года 20 высококлассных лучников с минимум 10-летним спортивным опытом смотрели видео. Им крупным планом показывали лучника в позиции перед стрельбой. В это время аппарат МРТ зафиксировал повышение активности в премоторной коре (располагающейся рядом с моторным кортексом). Когда же видео смотрели члены контрольной группы (то есть не лучники), никакой аналогичной мозговой активности у них не обнаружилось. С чем связана такая разница? Дело в том, что члены первой группы обладали опытом стрельбы из лука, и поэтому в их мозге развилась нейронная сеть, ответственная за выполнение необходимых движений. И когда они смотрели на стрелка, увиденное запускало работу этой сети, а также мысленную имитацию наблюдаемых движений. У членов контрольной группы такого опыта не было, и потому их мозг не реагировал на видео так бурно.