Аманда Эллисон
Боль в твоей голове. Откуда она берется и как от нее избавиться

Глава 2
Обморожение мозга

Как-то раз погожим днем 12-летняя Майя Качоровски гуляла в парке со своими родителями Янушем и Изабель. Дело было в канадском городе Гамильтон провинции Онтарио. Сообща они обсуждали, какую бы тему выбрать Майе для школьного исследовательского проекта. Как и многие другие 12-летние дети, Мая не имела об этом ни малейшего представления. Родители постарались оттолкнуться от ее интересов. «Что ты больше всего любишь делать?» – спросили они. «Ну, – задумчиво сказала Майя, – я люблю есть мороженое».

Януш Качоровски был в науке не новичок. В то время он занимал должность доцента в Университете Макмастера, был специалистом в области семейной медицины и на протяжении многих лет публиковал статьи о результатах исследований по широкому кругу проблем, связанных со здоровьем и общей врачебной практикой. Он был хорошо знаком с рандомизированными контролируемыми исследованиями. И в разговоре с Майей задумался вслух, как она могла бы подойти к изучению своего любимого занятия. В итоге решили сосредоточиться на головной боли от мороженого. Януш сказал Майе, что головная боль от холодного раздражителя (или «головная боль от мороженого») встречается примерно у каждого третьего. Майя заинтересовалась, что случается, когда люди едят мороженое очень быстро (она использовала термин «пожирание»). Может ли учащение случаев головных болей от мороженого в «пожирающей» группе «оправдать мамино ворчание» насчет того, что не надо торопиться?

И вот Майя и Януш наметили план действий. Прежде всего надо было составить список вопросов, чтобы определить, кто из испытуемых когда-либо раньше ощущал головные боли от мороженого, а также разработать анкету для заполнения после исследования, чтобы узнать, кто из его участников почувствовал головную боль в процессе опыта. Затем Януш помог Майе выдержать принцип случайного отбора. Договорились ставить на обороте каждой анкеты зеленую или красную точку. Если испытуемый увидит, что у него опросник с красной точкой, ему нужно будет съесть 100 граммов мороженого менее чем за пять секунд. Если точка зеленая, можно не торопиться и уложиться в 30 секунд. Майя провела исследование самостоятельно, объяснив, что именно нужно сделать, 145 заинтересованным участникам, все из которых были ее соучениками по средней школе в Гамильтоне. По ходу дела она освоила несколько экспериментальных приемов – убедилась, в частности, что зачерпывание мороженого занимает больше времени, чем отрезание его от брикета, к тому же во втором случае порция отмеряется более точно, а также поняла, что в «пожирающей» группе порой царил беспорядок…

После шести сеансов поедания мороженого у Майи были все необходимые данные. Она внесла их в компьютер, а отец научил ее проверять достоверность полученных результатов. Оказалось, что «пожирание» мороженого увеличивает риск головной боли более чем вдвое. Обычно такая боль длилась менее 10 секунд, но была достаточно сильной, чтобы заставить 27 % участников «пожирающей» группы хлопать себя руками по лбу, в отличие от 13 % из группы «неторопливого поедания». Примечательно, что 79 % школьников сообщили, что и раньше испытывали головную боль от мороженого, и этот показатель оказался выше, чем тот, который был получен при случайных выборках. Может быть, дело объясняется тем, что дети испытывают боль и распознают ее, как правило, довольно легко и связывают причину и следствие: «Я съел мороженое, у меня заболела голова». Кроме того, они часто едят его с большим аппетитом. Еще одна причина, по которой головная боль от мороженого лучше распознается у детей, заключается в том, что в большинстве случаев их редко беспокоят боли других видов. То, как мы распознаем и запоминаем боль, прямо пропорционально ее влиянию на нас, а боль от мороженого дает о себе знать очень явно и очень быстро.

Майя подготовила описание своего исследования для выставки научных проектов. Награды она не получила, но не слишком расстроилась. Все равно за свои труды она заслужила мороженое. А ее отцу пришла в голову прекрасная идея – написать о результатах исследования в издание British Medical Journal (BMJ). Ежегодно BMJ выпускает рождественский номер, в котором публикуются в том числе статьи, посвященные популярным у широкой общественности темам. Например, одна обратившая на себя внимание статья касалась возможности того, что красный цвет носа у Рудольфа^[2] – следствие расширения сосудов, за чем последовал шквал комментариев насчет сосудистой системы носов у северных оленей как таковых. Статья Майи (которую она подготовила с «серьезными правками, сделанными папой») была озаглавлена «Исследование головных болей, вызванных мороженым (ICE-H): рандомизированное сравнение последствий ускоренного и неторопливого режимов съедания мороженого». Статья прошла рецензирование на предмет научной корректности и в 2002 г. была опубликована. К тому моменту Майе исполнилось 13 лет, и она стала самым молодым из известных мне авторов публикаций в BMJ. Это смягчило удар из-за неудачи на выставке проектов.

Употребление (в том числе чрезмерное) мороженого – не единственный способ продемонстрировать головную боль, вызванную холодным раздражителем, но самый увлекательный. Поэтому я старалась повторять этот эксперимент каждый год во время одного из курсов, которые вела в Даремском университете. Удавалось мне это далеко не всегда^[3]. Одна из проблем заключалась в том, что, когда мы доходили до нужной части лекции, мороженое уже начинало таять и не было таким холодным, как требовалось для исследования. Однако главная причина состояла в том, что мои студенты, как правило, были старше 20 лет и довольно озабочены собственным внешним видом. Заставить их проглотить 100 граммов мороженого за пять секунд было практически невозможно. Через несколько лет я изменила условия. Вместо мороженого стала приносить заранее замороженный сок в коробочках. К нужному моменту сок размораживался, но все еще оставался очень холодным. По моей просьбе ассистент через трубочку выдавливал сок в рот испытуемым либо быстро, либо медленно. И здесь успех был налицо! Со всех сторон раздавались стоны. К счастью, никто не подавился. Одно лишь оформление документов с моими объяснениями в этом случае точно вызвало бы головную боль…

Что такое «обморожение мозга»?

Многие люди называют такую головную боль «обморожением мозга», но это неправильно. Ваш мозг не получил никакого обморожения. Иначе он просто перестал бы работать и вы вообще ничего бы не чувствовали и даже могли бы умереть. (Хотя, как любит говорить мой друг судмедэксперт, «вы не мертвы, пока не согреетесь, не протрезвеете и не умрете». Если ваше тело замерзает, метаболизм в нем замедляется, как и сердцебиение. У пьяных сердцебиение становится слабым, пульс сбивчивым и плохо различимым, а дыхание замедляется. В совокупности два этих биологических явления могут создать обманчивое впечатление, что тело безжизненно.)

Вообще-то, смерть от мороженого, возможно, прекрасный способ покинуть этот мир, но прибегнуть к нему практически невозможно, разве что при болезни, связанной с ожирением. Что еще более любопытно, описанный феномен не ограничивается случаями употребления мороженого или холодного сока.

Вопреки распространенному мнению, колющая боль в висках вызвана не чувствительностью зубов, а чрезмерной активацией сенсорных рецепторов в нёбе. Это явление было довольно подробно описано в ходе скрупулезного исследования с применением колотого льда, которое провел в 1960-х гг. Роберт Смит^[4]. Ученый показал, что примерно через 20 секунд после того, как лед касался задней части свода ротовой полости, известной как нёбо, появлялась колющая, пронизывающая и внезапная боль в области виска над глазом, то есть в ближайшем месте от точки, где находился лед. Если поместить лед в любое другое место рта, это не вызовет подобного ощущения. Дело в том, что нёбо – единственная неподвижная часть рта, а это означает, что оно может точно информировать в любое время о температуре еды или напитка, оказавшихся у вас во рту. Такая функция нёба очень важна: ведь слишком горячие или слишком холодные вещества могут повредить мягкие ткани во рту, что ухудшит вашу способность чувствовать вкус. Поэтому наш мозг должен получать достоверные данные о температуре пищи во рту.

ЧЕРЕП СЕРФИНГИСТА

Возникновение феномена «обморожения мозга» не ограничивается теми случаями, когда кто-то залпом глотает мороженое или холодный сок. Нечто подобное может случиться и с серфингистами, а также со всеми, кто проводит много времени в холодной воде. Я часто наблюдаю, как лавируют на волнах, недалеко от того места, где я живу, серфингисты, и удивляюсь, как они ухитряются переносить суровые условия. Удовлетворить собственное любопытство я решилась в один холодный мартовский день, когда в Солтберн-бай-Си была идеальная погода благодаря ветру с моря. Спортсмена по имени Майк я перехватила, когда он выходил из воды на берег. На нем был глухой гидрокостюм с неопреновым капюшоном, на ногах специальная обувь, на руках перчатки. Только лицо оставалось открытым. Будучи человеком, который постоянно мерзнет, я поинтересовалась, почему Майк в марте вышел в ледяное Северное море. «Это невероятный кайф», – ответил он. Очевидно, приливы в это время года в сочетании с благоприятным направлением ветра приводят к появлению волн, не имеющих аналогов в мире, и Майк оседлал их все. «Разве тебе не холодно?» – спросила я. Он указал на свой комплект и ответил, стуча зубами: «Нисколько, пока я там». (Похоже, для него холодным местом была сухая земля.) Затем добавил, что «обморожение мозга – это опасно».

Несмотря на то что Майк не пил из Северного моря, все-таки очень холодная вода попадала ему в рот, при этом разница температур между водой и его теплым телом, обтянутым неопреном, могла достигать 30 ℃. Серфингисты, как правило, дышат ртом, поэтому вода врывается внутрь, как сок через соломинку, вызывая мучительную боль в висках. Майк даже заметил, что сильная боль является основной причиной, по которой он падает с доски, так как тело временно перестает функционировать. Тем не менее он и бесчисленное множество других серфингистов, несмотря ни на что, продолжают заниматься этим видом спорта, – очевидно, получаемый кайф стоит того, чтобы заморозить мозг!

При «пожирании», которое наблюдала Майя, мороженое оказывается прямо в этой чувствительной зоне – в задней и верхней частях рта. То же самое можно сказать о холодном соке, который был впрыснут в рот моим студентам, и о ледяной морской воде, которая попадает в рот серфингистам. Учитывая анатомию ротовой полости и связь этой части лица с мозгом, Роберт пришел к выводу, что в состав пути, по которому идет болевая информация, входит крылонёбный (клинонёбный) ганглий. Он получил свое название благодаря тому, что расположен между клиновидной костью, которая находится за носом по направлению к передней части лица, и нёбом. Ганглий – это нервный узел. Здесь все тела клеток, от которых отходят формирующие нерв отростки, сгруппированы вместе, и этот ганглий непосредственно входит в состав структур, образующих путь тройничного нерва (см. ниже), который передает сигналы боли от головы и лица в мозг. Активация этого пути, например путем соприкосновения с такими структурами чего-то очень холодного, заставляет ваши кровеносные сосуды расширяться, чтобы повысить температуру и устранить любые повреждения, которые мог причинить холод, и это в свою очередь воздействует на рецепторы тройничного нерва в кровеносных сосудах, когда те увеличиваются. Почему же боль доходит до нашего виска? Почему мы не чувствуем ее во рту?

Чтобы понять это, нужно кое-что узнать об отраженной боли, но сначала давайте познакомимся с тройничным нервом. Это черепно-мозговой (выходящий из головного мозга) нерв, который управляет всей мускулатурой лица и головы (включая гладкую мускулатуру стенок кровеносных сосудов) и воспринимает все, что происходит с кожей и мускулатурой лица. Так, он передает команды из мозга для таких структур, как жевательные мышцы (позволяющие нам кусать и жевать) и мимические мышцы (благодаря им мы можем хмуриться и улыбаться), а также доносит обратно в мозг сенсорную информацию, в том числе о прикосновениях и об ощущении боли. Это самый большой из всех 12 черепно-мозговых нервов. Сенсорная информация идет к нему по трем путям, каждому из которых соответствует пара с другой стороны лица, – отсюда название тройничного нерва – nervus trigeminus (лат.) (tri – «три», geminus – «сдвоенный»). От тройничного нерва идут многочисленные пути ко рту, к носу и почти по всей поверхности черепа.

При активации крылонёбного ганглия информация передается по тройничному нерву в мозг, где она объединяется с сигналами из других областей лица. Сенсорная система не может провести различие между этими сигналами, поэтому обычно мы чувствуем боль в области виска. Подобная путаница встречается и в других частях тела. Во многом такая же проблема возникает, когда вы чувствуете боль в сердце, например, из-за нехватки кислорода. Эти сигналы объединяются с сенсорной информацией из левой руки и челюсти, поэтому мозг воспринимает болевую информацию так, будто она исходит из этих частей тела. Таким образом, боль в левой руке и челюсти служит ключевым симптомом инфаркта.

Может существовать и непосредственная причина того, почему мы чувствуем боль в области виска. В 2012 г. Хорхе Серрадор из Гарвардской медицинской школы попросил участников эксперимента втянуть ртом через трубочку ледяную воду и направить ее к задней части нёба. Испытуемые должны были поднять руку в тот момент, когда почувствуют «обморожение» мозга. При этом проводилось ультразвуковое исследование с целью понять, что происходит в передней мозговой артерии – одном из главных кровеносных сосудов, который проходит сразу за глазами и по которому кровь поступает к передней части головы. Ученые отметили усиление кровотока, вызванное расширением кровеносных сосудов, еще до того, как испытуемые поднимали руки. Предположительно, именно это явление лежит в основе испытываемой нами боли. После того как кровоток в передней мозговой артерии нормализовался, участники эксперимента переставали ощущать боль в висках.

Итак, можно сказать, что «обморожение мозга», или, точнее, головная боль из-за холодового стимула, вызывается двумя причинами:

1. Чрезмерная стимуляция и отраженная боль из нёба. В ответ на боль в теле всегда увеличиваются просветы сосудов для поступления всех восстанавливающих ресурсов организма, устраняющих проблему, и в результате этого возникает головная боль.

2. Прилив теплой крови к голове для поддержания функционирования близлежащих структур. Это активирует рецепторы тройничного нерва в самих кровеносных сосудах, вызывая еще большую боль, хотя и идущую по другому пути.

Вот почему боль от холодового раздражителя возникает не сразу: мозгу требуется время, чтобы воспринять происходящее в кровеносных сосудах как боль. Это ощущение длится столько, сколько необходимо, чтобы нормализовать кровоток. Обычно через 10 секунд или чуть позже после того, как вы введете холодного злоумышленника в ротовую полость (также известную как ваш рот; фраза «Закрой рот!» прекращает любой спор… Не благодарите!), вы снова почувствуете себя нормально. К счастью, этот двусторонний процесс совершается относительно быстро. Как мы увидим в следующих главах, некоторые головные боли не столь краткосрочны.

Глава 3
Пазухи, ощущения и сопли

Если у вас когда-нибудь возникнет ощущение, что вас вдруг ударили по лицу тыльной стороной лопаты, надо сделать две вещи. Прежде всего осмотритесь. Существует ли вероятность, что вас действительно ударили по лицу лопатой? Если так, лично я бы убежала. Если нет, рассмотрите вероятность того, что у вас заболевание носовых пазух.

При таком недуге синусит, или воспаление слизистой оболочки носовых пазух, обязательно сопровождается заложенностью носа. У человека четыре группы носовых пазух, которые представляют собой заполненные воздухом полости в лицевых костях с протоками шириной не более карандашного диаметра. Самые крупные пазухи находятся в скулах (верхнечелюстные) и над бровями (лобные). Пазухи решетчатой кости расположены по обе стороны от носовой полости вокруг переносицы и между глазами. Последняя группа представлена клиновидной пазухой – она за решетчатыми костями. Все носовые пазухи соединяются с полостью носа для свободного обмена воздухом и слизью.

Существует несколько основных симптомов заболевания носовых пазух. Мы чувствуем некое давление в области лица; болезненность при любом прикосновении, часто переходящую в лицевую боль, исходящую из носовых пазух; отек и заложенность носа; неприятный привкус во рту, который сопровождается неприятным запахом изо рта; нарушение обоняния. Добавьте к этому влажный кашель, который не дает уснуть, и, конечно же, общую головную боль. Каждый из этих симптомов мы обсудим по очереди, но главный признак и «дирижер» всех этих проявлений заболевания – обычные сопли. Итак, давайте сначала рассмотрим суть проблемы.

ЛЕГКИЕ И КРЕПКИЕ ЛИЦЕВЫЕ КОСТИ

Людей часто шокирует тот факт, что кости лица полые, но это не повод для беспокойства. За счет этого голова меньше весит, а пустота костей не влияет на их прочность. Просто подумайте о них как о гофрированном картоне, который защищает доставляемые по почте товары.

Знаете ли вы, что вторая по прочности кость вашего тела находится именно в черепе? Это каменистая часть височной кости (pars petrosa os temporale). Латинское слово petrosus означает «подобный камню», «твердый», а temporale – «височная» – указывает на то, где она находится в черепе. Невероятно плотная, по прочности уступающая только берцовой кости, каменистая часть височной кости надежно прикрывает внутреннее ухо, красивую спиральную структуру, называемую улиткой, которая преобразует звуковые волны в электрические сигналы, которые ваш мозг воспринимает как звук. Каменистая кость – та часть человеческого скелета, которая разлагается последней, демонстрируя гораздо лучшую сохранность ДНК, чем другие кости тела, и поэтому она истинная сокровищница для археологов. (К тому же это единственная наша часть, которая не может быть переварена акулами, поскольку она слишком плотная для их пищеварительной системы.)

Сопли имеют значение

В детстве меня учили, что «сопли» – очень грубое слово. Для моих либеральных родителей это не имело значения, но для моей консервативной школы очень даже имело; нас призывали использовать в речи «правильные» слова, а не разговорные. (Я обнаружила с годами, что это противоречивое наставление: произнесение «правильного» слова «пенис» было самым быстрым способом вызвать головокружение у монахини.) Кроме того, не соглашусь, что английское слово snot («сопли») является неуместным. Оно существует с конца XIV в. и представляет собой идеальное обозначение «выделений из носа или слизи». Первоначально использовалось слово gesnot («носовая слизь»), а оно, в свою очередь, произошло в результате слияния немецких и голландских вариантов snuttan, snotte и snute, имеющих в своем основании слово snout («рыло, сопло»), что логично. Древневерхненемецкий язык имел слово snuzza, и до сих пор существует родственный ему глагол schneuzen («высморкаться»), а норвежцы и датчане и сейчас используют существительное snot. Одно слово, которое мы потеряли со времен древнеанглийского языка, – глагол snite («вытирать нос, ковырять в носу»). Я очень расстроена тем, что он вышел из употребления в современном языке, но моя миссия – вернуть его. Начиная с этого момента.

Если вы чувствуете, что хотите высморкаться, значит, ваши носовые пазухи забивает скопившаяся слизь, которая должна быть удалена. Слизь выделяется эпителиальными клетками, покрывающими поверхность тела, а также все внутренние органы, кровеносные сосуды и внутренние стенки таких полостей, как нос и пазухи. Эпителиальные клетки могут выглядеть и функционировать по-разному в зависимости от того, где они находятся; в пазухах они по форме продолговатые и покрыты крошечными волосками, или ресничками. Это так называемые бокаловидные клетки. Эпителием того же типа выстланы верхние дыхательные пути, и он обладает способностью выделять слизистые вещества и перемещать их с помощью ресничек. Хотя все эти бокаловидные клетки надежно закреплены на окружающей их кости, под микроскопом они кажутся слоистыми и неоднородными, в то время как на самом деле состоят только из одного слоя. Причина этого обмана зрения в том, что не все клетки одинаковой высоты и ядро (или «мозг») каждой клетки, а это наиболее видимая ее часть под микроскопом, может находиться на разных уровнях, создавая иллюзию, что клетки уложены слоями. Итак, теперь мы знаем, что полость пазухи выстлана слоем реснитчатых столбчатых эпителиальных клеток. Слизь, которую выделяют эти клетки, действует как защитный бальзам; без него клетки, лежащие ниже, высохли бы и потрескались, что послужило бы, по сути, большой неоновой вывеской, указывающей бактериям место, которое следует атаковать, чтобы попасть прямо в щель, образовавшуюся в броне.

Однако слизь не только обеспечивает увлажнение. Она липкая и вязкая, и это прекрасно, так как токсичные частицы застревают в ней и не причиняют организму вреда. Поскольку реснички бокаловидных клеток постоянно перемещают слизь дыхательной системы (обычно вниз по желудочно-кишечному тракту, но также и из носа), эти частицы не могут задерживаться надолго.

Слизь обеспечивает и другую форму защиты. Она содержит лизоцимы – ферменты, которые участвуют в различных процессах. В данном случае лизоцимы разрушают клеточную стенку любой из бактерий, и та лопается подобно воздушному шару, проткнутому булавкой. В довершение ко всему присутствие иммуноглобулинов, или антител, позволяет утверждать, что очень вредная слизь играет главную роль в качестве первой линии нашей защиты от микробов.

Ежедневно в носу и носовых пазухах выделяется более литра слизи. Кажется, много, но в действительности вы этого не замечаете, потому что значительная часть слизи соединяется со слюной в задней части рта и проглатывается. Однако когда мы подвергаемся воздействию бактерий, раздражителя или аллергена, такого как пыльца, то производим еще больше слизи, чтобы защитить себя, а ее избыток может стекать наружу по носу или направляться по задней стенке в горло. Инфекция или аллергия могут также вызвать воспаление слизистой оболочки носовых пазух, в основном из-за расширения кровеносных сосудов носа и полостей носовых пазух. Как бы ужасно это ни звучало, такова естественная реакция организма на повреждение или инфекцию.