Книга: Биохакинг мозга
Назад: 1. Голова всему голова
Дальше: 3. Станьте нейромастером

2. Могучая митохондрия

* * *

Полтора миллиарда лет назад Земля была покрыта теплыми морями, а воздух наполнен ужасным ядом — кислородом, который убивал большинство живущих тогда организмов. Однако несколько выносливых видов бактерий смогли адаптироваться к этим суровым условиям, научившись использовать его для производства энергии. Эти бактерии умели поглощать кислород и вырабатывать вещество, известное сегодня как аденозинтрифосфорная кислота, или АТФ.
Один из этих видов, как полагают — маленькая фиолетовая бактерия, в конце концов поселился внутри другой клетки. В течение следующих миллиардов лет эти гибридные клетки эволюционировали и превратились в животных, а затем и в людей. Эта древняя бактерия все еще внутри нас и продолжает продуцировать АТФ, необходимую для существования наших клеток. Современные исследования показывают, что даже сегодня эти бактерии отвечают за все, что и как мы делаем, причем в большей степени, чем ученые предполагали ранее. По сути, они каждую секунду определяют то, как вы себя чувствуете.
Как называются эти бактерии?
Митохондрии.
Если вам недостаточно причин, чтобы каждое воскресенье звонить маме, то вот вам еще одна: именно она дала вам все ваши митохондрии. Многие люди привыкли считать, что мы получаем гены от родителей поровну: 50 процентов от матери и 50 процентов от отца. На самом деле мы генетически ближе к своим матерям.
Когда нас только зачинали, митохондрии присутствовали и в яйцеклетке, и в сперматозоидах, но митохондрии из сперматозоидов, позволившие им совершить свое великое путешествие в направлении яйцеклетки, так и остались снаружи, отвалившись вместе с хвостом. Это означает, что митохондриальная ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) в оплодотворенной яйцеклетке, из которой впоследствии развились вы, принадлежит исключительно вашей матери. Когда ваш учитель йоги говорит о «божественной женской энергии», ни он, ни вы, скорее всего, не подозреваете, что, по сути, речь идет об этих древних бактериях.
Древние бактерии. Божественная женская энергия. Митохондрии кажутся довольно загадочными и волшебными, не так ли? Давайте потратим немного времени, чтобы понять, что представляют собой эти крошечные электростанции.
Митохондрии — это сигарообразные объекты внутри ваших клеток, связанные двойной мембраной. Внутренняя мембрана сложена и плотно упакована внутри наружной мембраны. Обычная человеческая клетка содержит от одной до двух тысяч митохондрий. Клетки в тех частях нашего тела, которые требуют больше всего энергии — мозге, сетчатке и сердце, — содержат каждая около десяти тысяч митохондрий. Это означает, что внутри вас находится более квадриллиона митохондрий. Их даже больше, чем бактерий внутри пищеварительного тракта! И, по сути, вся ваша дыхательная система предназначена для того, чтобы доставлять кислород митохондриям, а те могли производить энергию (АТФ), которая позволяет вам жить.
От митохондрий зависит, как тело реагирует на окружающий мир. Когда они становятся более эффективными, ваши умственные способности возрастают. Чем лучше ваши митохондрии справляются с производством энергии, тем лучше действуют ваше тело и ум, тем больше вы можете сделать и тем лучше вы при этом себя чувствуете.

АТФ — энергия жизни

Основная функция митохондрий — извлечение энергии из пищи, объединение ее с кислородом и синтез аденозинтрифосфорной кислоты. Мы знаем об АТФ уже около ста лет, и нам еще многое предстоит узнать. Известно, что АТФ хранит энергию, необходимую для работы тела и мозга. Почти все наши клетки нуждаются в АТФ, чтобы функционировать. Без нее они не смогли бы выжить — и вы тоже. Таким образом, производство энергии внутри митохондрий — это наиболее важная функция вашего организма. АТФ — это кровь вашей жизни, или, точнее выражаясь, причина того, что кровь дает вам жизнь.
Подумайте об этом так: вы можете выжить по крайней мере три недели без еды. Вы могли бы выжить около трех дней без воды. Но без АТФ вы умрете в течение нескольких секунд. Энергия, хранящаяся в АТФ, высвобождается, когда используется организмом в качестве топлива. Когда ваше тело задействует АТФ в качестве источника энергии, она разрушается, создавая два побочных продукта: аденозиндифосфат (АДФ) и фосфат (Ф). Помните, что АТФ представляет собой аденозинтрифосфат, то есть содержит три фосфатные связи. Как только две из них разрываются и получается аденозиндифосфат и одиночный фосфат, высвобождается энергия. Вас питает именно она. И все эти квадриллионы маленьких встроенных бактерий фактически вас контролируют.
После завершения этого процесса происходит нечто изящное и удивительное. Ваше тело снова присоединяет молекулу фосфата к АДФ, воссоздавая АТФ, чтобы опять использовать ее в качестве топлива, разлагая на АДФ и Ф и высвобождая энергию. По сути, митохондрии — это особые молекулярные двигатели, вновь и вновь задействующие одни и те же молекулы для производства энергии. Это гораздо более эффективный способ, чем создание каждой молекулы АТФ с нуля.
Если вы ровесник моего отца, такая концепция может быть вам знакома: она удивительно напоминает процесс работы поршней в двигателе автомобиля. Так вот, когда мой отец приобрел «шевроле» 1957 года, то первым делом попытался придумать, как заставить его ездить быстрее. Если же вы мой ровесник, то лучше провести аналогию с тем, как я и мои друзья-хакеры разгоняли игровые компьютеры, чтобы те работали быстрее, продолжая при этом обзванивать случайные номера по модему и пытаясь найти открытые порты.
Но наши митохондрии чертовски мощнее, чем двигатель автомобиля или компьютерный процессор. В обычной клетке порядка миллиарда молекул АТФ, и каждая перерабатывается около трех раз в минуту. Несмотря на то что у человека примерно сто триллионов клеток, в его теле содержится всего лишь около 50 граммов АТФ. Каждый цикл митохондриального АТФ может производить около шестисот молекул АТФ в секунду при максимальной нагрузке. Это означает, что, если вы съедаете 2500 калорий в день, ваши митохондрии перерабатывают и повторно используют эти 50 граммов АТФ столько раз, как если бы речь шла о 180 килограммах ATФ за день.
Если вдруг производство энергии для всех систем и функций организма не кажется вам достаточно важной задачей, митохондрии также отвечают, например, за передачу сигналов между клетками, клеточную дифференциацию (процесс, посредством которого один тип клетки преобразуется в другой) и поддержание жизненного цикла клеток. Если подумать, митохондрии вырабатывают всю энергию, контролируют взаимосвязи и определяют, что будет жить, а что умрет (и когда). Эти маленькие бактерии определяют всю вашу биологию. В итоге я начал воспринимать свое тело как огромную ходячую чашку Петри, поддерживающую жизнь квадриллиона митохондрий и выполняющую все, что они пожелают.
Но у митохондрий есть и другие способности. Они могут изменять свою форму и размер, а некоторые митохондриальные функции уникальны для конкретных типов клеток. Например, только митохондрии в печени содержат фермент для нейтрализации аммиака, который образуется, когда печень разлагает белки. Различные части нашего тела также используют АТФ из митохондрий для обеспечения своих функций. Например, сердце расходует энергию для перекачивания крови, а мозг — чтобы думать, учиться, запоминать и принимать решения. Разумеется, дополнительные митохондрии в мозге требуют большого количества кислорода для создания АТФ, поэтому, если митохондрии в сердце не производят энергию достаточно эффективно, мозг начнет страдать от ее недостатка гораздо раньше, чем остальное тело.
Клетки мозга, сердца и сетчатки буквально напичканы митохондриями, поэтому они первыми подвергаются риску, когда у вас меньше энергии, чем нужно, или когда эти клетки впустую тратят энергию, которую должны были использовать. Если у нейронов возникают проблемы с энергией, вы получаете когнитивные расстройства и туман в мозге. Если кардиоциты (сердечные клетки) имеют митохондриальные дефекты, вы получаете сердечную дисфункцию и чувствуете усталость. Если миоциты (мышечные клетки) не могут производить энергию, вы отмечаете симптомы фибромиалгии и синдрома хронической усталости. Если энергетические проблемы возникают у энтероцитов (кишечных клеток), вы получаете синдром повышенной проницаемости кишечника и аутоиммунные заболевания. Список можно продолжить. Работа всех критически важных систем в нашем теле зависит от митохондрий. Или, точнее, митохондрии контролируют все критически важные системы нашего тела.
Вы все еще не уверены, что вам нужно «помнить о своих митохондриях»? — как говорит моя хорошая подруга Терри Вальс, врач и автор книги Minding My Mitochondria. Она сумела «взломать» свои митохондрии, чтобы обратить вспять прогрессирующий рассеянный склероз. Самая замечательная вещь в митохондриях — это то, что эти важные структуры вашего организма не являются постоянными. Они все время меняются. Они могут быть повреждены, уничтожены, улучшены, обновлены или попросту взломаны. Есть много всего, что можно сделать, чтобы митохондрии лучше работали. Вплоть до того, что вырастить больше этих маленьких «электростанций».
На протяжении многих лет я занимался взломом своей митохондриальной функции и выработал множество полезных привычек для ее улучшения. Фактически любой из обнаруженных мной способов взломать свою биологию, чтобы незамедлительно улучшить производство энергии, — это взлом митохондрий. Среди них, например, способ избавиться от токсического воздействия плесени и хронической болезни Лайма. Если я чувствую, что мое внимание начинает плавать, я просто использую один из способов улучшения работы митохондрий и вскоре вновь оказываюсь на пике. Другими словами, когда я хочу стать еще круче, я разгоняю свои митохондрии.
В этой книге я расскажу о самых важных инструментах для улучшения работы митохондрий, в том числе тех, которые я использовал при ее написании.

Как испортилась хорошая митохондрия

Прежде чем научиться, как улучшить работу митохондрий, давайте разберемся, что вызывает их дисфункцию. В конце концов, самый простой способ стать лучше — это перестать делать то, что не идет на пользу.
Самая очевидная причина ухудшения работы митохондрий — это старение. С тридцати до семидесяти лет митохондрии снижают свою продуктивность примерно на 50 процентов. Это означает, что семидесятилетний человек в среднем получает примерно половину клеточной энергии по сравнению с тридцатилетним.
Хорошо, что я не собираюсь становиться средним семидесятилетним стариком! Снижение продуктивности митохондрий служит причиной почти всех тех симптомов и болячек, из-за которых старение — это полный отстой.
Возможно, вы не вникли в статистику, которую я только что вам привел. Пятидесятипроцентное снижение вашего энергетического уровня считается «нормальным». Но что если и в семьдесят лет вы бы сохранили уровень митохондриальной функции, как у тридцатилетнего? О, вы бы были самым крутым семидесятилетним чуваком на планете.
Что касается митохондриального спада: сегодня он считается неизбежным. Это уже происходит с вами, потихоньку, со скоростью, зависящей от вашей генетики, образа жизни и того, как вы будете жить дальше, начиная с этого момента. Но скорость угасания не предопределена заранее. Теоретически можно сохранить продуктивность митохондрий и в старости, так что в семьдесят лет вы будете получать столько же энергии (или даже больше), как и в тридцать.
Вся хитрость в том, чтобы избежать ранней митохондриальной дисфункции (РМД), зарядив митохондрии на полную прямо сейчас. РМД была обнаружена и описана Фрэнком Шелленбергером, доктором медицинских наук, который определял ее как ухудшение функции митохондрий у людей моложе 40 лет. По оценкам Шелленбергера, около 46 процентов людей имеют РМД.
Интересно, что у большинства людей РМД протекает незаметно. Они не отмечают какие-либо серьезные симптомы, и у них не диагностируются заболевания. У них случаются перепады настроения, они часто испытывают упадок сил, но они не болеют. Однако со временем РМД становится причиной ускоренной гибели клеток и снижения их общего количества, уменьшения гидратации клеток, увеличения числа свободных радикалов, снижения умственных способностей, уменьшения способности тела избавляться от токсинов и митохондриального спада. РМД обратима, но митохондриальный спад — нет, поэтому чем раньше вы сумеете осознать и обратить эту дисфункцию вспять, тем лучше.
Я хочу донести до вас, что в любом возрасте — вы слышите, в любом! — митохондриальная дисфункция представляет серьезную опасность. Неважно, вам меньше тридцати или больше пятидесяти. Если вы хотите жить и наслаждаться жизнью — а не просто провести ее с относительным комфортом, — вам лучше озаботиться здоровьем своих митохондрий, как если бы от этого зависела ваша жизнь. Потому что в буквальном смысле так оно и есть.
Ранняя митохондриальная дисфункция проявляет себя четырьмя основными способами.
Митохондриальный сбой № 1: неудачная связь
Нет, это не новый эвфемизм для обозначения разрыва в романтических отношениях (хотя сам термин неплохо описывает мои попытки наладить личную жизнь в старших классах). Заранее предупреждаю: дальше пойдет довольно заумный материал, так что если я вас уже убедил, что митохондрии очень важны, и вы готовы узнать, что вам нужно сделать, чтобы они работали более эффективно, можете сразу пролистать до второй части этой книги. Но если вы прочитаете то, что я буду рассказывать на следующих нескольких страницах, то узнаете прежде всего, отчего случается митохондриальная дисфункция и какой энергетический потенциал заключен в вашем организме.
Главный процесс в клетках, который служит для производства АТФ, называется цитратным циклом, или циклом Кребса (назван в честь ученого Ганса Кребса, который открыл его в 1937 году). Цикл Кребса — очень сложный, многоступенчатый процесс, но я не буду описывать его полную схему, поскольку нам не нужно знать его настолько детально, чтобы понять, как изменить митохондрии. Так что ограничимся упрощенным представлением.
Прежде всего тело превращает сахар (или иногда белок) в глюкозу или преобразует жир в кетоновые тела (водорастворимые молекулы, которые печень производит из жирных кислот) под названием бета-гидроксимасляная кислота (БОМК). Как глюкоза, так и БОМК могут обеспечить углерод и электроны — сырье, из которого создается энергия. Эти исходные материалы образуют молекулу, называемую ацетилкоферментом A (ацетил-КоА), и именно с этого момента начинается цикл Кребса.
В каждом из проходов по циклу Кребса митохондрии окисляют ацетил-КоА, получая углекислый газ и электроны. Электроны «заряжают» молекулу NAD (никотинамидадениндинуклеотид), превращая его в восстановленный никотинамидадениндинуклеотид (NADH). NADH — это одна из тех супермолекул для вашей энергии. Внимание, спойлер: существуют «чит-коды», которые позволяют получить больше молекул NADH!
Молекулы NADH полностью заряжены электронами. В свою очередь, они передают электроны для следующего шага в процессе, который управляет всей нашей биологией, электронно-транспортной цепи (ЭТЦ). В ней молекулы перемещают электроны (отрицательно заряженные частицы) и протоны (положительно заряженные частицы) через внутреннюю мембрану митохондрии, создавая энергию для синтеза АТФ.
Протоны и электроны должны работать совместно или в паре. Тело использует их взаимное притяжение как источник энергии, помещая по разные стороны мембраны. Если протон исчезает, связанный с ним электрон становится бесполезен — прямо как я в колледже.

 

Шаг 1: поступающая еда превращается в электроны

 

Шаг 2: цикл Кребса заряжает NADH

 

Шаг 3: система транспортировки электронов

 

Затем тело использует кислород, чтобы связать одинокие электроны, но если все протоны и электроны остаются на своих местах по разные стороны мембраны, то не приходится тратить кислород, чтобы поймать этих одиночек.
Таким образом, по тому, сколько кислорода расходуется на синтез АТФ, можно измерить, насколько эффективен процесс связывания. Чем больше кислорода расходует тело, тем больше утечка протонов и тем менее эффективен синтез АТФ в митохондриях. Что, в свою очередь, снижает вашу эффективность.
Хуже того, использование кислорода для связывания одиноких электронов вызывает образование свободных радикалов, повреждающих митохондрии, замедляющих ваши реакции и приводящих к появлению жировых складок. Свободный радикал, или активная форма кислорода, представляет собой молекулу с лишним неспаренным электроном во внешней оболочке. Этот дополнительный электрон делает свободные радикалы высокоактивными по отношению к другим веществам и провоцирует нежелательные химические реакции, повреждающие клетки. Именно такие реакции вносят вклад в развитие многих болезней, включая рак, инсульт, диабет, болезни Паркинсона и Альцгеймера и шизофрению. Свободные радикалы еще и виновники преждевременного старения организма.
Неэффективная связь — это одна из причин, почему диабет второго типа коррелирует с увеличением риска развития болезней сердца. Диабет второго типа означает, что у человека меньше митохондрий и они мельче, поскольку повреждаются свободными радикалами, образующимися как результат неэффективной связи в мембранах. Вы помните, что нашему сердцу для работы полагается использовать множество митохондрий? Но их будет не хватать, если у вас диабет.
Наличие недостаточно эффективной связи означает, что митохондрии расходуют больше кислорода для синтеза АТФ. Это нестабильная практика. Практически весь кислород, который мы вдыхаем, используется, чтобы производить энергию в наших клетках, сжигая жир или глюкозу. Если кислорода для синтеза АТФ недостаточно, то клетки могут производить энергию анаэробно (без кислорода), но это не так эффективно.
Если митохондриям не хватает кислорода, они не могут перезарядить NAD, превратив его в NADH во время цикла Кребса, а значит, образуется избыток молекул NAD. Когда в организме больше NAD и меньше NADH, ускоряются процессы старения клеток. Транспортировка электронов замедляется до черепашьей скорости, и у вас появляется все больше свободных радикалов и остается все меньше энергии. Свободные радикалы вызывают разбухание клетки, а оно делает систему транспортировки электронов еще менее эффективной. Таким образом, АТФ, а значит и энергии, становится еще меньше, и именно мозг страдает первым.
Но есть и хорошие новости. Существуют способы предотвратить и починить неэффективную связь протонно-электронных пар. Я расскажу вам, как заставить митохондрии «формировать связи» так эффективно, как вы могли бы только мечтать.
Митохондриальный сбой № 2: проблемы с переработкой
Помните, я рассказывал, как гениально тело снова использует АДФ (разряженную АТФ), добавляя еще одну фосфатную группу? Что ж, если митохондрии не работают идеально, они используют АТФ быстрее, чем те успевают восстановиться из АДФ. В этом случае довольно быстро накапливается избыток АДФ, создавая узкое место в производстве энергии. Когда это происходит, клетка лишается энергии и должна отдохнуть, чтобы восстановить запасы АТФ из АДФ.
Не забывайте, что клетки не способны хранить энергию дольше нескольких секунд, энергия должна производиться постоянно по первому требованию. К счастью, существует запасной план для ситуаций, когда клетке нужна энергия, а избыток АДФ мешает ее воспроизводству. Когда это случается, клетки преобразуют доступную АДФ в монофосфат аденозина (AMФ). Проблема с AMФ в том, что обычно он не может быть переработан организмом, и именно поэтому ваше тело обычно его не производит. Использование АМФ можно назвать одноразовой энергией — неэффективным и расточительным процессом. Большая часть АМФ выводится вместе с мочой, а вы возвращаетесь на круги своя, без энергии и без достаточного количества АТФ для ее воспроизводства.
Поэтому вашему телу предстоит создать больше АТФ, переработав АДФ или заново создав ее, проведя через сложный цикл Кребса. Если дела совсем плохи, ваше тело способно произвести небольшое количество АДФ непосредственно из сахара, превратив его в молочную кислоту. Одна из проблем этого в том, что молочная кислота накапливается в мышцах, что вызывает болезненные ощущения. Кроме того, этот процесс лишает организм глюкозы, а значит, у него не остается сырья для синтеза новой АТФ. Преобразование глюкозы в молочную кислоту создает две молекулы АТФ, а обратный процесс получения глюкозы потребует уже шесть молекул. Эта ситуация в клетке аналогична тому, как если бы фермер съел семенное зерно вместо того, чтобы посадить его в следующем году.
Короче говоря, неэффективно перерабатывающие АДФ митохондрии способны организовать полный бардак в метаболизме, и даже небольшие сбои не замедлят сказаться на вашей производительности. Не надо ждать Дня Земли, чтобы уделить внимание переработке внутри себя!
Митохондриальный сбой № 3: избыточное производство свободных радикалов
Когда ваши митохондрии работают как потрясающие, высокопроизводительные полупроводники, которыми они и являются, они создают АТФ эффективно и с минимальным высвобождением свободных радикалов. Но если митохондриальная функция не так хорошо справляется со своей задачей, как хотелось бы, митохондрии производят избыток свободных радикалов, которые проникают в клетки и устраивают в них хаос. Ущерб от воздействия свободных радикалов закладывает основу множества дегенеративных заболеваний.
Эффективно работающие митохондрии не только высвобождают меньше свободных радикалов, они продуцируют антиоксидантные буферные ферменты, которые нейтрализуют свободные радикалы, прежде чем те успевают причинить какой-либо вред. Проблема в том, что эти ферменты также производятся из АТФ. Если митохондриальная функция снижена, свободных радикалов становится больше, а ферментов, необходимых для их нейтрализации, меньше. Проще говоря, наше тело создает слишком много плохих парней и недостаточно хороших парней, чтобы их нейтрализовать. Это двойной удар, который в конечном счете вызывает митохондриальный спад, еще больше снижая производство энергии. Но, разумеется, у меня и на этот случай есть несколько приемов!
Митохондриальный сбой № 4: плохое метилирование
Метилированием называется один из митохондриальных процессов, происходящий примерно миллиард раз каждую секунду. (Если вы не восхищались возможностями своего тела до того, как начали читать эту книгу, пора это сделать!) При метилировании один углерод и три атома водорода (известные как метильная группа) присоединяются к другой молекуле. Этот относительно простой процесс контролирует нашу реакцию «бей или беги», уровень гормона сна, процесс детоксикации, воспалительные реакции, экспрессию генов, нейротрансмиттеры, иммунный ответ и производство энергии. Кроме того, он формирует клеточные мембраны, включая драгоценную митохондриальную мембрану, на которой держится система транспортировки электронов.
Процесс метилирования также служит для синтезирования аминокислот, важнейших элементов производства энергии в клетках, — так же как АДФ, которую наш организм преобразует в АТФ. Если процесс метилирования нарушен, то страдает и производство энергии. Более того, нашему организму для метилирования необходима АТФ. Вот вам и еще один порочный круг: нам требуется АТФ для метилирования и метилирование — чтобы создать АТФ.
Во время метилирования тело синтезирует аминокислоту карнитин, которая необходима для переработки жирных кислот, чтобы использовать их в качестве источника энергии. При плохом метилировании и способность создавать энергию из жиров падает, и организм начинает производить большую часть энергии из глюкозы. Поскольку жир сжигается неэффективно, тело начинает его накапливать, что ведет к увеличению веса. В свою очередь, получение энергии из глюкозы дестабилизирует уровень сахара в крови, что в итоге провоцирует инсулинорезистентность, и ваш внутренний лабрадор начинает паниковать, умоляя вас есть больше сахара. Многие люди замечают, что они начинают набирать вес, когда переходят в средний возраст. Отчасти это происходит потому, что митохондрии менее эффективно сжигают жиры.

Причины митохондриальной дисфункции

Каждый из описанных сбоев катастрофичен для производства энергии в организме и производительности, но хорошая новость в том, что существуют способы это исправить. Давайте рассмотрим основные причины РМД и как с ними справиться. И в первую очередь — как предотвратить появление этих проблем.
Дефицит питательных веществ
Митохондрии необходимо заправлять высококачественным сырьем, чтобы они могли эффективно производить энергию и самовосстанавливаться в случае повреждений. Что это за сырье, я подробнее расскажу позже, а пока вы должны знать, что правильное питание — один из самых простых и быстрых способов усилить митохондриальную функцию. Если дать организму правильную пищу, митохондрии оживут, и вы вместе с ними. По крайней мере, если этому не мешает что-то еще.
Гормональный дефицит
Отравление ртутью, проблемы с печенью и фтористые соединения способны снизить уровень гормонов щитовидной железы, необходимых для поддержания работы и эффективности митохондрий. Печень превращает T4, основной гормон щитовидной железы, в T3, который помогает митохондриям производить АТФ. Если печень не работает как надо, она не создаст достаточного количества Т3 для эффективного производства энергии. Когда я весил 136 килограммов, у меня был чрезвычайно низкий уровень гормонов щитовидной железы. Если вам не хватает энергии, вы просто обязаны сделать расширенный анализ на гормоны щитовидки. Еще одним гормоном, который оказывает влияние на митохондрии, является инсулин. Если у вас постоянно высокий уровень сахара в крови, поджелудочная железа выделяет все больше и больше инсулина в попытках его контролировать, в конечном счете этот инсулин перестает эффективно использоваться, а вы приобретаете инсулинорезистентность. Колебания уровня инсулина посылают телу сигнал, что необходимо высвободить гормон стресса кортизол, ингибирующий метаболизм жиров. Митохондрии начинают сжигать сахар исключительно для производства АТФ, а он является гораздо менее эффективным источником энергии, чем жиры. Поскольку телу требуется все больше и больше сахара для удовлетворения энергетических потребностей, вы получаете перепады уровня сахара в крови, и ваш внутренний лабрадор паникует. Вы сдаетесь и налегаете на пончики, что, разумеется, делает все еще хуже.
Поскольку митохондрии более эффективно производят АТФ из жиров, а не из сахара, жирные кислоты выступают важным источником топлива. Жирные кислоты хранятся в жировой ткани (анатомический термин для жира) в виде триглицеридов (жиров, которые можно обнаружить в крови). Между приемами пищи тело разлагает триглицериды на глицерин и свободные жирные кислоты, образуя ацетил-КоА, который, как вы помните, является стартовой молекулой для цикла Кребса. Это означает, что, если ваше тело не может эффективно метаболизировать жирные кислоты и разлагать жиры, оно лишено доступа к идеальному сырью для создания АТФ.
Помимо рациона, что еще определяет, насколько эффективно ваш организм разлагает жиры и использует их в качестве топлива? Гормоны. Одни гормоны ускоряют процесс разрушения жиров, другие его замедляют. Большинство людей не догадываются о том, что митохондрии отвечают за все стероидные гормоны, такие как тестостерон и эстроген. Внутренняя митохондриальная мембрана превращает холестерин в прегненолон, «мать гормонов», который является предшественником всех стероидных гормонов, которые вырабатываются в нашем организме.
Усиление митохондриальной функции влечет увеличение выработки тестостерона, который уменьшает окислительный стресс в мозге, а это служит признаком того, что митохондрии стали работать лучше. Это имеет смысл, учитывая, что у митохондрий имеются рецепторы эстрогена, тестостерона и гормонов щитовидной железы. Число митохондрий в некоторых клетках напрямую зависит от уровня тестостерона, и появление новых митохондрий может зависеть от эстрогена. По мере того как вы стареете, митохондрии начинают вырабатывать все меньше тестостерона, а значит, вы производите все меньше митохондрий, что означает — вы вырабатываете меньше тестостерона. Ой-ей.
Исследование, проведенное в 2013 году на обезьянах, подтверждает идеи, изложенные в этой книге. Оно показало, что дисфункциональные, деформированные митохондрии в префронтальной коре обезьян вредят их когнитивной деятельности. Гормонозаместительная терапия помогла исправить работу митохондрий и при этом улучшила когнитивную функцию у обезьян. Это не означает, что вам нужно пройти курс гормонозамещения или биоидентичной гормональной терапии, чтобы взломать свой мозг. Фактически, как только вы взломаете митохондрии, уровень половых гормонов может повыситься настолько, что принимать гормоны не понадобится. В то же время биоидентичные гормоны (тестостерон и гормоны щитовидной железы) действительно помогли мне снова включить мозг, когда мне было двадцать семь лет. В то время я не понимал, почему они так сильно на меня подействовали. Теперь я знаю — я взламывал свои митохондрии.
Сейчас проблемы с щитовидной железой встречаются очень часто, а ведь они влияют и на наши митохондрии. У меня был аутоиммунный тиреоидит Хашимото на фоне очень низкого уровня гормонов щитовидной железы, при котором, как известно, чувствуешь себя постоянно уставшим. Я все еще помню тот день, когда начал принимать гормоны щитовидной железы. У меня было чувство, что я наконец получил свой мозг обратно. В то время я не понимал, что гормоны щитовидной железы стимулируют митохондриальную функцию. Если принимать их несколько дней подряд, организм начинает выращивать новые митохондрии, а те, которые уже есть, становятся больше.
Замечательное свойство митохондрий в том, что, если они становятся сильнее, вы начинаете лучше справляться со всем, что делаете, в том числе с производством гормонов. В клетках головного мозга, сетчатки и сердца у мужчин содержится наибольшее число митохондрий — до десяти тысяч, а у женщин в клетках яичников их в десять раз больше. Это может объяснять, почему улучшение функции митохондрий так сильно влияет на женщин и почему слабая митохондриальная функция часто связана с гормональными нарушениями.
Способы биохакинга, изложенные в этой книге, помогут вам оптимизировать уровень гормонов и поддерживать стабильный уровень сахара в крови. Вы будете удивлены, насколько сильно это влияет на то, как изо дня в день работает ваш мозг.
Токсины
Токсины в окружающей среде — основная причина дисфункции митохондрий. Сегодня мы подвергаемся воздействию тысяч различных токсичных химических соединений и загрязняющих веществ, которых сто лет назад просто не существовало. Химические вещества проникают в наш организм, и митохондрии еще не приспособились выживать в такой среде. Если вы хотите выкладываться по полной, то должны устранить эти загрязнения. Токсинам, которые хотя бы в малейшей степени вредят снабжению митохондрий кислородом, не место в наших домах, в нашей пище, в нашем кофе и в нашей жизни.
Телу требуется много энергии для детоксикации, выведения или нейтрализации этих токсинов. Таким образом, все, что вы сделаете для увеличения производства клеточной энергии, может повысить способность вашего организма бороться с токсинами. Но с учетом того, сколько токсинов поступает в ваш организм сейчас, вам может не хватить того объема клеточной энергии, которого было бы достаточно сто лет назад. Доктор Фрэнк Шелленбергер (который открыл и описал РМД) оценивает, что в данный момент нам требуется на 50–100 процентов больше энергии, чем сто лет назад, чтобы избавляться от токсинов, которые попадают в наш организм, замедляя производство энергии и делая нас слабыми.
Тяжелые металлы, такие как свинец и ртуть, пожалуй, одни из главных вредоносных примесей. Сам того не подозревая, в момент наихудшего самочувствия я страдал от воздействия ртути и свинца. Очистка организма от этих тяжелых металлов помогла мне почувствовать прилив энергии. Тяжелые металлы откладываются в жировой ткани, и, к счастью, есть способы ускорить метаболизм и избавиться от них. Однако при этом следует соблюдать осторожность, чтобы токсины не высвобождались внутри тела, а выводились из него.
Наш организм сам производит токсины, которые так же вредны для митохондрий, как и загрязнения в окружающей среде. Как и с большинством видов топлива, процесс производства энергии в наших телах приводит к образованию вредных побочных продуктов, и митохондрии вырабатывают антиоксиданты и другие детоксицирующие ферменты для борьбы с негативным влиянием этих отходов производства.
Это тонкий баланс. Если в организме недостаточно антиоксидантов для противодействия свободным радикалам, вы начинаете страдать от окислительного стресса. Окислительный стресс является признаком митохондриальных проблем, и ученые считают, что именно он причина многих заболеваний, включая рак, СДВГ (синдром дефицита внимания / гиперактивности), аутизм, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, синдром хронической усталости и депрессию. Глутатион — защитный антиоксидант, основной защитник митохондрий от повреждений при окислительном стрессе, но иногда ваше тело не вырабатывает его в достаточном количестве. Тем не менее существуют способы заставить митохондрии увеличить производство антиоксидантов, таких как глутатион, или их можно принимать дополнительно — лично я делаю и то и другое.
Наш организм имеет встроенный процесс детоксикации, призванный утилизировать поврежденные клеточные компоненты. Он называется аутофагия — в переводе с греческого «самопожирание». Во время аутофагии специальные клетки сканируют тело в поиске фрагментов умерших, больных или изношенных клеток, забирают из них любые полезные компоненты, а затем используют оставшийся материал либо для производства энергии, либо для создания новых клеток. Подобный процесс очистки устраняет нежелательные токсины, снижает воспаление и помогает замедлить процессы старения.
Митофагия — один из этапов аутофагии. Это селективная деградация митохондрий. Можно было бы предположить, что лучше сохранить все митохондрии, которые у нас есть, но на самом деле клеткам гораздо выгоднее избавиться от тех митохондрий, которые не работают как следует. Процесс митофагии похож на удаление старых фотографий с телефона, чтобы высвободить больше памяти. Телефон будет работать лучше и быстрее, когда его память меньше забита.
Я посвятил много времени тому, чтобы научиться взламывать процесс аутофагии, и ощущаю разницу между своими старыми и новыми ощущениями, когда клетки могут эффективно очищать себя от токсинов. Улучшение процесса аутофагии — одна из наиболее важных вещей, которые вы можете сделать, чтобы увеличить свою производительность, а значит, этим определенно нужно заняться в рамках нашей программы.
Стресс
Реальный или воображаемый, физический или психологический — любой вид стресса приводит к тому, что надпочечники вырабатывают кортизол — гормон, который отвечает за уровень сахара в крови, метаболизм, иммунный ответ, воспаление, кровяное давление и активацию центральной нервной системы.
Кортизол, по сути, не является проблемой. Он присутствует в нашем организме в любое время, а во время стресса мы нуждаемся в нем больше. Вот почему организм вырабатывает кортизол как компонент реакции «бей или беги». Как только угроза миновала, уровень кортизола должен вернуться к норме. Проблема в том, что многим из нас покой только снится. Реакция на стресс активируется настолько часто, что уровень кортизола остается высоким все время. Хронический стресс приводит ко многим проблемам, включая плохой метаболизм жиров и повышенную потребность в сахаре. Снижение уровня стресса поможет успокоить внутреннего лабрадора и улучшить способность усваивать жиры. Также, учитывая, что митохондрии реагируют на стресс, его нивелирование позволяет организму начать более эффективно использовать энергию.
Существуют, однако, определенный тип и объем стресса, который будет полезен для митохондрий. Аутофагия происходит в ответ на мягкий стресс, вызываемый упражнениями или ограничением поступления калорий. Клеточный стресс активирует митохондриальный биогенез, создание новых митохондрий. То есть вы не обязаны вечно жить со старыми, больными, не работающими как следует митохондриями. Продуманно и ненадолго нагружая свой организм, вы можете заставить природные системы детоксикации работать активнее и стимулировать появление новых митохондрий, призванных максимизировать производство энергии.
При этом важно, чтобы вы не напрягали свои клетки слишком сильно. Когда ячейка перегружена, она запускает самоубийственный процесс, называемый апоптозом, или запрограммированной смертью. В его начале митохондрии выделяют белки, которые задают время гибели клетки. Как только белок высвобожден, процесс становится необратимым. Однако апоптоз не всегда работает идеально. Некоторые клетки продолжают жить после истечения «срока эксплуатации», они продолжают делиться, зачастую превращаясь в раковые или инфицируясь. Какие-то клетки могут умирать раньше, чем запланировано. Сбои в процессе апоптоза часто взаимосвязаны с раком, аутоиммунными заболеваниями, болезнями Альцгеймера, Паркинсона, воспалениями и вирусными инфекциями.
Митохондрии содержат сигнальные белки, которые индуцируют апоптоз, поэтому все, что вы делаете, чтобы повысить митохондриальную функцию, поможет вам сохранить здоровые клетки и избавиться от тех, которые делают вас слабыми. Употребление определенных продуктов помогает запускать апоптоз в больных или недостаточно здоровых клетках. Чтобы устранить причины митохондриальной дисфункции, повысить эффективность и вырастить новые митохондрии, я предлагаю обеспечить:

 

• самое высококачественное питание;
• кислородную терапию за счет выполнения соответствующих упражнений и улучшения кровообращения;
• стабилизацию уровня сахара в крови;
• оптимизацию уровня гормонов;
• детоксикацию организма и избегание токсинов;
• управление процессами аутофагии и апоптоза с помощью правильной нагрузки;
• использование более качественного освещения;
• изменение водного баланса организма.

 

Как только вы это сделаете, то ощутите невероятную разницу в настроении, энергии и общей производительности. А скорее всего, еще и будете лучше выглядеть. Это все сила ваших митохондрий.
Главное: не забывайте о трех вещах
• Клетки мозга, сердца и сетчатки наиболее богаты митохондриями и в первую очередь страдают, если потребление энергии начинает превалировать над ее выработкой.
• Гормоны, уровень сахара в крови, питание и образ жизни — все это напрямую влияет на работу митохондрий.
• В период с тридцати до семидесяти лет у обычного человека примерно на пятьдесят процентов снижается эффективность работы митохондрий.
Сделайте прямо сейчас
• Если у вас проблемы с энергией, проверьте у специалиста уровни гормонов щитовидной железы.
• Если вы чувствуете упадок сил сразу после обеда, проверьте уровень сахара либо с помощью персонального глюкометра, либо обратившись к специалисту.
• Обращайте внимание: если в течение дня вы вдруг ощущаете падение уровня энергии, возможно, вы съели что-то не то или подверглись воздействию иных факторов, которые повредили ваши митохондрии!
Назад: 1. Голова всему голова
Дальше: 3. Станьте нейромастером