В 1960-х годах дантист Уоллес Гарднер опубликовал исследование, которое раскрывало потенциал звука как обезболивающего средства. Он провёл более 200 процедур по удалению зубов, используя музыку в качестве единственного анестетика. В исследовании также упоминался опыт применения «аудио анальгезии» восемью коллегами Гарднера. С тех пор учёные несколько раз проводили аналогичные эксперименты с идентичными результатами, однако до недавнего времени механизмы этого феномена науке были неизвестны. Новое исследование международной команды учёных наконец пролило свет на то, как звуки способны облегчить боль.
По словам одного из ведущих авторов исследования Лю Юаньюаня, прежде исследования с применением методов медицинской визуализации позволили учёным установить примерные «очаги» действия феномена в мозге, благодаря которым звук оказывает на человека анальгезирующий эффект. Однако из-за сложности строения этого органа результаты были уж слишком приблизительными для столь любопытного явления. Потому Юаньюань и его коллеги решили изучить, как музыка и звуки в целом воздействуют на структуры попроще. В частности, учёные выбрали в качестве объекта эксперимента грызунов. Мозг мыши функционально схож с мозгом человека, однако на примере грызуна учёным гораздо проще отслеживать «микросхемы» тех или иных явлений.
Для начала учёные решили бросить вызов популярной теории о том, что приятная классическая музыка имеет анальгезирующие свойства. Мыши прослушивали фрагмент четвёртой оркестровой сюиты Иоганна Себастьяна Баха «Réjouissance», пока исследователи вводили им в лапы раствор, чтобы оценить болевой порог животных. В ходе эксперимента грызуны слушали одно и то же произведение, но на разной громкости: специалисты постепенно повышали её с шагом в 5 дБ. Первым сюрпризом для всех причастных стал тот факт, что наиболее выраженный обезболивающий эффект имел звук на громкости 50 дБ – всего на 5 дБ громче фонового шума лабораторного помещения. Затем учёные тестировали различные виды звуков, включая белый шум и меняя тональность классического произведения. На этом этапе исследователей ждал второй сюрприз: любые звуки облегчали болевые ощущения мышей – единственным решающим фактором оставался уровень громкости.
Используя методы медицинской визуализации, Лю и его коллеги отследили нервные пути головного мозга мышей, ответственные за воплощение феномена. Учёные обнаружили, что тихий, спокойный звук притупляет активность проводящего пути между слуховой корой и таламусом. Блокируя его работу иными способами, кроме проигрывания музыки, исследователи добились идентичного уменьшения выраженности боли. Их открытие отчасти подтвердило теорию, зародившуюся в середине XX века, согласно которой приятная музыка каким-то образом нарушает связь между слуховой корой и таламусом. Ещё в 1960-х годах Гарднер писал о некоем пересечении болевой и слуховой систем в мозге, и современные учёные наконец сумели отыскать этот «перекрёсток».
Впрочем, исследователям ещё только предстоит доказать существование аналогичного нервного пути в мозге человека и проверить его реакцию на звуки. По мнению критиков, открытие Юаньюаня и его коллег противоречит ранее выдвинутой гипотезе о том, что анальгетический эффект звуков и музыки у людей обусловлен исключительно психологическими факторами. В частности, они утверждают, что приятные звуки попросту расслабляют и отвлекают людей от боли. Стоит отметить, что сам Лю вовсе не отбрасывает роли психологических факторов в реализации данного феномена. Мы действительно не знаем, какое значение музыка имеет для грызунов, однако в восприятии человека она содержит огромное множество эмоциональных составляющих. Они могут запускать всевозможные психические реакции и задействовать память, что способствует отвлечению человека от испытываемой боли. Однако это совершенно не противоречит вероятности наличия физиологических факторов. Потому учёные планируют продолжить поиск нейронных механизмов и, возможно, прийти к новому нефармакологическому методу обезболивания.