Книга: Воля и самоконтроль: Как гены и мозг мешают нам бороться с соблазнами
Назад: Агрессия
Дальше: Резюме
Гамма-аминомасляная кислота
Торможение – важнейшая функция мозга. Без него он превратился бы в бесполезное скопище сигналов
Еще одна система, которая влияет на нашу способность держать в узде сиюминутные порывы, – это система гамма-аминомасляной кислоты, или ГАМК.
По важности для человека ГАМК вполне может сравниться с серотонином и дофамином. Эта небольшая молекула – главный тормозной медиатор центральной нервной системы. Если представить, что нервные импульсы распространяются по нейронным путям в мозгу так же, как автомобили ездят по магистралям, то молекулы ГАМК – это дорожные рабочие, которые перекрывают то одно, то другое шоссе. Рецепторы к гамма-аминомасляной кислоте есть на нейронах по всему мозгу, и когда ГАМК с ними связывается, клетка превращается в тупик: дальше нее сигнал не проходит. По этому механизму тормозятся все импульсы, в том числе в системе поощрения и префронтальной коре.
Кажется, что тормозить человеческому мозгу приходится не так часто – если продолжать аналогию с машинами, то автомобиль почти все время движется с примерно одинаковой скоростью и лишь изредка сбавляет ее, скажем, перед светофором. Но привычные аналогии не всегда верны, и мозг тормозит постоянно. Распространяющиеся в нем импульсы слишком сильны и беспорядочны, и лишь постоянно сдерживая их, мозг обеспечивает стабильность и точно руководит нашими действиями. Если бы сигналы, которые путешествуют туда-сюда внутри него, издавали звуки, то наши головы всегда – даже ночью – распространяли бы оглушительный шум. Не будь ГАМК, ни одна мысль не додумывалась бы до конца, ни одно действие бы не завершалось. Если дать человеку антагонисты гамма-аминомасляной кислоты, у него начинаются конвульсии – без тормозного медиатора мозг не может удерживать конечности в покое. В стриатуме и передней поясной коре детей с моторными стереотипами – повторяющимися движениями различной степени сложности, которые часто встречаются, например, при аутизме, – заметно снижена активность ГАМК, и чем ее меньше, тем более выражена патология [111].
Недостаток ГАМК в зонах мозга, ответственных за самоконтроль, приводит к проблемам с силой воли
Но торможение важно не только для двигательной активности: в ответ на стимулы извне или собственные мысли в мозгу беспрерывно рождаются порывы и желания, в том числе самые безумные. Большинство из них мы никогда не реализуем – не в последнюю очередь благодаря ГАМК. И хотя мейнстрим в исследованиях самоконтроля – это по-прежнему дофамин и серотонин, в последние годы появляется все больше работ, которые доказывают, что нарушения в метаболизме гамма-аминомасляной кислоты очень заметно сказываются на силе воли. Например, хотя бы отчасти с недостатком ГАМК связывают повышенную импульсивность подростков и их неспособность удерживаться от опасных и вредных приключений. Исследования показывают, что особенно недостает ГАМК в передней поясной коре (ППК) подростков – как вы помните из главы 3, именно эта зона отвечает за распознание и преодоление внутренних противоречий (нужно готовиться к экзамену, но хочется пойти на дискотеку), а также сдерживание нежелательных реакций ("А ну его, этот экзамен!"). Более того, чем более импульсивен подросток, тем меньше ГАМК в его ППК [112]. К взрослому возрасту количество гамма-аминомасляной кислоты заметно увеличивается, но закономерность сохраняется: чем меньше нейромедиатора, тем хуже человек умеет ждать чего-то и тем больше он склонен к необдуманным действиям [113].
Исследования с использованием функциональной МРТ показали, что в дорсолатеральной ПФК здоровых, но импульсивных мужчин заметно меньше ГАМК, чем у тех, кто не склонен потакать сиюминутным порывам [114]. Нехватка гамма-аминомасляной кислоты в этой области наблюдается и у кокаинистов. Особенно мало тормозного медиатора оказалось у любителей наркотика, которые "бонусом" страдают от алкогольной зависимости [115]. Дорсолатеральная ПФК – командор Спок нашего мозга, финально взвешивающий все доводы мозга "за" и "против" и логично решающий, что незаконные порывы вроде желания немедленно открыть Facebook или обнять симпатичную женщину-доктора на приеме необходимо пресечь. Если у Спока не хватает ресурсов, чтобы выполнять свои обязанности, человек склонен удовлетворять любые вдруг возникающие случайные желания.
Слабое звено в метаболизме ГАМК – рецепторы к этому нейромедиатору
Чаще всего нарушения проявляются не на уровне самой ГАМК – существо с таким радикальным конструкторским дефектом вряд ли способно выжить. Сбоят прежде всего рецепторы, которые вылавливают нейромедиатор из среды и запускают цепочку тормозящих реакций. В мозгу есть несколько типов рецепторов к ГАМК, неполадки в которых по-разному сказываются на поведении. Когда исследователи при помощи препаратов-агонистов33 усиливали действие рецепторов ГАМК типа В, испытуемые становились менее импульсивными. А вот "помощь" рецепторам типа А, наоборот, заставляла людей принимать более рискованные решения [116]. Этот результат особенно важен, так как врачи регулярно назначают агонисты к рецепторам ГАМК типа А пациентам, которые жалуются на тревожность, беспокойство и бессонницу. Эти агонисты – бензодиазепины, самые выписываемые в мире психоактивные вещества. Продлевая за счет действия на рецепторы эффект ГАМК, эти препараты заодно делают людей излишне смелыми в финансовых и других важных решениях. Точно так же на поведение влияет алкоголь – еще один агонист рецепторов к ГАМК типа А [117].
Кстати, "неканонические" варианты этих рецепторов заметно повышают риск алкогольной зависимости. Как именно неправильные рецепторы побуждают своих носителей тянуться к стопочке, пока неясно. Но когда исследователи давали людям, которым "неудачные" копии рецепторов достались и от мамы и от папы, понюхать любимые алкогольные напитки, а потом укладывали в МРТ-сканер, на экране прибора ярко светилась медиальная часть ПФК. У обладателей только одной копии "нехорошего" рецептора запах выпивки активировал прежде всего вентральную область покрышки (как вы помните, именно отсюда выходят все дофаминовые пути). Ученые не ограничились запахами и вкололи тем же добровольцам дозу спиртного внутривенно – может, это не так приятно, как пропустить стаканчик в баре, зато позволяет точно рассчитать концентрацию спирта в крови. Тем не менее обладателям одного высокорискового аллеля рецептора к ГАМК типа А все понравилось: они заявляли, что чувствуют себя отлично, алкоголь воодушевил их и улучшил настроение. Носители двух копий "плохой" версии рецептора были куда более сдержанны и сообщали, что никаких особо приятных ощущений не испытывают [118].
Эти результаты выглядят немного странно: казалось бы, носители двух "плохих" копий рецептора к ГАМК типа А должны испытывать большее удовольствие от выпивки. Раз именно для них риск стать алкоголиками выше, логично, что им больше, чем другим людям, нравится спиртное. Однако именно у этих людей вентральная зона покрышки слабее откликалась на запах вина или коньяка. Иными словами, "неправильные" версии рецептора расшатывают систему вознаграждения каким-то пока неясным для ученых образом. Косвенно этот вывод подтверждают опыты на макаках, которых последовательно спаивали в лаборатории. У ставших алкоголиками животных менялась активность того же самого гена, что и у людей из описанного выше опыта [119]. Изменения происходили в орбитофронтальной коре, которая, как полагают авторы, отвечает у обезьян за чувство удовлетворения и реакцию на потенциально приятные стимулы.
В целом носители "нехороших" вариантов рецепторов к ГАМК типа А уже в детстве ведут себя не лучшим образом: часто врут, дерутся, воруют, не слушаются взрослых, рано пробуют алкоголь и наркотики, спят с кем попало, издеваются над другими детьми и животными и т. д. Каждое из этих расстройств само по себе не свидетельствует о проблемах с самоконтролем, но три и более таких признака у одного человека – уже их верный симптом. Такое количество проблем набиралось лишь у 10 % детей без высокорисковых аллелей рецепторов к ГАМК типа А, и у 17,5 % обладателей двух "плохих" копий [120].
Взрослые носители измененных рецепторов к ГАМК типа А более импульсивны, острее реагируют на стресс и возбуждающие стимулы. Экспериментаторы заставляли таких людей жать кнопку на скорость: в одних случаях добровольцы пытались выиграть относительно небольшую сумму денег, в других – не потерять ее. По традиции все происходило в МРТ-сканере, и ученые наблюдали, что происходит в мозгу испытуемых, пока они ждут извещения, удалось ли им вовремя ткнуть пальцем в кнопку. Оказалось, что у носителей двух "проблемных" копий рецептора в момент ожидания гораздо сильнее активировалась островковая кора – та самая зона, которая собирает сведения о состоянии организма и, руководствуясь полученной информацией, во многом создает наши эмоции (грубо говоря, она переводит неосознанные ощущения в конкретные желания). Причем когда испытуемые думали, что потеряли деньги, на экране фМРТ-сканера загоралась левая половина островковой коры, а когда рассчитывали, что выиграли, – правая. Чем сильнее активировалась островковая зона в момент ожидания результата (любого), тем более импульсивным был человек. Авторы исследования полагают, что "неправильные" варианты рецепторов ГАМК изменяют общий характер происходящих в голове процессов, заставляя мозг острее реагировать на любые стимулы. Островковая кора обладателей "неудачных" версий тоже излишне порывается делать свою работу: она гораздо настойчивее предъявляет "начальственным" зонам доклады о том, в каком состоянии находится организм, и активнее "требует" исправить малейший дискомфорт. В результате, когда обладатели измененных рецепторов к ГАМК типа А видят что-то соблазнительное, они гораздо сильнее желают немедленно заполучить это, чем люди с другими версиями [121]. Таким образом, нарушения метаболизма ГАМК, связанные с "неисправными" рецепторами типа А, изменяют субъективное восприятие приятного и жажду им обладать – т. е. стимула, при помощи которого природа заставляет нас что-либо делать.
Эффекты от неоптимальных версий рецепторов ГАМК типа А больше проявляются у женщин. Однозначного объяснения такого перекоса нет, но есть интересная гипотеза, связывающая его с нейростероидами – веществами класса стероидов, которые производятся в организме и способны быстро влиять на активность нейронов. Они вырабатываются, например, во время обучения или при стрессе – в последнем случае нейростероиды помогают быстрее вернуть организм в состояние равновесия. Одно из таких веществ – аллопрегнанолон, который синтезируется из женского полового гормона прогестерона. Аллопрегнанолон и некоторые другие производные прогестерона воздействуют на рецепторы ГАМК типа А и работают как внутренние успокоительные, но у женщин с измененными версиями рецепторов они могут увеличивать импульсивность.
С другими рецепторами ГАМК ситуация не столь однозначна. Как уже упоминалось выше, есть данные, что стимуляция рецепторов типа В уменьшает импульсивность, но точный механизм, который определяет этот эффект, пока неизвестен [122]. Используя агонисты или антагонисты к различным рецепторам ГАМК, теоретически можно избавлять людей от различных зависимостей или, по крайней мере, делать их менее тяжелыми. Предварительные результаты на крысах- наркоманах выглядят обнадеживающими: животные, которым в различные зоны системы поощрения вводили агонисты рецепторов типа А и В, переставали искать наркотик. Но у таких препаратов есть побочные эффекты. Основная функция ГАМК – сдерживать все, что можно, и когда ее действие дополнительно усиливается агонистами, человек перестает координировать движения и начинает ощутимо "тормозить". Кроме того, при длительном приеме агонистов к ним развивается привыкание [123 и ссылки внутри]. Тем не менее исследователи-клиницисты плотно занимаются агонистами к рецепторам ГАМК. Изучать такие вещества проще, чем многие другие, учитывая, что они уже давно выпускаются как миорелаксанты и успокаивающие, и медикам известны всевозможные особенности их приема.
"Антипод" ГАМК глутамат тоже влияет на импульсивность и самоконтроль
Раз уж в мозгу есть специальная система торможения, должна быть и система активации. И она действительно существует: главный возбуждающий нейромедиатор в мозгу людей и всех остальных позвоночных – глутамат. Тот самый, которого так боятся любители здорового питания. Если молекулы ГАМК действуют как дорожные рабочие и блокируют передачу нервных импульсов, делая нейроны невосприимчивыми к сигналам, то глутамат снимает эти блоки. Он связывается с особыми рецепторами, открывающими ионные ворота на мембране нейронов. Через эти ворота в клетку проникают положительно заряженные частицы, которые меняют поляризацию мембраны, позволяя ей "принимать" возбуждение. Если в какой-то зоне мозга глутамата слишком много, сигналы в этой зоне долго не затухают. В результате реакция на те или иные стимулы – например, на обидное слово – оказывается неадекватно сильной.
Чем больше в организме глутамата34, тем более несдержан человек, и тем сложнее ему удержаться от агрессии в ответ на неприятные стимулы [124]. В каких именно зонах мозга нарушение метаболизма глутамата особенно критично для самоконтроля, пока неизвестно, но кое-какие данные потихоньку появляются. Например, у импульсивных и несдержанных граждан в передней поясной коре заметно больше глутамата, чем у тех, кто не склонен к необдуманным действиям. Максимальные количества возбуждающего нейромедиатора обнаружены в ППК людей, которые страдают пограничным расстройством личности [125]. Это заболевание – квинтэссенция всего, чему посвящена эта книга: больных отличают эмоциональная неустойчивость, импульсивность, слабый самоконтроль, высокая тревожность. Некоторые патологические изменения, характерные для пациентов с пограничным расстройством личности, могут проявляться и у просто несдержанных и слабовольных людей, хотя и в более скромном масштабе.
Работ, в которых исследуется непосредственная связь тех или иных расстройств в метаболизме глутамата с самоконтролем, нет. Однако есть данные, что неканонические варианты глутаматных рецепторов связаны с различными психическими заболеваниями. В опытах на крысах, которых подсаживали на всевозможные вещества – от алкоголя и никотина до тяжелых наркотиков, антагонисты или агонисты к разным типам глутаматных рецепторов полностью избавляли несчастных животных от желания везде искать дозу [126]. Наверняка в будущем исследователи доберутся и до глутаматных аспектов силы воли и выяснят, как именно этот нейромедиатор модулирует нашу способность держать слово и выполнять намеченные планы.
В мозгу есть еще множество механизмов, которые определяют, насколько хорошо мы можем удерживаться от искушений
Выше мы разобрали основные системы, которые так или иначе вовлечены в регуляцию самоконтроля, и обсудили, как различные варианты генов, кодирующих разные компоненты этих систем, сказываются на их работе. Я привела не все данные, а только самые проверенные из имеющихся на сегодня. В действительности та же дофаминовая система регулируется намного более сложным образом: например, у каждого из типов рецепторов к этому нейромедиатору свои специальные функции, поэтому они работают в разных ситуациях. И сочетание разных "неправильных" версий этих рецепторов будет приводить к неодинаковым последствиям. Комбинаторика говорит нам, что возможных вариантов может быть ошеломительно много, и далеко не факт, что ученые когда-нибудь разберутся, как именно влияет на поведение каждый из них. Наконец, дофаминовые пути неодинаковы в разных отделах мозга: в стриатуме нейроны, выделяющие и воспринимающие дофамин, обслуживаются одними ферментными системами, в префронтальной коре – другими.
Ко всему прочему, на носителей разных вариантов иначе действуют даже лекарства "от головы"
Обладатели тех или иных "нестандартных" версий генов, вовлеченных в регуляцию самоконтроля, иначе отвечают на лечение препаратами, которые нацелены как раз на продукты этих генов. Например, депрессию и тревожные расстройства часто лечат так называемыми ингибиторами обратного захвата серотонина. Эти лекарства не дают нейромедиатору вернуться в синтезировавшие его клетки. Они помогают людям с нормально работающими серотониновыми транспортерами, но бесполезны или даже вредны для обладателей укороченного участка 5-HTTLPR: у них и так нейромедиатор болтается в синаптической щели слишком долго. Исследования показывают, что от трети до половины детей с двумя короткими вариантами серотонинового транспортера, которых лечат от депрессии или тревожных расстройств ингибиторами обратного захвата серотонина, никак не реагируют на терапию. При этом препараты с другим механизмом действия вполне могут им помочь [127]. Так что не стоит бросать пить "таблетки от головы", если вы не видите эффекта, – возможно, учитывая ваши генетические особенности, нужно попробовать другой препарат.Кроме того, мы коснулись не всех систем, для которых существуют данные, что они так или иначе отвечают за силу воли. В мозгу есть еще много веществ, влияющих на то, как мы ощущаем удовольствие (например, эндогенные каннабиноиды и опиоиды) и насколько сильно возбуждаемся в ответ на стимулы (адреналин и норадреналин). У этих веществ есть рецепторы, системы, которые отвечают за их синтез и разрушение и так далее. И вся эта кухня кодируется генами, каждый из которых может существовать в нескольких вариантах.
Анализируя данные генетических тестов, важно не впадать в очень удобный грех детерминизма и не приписывать все проблемы дурному влиянию какого-то одного гена. Сложные поведенческие паттерны вроде переедания, игровой зависимости или слабоволия в целом – это всегда результат комплексного взаимодействия множества генов, которые могут усиливать, ослаблять или даже нейтрализовывать влияние друг друга. Более того, все эти многочисленные гены и их еще более многочисленные варианты могут по-разному проявлять себя и влиять на поведение в зависимости от того, как жил человек, прежде всего в детстве. Эффект даже самых "вредных" генетических вариантов может сгладиться или, наоборот, усугубиться в зависимости от условий, в которых живет человек. О том, как именно среда влияет на эффекты "генов безволия", поговорим в следующей главе.
