Neurofizjologiczne podłoże strachu

Ślad pamięciowy nierzadko pojedynczego zdarzenia może uruchamiać przykre uczucie i towarzyszące mu pobudzenie stresowe nie tylko w podobnych sytuacjach – np. przy wejściu na plac treningowy, gdzie wcześniej zwierzę było straszone – ale także bez związku z takimi wydarzeniami, kiedy w otoczeniu nic się nie dzieje.

Strach a lęk

Około 30% ludzi zmaga się w życiu z problemami lękowymi. Najczęściej są to zaburzenia prowadzące do przeżywania strachu pojawiającego się bez związku z zewnętrzną sytuacją zagrożenia. Taki strach, bez związku z realnym zagrożeniem lub związany tylko z niegroźnymi sygnałami skojarzonymi z wcześniejszym traumatycznym doświadczeniem, nazywamy lękiem lub niepokojem. Zaś stale przeżywany lęk i niepokój jest doświadczeniem poważnie upośledzającym funkcjonowanie i w dłuższej perspektywie prowadzącym do depresji.

Nie mamy dokładnych danych na temat występowania problemów lękowych u naszych zwierząt towarzyszących, jednakże – biorąc pod uwagę liczbę przypadków zgłaszanych do behawiorystów – ok. 20% zwierząt cierpi z powodu przeżywanego lęku i niepokoju.

Strach jest ważny nie tylko w kontekście poważnych zaburzeń lękowych, sprawiających, że zwierzę nie może cieszyć się dobrym emocjonalnym samopoczuciem, co jest jednym z ważnych warunków dobrostanu, ale też w kwestiach związanych z wychowaniem i szkoleniem zwierząt towarzyszących. Piszę te słowa kilka dni po tym, jak rząd Szkocji zabronił prawnie stosowania obroży elektrycznych w szkoleniu psów. Podobne regulacje zostały wprowadzone w kilku innych krajach Europy, np. w Niemczech, Słowenii czy Austrii, a dyskusja na ten temat toczy się w kilku następnych.

To przede wszystkim współczesna wiedza na temat emocjonalności i procesów mózgowych zwierząt (także człowieka) i wyciągnięte na jej podstawie wnioski dotyczące emocjonalnych konsekwencji bolesnych, budzących strach zdarzeń skłaniają nas do zaniechania tradycyjnych metod nauki zachowania czy wychowania zwierząt oraz ochrony ich przed okolicznościami i warunkami budzącymi strach. Wiemy dziś dostatecznie dużo także o tym, że brutalne traktowanie czy zabijanie może być źródłem emocjonalnej satysfakcji (zarówno dla ludzi, jak i dla zwierząt w szczególnych okolicznościach), bo agresja bez zagrożenia prowadzi do emocjonalnej satysfakcji i ulgi od emocjonalnego napięcia.

Celem tego artykułu nie jest przekonywanie kogokolwiek do stosowania lub niestosowania metod postępowania (traktowania, wychowania, szkolenia), w których zwierzę przeżywa strach. Chcę natomiast omówić neurofizjologiczne, emocjonalne i behawioralne procesy leżące u podstaw tej, bardzo starej ewolucyjnie emocji i reakcji organizmu, w nadziei, że wiedza ta będzie podstawą do rozumienia konkretnych sytuacji zwierząt i podejmowania racjonalnych decyzji co do działań wobec nich. To postrzeganie i rozumienie sytuacji i emocji zwierzęcia jest szczególnie ważne, bowiem ze względu na różnice w wyrażaniu emocji oraz brak języka werbalnego u zwierząt stosunkowo często nie zwracamy uwagi na przeżywane przez zwierzęta cierpienie, mające źródło w strachu, lęku lub depresji.

Neurofizjologia strachu

Zgodnie z definicją, strach jest „normalną reakcją organizmu na potencjalnie szkodliwy bodziec”. Strach jest pierwotną, ale złożoną emocją, w skład której wchodzi kilka dobrze zdefiniowanych składników:

• odruchowa reakcja obronna (tzw. reakcja walki lub ucieczki),
• stan emocjonalny (uczuciowy),
• stan pobudzenia i czujności oraz uwolnienie „hormonów stresu” przez oś podwzgórze – przysadka – nadnercza, neuroendokrynologiczny system odpowiedzialny za reakcję stresu.

Spośród wszystkich stanów emocjonalnych (uczuciowych), dobrych i złych, których doświadczają ludzie i zwierzęta, strach od długiego czasu był badany najwnikliwiej. Powód tego stanu rzeczy jest dość prozaiczny. We współczesnym świecie ok. 30% (a więc blisko jedna trzecia) ludzkiej populacji cierpiała, cierpi lub będzie cierpiała na jakiś rodzaj zaburzeń związanych ze strachem. Według doniesień behawiorystów zwierzęcych, ok. 20% psów, które do nich trafiają, ma problemy z zachowaniem, mające związek ze strachem, takie jak lęk przed dźwiękami, ludźmi, innymi psami, manipulowaniem i obsługą (np. podczas pobytu w szpitalach dla zwierząt czy badań w gabinecie weterynaryjnym), określonymi miejscami czy podróżą samochodem.
Na rys. 1 przedstawiono schemat przetwarzania przez mózg informacji sensorycznych, w tym przypadku dźwięku. Proces jest, rzecz jasna, taki sam, jeśli chodzi o inne informacje odbierane przez zmysły, takie jak wzrok czy węch. Warto zauważyć, że ten podstawowy schemat dotyczy wszystkich ssaków i prawdopodobnie także innych zwierząt.

Reakcja psa na wybuch petardy

By zrozumieć mechanizm powstawania strachu, prześledźmy przykład psa doświadczającego nagłego i silnego bodźca, takiego jak wybuch petardy. Najpierw dźwięk i błysk zostają odebrane przez odpowiednie receptory w narządach zmysłów (uszy i oczy) i przekształcone w impulsy nerwowe oraz przekazane do wzgórza (thalamus), które w mózgu stanowi „tablicę rozdzielczą” dla wszystkich informacji zmysłowych. Następnie wzgórze przekazuje informację do odpowiednich obszarów sensorycznej kory mózgowej. Kora jest podzielona na obszary odpowiedzialne za przetwarzanie dźwięków, obrazów, wrażeń kinestetycznych (dotyk, pozycja ciała, czucie temperatury) itd. Obszary te stanowią przede wszystkim miejsca, gdzie gromadzone są ślady pamięciowe (wspomnienia). Rolą kory jest porównywanie każdego detalu napływających wrażeń sensorycznych (w omawianym przypadku dźwięk i błysk oraz inne szczegóły w otoczeniu psa w czasie, gdy nastąpił wybuch) z informacją z przeszłości dotyczącą podobnych wybuchów, błysków i obrazów otoczenia, jakie zostały zapisane w pamięci psa. Kora mózgowa dopasowuje więc reprezentację tego, co właśnie doświadczył pies, do śladów pamięciowych i w tym momencie pies jest świadomy tego, że jest to właśnie wybuch fajerwerku. W tym też momencie zwierzę może wybrać odpowiednie dla sytuacji zachowanie.

Rola ciała migdałowatego

W tym samym czasie, kiedy informacja sensoryczna przekazywana jest ze wzgórza do kory mózgowej, innymi drogami nerwowymi trafia do ciała migdałowatego, niewielkiej struktury będącej częścią układu limbicznego. Ta droga między wzgórzem a ciałem migdałowatym jest znacznie szybsza w porównaniu ze szlakiem wzgórze – kora mózgowa, dlatego ciało migdałowate przetwarza informację, jeszcze zanim zrobi to kora. Ciało migdałowate jest magazynem emocjonalnie naładowanych wspomnień i jest w szczególności zaangażowane w przetwarzanie informacji dotyczących pierwotnych wzmocnień (czyli tego, co z natury dla danego zwierzęcia jest przyjemne i przykre). W rzeczywistości ciało migdałowate jest tą częścią struktur mózgowych odpowiedzialnych za pamięć, która rozwija się pierwsza w toku ontogenezy i zaczyna magazynować wspomnienia jako niewyraźne ślady w bardzo wczesnym okresie rozwoju, zanim jeszcze funkcjonalnie dojrzeją inne obszary mózgu, takie jak hipokamp i kora. Warto tu wspomnieć, że ludzie korzystają z ciała migdałowatego jako głównego ośrodka przetwarzania wielu informacji aż do wczesnej dorosłości – dlatego właśnie nastolatki są tak emocjonalne i kapryśne. Ślady pamięciowe gromadzone przez ciało migdałowate są zgrubne, prymitywne i nieuświadomione. Dlatego może się zdarzyć, że niektóre traumatyczne przeżycia, które zdarzyły się we wczesnym dzieciństwie, zanim rozwinęły się zdolności językowe i racjonalne myślenie na temat doświadczeń, mogą pojawiać się w dorosłym życiu jako niejasne i niepokojące emocjonalne „odczucia”. Analogicznie szczenięta, które doświadczyły strachu, mogą jako dorosłe osobniki przejawiać zaburzenia lękowe.

Wracając do przykładu – u psa po wybuchu petardy ciało migdałowate, podobnie jak kora mózgowa, porównuje informacje, które do niego napływają, ze zmagazynowanymi w nim informacjami o przeszłych zdarzeniach. Sposób porównania polega na prostym kojarzeniu – jeśl...