Мозг запускает иммунный ответ даже при угрозе инфекции

Группа исследователей использовала виртуальную реальность (VR), чтобы протестировать, способен ли мозг запускать иммунный ответ на «виртуальную» инфекцию — то есть когда человек видит изображение потенциально заразного человека в VR, но при этом не контактирует с реальным патогеном. Оказалось, что да: при восприятии угрозы заражения активируются участки мозга, отвечающие за быструю оценку опасности, и начинается иммунный ответ, задолго до возможного проникновения микроба в организм.

Участники эксперимента сначала взаимодействовали с нейтральными виртуальными аватарами. Позже они были разделены на группы, каждая из которых сталкивалась с одним из трех типов аватаров: нейтральным, вызывающим страх или явно больным (с признаками инфекции). Самым важным оказался именно зараженный аватар — его приближение к лицу человека в VR-пространстве активировало участки мозга, отвечающие за восприятие угрозы в личном пространстве (так называемая периперсональная зона), и запускало иммунную реакцию.

При этом уровень тревожности и чувствительность к отвращению были заранее учтены и уравновешены у всех участников, чтобы исключить влияние этих факторов на результаты.

Мозг реагировал на приближение заразного аватара даже тогда, когда он находился еще на расстоянии, что доказывает наличие предвосхищения угрозы. Эта реакция не наблюдалась при взаимодействии с просто пугающими аватарами, что говорит о специфичности восприятия именно инфекционной угрозы.

В мозге активировалась так называемая салие́нс-сеть — система, отвечающая за распознавание и фильтрацию наиболее значимых стимулов. Эта сеть, как выяснилось, напрямую связана с гипоталамусом, управляющим гормональным ответом организма через ось гипоталамус–гипофиз–надпочечники (HPA-ось).

Этот нейроиммунный путь вел к активации врожденных лимфоидных клеток (ILCs), что подтверждалось снижением их количества в крови (что свидетельствует об их миграции в ткани). Уровень активности этих клеток прямо коррелировал с уровнем гормонов HPA-оси и обратно — с уровнем нейровоспалительных маркеров.

Полученные данные говорят о том, что организм способен предвосхищать инфекцию еще до реального контакта с патогеном, опираясь исключительно на восприятие внешней угрозы. Мозг играет здесь роль «детектора дыма», включая защитные механизмы на случай возможной опасности — пусть даже «дыма» в реальности нет. Такая сверхчувствительность может быть полезной с эволюционной точки зрения: лучше ошибиться и подготовиться к ложной тревоге, чем пропустить настоящую угрозу.

Исследование открывает новое направление в изучении взаимодействия восприятия, когнитивных процессов и иммунной защиты. Теперь перед учеными стоит задача проверить, насколько универсальны эти эффекты: работают ли они у людей разного возраста, одинаково ли реагируют на движущиеся и статичные образы, и как долго сохраняется иммунный ответ после виртуального стимула.

Это также открывает потенциал для новых способов тренировки иммунной системы — например, в лечении иммунодефицитов или в реабилитации. Возможно, однажды появятся VR-программы, способные мягко активировать иммунитет без введения вакцин или лекарств.