Анализируя активизированные при хронической боли области, он заметил, что многие из этих областей, когда не обрабатывают болевые ощущения, участвуют в обеспечении других процессов: мышления, ощущений, движения, памяти и эмоций. Это наблюдение объясняло, почему, испытывая боль, мы не можем сосредоточиться или ясно мыслить; не можем отчетливо воспринимать окружающий мир и часто не выносим определенные звуки или яркий свет; почему мы не можем изящно двигаться; почему мы не можем нормально контролировать наши чувства, становимся раздражительными и склонными ко внезапным эмоциональным взрывам. Участки, которые в норме регулируют эти функции, были «украдены» для обработки болевых сигналов.
Невролог Майкл Мерцених продемонстрировал соревновательный характер нейронной пластичности, впервые составив карту мозга обезьяны, меняющуюся в реальном времени. Картирование мозга означает определение участков мозга, обеспечивающих выполнение той или иной функции. К примеру, ощущения, исходящие от пальцев нашей правой руки, обрабатываются в осязательной зоне нашего левого полушария, и каждый палец имеет отдельное нейронное представительство в сенсорной коре, где обрабатываются поступающие от него сигналы. Активность нейронов, обрабатывающих эти ощущения, можно регистрировать с помощью микроэлектродов – иголок, погружаемых в отдельный нейрон или предельно близко к нему. Электрические сигналы от микроэлектрода передаются на усилитель, а потом на осциллограф с экраном, который позволяет ученым видеть и слышать, как активируется нейрон. Погружая микроэлектрод в осязательную зону большого пальца на внутренней карте мозга, а потом прикасаясь к большому пальцу, ученый может видеть на экране, как срабатывают «его» нейроны.
Мерцених картировал целую руку обезьяны. Он начал с прикосновения к первому пальцу и обнаружил, какой участок мозга активируется при этом. После обнаружения и определения границ этого участка он перешел к следующему пальцу. Так он определил пять соседних участков для всех пяти пальцев.
Потом он ампутировал третий палец животного. Через несколько месяцев он заново картировал руку обезьяны и установил, что внутренние карты для второго и четвертого пальца увеличились в размере и заняли место, первоначально определенное для третьего пальца. Поскольку мозг больше не получал сигналы от третьего пальца, а второй и четвертый стали выполнять больше работы, они заняли его место на карте. Это было предельно ясной демонстрацией того, что внутренние карты нашего мозга постоянно развиваются, что существует соперничество за «недвижимое имущество» в корковых областях и что ресурсы мозга распределяются в соответствии с принципом «используй, или потеряешь».
Идея Московица была простой: что, если он сможет использовать конкурентную пластичность мозга для собственной выгоды? Что будет, если при наступлении боли, вместо того чтобы допустить «пиратский захват» соседних