Джулия ЭндерсОчаровательный кишечник. Как самыймогущественный орган управляет нами
 Скачать 6.19 Mb.
|
|
Гидратанты в действии. 1. Нормальная картина: треть толстого кишечника опорожняется и наполняется вновь. 2. После приема слабительного: кишечник пуст. Его наполнение происходит в течение трех последующих дней. Прокинетики (лекарственные препараты, стимулирующие моторику желудочно-кишечного тракта) Прокинетики могут поддержать кишечник, но при этом не стимулируют его непроизвольную моторику. Они работают по принципу рупора. Для многих ученых занятным является тот факт, что эти медикаменты могут помогать изолированно. Некоторые воздействуют только на одну группу рецепторов и не попадают в кровоток. В любом случае механизм действия веществ этой группы еще находится на стадии испытания или препараты этой группы только-только появляются на рынке. Тому, кто не любит экспериментов, лучше пользоваться старыми проверенными способами. Правило трех дней Многие врачи назначают слабительные, не рассказав пациенту о «правиле трех дней». Это очень простая в изложении и важная информация. Ободочная кишка толстого кишечника состоит из трех отделов: восходящего, поперечного и нисходящего. Если в течение трех дней после приема слабительного отсутствует стул, переживать не стоит. Должно пройти примерно трое суток, чтобы кишечник наполнился снова. Во время похода в туалет выводится содержимое последнего отдела. В течение суток-двух опорожненный отдел снова наполняется, и все повторяется. Если мы принимаем сильнодействующие слабительные, то кишечник может опорожниться полностью во всех трех отделах. Должно пройти примерно трое суток, прежде чем последний отдел снова наполнится каловыми массами. В силу незнания данного факта, человек на следующий день после приема слабительного и опорожнения, ожидает нормализации стула, но стул отсутствует (поскольку не прошло трех дней). И человек принимает вторую дозу слабительного. Образуется порочный круг. Те, у кого физиологически замедленное продвижение по кишечнику, могут вновь принять вспомогательное слабительное средство уже через два дня. О переваривании полученной информации, или мозг и кишечник Морское беспозвоночное животное асцидия, как и человек, относится к хордовым. У нее имеются структуры головного мозга и спинной мозг. Головной мозг этого животного через спинной мозг отправляет сигналы к различным участкам ее тела и принимает от них ответные сигналы. У человека, например, от органа зрения в головной мозг отправляется изображение рекламного щита на проезжей части, а у асцидии – картинки рыб, пересекающих ей путь. У человека от чувствительных рецепторов поступает информация о температуре окружающего воздуха, а у асцидии – о температуре воды в нижних слоях водоема. К человеку приходят сведения, благоприятна ли для него та или иная еда, то же наблюдается и у асцидии. И с этой информацией асцидия странствует по просторам океана. Она разыскивает благоприятные для проживания ареалы. Как только она находит скалу, в которой чувствует себя в безопасности, где температура оптимальная и достаточное количество пищи, она останавливается. Асцидия – это оседлое животное, это значит, что, выбрав для себя оптимальный ареал обитания, она остается в нем, несмотря ни на что. Первое, что делает асцидия на своем новом месте жительства, – съедает свой головной мозг. А почему нет? Жить и оставаться при этом асцидией можно и без головного мозга. Даниэль Вольперт, не только превосходный инженер и медик, но еще и ученый, считает весьма целесообразным данное поведение. Его тезис звучит так: мозг необходим с одной-единственной целью – двигаться. На первый взгляд это звучит банально, но, возможно, все- таки это не совсем так. Все эволюционные процессы в истории человечества произошли только благодаря способности человека двигаться. Движение – самый необычный процесс, свойственный живым организмам. Движение – это не только работа мозга, это то, ради чего работают мышцы и нервы, их координирующие. Движение – это не только бег или способность кидать спортивный мяч. Движение – это также мимика, артикуляция или перемена планов. Наш мозг координирует приоритеты, создает базу полученного опыта, чтобы осуществлять дальнейшие движения. Движения рта, кистей рук, движение на короткие и длинные дистанции. Иногда мы можем влиять на мир, подавляя движение, выбирая то или иное направление. А вот дерево, например, не имеет никакого выбора. Поэтому дереву не нужен мозг. Асцидии тоже больше не нужен мозг, поскольку она выбрала для себя оптимальное место для проживания и дальнейшее движение не входит в ее планы. Дело в том, что мышление без движения само по себе является таким же бесполезным процессом, как открытие рта для захвата планктона. В последнем даже больше смысла, поскольку это метод восстановления равновесия в экосистеме. Человек гордится своим сложно устроенным мозгом. Размышления о конституции, философии, физике и религии – это высокий уровень, высокие способности, и в результате этих размышлений возможно невероятно большое количество двигательных реакций. Удивительно, как мозг все это успевает. Мы впихиваем (прописываем) в нашу голову полный комплекс пережитого по жизни: хорошее самочувствие, радость или удовольствие – все это постоянно прокручивается в нашей голове. При неуверенности, страхе или депрессии мы боимся, что компьютер нашей жизни сломался на своем чердаке. Философские размышления или физические эксперименты остаются делом головного мозга. Но наше «я» – это больше, чем все перечисленное. Этот урок нам успешно преподносит наш кишечник. Орган, который известен больше как производитель коричневых кучек, издающий пукающие звуки различных тональностей. Один американский ученый подтвердил теорию, ставящую под сомнение научные представления о мыслительной деятельности Homo Sapiens. У человека два глаза, две руки, две ноги и два мозга: один пульсирует в голове, другой активно действует в животе, считает американский профессор Михаэль Гершон. Именно этот орган в ходе научных экспериментов подвергся переоценке. Некоторые из основных функций и способностей головного мозга начинают рассматриваться в контексте другого органа, расположенного немного ниже. Кишечник не только иннервируется огромным количеством нервных волокон, но и, по сравнению с другими структурами тела, иннервация кишечника имеет ряд особенностей. В полости кишечника имеется огромный арсенал различных сигнальных веществ, электроизоляционного материала для нервов, волокон и рычагов переключения. Таким же разнообразием инструментов обладает всего лишь один орган – головной мозг. Нервная система кишечника именно поэтому и названа мозгом кишечника. Если бы кишечник самостоятельно мог принимать решения только о транспорте содержимого и отрыгивании, настолько хитро задуманная нервная система была бы редкостным расточительством энергетических ресурсов. Ни один организм из подобных соображений не стал бы строить сложную нервную систему для пукающей трубки. Значит, за этим скрывается нечто большее. Нервная система кишечника – это его мозг. На самом деле люди с древности интуитивно знают то, завесу чего постепенно приоткрывает нам наука. Наше самочувствие и эмоции взаимосвязаны с процессами, которые происходят у нас в животе. Вспомните привычные фразы: «Наделать в штаны от страха», «Проглотить обиду», «Переваривать полученную информацию», «Надоело до тошноты». Ну, а если мы влюблены – «Бабочки в животе». В кишечнике образуется множество пептидных, белковых форм, которые имеют прямое отношение к деятельности головного мозга. Эти ощущения формируются головой и животом – и не только на уровне поговорок, но и по данным лабораторных исследований. В начале XX века англичанин Ньюпорт Лэнгли подсчитал количество нервных клеток в желудке и кишечнике – их 100 миллионов. Больше, чем в спинном мозге! Здесь нет полушарий, но в наличии разветвленная сеть нейронов и вспомогательных клеток, где гуляют всяческие импульсы и сигналы. Возникло предположение: нельзя ли считать такое скопление нервных клеток своеобразным «брюшным» мозгом? Плохая работа желудка и кишечника вызывает депрессию, что известно всем язвенникам. Может быть, из всех внутренних органов кишечник более всего связан с мозгом – предполагает российский академик Наталья Бехтерева. О влиянии кишечника на работу головного мозга Когда ученые что-то исследуют, для начала они пытаются определить единицы измерения. Даже при исследовании чувств и эмоций. Для оценки склонности к суициду существует определенная шкала. Уровень гормонов тоже имеет свои показатели, когда речь идет о влюбленности или тестируются таблетки от страха. Для посвященных этот процесс лишен всякой романтики. Во Франкфурте проводилось исследование, в процессе которого ученые сканировали головной мозг, в то время как испытуемые дотрагивались зубной щеткой до своих гениталий. С помощью этого эксперимента выявляли, в какую зону коры поступают сигналы от определенного части тела. Данные сведения крайне полезны при изучении структур головного мозга. Благодаря такому эксперименту мы знаем, что сигнал от гениталий поступает в верхнюю область мозга прямо по центру под макушкой, чувство страха формируется внутри головного мозга, образно говоря, между ушами. За образование слов ответственна область мозга выше уровня висков. Мысли о моральных ценностях находят отображение на заднем участке лобного отдела и т. д. и т. п. Чтобы лучше понять взаимоотношения кишечника и головного мозга, нужно пройти по путям, с помощью которых они сообщаются, изучить, как проходят сигналы от живота в головной мозг и какие эффекты они вызывают. Память напрямую зависит от работы кишечника Сигналы от кишечника могут направляться в различные отделы головного мозга. Однако не во все – например, сигналы никогда не поступают в зрительную кору или затылочный отдел. Если бы поступали, то мы могли бы видеть слайды о происходящем в кишечнике. Сигналы поступают в островковую часть, лимбическую систему, префронтальную кору, миндалевидное тело, гиппокамп или передний участок поясной извилины. Нейрофизиологи сейчас закричат от обиды, увидев, насколько схематично я обобщаю функции этих отделов мозга, ведь, помимо обработки сигналов головного мозга, они участвуют в формировании ощущения своего «я». А это подразумевает развитие чувств, морали, ощущения страха, памяти и мотивации. Это вовсе не значит, что кишечник определяет нашу нравственность и размышляет с нами о морали, однако он в состоянии влиять и на такие процессы. В лаборатории во время экспериментов шаг за шагом изучались возможности и функции кишечника. Зоны мозга, в которые поступают сигналы организма «Плавающая мышь» – один из самых популярных экспериментов, связанных с исследованием мотивации и депрессивных состояний. Мышку опускают в небольшой таз с водой. Она не встает лапками на дно, а барахтается в пространстве тазика, т. к. она хочет выбраться на сушу. Вопрос: как долго мышь может выполнять данное действие? На самом деле это ситуация, с которой человек знаком еще с древности. Насколько упорно мы готовы добиваться того, что, по нашему мнению, является жизненно необходимым? У человека вместо желания выбраться на сушу может оказаться получение аттестата или что-то абстрактное типа удовлетворения, дружбы. Мышки с депрессивным настроем долго не выдерживают и останавливаются, ничего не предпринимая. В их головном мозге подавляющие сигналы превалируют над мотивирующими и побуждающими импульсами. Также они менее устойчивы к стрессу. Вообще, на таких мышах можно тестировать новые антидепрессивные препараты. Если после их приема они будут плавать дольше, то это определенное указание на то, что действующее вещество эффективно. Ирландский ученый Джон Граян продвинулся на один шаг вперед. Половину группы подопытных мышей он кормил полезными для кишечника бактериями Lactobazillus rhamnosus JB‑1. Мысль изменить поведение, воздействуя на пищеварительную систему, в 2011 году была новой – ранее никто этим не занимался. Мышки, у которых в кишечнике селилась данная бактерия, не только дольше и активнее плавали, но также у них в крови фиксировался значительно сниженный уровень гормонов стресса. Кроме того, в учебных тестах на запоминание у них были выше результаты, чем у мышей из второй группы. Рассечение блуждающего нерва у подопытной группы сводило на нет все результаты. Блуждающий нерв является самым быстрым и надежным путем от кишечника к головному мозгу. Он проходит через диафрагму между легкими и сердцем, далее идет вверх в сторону пищевода и через шейный отдел достигает головного мозга. Во время экспериментов с участием людей было установлено, что у испытуемых выборочно формировалось ощущение хорошего самочувствия или ощущение страха в результате стимуляции нерва с разной частотой. С 2010 года в Европе практикуется терапевтический метод коррекции депрессивных состояний, основанный на раздражении блуждающего нерва, в результате чего у пациентов, страдающих депрессией, улучшается самочувствие. Блуждающий нерв является своеобразным телефонным проводом, соединяющим кишечник с отдельными центрами головного мозга, по нему отправляются необходимые для работы мозга данные. Головному мозгу нужна информация, чтобы иметь представление о том, как обстоят дела в организме. Головной мозг изолирован от остальных органов и находится под такой мощной защитой, как никто другой. Он расположен в черепной коробке и окружен тремя толстыми оболочками. каждая капля крови фильтруется, прежде чем поступить к его структурам. Кишечник, напротив, находится в какой- то постоянной суматохе. Он знает каждую молекулу нашего последнего приема пищи, с любопытством вылавливает гормоны из кровотока, опрашивает иммунные клетки, как прошел их день, или подслушивает подозрительное жужжание кишечных бактерий. Он может рассказать головному мозгу такие вещи, о которых, кроме него, никто понятия не имеет. Всю эту информацию кишечник собирает с помощью собственной предусмотрительной нервной системы. Ученых удивляет, что он способен обрабатывать информацию с таких огромных площадей. Эта способность делает его одним из самых важных сенсорных органов тела. Глаза, уши, нос или кожа ничего против этого не имеют. Их информация отправляется структурам нервной системы, работа которых регулируется сознанием и используется для построения механизмов реакции на окружающие условия. Кишечник является гигантской матрицей, регистрирующей состояние нашей внутренней среды, и находится под контролем бессознательного. Примечательно, что кишечник продолжает функционировать, даже когда отсутствует связь с головным и спинным мозгом. Кишечник использует те же инструменты, что и «благородный» мозг: целую паутину нейронных цепочек, нейропередатчиков и протеинов. Процесс эволюции оказался весьма проницательным: вместо того, чтобы заставлять голову жестоко напрягаться работой миллионов нервных клеток для связи с удаленным участком организма, она предпочла передоверить управление центру, расположенному в контролируемых им зонах. Кишечник самостоятельно решает все проблемы пищеварения на всем протяжении желудочно-кишечного тракта – от пищевода до кишечника и прямой кишки. Кишечник и головной мозг работают в дуэте уже на самых ранних этапах развития человека. Оба имеют зачатки большей части наших эмоций и переживаний уже с грудного возраста. Нам нравится ощущение приятной сытости, мы огорчаемся, если мы голодны. Страдаем, если у нас болит животик или есть вздутия. Заботящиеся о нас люди кормят нас, пеленают и сюсюкаются с нами. У малыша в формировании его «я» принимают участие исключительно головной мозг и кишечник. С возрастом мы все больше познаем мир с помощью и других органов чувств, которые имеются в нашем арсенале. Мы не рыдаем в ресторане, если нам не по вкусу заказанное блюдо. Согласованная работа головного мозга и кишечника при этом не исчезает, она лишь обретает некоторую гибкость. Кишечник, который себя плохо чувствует, опосредованно влияет на состояние головного мозга, а здоровый, нормально функционирующий кишечник способствует формированию исключительно хорошего настроения. Первые публикации результатов исследований, посвященных влиянию кишечника на головной мозг, появились в открытом доступе в 2013 году. Спустя два года после известного опыта с плавающими мышами, руководители исследовательской группы решили провести эксперимент на людях, и результаты удивили не только их самих, но и весь научный мир. Через 4 недели приема коктейля из различных полезных бактерий наблюдались выраженные изменения в определенных зонах головного мозга. Прежде всего, в областях, отвечающих за чувства, эмоции и восприятие боли. Синдром раздраженного кишечника, стрессы и депрессии Не каждая неразжеванная горошина может вмешаться в работу головного мозга. Сигналы о процессе пищеварения, которые не играют важной роли, кишечник не отправляет через блуждающий нерв в головной мозг, а разбирается в ситуации своими силами – у него же тоже есть свои «мозги». Если же кишечник видит, что имеет дело с серьезной ситуацией, он начинает советоваться с головным мозгом. Головной мозг, в свою очередь, передает далеко не всю имеющуюся информацию нашему сознанию. Если блуждающий нерв намеревается передать информацию к жизненно важным зонам головного мозга, он должен сначала миновать охраника, стоящего у двери на подходе к мозгу. Этим охранником является таламус. Если глаза ему уже двадцатый раз сообщают, что в гостиной висят все те же самые шторы, таламус отклоняет эту информацию, поскольку она не представляет собой никакой важности. Сообщение о новых шторах тоже может быть пропущено. Не каждым таламусом, но большинством. Информация о неразжеванной горошине не способна прорваться через барьер таламуса в направлении мозга. При других же раздражителях ситуация обстоит иным образом. В случае алкогольного отравления сообщения из брюшной полости отправляются в головной мозг и информируют рвотный центр, к болевому центру приходит информация о сильном вздутии, о наличии болезнетворных агентов сообщается в центр недомогания. Эти сигналы проходят в мозг, поскольку барьер безопасности и охранник головного мозга маркируют сигналы как важные. Это правило работает не только в контексте негативной информации. Много сигналов от кишечника мозг получает и после рождественского сытного ужина, когда мы довольные отправляемся спать на диван. Наше сознание может регистрировать поступление некоторых сигналов из живота, когда мы точно понимаем, что сигнал идет из живота; другие сигналы |