Белая горячка и латеральное торможение

При белой горячке, или алкогольном делирии, зрительные галлюцинации могут быть связаны с нарушением так называемого латерального торможения. К примеру, латеральное торможение играет определенную роль в первичной зрительной коре (Ermentrout, Cowan, 1979), при делирии же зрительное восприятие будет нарушено — скажем, мозг потеряет способность локально подавлять то, что описывают как лишние сигналы (Lehar, 2003).

Латеральное торможение в норме — это механизм пространственного контрастирования: когда корковый нейрон возбуждается в ответ на контур объекта, он через локальные ГАМК-интернейроны снижает активность соседних клеток (Blakemore, Tobin, 1972). Это позволяет формировать четкие границы между объектом и фоном, эффективно отсекая фоновый шум нейросети (Butler et al., 2008).

При делирии тотальный дефицит ГАМК ведет к дисфункции интернейронов и к падению эффективности латерального торможения (Ermentrout, Cowan, 1979). Когда способность клеток коры ограничивать возбуждение своих соседей падает, нейроны начинают генерировать хаотичную активность (Butler et al., 2008).

Математическое моделирование показывает, что потеря стабильности в сети из-за нехватки латерального торможения заставляет кору воспринимать собственные флуктуации активности как внешний стимул (Ermentrout, Cowan, 1979). Из-за разрушения тормозных барьеров любое минимальное раздражение вызывает лавинообразное распространение возбуждения по соседним участкам коры, что приводит к формированию зрительных галлюцинаций (Lehar, 2003).

В конечном счете концепция нарушения латерального торможения при делирии остается теоретизированием (Lehar, 2003). Верификация этого механизма на уровне живых микроцепей у пациентов остается предметом научных дискуссий (Butler et al., 2008).

Литература

Blakemore & Tobin, 1972 — Lateral inhibition between orientation detectors in the cat's visual cortex

Butler et al., 2008 — Dysfunction of early-stage visual processing in schizophrenia

Ermentrout & Cowan, 1979 — A mathematical theory of visual hallucination patterns
Lehar, 2003 — The world in your head: A gestalt view of the mechanism of conscious experience