Трудности с тестостероном

Макс Эрнст, «Спорт дает здоровье», ок. 1920

Давайте признаем: мы все верим стереотипам о меньшинствах. Обычно обидным и чаще всего неверным. Но иногда они оказываются правдой. Я пишу извиняющимся тоном, будучи в том меньшинстве, стереотипы о котором как раз правдивы. Я мужчина. Мы составляем менее 50% популяции, но от нас исходит непропорционально большая доля насилия. Примитивная драка в Амазонских джунглях или удаленное компьютерное управление самолетом, который разбомбит деревню, насилие предосудительное, как нападение на калеку, или насилие восхваляемое, как убийство солдата в форме чужой армии, – на этом полигоне мужчины достигают выдающихся успехов.

Почему это так? Нам кажется, что ответ известен. Тысячи лет назад кто-то умудрился отчекрыжить яички у разъяренного быка, чем основал поведенческую эндокринологию. Исторические данные не сохранили следов того, получил ли смельчак за этот эксперимент грант или постоянный контракт, но это определенно повлияло на исследовательскую картину мира: нечто, содержащееся в яичках, делает мужчин агрессивными паршивцами. Это «нечто» – тестостерон. Он связывается со специализированными рецепторами в мышцах и вызывает увеличение клеток. Он связывается с похожими рецепторами в клетках гортани и создает оперные басы. Он вызывает другие вторичные половые признаки, портит здоровье кровеносных сосудов, меняет ход биохимических процессов в печени, о которых страшно даже подумать, и наверняка оказывает глубокое воздействие на клетки больших пальцев ног. А еще он просачивается в мозг, где связывается с такими же «андрогенными» рецепторами и влияет на поведение важным для понимания агрессии образом.

Какие данные связывают тестостерон с агрессией? Некоторые явления довольно очевидны. У мужчин обычно больше тестостерона, чем у женщин (с одним ярким исключением, которое мы обсудим позже), и они агрессивнее. Периоды жизни, в которые мужчин заливает тестостероном (например, после полового созревания), соответствуют пикам агрессии. У многих видов яички бóльшую часть времени хранятся под нафталином и активизируются с выбросом тестостерона только на недолгий брачный сезон – именно в это время подскакивает уровень агрессии среди самцов.

Впечатляет, но это всего лишь корреляции: в агрессивные моменты тестостерон оказывается на месте преступления и не имеет алиби. Доказательство дает нам нож – эксперимент, известный под эвфемизмом «изъятие». Удалите источник тестостерона у любого вида – и уровень агрессии стремительно упадет. Восстановите нормальный уровень тестостерона инъекциями синтетического гормона – и агрессия вернется.

Для эндокринолога парадигма изъятия и восстановления дает неопровержимое доказательство: этот гормон тут не просто так. «Нормальный уровень тестостерона, скорее всего, необходим для нормативного уровня агрессивного поведения» – броская фраза из тех, что встретится вам в учебнике. Вероятно, это объясняет, почему не стоит связываться с самцом лося во время гона. Но разобраться в этом уголке науки многим хочется не поэтому. Сообщает ли нам действие этого гормона что-то об индивидуальных различиях в уровне агрессии, о том, почему некоторые самцы, в том числе и человека, творят такое насилие? Отличаются ли самые агрессивные самцы (человека или других видов) самым высоким уровнем тестостерона?

Смоделируйте предельные случаи, и вы увидите именно такую картину. Кастрируйте за большие деньги несколько испытуемых, введите другим тестостерон вчетверо выше нормы, и самцы с высоким тестостероном почти наверняка окажутся более агрессивными. Но это мало что говорит нам о реальном мире. Теперь применим более тонкий подход и изучим нормативную вариативность тестостерона – другими словами, не будем ничего менять искусственно, просто посмотрим на уровни тестостерона в естественных условиях: высокий уровень все еще идет рука об руку с высокой агрессией. Казалось бы, вопрос закрыт – различия в уровне агрессии у нормальных индивидов, скорее всего, вызваны разницей в уровне тестостерона. Но оказывается, это не так.

Предположим, вы заметили корреляцию уровня агрессии и уровня тестостерона у этих нормальных самцов. Это может быть потому, что: а) тестостерон повышает агрессию, б) агрессия повышает выделение тестостерона, в) ни одно из этих явлений не вызывает другое. Есть огромная тенденция склоняться к варианту а, но на самом деле правильный ответ – б. Исследование за исследованием показывают, что нельзя предсказать будущую агрессию по уровню тестостерона у самцов, оказавшихся в новой социальной группе. Гормональные изменения вызваны различиями в поведении, а не наоборот.

Из-за пристрастности большинства ученых потребовалось много времени, чтобы их переубедить. Поведенческая эндокринология изучает, как связаны между собой поведение и гормоны. Как изучать поведение? Взять блокнот, секундомер и бинокль. Как измерять уровень гормонов? Потратить кучу денег на аппаратуру, возиться с химреактивами, носить белый халат, а может, даже защитные очки. Эндокринология технически намного сложнее и более механистична, чем исследования поведения, а от этого возникает иллюзия, что она доказательнее. Это классический случай того, что называется завистью ученых к коллегам-физикам: поведенческие биологи, заразившись ею, начинают бояться, что их предмету не хватает строгости, физиологи мечтают о технологиях биохимиков, биохимики тоскуют по четкости результатов молекулярных биологов – и так до самых физиков, которые сравниваются только с Богом. Многим гормоны кажутся более настоящими, материальными, чем эфемерное поведение, поэтому, когда видна корреляция, это, должно быть, оттого, что гормоны регулируют поведение, а не наоборот.

Как я уже говорил, нужно как следует потрудиться, чтобы излечить людей от зависти к физике и увидеть, что индивидуальные различия в уровнях тестостерона не позволяют предсказывать последующие различия в агрессивном поведении. Похожим образом колебания уровня тестостерона у отдельно взятого индивида не позволяют предсказать изменения в уровне его агрессии – в один прекрасный день выделение тестостерона может подскочить, но парень не побежит всех расстреливать.

Взгляните на этот бардак: нормальный уровень тестостерона необходим для нормального уровня агрессии, но изменение количества тестостерона в крови в рамках нормы не меняет уровень агрессивности поведения. На этом месте студенты неизменно впадают в панику и стекаются ко мне на консультации с вопросом: не пропустили ли они что-то в лекциях?

Да, об этом спросят на экзамене, и это один из тонких моментов в эндокринологии, который называется разрешительным эффектом гормона. Удалите яички – и вы увидите стремительное падение уровня агрессии. Восстановите докастрационный уровень тестостерона инъекциями – и уровень агрессии тоже вернется. Все ясно. А теперь после кастрации введите только 20% тестостерона от нормы, и удивительным образом нормальный уровень агрессии восстановится. Кастрируйте, введите двойную дозу тестостерона – и вернется все тот же нормальный уровень агрессивного поведения. Для нормального агрессивного поведения нужно некоторое количество тестостерона – после кастрации оно падает до нуля, и агрессия уходит; поднимите его вчетверо (в те объемы, которые получают тяжелоатлеты, злоупотребляющие анаболическими стероидами), и агрессия повысится. Но в диапазоне от примерно 20% от нормы до двойной нормы ничего не меняется: мозг не в состоянии различать эти в общем нормальные показатели.

Кажется, мы кое в чем разобрались. Во-первых, в предсказании, кто из кучки самцов будет агрессивным, знание об их уровнях тестостерона не очень-то помогает. Во-вторых, данные, полученные при изъятии и восстановлении, похоже, указывают, что в широком смысле тестостерон все-таки вызывает агрессивное поведение. Но это неправда, и дальнейшие выводы трудно донести до людей в первые 30 раз, когда вы им об этом рассказываете. Лучше рассказать 31 раз, потому что это самое важное из описанного в данной главе.

Соберите несколько самцов обезьян в группу и дайте им достаточно времени, чтобы разобраться, кто с кем в каких отношениях – дружба, затаенная злоба, антипатии. Позвольте сложиться иерархии – линейной системе рангов от 1 до 5. В такой системе номер 3, например, может проводить время, погоняя номера 4 и 5, отбирая у них еду, спихивая их с удобных мест, но в то же время не забывает подобострастно лизать зады номерам 1 и 2.

Когда устоится иерархия, можно начинать эксперимент. Возьмите самца третьего ранга и добавьте ему тестостерона. Превысьте как следует все нормальные для макак уровни. Пусть тестостерона будет столько, чтобы отрастить рога и бороду на каждом нейроне маленького обезьяньего мозга. И когда вы посмотрите на поведение этого самца, вы не удивитесь, если он начнет участвовать в большем количестве агрессивных взаимодействий, чем раньше.

Получается, что, хоть небольшие колебания в уровне гормона и не имеют большого значения, тестостерон все же вызывает агрессию. Но это было бы неверно. Посмотрите на номер 3 повнимательнее. Третирует ли он теперь всех в группе без разбору, с клубящейся на губах пеной тотального андрогенного насилия? Вовсе нет. Он все еще осмотрительно подхалимничает перед номерами 1 и 2, просто ведет себя как последняя сволочь с номерами 4 и 5. Это самое важное: тестостерон не вызывает агрессию, он преувеличивает уже имеющуюся агрессию.

Еще один пример. В вашем мозге есть область, которая связана с агрессией, она называется миндалина. Рядом с ней – центральная станция всей эмоциональной деятельности в мозге: гипоталамус. Миндалина сообщается с гипоталамусом через кабельное нейронное соединение, которое называется конечной полоской. Обещаю, дальше без терминов. Миндалина влияет на агрессию через это соединение, подавая вспышки электрической активности, которые называются потенциалами действия: они волнами прокатываются по конечной полоске, приводя гипоталамус в поганое настроение.

Давайте опять устроим гормональное вмешательство – заполним всю эту область тестостероном. Его можно ввести в кровоток, и он постепенно доберется до нужной области мозга. Или можно поступить изящнее – сделать хирургическую микроинъекцию напрямую в эту зону мозга. Особой разницы нет. Важно, что произойдет после этого, а точнее, чего не произойдет. Вызовет ли тестостерон потенциалы действия? Запустит ли он это соединение? Вовсе нет. Тогда и только тогда, когда миндалина уже посылает залпы потенциалов действия по конечной полоске, тестостерон увеличит их частоту, сокращая промежутки между ними. Он не запускает соединение, он повышает объем сигнала, если оно уже запущено. Он не вызывает агрессию, он преувеличивает существующие ее проявления, раздувая ответ на провоцирующие факторы среды.

Это касается не только вопроса о тестостероне и агрессии. Долг поведенческих биологов – передать студентам этот важнейший момент, который покажется затертым штампом, когда вы его поймете. Вы смотрите на дихотомию природы и воспитания, биологических и средовых факторов, внешних и внутренних, и в подавляющем большинстве случаев – неважно, о каких проявлениях идет речь и какие биологические механизмы вы изучаете, – эта дихотомия оказывается чушью. Никакой биологии, никакой среды. Только взаимодействие между ними.

Хотите узнать, насколько важны среда и опыт в понимании тестостерона и агрессии? Чуть раньше мы обсуждали эффекты кастрации. Там были утверждения вроде «удалите источник тестостерона, и у вида будут падать уровни агрессии». Но не «удалите источник тестостерона, и агрессия обязательно упадет до нуля». В среднем она снижается, но редко до нуля, а у некоторых индивидов остается на прежнем уровне. И чем больше у индивида было социального опыта агрессии до кастрации, тем более вероятно, что его поведение останется таким же и без яичек. Социальный опыт более чем компенсирует недостаток гормона.

Другой пример – из животного царства. Хотите проверить на прочность свои предположения о природе зверей-мальчиков и зверей-девочек – обратите внимание на пятнистую гиену. Эти животные стали любимчиками эндокринологов, социобиологов, гинекологов и авторов таблоидов. Почему? У них удивительным образом перевернуты половые различия: самки более мускулисты и агрессивны, чем самцы, и социально доминируют над ними – такое редко встречается в мире млекопитающих. И смотрите: самки выделяют больше гормонов, связанных с тестостероном, чем самцы: отсюда мускулы, агрессия (и – еще одна причина с любопытством таращиться на этих животных – крайне маскулинизированные половые органы, из-за чего невероятно трудно определить пол гиены). В этом заключается сильный аргумент за влияние высоких уровней андрогенов на агрессию и социальную доминантность. Но это не весь ответ. Высоко в холмах над Калифорнийским университетом в Беркли живет самая большая в мире колония пятнистых гиен, которые грызутся между собой за то, чтобы их почесал за ушами Лоренс Фрэнк, зоолог, который привез их малышами из Кении. Многие ученые изучают их перевернутую систему половых различий. Самки гиены крупнее и мускулистее самцов, и у них почти такие же гениталии, и уровни андрогенов выше, чем у их родственниц-самок в саванне. Все в порядке, кроме того, что социальная система у них совсем не такая, как в дикой природе. Самки, хотя и залиты андрогенами, далеко не сразу доминируют над самцами: они подрастают вне социальной системы, в которой могли бы этому научиться.

Когда люди впервые понимают, насколько биология связана с поведением – даже со сложным, тонким человеческим поведением, – возникает фанатический энтузиазм неофита, огромная вера в биологическую составляющую. И этот энтузиазм обычно редукционистский – из-за зависти к физике, а еще потому, что это так удобно, если бы существовал единственный ген, или гормон, или нейромедиатор, или часть мозга, которые и были бы причиной всего. И трудности с тестостероном как раз в том, что люди применяют такой образ мышления в довольно важной области.

Это не просто академическая задача. Мы высокоразвитый вид с неплохим потенциалом. Но насилие представлено в нем в ужасающих количествах. Угроза насилия нависает над нами едва ли не каждый день. И неважно, где мы спрячемся: если наши правители нажмут на кнопку, мы все исчезнем в последней глобальной волне насилия. Но пока мы стараемся разобраться с этим свойством нашей социальности, крайне важно помнить о границах биологии. Тестостерон никогда не объяснит нам поведение подростка из благополучного пригорода, который в школьном шахматном клубе использует особо агрессивную стратегию движения слонов. И также не объяснит подростка из городских трущоб, который повадился грабить людей. «Тестостерон равняется агрессии» – неверное заключение для тех, кто хотел бы предложить простое решение проблемы насилия у самцов: просто снизить уровень этих несносных стероидов. И явно неверное заключение для тех, кто хотел бы найти простое оправдание агрессии: это же мальчишки, некоторых вещей не избежать от природы. Насилие не сводится к одному гормону. Поведенческая биология редко имеет смысл вне контекста социальных факторов и среды, в которой реализуется поведение.

Хороший общий обзор предмета можно найти в E. Monaghan and S. Glickman, "Hormones and Aggressive Behavior," в J. Becker, M. Breedlove, and D. Crews, eds., Behavioral Endocrinology (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1992), 261. Также там есть обзор социальной системы гиен, поскольку Гликман возглавляет группу, исследующую гиен в Беркли.

Технические детали возникновения доминантности самок у гиен см. в S. Jenks, M. Weldele, L. Frank, and S. Glickman, "Acquisition of Matrilineal Rank in Captive Spotted Hyenas: Emergence of a Natural Social System in Peer-Reared Animals and Their Offspring," Animal Behavior 50 (1995): 893; и в L. Frank, S. Glickman, and C. Zabel, "Ontogeny of Female Dominance in the Spotted Hyaena: Perspectives from Nature and Captivity," в P. Jewell and G. Maloiy, eds., "The Biology of Large African Mammals in Their Environment," Symposium of the Zoological Society of London 61 (1989): 127.

Я подчеркивал, что, хотя нормальный диапазон уровней тестостерона не слишком связан с агрессией, его значительное повышение, как при злоупотреблении анаболическими стероидами, все же повышает ее уровень. Недавнее исследование, в котором даже после такого повышения (примерно в пять раз выше нормы) не возникло последствий для настроения или поведения, – S. Bhasin, T. Storer, N. Berman, and colleagues, «The Effects of Supraphysiologic Doses of Testosterone on Muscle Size and Strength in Normal Men,» New England Journal of Medicine 335 (1996): 1.

Исследование, которое показало, что повышение уровня тестостерона у обезьяны среднего ранга стимулирует существовавшее до того агрессивное поведение: A. Dixson and J. Herbert, «Testosterone, Aggressive Behavior and Dominance Rank in Captive Adult Male Talapo in Monkeys (Miopithecus talapoin)», Physiology and Behavior 18 (1977): 539.

Демонстрацию того, что тестостерон укорачивает промежутки между потенциалами действия в нейронах, можно найти в K. KendrickandR. Drewett, "Testosterone Reduces Refractory Period of Stria Terminalis Neurons in the Rat Brain," Science 204 (1979): 877.