Ещё в школе на уроках биологии нам рассказывают, что нейроны бывают двигательные (эфферентные, моторные, сигнал идёт от мозга к телу), чувствительные (сенсорные или афферентные, сигнал идёт от тела к мозгу) и вставочные (они нас сейчас не интересуют). Двигательные нейроны сигнал действия к мышцам, сосудам, гормональным железам, внутренним органам. Сенсорные нейроны передают сигналы к мозгу от чувствительных нервных окончаний. Мы могли бы представить себе, как при выполнении движения идёт сигнал к мышце, в ответ мышца напрягается, сенсорный нерв передаёт информацию в мозг, и мы чувствуем: мышца напряглась. Но это не вполне верно.
Сопутствующий разряд (corollary discharge) или эфферентная копия (efference copy) — это нервный импульс, который идет внутри мозга от двигательных нейронов к сенсорным и готовит тело к изменениям, которые должны произойти в результате движения. Суть этого механизма в том, что мозг заранее предсказывает, как изменятся сенсорные сигналы в результате движения, и мы ощущаем то, что было предсказано. В этом и есть основная суть
нейропластической боли: мозг научается её испытывать.
Бытовой пример с опорно-двигательным аппаратом. Чтобы вы сохраняли позу сидя, множество мышц должны быть активированы, и двигательные нейроны посылают к ним сигнал от мозга. Когда вы чувствуете спину, шею и другие части тела, ощущения сконструированы: ваш мозг заранее знает, что вы должны чувствовать.
Сопутствующий разряд и эфферентная копия были обнаружены еще в 1950-х годах. Сейчас в ходу больше эфферентная копия. Про сопутствующий разряд очень ясно написал Йоханан Риверант в книге «Corollary Discharge, the Forgotten Link: Remarks on the Body-mind Problem». Это связанные понятия, они используются в описании одного и того же процесса (
копия моторного сигнала передаётся в сенсорные области и модулирует ощущения), но это не совсем одно и то же. Можно сказать, что эфферентная копия — это особый случай сопутствующего разряда. «Сопутствующий разряд относится к любому сигналу, связанному с движением, который влияет на сенсомоторную обработку» (
Fukutumori, Carlson) Понятие эфферентной копии имеет более узкий смысл и относится к процессу прогнозирующего контроля. Вопрос — в содержании этого сигнала и границах его влияния на обработку сигналов от тела: подменяет он их полностью или нет?
Есть говорить проще, мозг должен сравнивать прогноз и реальность и постоянно обновлять сопутствующий разряд, но это не всегда происходит, и фантомные боли в отсутствующих конечностях — самая яркая иллюстрация.
Важно, что сейчас идёт большое количество исследований этого механизма, и могут появляться новые данные, которые помогут более точно описать его описать, но существование сопутствующего разряда, который идёт одновременно с моторным сигналом к сенсорным нейронам и влияет на наши ощущения, можно увидеть непосредственно.
В области науки о боли предполагается, что нарушения возникают из-за диссонанса между сенсорными сигналами от тела и сопутствующими разрядами, это называется сенсорно-моторный конфликт. Есть
отдельное исследование повышенной чувствительности при фибромиалгии, и результат объясняет, что она связана именно с сенсорно-моторным конфликтом. Учёные предполагают, что это происходит не из-за конкретных движения, а из-за дефицита обновления прогнозируемой обратной связи, то есть — недостаточного обновления сопутствующего разряда.
Далее следует сделать шаг назад и пояснить, как устроено восприятие тела.