Согласно статистическим данным, представленным Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), количество смертей в мире по причине самоубийства ежегодно составляет более 700 тыс.; примерно 1 на 100 от общего количества смертей [1]. Самоубийства являются четвертой ведущей причиной смерти в возрастной когорте 15—19 лет. На этих основаниях ВОЗ признает самоубийства одной из приоритетных проблем общественного здравоохранения [1].

Суицидальное поведение является крайней формой дестабилизации психического состояния человека, которая может обосновываться многосторонними факторами. Несмотря на давность изучения суицидального поведения и сопряженных с ним психических расстройств, органическая основа их развития остается неясной вплоть до сегодняшнего дня. Психологические методы воздействия широко применяются для подавления причин психоэмоционального характера, лекарственные препараты способствуют снижению тяжести некоторых характерных для суицидального поведения состояний (ангедония, депрессия, импульсивность, повышенная тревожность), но не способствуют устранению особенностей «субстрата» психопатологии. В связи с этим эффективность предлагаемой на сегодняшний день терапии остается спорной. Таким образом, определение биологической основы развития суицидального поведения и разработка методов воздействия на него представляются весьма актуальными.

Непосредственной основой мыслительной активности и любого рода мотивации к действию являются определенные мозговые структуры, а следовательно, любые отклонения в функциональной способности головного мозга обоснованы изменениями в его структуре, которые могут быть зафиксированы при помощи различных методов исследования.

Цель работы — анализ литературы, посвященной изучению морфологических и функциональных изменений головного мозга, ассоциируемых с суицидальным поведением.

Перспектива дальнейших исследований заключается в уточнении конкретных путей формирования суицидального поведения. В настоящее время род смерти не устанавливается судебно-медицинскими экспертами, однако при неочевидности картины места происшествия выявление предпосылок развития суицида может помочь экспертам в вероятностной форме выявлять ориентиры для формулирования выводов.

Материал и методы

Для изучения вышеуказанной темы использовали научную литературу, представленную в базе данных PubMed, включая обзоры, оригинальные исследовательские работы, краткие сообщения, а также учебные материалы, представленные анатомическими, функциональными и стереотаксическими атласами. Всего были проанализированы 152 исследовательские работы. Для более детального изучения отобрали 44 оригинальных исследования, опубликованных в период с 2015 по 2022 г. Принятые во вторичный анализ работы состояли из исследований, как включающих живых субъектов с подтвержденным суицидальным поведением (попытками суицида в прошлом (СП) или суицидальными мыслями (СМ)), так и проведенных на аутопсийном материале в случаях завершенного суицида. Также обязательным условием анализируемых работ было наличие контрольных групп.

Результаты и обсуждение

Как показали результаты анализа литературы, области головного мозга с отмеченными изменениями в суицидальных случаях представлены в основном корой, полосатым телом и лимбической системой. Однако также имеются сообщения об изменениях в других локализациях, таких как прилежащее ядро и мозжечок. Кроме того, во многих источниках авторы описывают асимметричность рассматриваемых изменений.

Далее представлено обсуждение изменений в отдельных областях головного мозга, которые были описаны в работах, отобранных за последние 7 лет. Особый акцент сделан на структуры, которые согласно своему функционалу потенциально способны влиять на формирование суицидального поведения и представляют наибольший интерес для дальнейшего исследования.

Лобная кора

В перечень областей лобной коры с выявленными отклонениями в морфологии входят покрышечная, орбитальная, треугольная части, пре- и парацентральная извилины. Эти области участвуют в когнитивном контроле, комплексной обработке памяти как при ее кодировании, так и при извлечении [2]; в обработке полученной информации от внутренних и внешних стимулов и формировании связей между отдельными ее фрагментами. Нарушение функций этих областей может быть потенциальной причиной дефектной оценки поступившего сигнала. В лобном полюсе зафиксировано снижение гемодинамических показателей (оксигемоглобина) у СМ-пациентов, отрицательно коррелирующее с тяжестью СМ [3]. Лобный полюс осуществляет исполнительный контроль, координацию и интеграцию информации из разных субрегионов префронтальной коры (ПФК).

В верхней и средней лобных извилинах обнаружено уменьшение объема серого вещества [4], а также сниженная спонтанная нейронная активность, что ассоциировалось с повышенной импульсивностью. В нижней лобной извилине меньший объем серого вещества в обоих полушариях среди пациентов с первым эпизодом психоза и суицидальным поведением [5] и пациентов с поздневозрастной депрессией и СП в анамнезе [6]. Отрицательная корреляция показана между значительно уменьшенным объемом серого вещества орбитальной части и оценкой суицидальности [7]. Изменения в верхней извилине могут свидетельствовать о нарушении адаптивного когнитивного и эмоционального поведения; в нижней извилине — о нарушении процессов принятия, формирования реакций на аффектирующие факторы, когнитивного контроля. Роль средней извилины была продемонстрирована в патогенезе развития мигрени как области, ассоциированной с обработкой болевых ощущений [8]. Соответственно, уменьшение серого вещества и выявленные дефекты функционала могут быть связаны с нарушением соотносимых функций извилин.

ПФК играет роль в эмоциональной регуляции, угнетая активность лимбической системы; участвует в исполнительном контроле обработки информации и формировании поведенческих реакций, включая способность выборочно поддерживать информацию и подавлять нерелевантные стимулы. В областях ПФК у СМ-пациентов при выполнении теста на вербальную беглость выявили снижение оксигенации [3]; у СП-пациентов z-значения амплитуды низкочастотных колебаний (zALFF) выраженно повышены [9]. Иными словами, у человека с суицидальным поведением в состоянии покоя эти области коры пребывают в более активном состоянии, чем в норме. Дорсальная ПФК (дПФК) — составляющая сети вознаграждения, участвует в произведении оценки выгоды в зависимости от долгосрочности перспективы ее получения.

Орбитофронтальная кора (ОФК) аналогично другим областям ПФК участвует в исполнительном контроле, формировании поведения, подавляя нейронную активность, связанную с нерелевантной, нежелательной (например, болезненной) информацией; играет главную роль в прогнозировании ожидаемых результатов. В работе F. Jollant и соавт. [10] показано, что пациенты, более склонные делать выбор с высоким риском, демонстрируют сниженную активность левой латеральной ОФК, однако прочие исследования продемонстрировали противоречащие результаты [11]. В ОФК также были выявлены слабые изменения уровня оксигенации гемоглобина [3], что свидетельствует о снижении активности этой области.

Поясная кора в литературе описана как одна из наиболее вовлеченных в развитие суицидального поведения структур. Функционал поясной извилины охватывает процессы эмоционального поведения, формирование ментальных образов; она составляет основной «узел» сети пассивного режима работы мозга (default mode network, DMN), которая представляет собой мозговые пути, проявляющие активность, когда человек пребывает в состоянии покоя. У пациентов с суицидальным поведением снижение активности передней поясной коры было отмечено при нахождении их в социальной изоляции [12]; P. Vanyukov и соавт. выявили повышенную активность в задней поясной коре (ЗПК) у пациентов, характеризующихся повышенной импульсивностью при оценке отложенного вознаграждения [13]. Кроме того, в областях ЗПК была обнаружена сниженная оксигенация [14].

При исследовании с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) у СП- и СМ-пациентов с разными психическими заболеваниями обнаружили снижение толщины, площади коры и объема ее серого вещества в островковой коре, ОФК, ЗПК и других областях ПФК [6, 9, 15]. Толщина дорсолатеральной ПФК отрицательно коррелировала с количеством суицидальных попыток и их летальностью [16]. Уменьшение объема серого вещества островковой коры связывали с использованием насильственных способов самоубийства [15]; объема серого вещества ОФК — с оценкой суицидальности [16]; объем серого вещества дорсальной передней поясной коры отрицательно коррелировал с оценкой по шкале дисфункциональных отношений [17]. В продольном исследовании (продолжительностью 3 года) с участием подростков и молодых людей, страдающих биполярным или большим депрессивным расстройством, зарегистрировали 37% случаев попыток суицида от общего числа, причем склонными к самоубийству оказались те, кто продемонстрировал исходно уменьшенный объем серого вещества вентральной ПФК [18].

Некоторые авторы отмечают увеличенный объем серого вещества островковой коры у пациентов с пограничным расстройством личности (ассоциирован с наличием суицидальной попытки и ее летальностью); ростральной части передней поясной коры у СП-пациентов с биполярным расстройством [19]. В прямом морфометрическом и иммуногистохимическом исследовании аутопсийного мозга было продемонстрировано нарастание плотности нейронов и глии дорсолатеральной префронтальной и передней поясной коры у СП-лиц с детским травмирующим опытом [20]. Авторы предполагают, что увеличение клеточной плотности происходило из-за сокращения объема нейропиля в результате активации гипоталамо-гипофизарной оси [21].

Височная кора

Височная кора в основном участвует в регуляции эмоций, ответов на негативные социальные стимулы и в интерпретации социальных взаимодействий. Височный полюс (ВП) связан с мотивацией и самоконтролем, играет важную роль в семантической памяти. Исследовательская группа C. Harenski [22] при изучении социальных когнитивных способностей у пациентов с суицидальным поведением установила связь между сниженной эмпатичностью и меньшими объемами ВП. Повреждение ВП ранее ассоциировали с повышенными реакциями на социальную изоляцию, ухудшением способности распознавать и воспроизводить релевантные для ситуации социальные сигналы [23].

Среди пациентов с суицидальным поведением объемы височной коры оказались выраженно уменьшены в сравнении с контрольными группами, включающими пациентов с депрессией и здоровых лиц [24]. Истончение коры наблюдалось в ВП (особенно в случаях с несколькими СП), верхне-, нижне- и средневисочной областях и медиальной части (наиболее выражено уменьшение толщины веретеновидной извилины) височной коры [22]. Верхняя височная область является частью нейронной сети, участвующей в тормозном контроле и обработке эмоций в социальных контекстах. Медиальная височная кора ответственна за понимание речи, координирование долговременной памяти. Наиболее часто изменения приходятся на верхнюю и среднюю височные извилины (ВВИ и СВИ соответственно), в том числе истончение коры, снижение плотности и уменьшение объема серого вещества [5, 17]. В группе участников исследования, характеризующихся суицидальностью, наблюдалось увеличение zALFF на фМРТ в ВВИ и СВИ, что может говорить об усиленном эмоциональном восприятии [25].

Подкорковые структуры

Полосатое тело (Corpus striatum)

Дорсальная часть полосатого тела (к ней относятся скорлупа и хвостатое тело) играет важную роль в процессе обучения с подкреплением, основанном на вознаграждении. Тяжесть суицидального поведения исследователи связывают с более высокой относительно контроля активацией именно этих структур [26]; в них же обнаружено увеличение времени релаксации T1ρ у пациентов с биполярным расстройством с несколькими СП [27].

Согласно имеющимся на сегодняшний день данным, хвостатое ядро, а именно его головка (ГХЯ) и тело, вовлечено в когнитивно-эмоциональную и перцептивно-моторную обработку, а скорлупа связана с процессами, основанными на вознаграждении. Увеличение обеих структур показано в случаях СП с использованием насильственных методов самоубийства [15]. Кроме того, объем скорлупы находился в значительной положительной корреляции с агрессией и оценкой состояния душевной боли. Уменьшение ГХЯ выявили у пациентов с депрессивным расстройством [7].

Оценки тревожности, импульсивности и суицидального риска состояли в отрицательной корреляции с размером бледного шара у СП-пациентов с расстройствами настроения и биполярным расстройством [28]. Бледный шар играет преобладающую роль в инициировании двигательной активности, получает информацию от лимбической коры и участвует в регулировании эмоций и инициировании движения в ответ на эмоциональные или мотивационные стимулы [29]. Нейроны бледного шара оказывают ингибирующее действие на структуры полосатого тела, таламус, медиальную ПФК, демонстрирующие изменения при суицидальном поведении [30]; причинно-следственные связи этого взаимодействия представляют отдельную область.

Таламус (Thalamus)

Таламус связывает многие ассоциативные области и участвует в различных мозговых путях. У СП-подростков обнаружили уменьшенный объем серого вещества таламуса [28]; в метаанализе с наибольшей на сегодняшний день выборкой редуцирование объема серого вещества таламуса у пациентов с суицидальным поведением имело статистическую значимость [31]. Положительная связь прослеживалась между количеством СП и временем релаксации T1ρ контрастной МРТ таламуса в обоих полушариях [27]. В нейронной сети, ассоциированной с настроением, таламус получает сильные дофаминергические проекции, с нарушением которых связывают его роль в развитии депрессий, расстройств настроения и суицидального поведения.

Гиппокамп (Hippocampus)

Гиппокамп связан с поддержкой социальной памяти, представлением различных «измерений» социального пространства (из «Социальной теории», включающей понятия «power» и «affiliation»), отслеживанием динамики социального поведения, поддержанием способности адаптироваться к новым социальным условиям и неадаптивным социальным поведением при психических расстройствах [32]. Уменьшение объема гиппокампа отмечено у СП-пациентов с большим депрессивным расстройством и пограничным расстройством личности (особенно для людей с недавней СП (<1 мес)).

Тем не менее результаты продольного исследования продемонстрировали, что объем гиппокампа был исходно увеличен у лиц с развившейся впоследствии суицидальностью [33]. При изучении особенностей микроструктуры гиппокампа в группе с суицидальностью было зарегистрировано увеличение количества нейронов и глиальных клеток в области СА2/3 без изменений их численной плотности; среди пациентов группы контроля без суицидов, но с депрессией и шизофренией, наоборот, было выявлено уменьшение количества клеток [34]. Обоснование возникновения этого явления отсутствует, однако можно предположить, что увеличенное количество клеточных популяций в гиппокампе определено генетическими факторами или нарушением миграции нейронов в другие области головного мозга, что создает дефицит клеток в структурах, демонстрирующих морфологические отклонения (ранее описанные) у пациентов с суицидальным поведением. Для той же области в другой работе была обнаружена повышенная плотность олигодендроцитов, что сопоставимо с результатами предыдущего исследования, поскольку бо́льшая часть участников исследования в последствии скончались в результате самоубийства. Так, можно предположить, что увеличение глии и снижение нейрональной плотности может происходить вследствие присутствия повреждающего действия в соответствии с теорией нейровоспаления при депрессии и суицидальном поведении [35].

Миндалевидное тело (Corpus amygdaloideum)

Миндалевидное тело через связь с ПФК участвует в формировании целенаправленного поведения и является одной из ключевых областей головного мозга, участвующих в когнитивной, эмоциональной обработке; его работа связана с проявлениями агрессии и импульсивности. Выраженное уменьшение объема миндалины выявлено в случаях суицидального поведения подростков [28], а также заключенных [36], пациентов с первым эпизодом психоза [5].

Продолговатый мозг (ядро шва)

Дорсальное ядро шва является основным местом скопления серотонинергических нейронов, а также GABA, глутамат- и дофаминергических. Взаимодействуя с разными областями ПФК, частями лимбической системы, они обеспечивают поведенческое торможение, когнитивную гибкость, оценку вознаграждения. R. Brisch и соавт. [37] при иммуноокрашивании ствола аутопсийного мозга на антиген HLA-DR выявили повышенную плотность микроглии в случаях завершенного суицида с предшествующей депрессией по сравнению со всеми группами контроля. Авторы объясняют полученные результаты восстановительной деятельностью микроглии в условиях нейровоспаления в случаях суицида.

Заключение

Результаты анализа исследований, которые демонстрируют изменение морфофункциональных характеристик структур головного мозга, позволяют утверждать, что развитие суицидального поведения имеет свою анатомо-физиологическую основу. Это подтверждается соответствием отклонений параметров активности и морфометрических характеристик структур в различных по методологии работах.

Из обнаруженных в исследованиях 69 потенциальных «структур интереса» были выделены те, которые демонстрировали более явные отклонения в измеряемых параметрах, и эти результаты подтверждались в нескольких независимых исследованиях. В список вошли следующие области головного мозга:

— ПФК — каждая из ее частей отличается функциональной нагрузкой и соответствующим проявлением активности в определенных условиях. Как правило, активность ее областей снижалась при выполнении участником заданий и повышалась при нахождении в состоянии покоя;

— височная кора (в особенности, ВП), наоборот, в общей сложности демонстрировала повышение активности, поскольку ее основную роль в контексте суицидального поведения составляет эмоциональное восприятие внешних стимулов;

— структуры полосатого тела, прилежащее ядро и таламус как посредники передачи сигнала, регуляторы его обработки имели сниженную активность и меньшие морфометрические параметры;

— гиппокамп отличался увеличением клеточной массы при развитии суицидального поведения, что, вероятно, связано с гиперактивностью лимбической системы;

— миндалина показала меньший объем, но большую активность ввиду ее роли в восприятии негативных стимулов, проявлении агрессии и тревоги.

Для дальнейшего развития представленного направления требуется детальное изучение аномалий, обнаруживаемых в материале мозговой ткани в случаях завершенного суицида, что требует разработки новых методов исследования молекулярных процессов, проведения генетических, биохимических и гистологических исследований.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.