Феноменология и нейробиология зрительных расстройств восприятия при шизофрении

Галлюцинации являются одним из основных симптомов при шизофрении и других психотических расстройствах, и встречаются в 60-80% случаев заболевания. И хотя наиболее распространены слуховые расстройства восприятия, зрительные галлюцинации при шизофрении отмечаются в среднем в 27% случаев (по разным данным от 4 до 65%). Существуют основания предполагать, что клиницисты могут недооценивать частоту встречаемости зрительных галлюцинаций. 

Около 60% больных шизофренией испытывают нарушения в зрительной системе восприятия: может искажаться четкость, форма, яркость, цвет, подвижность объектов, константность зрительного стимула. Сообщается, что способность к зрительному представлению у больных шизофренией также повышена. 

Хорошо подтвержденным является тот факт, что шизофрения ассоциирована с такими нарушениями обработки зрительного сигнала, как изменение чувствительности к контрастности и перцептивной организации. Аналогичные нарушения встречаются у лиц из группы высокого риска развития психоза, а нарушения зрительного восприятия в детстве и у взрослых выступают предикторами шизофрении в большей степени, чем нарушения других систем восприятия.

Зрительная система – одна из наиболее изученных областей головного мозга, а потому является превосходной моделью для изучения функционирования нервной системы и нейросетей.

Зрительные галлюцинации при шизофрении

Во время психоза зрительные галлюцинации обычно переживаются такими же яркими и реалистичными, как реальные внешние стимулы и, как правило, не поддаются контролю того, кто их испытывает, хотя некоторые люди могут отдавать себе отчет в галлюцинаторной природе переживаний. Обычно это цветные (реже черно-белые) галлюцинации, сложные, а не простые, и представляют собой людей (незнакомцев, сверхъестественных существ или близких), лица, животных, тени и т.п. Как правило, зрительные галлюцинации при шизофрении трехмерные и включены в окружение. Однако в ряде случаев зрительные галлюцинации могут выглядеть и как геометрические узоры. Впрочем, имеются и противоположные данные. Так, Lindal et al. сообщают, что при шизофрении по сравнению с общей популяцией реже встречаются зрительные галлюцинации в виде людей и чаще – неоформленные образы (например, свет). Быть может, такие расхождения вызваны гетерогенностью выборок.

В исследовании, включающем пациентов с различными психотическими расстройствами, в том числе с шизофренией, в большинстве случаев зрительные галлюцинации располагались посреди поля зрения или же в обеих половинах поля зрения, казались близко расположенными по отношению к наблюдателю, но недостаточно близко для прикосновения. Существуют данные, что чаще зрительные галлюцинации возникают, когда пациенты находятся в тишине, в одиночестве или при тусклом освещении, тогда как другие исследователи сообщают, что в одиночестве зрительные галлюцинации возникали лишь у 6% пациентов. Зрительные галлюцинации могут быть как преходящими, так и длительными на протяжении многих часов. Реакции на такие видения могут быть как положительными, так и отрицательными, но у больных шизофренией зрительные галлюцинации чаще всего вызывают дистресс, часто ведущий к нарушениям функционирования. Пациенты, у которых зрительные галлюцинации сопровождаются галлюцинациями других модальностей, чаще описывают их как реалистичные, раздражающие и угнетающие. 

Даже небольшие искажения в зрительной системе восприятия могут иметь клиническое значение, например, их появление у подростков из группы высокого риска, оказалось значимо ассоциировано с суицидальными наклонностями.

Больные шизофренией крайне редко испытывают зрительные галлюцинации без слуховых, при этом больные, у которых преобладают слуховые галлюцинации, редко одновременно с ними испытывают и зрительные. Совместное наличие слуховых и зрительных галлюцинаций при шизофрении позволяет предположить, что в их возникновении могут быть задействованы общие патофизиологические механизмы.

Данные по связи зрительных галлюцинации и тяжести течения шизофрении противоречивы, хотя есть указания на то, что наличие зрительных галлюцинации ассоциировано с более тяжелым течением, более низким коэффициентом интеллекта и более ранним возрастом начала заболевания. Также отмечено, что детская шизофрения, для которой, как правило, характерен неблагоприятный долгосрочный прогноз, ассоциирована с более высокой частотой встречаемости зрительных галлюцинаций по сравнению с шизофренией у взрослых. 

Однако имеются и противоположные данные, указывающие на то, что зрительные галлюцинации могут быть ассоциированы с лучшим исходом. Так, Small et al. сообщают, что у пациентов с острой шизофренией, испытывающих мультимодальные (как зрительные, так и слуховые) обманы восприятия промежутки между госпитализациями были реже и короче, чем у пациентов без зрительных галлюцинаций. McCabe et al. обнаружили, что у больных шизофренией с “хорошим” прогнозом зрительные галлюцинации встречались чаще, чем у больных с “плохим” прогнозом, а при исследовании лиц молодого возраста с клинически высоким риском развития психоза оказалось, что у лиц с нарушениями в зрительной системе восприятия риск развития психоза был ниже, чем у лиц с нарушениями в слуховой системе восприятия. 

Одно из объяснений имеющихся противоречий касаемо зрительных галлюцинаций и тяжести течения заболеваний при шизофрении может заключаться в том, что обманы восприятия, в том числе и зрительные галлюцинации, часто ассоциированы с тяжелой травмой в анамнезе и ПТСР. На коротком промежутке сложно отличить ПТСР с зрительными галлюцинациями от шизофрении, к тому же, возможна и коморбидность, что еще больше затрудняет диагностику. Расстройства настроения с психотическим проявлениями, особенно биполярное аффективное расстройство также может быть сложно отличить от шизофрении, особенно в начале заболевания, но галлюцинации при БАР по сравнению с шизофренией чаще бывают зрительными. Исследования Small et al. и McCabe et al., утверждающих, что зрительные галлюцинации при шизофрении ассоциированы с более хорошим прогнозом, были проведены еще до создания DSM-III, другими словами, в выборку могли попасть пациенты с психотическими симптомами, не отвечающие современным критериям диагностики шизофрении (например, пациенты с ПТСР или расстройствами настроения). 

Учитывая последние данные, касающиеся лиц с высоким клиническим риском развития психоза, нельзя исключать, что наличие нарушений в зрительной системе восприятия может указывать на ПТСР или расстройство настроения. 

Суммируя все вышесказанное, хотя наличие зрительных галлюцинаций по сравнению с их отсутствием не является хорошим прогностическим фактором, их появление может указывать на тяжелое ПТСР или расстройство настроения у тех из пациентов, у кого скорее всего не разовьется расстройство из шизофренического спектра. Напротив, у пациентов с диагнозом, входящим в шизофренический спектр, появление зрительных галлюцинаций говорит о более тяжелом течении заболевания. Интересно, что у пациентов с очень плохим прогнозом течения шизофрении отмечается потеря серого и белого вещества в височной доле, что редко бывает у пациентов с более благоприятным прогнозом. Впрочем, остается неясным, связана ли такая потеря объема в зрительной коре с наличием зрительных галлюцинаций или иных искажений зрительного восприятия в этой группе пациентов. 

Синдромы зрительных галлюцинаций 

Ffytche выделяет три независимых синдрома зрительных галлюцинаций, каждому их которых свойственны свои патофизиологические механизмы и проявления. 

Синдром деафференциации – это потеря входящей информации из-за повреждения сетчатки или подкорковых областей. Он включает зрительные аномалии, связанные в том числе с макулярной дегенерацией, болезнью Штаргардта и глаукомой. Зрительные галлюцинации при этом синдроме либо простые, в виде геометрических узоров, либо в виде каких-то объектов и людей. Последнее известно как синдром Шарля Бонне. Предполагается, что снижение потока или полная потеря входящей информации от рецепторного аппарата ведет к преобладанию до этого скрытых паттернов активности, что субъективно переживается как зрительные галлюцинации. Было показано, что такое повышение возбудимости, следующее за потерей входящего сигнала от сетчатки, частично отражает повышение пластичности и корковую реорганизацию после поражения. 

Согласно типологии, предложенной Ffytche, шизофрения не входит в группу состояний, для которых характерен синдром деафференциации. Он полагает, что простые галлюцинации в рамках синдрома деафференциации, такие, как например при синдроме Шарля Бонне, не могут выступать в качестве хорошей модели зрительных галлюцинаций при шизофрении, где зрительная система, как считается, изначально сохранна, а зрительные галлюцинации связаны со снижением холинергической передачи от базальных отделов переднего мозга, что в дальнейшем оказывает свое влияние на вентральные височные области (что приводит к сложным зрительным галлюцинациям). Однако за прошедшее десятилетие и в особенности за последние пять лет неоднократно отмечались как функциональные, так и структурные нарушения сетчатки при шизофрении, особенно в виде снижения интенсивности исходящего от сетчатки сигнала и истончения слоя нервных волокон. К тому же, некоторые из искажений зрительного восприятия, отмечаемых больными шизофренией, напоминают искажения, возникающие при патологии сетчатки. Также все больше данных указывает на то, что глаукома – это нейродегенеративное состояние, предшествующее спектру нейродегенеративных заболеваний (в т.ч. болезни Альцгеймера и умеренным когнитивным нарушениям). Есть данные, что глаукома часто на несколько лет предшествует диагнозу шизофрении, биполярного аффективного расстройства или депрессии, что позволяет предположить, что часть аномальной зрительной активности при шизофрении может быть вторичной по отношению к снижению исходящего сигнала от сетчатки к зрительной коре. Впрочем, важно помнить, что если пациенты с синдромом Шарля Бонне как правило осознают, что их зрительные галлюцинации нереальны, пациенты с шизофренией воспринимают их как часть измененной реальности.

Холинергический синдром по Ffytche вызван дисфункцией в стволе головного мозга и восходящих нейромедиаторных путях, особенно в холинергическом пути к базальным отделам переднего мозга и коре. Для этого синдрома характерны иллюзии и галлюцинации в различных модальностях, и Ffytche предполагает, что именно он может лежать в основе психотических симптомов, ассоциированных с нейродегенеративными заболеваниями (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и деменция телец Леви). В терминологии Ffytche, Waters et al. полагают, что именно холинергический синдром с феноменологической точки зрения лучше всего подходит для шизофрении. В пользу этой точки зрения говорит то, что шизофрения характеризуется снижением холинергической передачи и уменьшением количества как мускариновых, так и никотиновых холинергических рецепторов. Недостаточность холинергической передачи на уровне базальных отделов переднего мозга приводит к снижению отношения «сигнал-шум», и, следовательно, к повышению зависимости от уже хранящейся информации при определении природы входящего сигнала, тогда как холинергическая активность в базальных отделах переднего мозга снижает влияние нисходящих сигналов и повышает зависимость от сенсорных данных. Таким образом, недостаточность холинергической передачи может быть одним из механизмов, участвующих в появлении зрительных галлюцинаций при шизофрении.

Серотонинергический синдром – это третий из синдромов, выделяемых Ffytche. Он обычно характеризуется простыми зрительными галлюцинациями, которые, как считается, обусловлены повышением активности серотонинергической системы. Примеры этого синдрома: ЛСД-флэшбеки, мигренозные ауры и галлюцинации, индуцированные МДМА. Хотя ни Ffytche, ни Waters et al. не включают шизофрению в эту группу, имеется ряд данных, указывающие на то, что при шизофрении может быть дисфункция серотонинергической системы. 

В дополнение к описанным трем синдромам зрительных галлюцинаций Ffytche рассматривал вопрос топологических (т.е. область-зависимых) vs. годологических (iт.е. имеющих отношение к нейронным сетям) изменений в контексте связи со зрительными галлюцинациями.  Интеграция этих взглядов привела к разработке годотопической структуры, в рамках которой зрительные галлюцинации рассматриваются как производные гипервозбуждения в определенных корковых зонах и сниженной и/или повышенной связи между зрительной корой и другими зонами мозга. Как Burke, так Ffytche полагали, что хотя содержание зрительных галлюцинаций во многом определяется избыточной регионарной активацией, для появления зрительных галлюцинаций требуется нарушение в работе нейронных сетей. Oertel et al. также предполагают, что избыточная активация гиппокампа определяет природу деталей, связанных с памятью, при зрительных галлюцинациях, тогда как активность в сенсорных областях может влиять на яркость зрительных галлюцинаций.

Корковые механизмы возникновения зрительных галлюцинаций и зрительных искажений при шизофрении

Как отмечалось выше, теории возникновения зрительных галлюцинаций предполагают снижение входящего зрительного сигнала и последующую корковую компенсацию; холинергическая дисфункция ведет к снижению соотношения сигнал-шум и в дальнейшем избыточному влиянию нисходящего потока информации при формировании перцептивных репрезентации и/или серотонинергической дисфункции. Ford et al. показали, что у пациентов со зрительными галлюцинациями имеется гиперконнективность между амигдалой и областями коры, вовлеченными в высшую обработку зрительного сигнала. Эта связь может объяснить эмоционально нагруженное содержание и зачастую негативные реакции при зрительных галлюцинация у лиц с шизофренией. Данные фМРТ в покое указывают на усиление межнейронных связей (повышенную коннективность) между nucleus accumbens и островком головного мозга, скорлупой чечевицеобразного ядра, парагиппокампальной извилиной и вентральной областью покрышки у пациентов со зрительными галлюцинациями по сравнению с теми, у кого отмечались только слуховые галлюцинации. 

Свою роль в возникновении зрительных галлюцинаций при шизофрении может играть и клеточный механизм, под которым подразумевается влияние апикальной активности дендритов на тело пирамидальных нейронов. Считается, что в норме во время бодрствования обработка информация о внешних событиях идет через тела пирамидальных клеток в 5 корковом слое, но при этом участвуют и области за пределами классического рецептивного поля и более отдаленных областей головного мозга (включая контекстуальные, мнемонические и прочие нисходящие факторы влияния) через синапсы к апикальным дендритам пирамидальных клеток в поверхностных слоях коры. Сигналы от апикальных дендритов собираются в области апикальной интеграции (apical integration zone, AIZ). Во время сна или под наркозом уровень активности и количество входящих сигналов значительно снижаются, потому наблюдается пропорционально большая активность в апикальных дендритов по сравнению с соматическими. Это позволяет активной области апикальной интеграции управлять активностью (а не только изменять ее интенсивность) в пирамидальных нейронах. В результате может быть появление такого сигнала, как будто есть внешняя стимуляция. Этот эффект, называемый апикальное управление (apical drive), был предложен как механизм, участвующий в возникновении снов и задействованный при воображении, а его нарушения могут быть задействованы при зрительных галлюцинациях и (в меньшей степени) при искажениях. Можно также ожидать, что природа контекстуального входящего сигнала будет более самореферентной, связанной с такими базовыми понятиями как безопасность/опасность и удовлетворением биологических нужд, и основанной скорее на символизме и слуховом/зрительном воображении, чем на логических построениях. Это может объяснять частое религиозное и архетипическое содержание зрительных галлюцинаций у больных шизофренией. Подтверждение повышения апикального управления при зрительных галлюцинациях при шизофрении получено в исследованиях, где больные шизофренией со зрительными галлюцинациями с большей вероятностью ошибочно запоминали объекты как картинки, хотя изначально им предъявлялись слова. Это указывает на то, что оригинальный след памяти в меньшей степени влияет на сознательное воспроизведение, тогда как более отдаленные ассоциации к слову (здесь картинки), которые в норме имеют опосредованное значение, управляют тем, что вспоминается.  

Возможное влияние поражений сетчатки на возникновение зрительных обманов восприятия при шизофрении 

После публикации типологии Ffytche, а также обзоров Waters et al. и Bernardin et al. окуломика (исследование ретинальных маркеров заболеваний мозга и системных заболеваний) переживает бурный рост. Имеется достаточно большое число исследований, показывающих наличие структурного и функционального поражения сетчатки при шизофрении.  

Неоднократно было показано, что при шизофрении отмечается истончение слоев сетчатки (это слой нервных волокон, ганглионарный слой и внутренний сетчатый слой, хориоидея). При шизофрении наблюдаются и структурные аномалии сетчатки, напоминающие изменения, присущие глаукоме (увеличение экскавации диска зрительного нерва и повышение отношения диаметров экскавации и диска зрительного нерва), что может вести к ухудшению качества сигнала от сетчатки и запуску компенсаторных процессов, описанных выше.

Нарушения функции сетчатки при шизофрении подтверждаются и данными электроретинографии: отмечается ослабление и задержка сигнала от фоторецепторов и мюллеровских клеток, а также ослабление сигнала от ганглиозных клеток. Есть данные, что у больных шизофренией с зрительными галлюцинациями сигнал мюллеровыми клетками и ганглиозными клетками сетчатки передается медленнее, по сравнению с пациентами без зрительных галлюцинаций.

Модель возникновения зрительных обманов восприятия при шизофрении

Учитывая все вышеизложенное, в возникновении зрительных обманов восприятия при шизофрении участвуют такие факторы как: нарушения структуры и функционирования сетчатки, проявляющиеся задержкой, ослаблением или неоднозначностью исходящего сигнала и компенсаторные механизмы зрительной коры; нарушения функционирования в областях мозга, обрабатывающих зрительную информацию; изменения активности восходящих холинергических путей, а также нарушения связей нейронных сетей, включая повышение апикального управления. 

Предполагается, что нарушение холинергического баланса ведет к таламокортикальной дизритмии что, в свою очередь, ведет к снижению регуляции активности в кортико-стриально-таламо-кортикальных петлях, снижается подавление сети пассивного режима работы мозга (default mode network, DMN) со стороны дорсальной и вентральной сетей. В итоге, как считается, сеть пассивного режима работы мозга переходит в «нестабильное, энтропическое состояние, что приводит к онейроиду, диссоциативному или измененному состоянию сознания и, соответственно, зрительным галлюцинациям». Считается, что сеть пассивного режима работы мозга играет важнейшую роль в поддержании ощущения самости, включая интеграцию автобиографических воспоминаний, и ее растормаживание и дисрегуляция приводят к имеющим личностную значимость зрительным галлюцинациям, которые часто содержат фрагменты эмоционально значимых воспоминаний (напр., травматических), а также иное содержание, которое часто ложится в основу руминаций, в том числе образы и идеи религиозного содержания. Возможно, что при галлюцинациях при шизофрении имеется избыток стриарного дофамина, что еще больше сдвигает баланс восходящей и нисходящей активности в пользу последней.

Сочетание зрительных галлюцинаций и изменений сетчатки при шизофрении подчеркивает необходимость уточнения степени, в которой нарушение или искажение поступающей зрительной информации влияет на появление таламокортикальной дизритмии или изменяет уровень корково-таламической коннективности, а также участвует в дисрегуляции работы сети пассивного режима работы мозга. 

Пока остается неясным, почему у многих пациентов с шизофренией нет зрительных галлюцинаций и почему степень выраженности и частота зрительных галлюцинаций так различаются, когда они присутствуют. Как уже отмечалось выше, зрительные галлюцинации ассоциированы с более тяжелым течением заболевания и при шизофрении редко отмечаются без слуховых галлюцинаций. Нельзя исключать, что генетические особенности, особенности развития и/или нейродегенеративные факторы, способствующие усилению симптоматики с течением времени, также ведут и к изменениям в зрительной системе.   

Перспективы

Известно, что зрительные галлюцинации, как и все психотические симптомы, при шизофрении могут быть полностью или частично купированы дофамин-блокирующими препаратами. Однако, учитывая высокий уровень дистресса, сопровождающего зрительные галлюцинации, авторы полагают, что помимо уточнения причин и механизмов необходим дальнейший поиск эффективных методов лечения. Russo et al. выполнили обзор препаратов, которые используются при терапии зрительных галлюцинаций, включающих анти-серотониновые препараты, ингибиторы ацетилхолинэстеразы, типичные и атипичные антипсихотики и антагонисты опиоидов. Также может использоваться КПТ для уменьшения связанной с симптоматикой дистресса, или методики, связанные с использованием виртуальной реальности для воздействия на сам симптом, а также методы стимуляции головного мозга.

Еще один важный вопрос – это то, насколько даже простые зрительные галлюцинации могут выражать значимые концепты и отношения у больных шизофренией. Предполагается, что как сложные, так и простые зрительные галлюцинации могут давать важную информацию о «я» пациента.

Резюме

Зрительные галлюцинации при шизофрении распространены шире, чем считалось ранее. Они могут рассматриваться как манифестация серьезных изменений в зрительной системе. Рассматривались разные факторы как влияющие на эти изменения, такие как потеря объема сетчатки и зрительной коры, функциональные нарушения, растормаживание сети пассивного режима работы мозга вследствие холинергических и таламических функциональных изменений, избыточное апикальное управление и усиление связи между лимбом, гиппокампом и зрительными центрами. Однако многое остается неясным, в частности, степень вклада каждого из упомянутых механизмов и каждого конкретного пациента и клиническое значение зрительных галлюцинаций для лечения и прогноза. Продолжение исследований в этом направлении позволит улучшить понимание шизофрении как нейропсихиатрического расстройства. Представляет интерес степень, до которой содержание зрительных галлюцинаций отражает ключевые уязвимости личности (например, обеспокоенность безопасностью/страх наличия опасности), нельзя исключать возможность, что содержание зрительных галлюцинаций может быть использовано для изучения и воздействия на дисфункциональные когнитивные схемы.

http://psyandneuro.ru/stati/the-phenomenology-and-neurobiology-of-visual-distortions-and-hallucinations-in-schizophrenia/