Действия

Может показаться, что алкоголь сравнительно легко поддается исследованию и пониманию. Едва ли найдется на планете человек, не знакомый с этим наркотиком, а сама молекула спирта подкупает своей простотой – в ней всего несколько атомов углерода. Этиловый спирт, или этанол, который мы пьем, легко образуется в ходе ферментации, а этот процесс происходит естественным образом, когда сахар вступает в контакт с дрожжами и водой. Вероятно, подгнившие плоды и мокрые зерна впервые позволили нашим предкам познакомиться с этими вкусами, и очень скоро алкоголь стали готовить целенаправленно – это произошло не менее одиннадцати тысяч лет назад. Поскольку процесс ферментации так прост, его открыли и научились использовать практически во всех человеческих культурах.

В некоторые эпохи и в определенных регионах естественные алкогольные напитки служили основным питьем всех членов общества, но также использовались и в лечебных целях, и при общественных или религиозных обрядах. Например, индейцы ацтеки употребляли пульке, национальный напиток, получаемый из сока агавы, в сакральных целях, делая исключение лишь для людей в возрасте за семьдесят – те могли пить его, сколько хотели. В Индии напиток сура варили из риса, пшеницы, сахара и фруктов; он был популярен на протяжении тысячелетий, и столь же долго чрезмерное употребление суры порицалось.

C₂H₅OH, молекула этанола

Дрожжи – это микроорганизмы, неспособные выжить в растворах с содержанием спирта свыше 10–15 %. Поэтому при естественном сбраживании получаются относительно слабоалкогольные напитки. Даже сегодня пивом и вином, получаемым естественным способом, нужно изрядно напиться, чтобы как следует захмелеть. Именно поэтому злоупотребление вином и пивом встречается несколько реже. Однако после открытия перегонки (вероятно, этот процесс обнаружили древние греки примерно в I веке н. э.) градус этого промысла серьезно поднялся.

Перегонка связана с кипячением смеси, в результате чего можно собрать спирт, испаряющийся в первую очередь. К крепким напиткам, полученным путем перегонки, относятся многие из излюбленных зелий, в частности виски, ром, водка и текила, концентрация спирта в которых составляет около 40–50 %. Парадоксально, что именно из-за простоты молекулы этанола понять ее так сложно. Молекулы кокаина, ТГК, героина и экстази гораздо крупнее и сложнее со структурной точки зрения, поэтому они воздействуют на строго специфичные участки в мозге. Молекула спирта настолько маленькая и верткая, что ее сложно поймать. Вполне логично, что найдется гораздо больше мест, чтобы припарковать скейтборд, чем чтобы посадить самолет. Поскольку воздействие наркотика зависит от такой «парковки» или «связывания», а связывание с алкоголем происходит сразу во множестве мест, эффекты алкоголя также сравнительно неспецифичные.

Часть алкоголя переваривается в желудке, причем в желудке у мужчин он расщепляется лучше, чем у женщин, так как существует половое различие в том, сколько соответствующего фермента содержится в желудочном соке. Тем не менее далее алкоголь всасывается за пределы желудка, и скорость такого всасывания зависит от того, сколько в желудке пищи, и даже от того, что это именно за пища. Далее алкоголь поступает непосредственно в печень. Как правило, алкоголь разлагается с постоянной скоростью, что нетипично для других наркотиков, метаболизм которых зависит от их концентрации. Алкоголь менее чем за час после приема достигает равновесного состояния в крови и мозге. Такой метаболизм «первого прохождения», к которому, в сущности, относится весь метаболизм алкоголя, очень индивидуален у разных людей, и его эффективность сильно обусловлена генетически, связана с историей употребления алкоголя и других наркотиков, а также с возрастом. У большинства людей ферменты печени вполне справляются с дозой чуть больше рюмки в час, поскольку алкоголь сначала преобразуется в ацетальдегид, затем в уксус и, наконец, в диоксид углерода и воду. Любое воздействие того или иного наркотика обусловлено его химическим воздействием на мозговые структуры. В случае с большинством наркотиков нам точно известно, какие структуры изменяются под их воздействием, – и это очень хорошая отправная точка для понимания того, каким образом наркотик доводит нас до связанных с ним ощущений. Кокаин блокирует белок, перерабатывающий дофамин, и, поскольку дофамин задерживается в организме дольше обычного, ощущается эйфория и прилив сил. Мишени алкоголя выражены не столь явно, и поэтому исследование механизмов опьянения до сих пор не закончено.

Вот что мы знаем на настоящий момент: чувство трансцендентности, охватившее меня в подвале у подруги после распития вина, возникает в результате разнообразных молекулярных эффектов. Вероятно, пережитое мной чувство легкости связано с одним из основных нейрофизиологических воздействий наркотика: активизацией передачи ГАМК. ГАМК – это один из самых распространенных нейромедиаторов и главный ингибирующий нейромедиатор в мозге. Поскольку ГАМК-опосредованное ингибирование усиливается под действием алкоголя, нервная деятельность замедляется. В умеренных дозах при этом снижается тревожность, но при более высоких концентрациях наступает седативный эффект и наконец человек засыпает (иногда говорят «отключается»). Вероятно, усилившаяся активность синапсов ГАМК помогла мне как следует расслабиться.

Кроме того, алкоголь снижает активность рецепторов глутамата. Глутамат – это основной возбуждающий нейромедиатор, поэтому такой эффект вкупе с ингибированием ГАМК всерьез приглушает электрическую активность нейронов. Кроме того, глутамат критически важен для закрепления новых воспоминаний, и если тот день у меня вылетел из головы (то есть я забыла часть пережитого), это, вероятно, также связано со способностью алкоголя приглушать активность глутамата. Поскольку глутамат и ГАМК так распространены, алкоголь замедляет активность нейронов во всем мозге, а не только в некоторых метаболических путях. Этим объясняется глобальное воздействие алкоголя на познавательную деятельность, эмоции, память и движения.

Алкоголь, как и все наркотики, вызывающие привыкание, стремительно провоцирует субъективные изменения восприятия, типичные для мезолимбической активации, в частности, вызывает чувство удовольствия и уверенности в своих силах. Считается, что в случае алкоголя этот эффект связан с активацией рецепторов опиоидов под воздействием эндогенных опиоидов, что в дальнейшем приводит к выделению дофамина.

В этом фармакологическом кавардаке присутствует и множество других эффектов, а взаимосвязи между этими химическими взаимодействиями и нашими ощущениями пока изучены слабо. Например, алкоголь замедляет активность нейронов, препятствуя выделению нейромедиаторов, еще и потому, что воздействует на кальциевые каналы. Кальций – незаменимый катализатор экзоцитоза, процесса, при котором синаптические везикулы выделяют нейромедиаторы в щель между нейронами. Таким образом, поскольку химическая коммуникация между нейронами замедляется, обычные сообщения могут не отправляться, что приводит к дезориентации или к сложностям с речью и движениями. При высоких концентрациях алкоголь может в целом влиять на физическую целостность клеток мозга. Мембраны нейронов состоят в основном из жиров. При проникновении алкоголя эти мембраны становятся все более жидкими, и, по мере того, как структура клеток повреждается, ухудшается и способность нейронов передавать информацию, что приводит человека в ступор или бессознательное состояние. Этот наркотик также может взаимодействовать с одним из типов рецепторов серотонина, а также с рецепторами ацетилхолина; при этом, вероятно, он влияет на настроение и когнитивные способности. Неудивительно, что оказалось так нелегко разобраться в воздействии алкоголя на мозг. По сравнению с практически всеми остальными наркотиками, каждый из которых обычно весьма специфически взаимодействует ровно с одним нейронным субстратом, алкоголь так неразборчив, что сложно вычленить каждый из множества его химических «поцелуев» и понять, какие из эффектов интоксикации алкоголем с какими причинами связаны. Кроме классических реакций с нейромедиаторами, описанными выше, алкоголь взаимодействует и с кучей пептидов. В мозге есть сотни систем передачи пептидов, и каждая из них активно исследуется. Я подробно остановлюсь на одном из них, бета-эндорфине, и не только потому, что он тематически связан с моими собственными исследованиями, но и чтобы проиллюстрировать глубину и широту научного интереса к этому столь простому и одновременно настолько сложному наркотику.

Давно известно, что употребление алкоголя стремительно приводит к синтезу и выделению бета-эндорфина, нити, состоящей из тридцати одной аминокислоты. Считается, что бета-эндорфин вызывает эйфорию и расслабление, повышая уровни дофаминов в мезолимбическом пути и ингибируя реакцию «бей или беги». Именно на эту систему нацелена одна из фармакологических стратегий по борьбе с пьянством, в ходе которой получен налтрексон. Это препарат, принимаемый перорально и действующий дольше, чем родственное ему вещество налоксон (торговая марка – Narcan). Как налтрексон, так и налоксон крепко сцепляются с рецепторами опиоидов, но не активируют их (поэтому они называются «антагонистами опиоидных рецепторов»). Налтрексон, реализуемый под торговыми марками ReVia и Vivitrol, занимает эти участки на достаточно долгое время, поэтому, если человек употребляет алкоголь, вся активность эндорфинов гасится. Наркан/налоксон не сохраняется в организме столь же долго, но фактически обращает вспять передозировку опиатов, поскольку еще лучше, чем сами опиаты, «паркуется» на соответствующие участки, вытесняя наркотик. Я заинтересовалась этим пептидом много лет назад, узнав о ряде исследований, проведенных под руководством Кристины Джанолакис из Университета Мак-Гилла. Она c коллегами выявила отличия в естественной активности бета-эндорфина у людей, относящихся и не относящихся к группе риска по признаку чрезмерного употребления алкоголя. За годы работы были накоплены обширные данные, полученные в ходе близнецовых исследований; они показали, что риск развития алкоголизма примерно на 50–60 % зависит от факторов, связанных с наследственностью. Те, у кого в семейном анамнезе встречался алкоголизм, в три-пять раз сильнее подвержены этой болезни, чем люди без подобного фона, но конкретные гены, отвечающие за алкоголизм, до сих пор в основном остаются неизвестными. Доктор Джанолакис и ее коллеги показали, что в крови у субъектов, относящихся к группе риска, примерно вдвое меньше бета-эндорфина, чем у тех, кто обладает более благополучной генетикой. Затем Янис Фрелих с коллегами продемонстрировал, что эти уровни в основном наследуются от родителей. Однако мне показалось наиболее интересным, что алкоголь, как выясняется, способен восполнять этот естественный дефицит, в особенности у тех, кто имеет наследственную предрасположенность к злоупотреблению алкоголем и при сравнительно высоких дозах дает избыток этого пептида. Поскольку бета-эндорфин вызывает чувство благополучия, смягчая стресс и способствуя социальной вовлеченности, те из нас, у кого уровень этого вещества естественно снижен, могут постоянно ощущать недостаточную безопасность и слабую связь с окружающими, причем даже будучи детьми. До тех пор пока не познакомятся с Джоном Ячменное Зерно! Подобные данные свидетельствуют, что некоторые из нас особенно рискуют пристраститься к алкоголю, так как могут использовать его в качестве лекарства от врожденного дефицита опиоидов. Возможно, та «дыра в душе», которая, как мне показалось, наконец-то заполнилась, когда я впервые выпила в подвале у подруги, оказалась залита потоком эндорфинов, утоливших жажду моих рецепторов, истосковавшихся по ним.

Наследственные различия в передаче сигналов эндорфинов между людьми с низким (слева) и высоким (справа) уровнем злоупотребления алкоголем