Исследователи – наиболее влиятельный из них доктор философии Роберт Саполски, профессор биологии при Стэнфордском университете – заявляют, что не все факторы стресса вызывают одинаковую степень химической реакции в организме15, но процесс ее возникновения всегда одинаков. Например, вы едете в машине на работу по четырехполосному шоссе, имеющему совсем немного светофоров. Поток дорожного движения устойчив, и вы удерживаете общую скорость, но затем замечаете, что светофор впереди загорелся желтым. Не желая сбрасывать скорость, вы выжимаете газ, ускоряетесь почти на 30 км сверх установленного предела и перескакиваете через перекресток в ту секунду, когда светофор зажигается красным.
Сначала вы выдыхаете с облегчением, но в следующий момент что-то мелькает в вашем зеркале заднего вида. Вы перемещаетесь из левой полосы и слегка сбавляете ход, надеясь, что полицейская машина сигналит в связи с какой-то аварией, а не с вашим безумным скачком через перекресток. Вы ощущаете тяжесть в желудке и крепче сжимаете руль, стараясь смотреть прямо перед собой и не обращать внимания на зеркало. Сердце стучится о ребра, дыхание становится прерывистым. Вам все это совсем ни к чему, особенно в такой ситуации.
В ту секунду, как ваш мозг распознал фактор стресса – свет фар в зеркале заднего вида, – активировалась химическая реакция на стресс. Химикалии, вырабатываемые в вашем организме, относятся к одному из трех видов: нейромедиаторы, пептиды или продукты автономной нервной системы (АНС).
Как вам, несомненно, подсказывает ваша семантическая память, нейромедиаторы являются химическими посланниками, передающими важную информацию в другие нервные клетки с целью координации особой функции. Среди наиболее важных из них глутамат, ГАМК, дофамин, серотонин и мелатонин. Это всего лишь немногие представители целого семейства нейромедиаторов, вырабатываемых мозгом.
Когда ваш зрительный анализатор уловил проблесковые огни и вы провели ассоциацию с полицейской машиной, зажглись все нервные сети, содержащие эти воспоминания, и нейромедиаторы выделились в синаптическое пространство. Они активировали отдельный уровень разума и особый набор нервных сетей. Высвобождаясь в синаптическое пространство, нейромедиаторы реагируют с рецепторами, находящимися на поверхности каждой клетки.
Рецепторы – это довольно крупные, вибрирующие молекулы. Их тысячи у каждой клетки, кроме нервных, у которых их миллионы. Они действуют как сенсоры, ожидая, пока не появится правильный химикалий. Эти рецепторы на белковой основе классически сравниваются с замочной скважиной, а поступающие в них химикалии – с ключами. Только особый ключ подойдет для конкретной скважины.
Эти поступающие химикалии, действующие как ключи, называются лигандами. Слово «лиганд» образовано от латинского корня «ligare», означающего «связывать». Существует три типа лигандов: нейромедиаторы, пептиды и гормоны. Мы уже рассмотрели такие лиганды, как нейромедиаторы. Теперь давайте рассмотрим пептиды.
Когда-то считалось, что нейромедиаторы являются главными участниками в создании химикалиев, воздействующих на тело и мозг. Теперь же нам известно, что самыми распространенными лигандами являются пептиды, составляющие 95 % от общего числа. Пептиды играют важнейшую роль в регуляции различных жизненных процессов. Совместно с рецепторами они контролируют большую часть нашей «клеточной судьбы» и, следовательно, самой нашей жизни. Эти химикалии больше других влияют на взаимосвязь разума и тела. Они представляют собой второй тип используемой нами химической коммуникации и способствуют рассылке сообщений между мозгом и телом.
Как только какой-либо из лигандов вводится в рецепторный участок, он заставляет молекулу реорганизоваться таким образом, чтобы информационное послание вошло в клетку. В своей чудесной книге «Молекулы эмоции» доктор философии Кэндас Перт описывает влияние этого процесса на клетки следующими словами: «Коротко говоря, жизнь клетки и ее задача в любой момент определяется тем, какие лиганды захвачены или не захвачены рецепторами. В более глобальном масштабе эти мельчайшие физиологические явления, происходящие на клеточном уровне, могут приводить к заметным изменениям в поведении, физической активности и даже в настроении»16. Подведем итог: биохимические процессы, начинающиеся с лигандов, таких как пептиды, и соответствующих рецепторов, отвечают за то, как мы действуем и чувствуем себя в повседневной жизни. Тревожимся мы или возбуждены, грустим или радуемся, за наши ощущения в каждый конкретный момент отвечают пептиды, вырабатываемые в мозге. Когда пептиды сигналят телу, в органах вырабатывается секрет, заставляющий тело реагировать тем или иным образом для дальнейшего изменения его функций. Например, во время сексуальных фантазий наш мозг немедленно выделяет пептиды, активирующие гормоны, подготавливающие тело к соитию. Гормоны также действуют в качестве лигандов для связи с другими тканями с целью дальнейшей стимуляции систем и органов.
Возможно, мы проведем более меткую аналогию, чем ключ и скважина, для работы пептидов и рецепторов, если скажем, что клетки имеют приемное отделение, отвечающее за посылки, приходящие от различных отправителей. Как и в большинстве компаний, у которых к складу имеется удобный доступ снаружи здания, рецепторы также расположены снаружи клеток. Это облегчает процесс получения посылок.
Продолжая нашу аналогию, добавим, что каждый рецепторный участок имеет особый «полосковый код», по которому ищет совпадение. По мере поступления этих упакованных сообщений, движущихся по конвейеру, рецепторный участок применяет своего рода сканер, пытаясь сличить подходящий «полосковый код». Когда обнаруживается совпадение, он прилагает усилие, чтобы притянуть к себе это сообщение, после чего немедленно посылает его на другой участок, расположенный глубоко внутри клетки. Там упаковку вскрывают, прочитывают инструкции, и крохотные устройства принимаются за работу, выполняя различные действия. Каждый рецептор отвечает только за особый «полосковый код». Мы называем это специфичностью рецептора. Благодаря этому сообщения доставляются по назначению, и соответственные инструкции выполняются правильно. В некоторых случаях инструкции указывают, что данное сообщение следует распространить по другим участкам, и происходит пересылка.
Что же происходит, когда нейромедиаторы выделяются в синаптическое пространство? Как только мозг отмечает, что за вами следует полицейская машина, в миндалевидной железе, или миндалине, зажигается один из двух проводящих нервных путей. В данном случае, поскольку это была относительно высоко стрессовая ситуация, сообщение направляется напрямую в более примитивные центры мозга – средний мозг и мозговой ствол. Средний мозг управляет автономной нервной системой (АНС), которая подразделяется на симпатическую (СНС) и парасимпатическую (ПНС). Одна из них (СНС) ускоряет нас; другая (ПНС) расслабляет и замедляет, давая нам отдых.
Когда включается СНС, сразу же появляется ощущение тяжести в животе, повышается сердечный ритм, дыхание становится быстрым и прерывистым, а также обостряются все чувства. СНС активирует надпочечники, вызывая эти реакции. Проводящий путь СНС подобен скоростному междугороднему шоссе. Информация перемещается вниз по спинному мозгу и попадает прямиком в надпочечники за миллисекунды. В отличие от большинства других органов, к которым ведут два нервных пути, надпочечники имеют только один. В результате реакция становится прямой и немедленной. Сигналы достигают надпочечников быстрее, чем любой другой ткани в организме. Поскольку тело ощутило, что вам нужно реагировать немедленно на возникшую угрозу, оно задействовало этот путь. И теперь вы расшевелились! В этот момент все ваше тело приходит в активное состояние.
Как только тело активируется за счет адреналина, мы начинаем вырабатывать химикалии, влияющие на другие функции организма. Вот почему вы смогли убрать ногу с педали газа и перестроиться в правый ряд так быстро, что даже не задумались об этом. Гормоны надпочечников стимулировали тело моментальным всплеском энергии, и вы среагировали быстро. Вы «получили указание» убрать правую ногу с педали газа, а ваши руки повернули руль вправо – и все это без участия сознательного мышления, благодаря автономной нервной системе.
В то же время нейроны и нейромедиаторы передали сообщение о потенциальной проблеме в гипоталамус, который быстро приготовил химический пептид, называемый КРГ (см. «Химическая реакция: медленное реагирование») и отправил его в гипофиз. Как можно видеть по названию, КРГ – это химикалий, заставляющий гипофиз выделить гормон. И тогда гипофиз моментально готовит пептид, называемый АКТГ (см. «Химическая реакция: медленное реагирование»), который выделяется в кровоток.
РОЛЬ ГИПОФИЗА
Большую часть времени гипофиз действует как этакий химический бармен. Она знает, что хотят большинство желез, и смешивает их любимые коктейли. И это весьма самонадеянный бармен – он знает лучше нас, что мы хотим и в чем нуждаемся, и дает нам это. Нередко гипофиз называют главной железой из-за этой способности. Он управляет всеми остальными железами. Поскольку он, образно выражаясь, заправляет единственным баром в городке, другие железы не жалуются. Выбирать-то им не приходится. Можно взглянуть на это под таким углом.
А можно сказать, что на самом деле это мозг является главной железой. Он надзирает за всеми системами организма, в том числе за железистым аппаратом. Когда возникает реакция на стресс, мозг посылает сигналы; он регулирует производство и поток химических веществ. Теперь мы знаем, что гипоталамус воздействует на гипофиз, который в свою очередь влияет на выработку гормонов. В некоторых случаях гипофиз управляется из мозга как затормаживающими, так и высвобождающими гормонами, что называется двойным управлением. Так что, какой бы шишкой ни считал себя наш слизистый бармен, ему также приходится принимать заказы от клиентов и от босса.
АКТГ немедленно поступил в надпочечники – где клеточные рецепторы снова сканируют и сличают «полосковые коды», – и они подчинились сигналу на выработку гормонов стресса глюкокортикоидов, самым типичным из которых является кортизол. С помощью СНС и оси гипоталамус – гипофиз – надпочечники вы получаете быстрый результат. Оба гормона – адреналин и кортизол – отвечают за большую часть химических веществ, вырабатываемых при реакции на стресс. Если стресс становится хроническим, глюкокортикоиды влияют на выработку норадреналина (гормона стресса, родственного адреналину), воздействующего в свою очередь на миндалину. И тогда миндалина вырабатывает больше КРГ – и цикл начинается сначала.