Голодный_мозг_Как_перехитрить_инстинкты. Стефан Дж. Гийанэй Голодный мозг. Как перехитрить инстинкты, которые заставляют нас переедать
 Скачать 4.42 Mb.
|
|
Ежедневная борьба… резус-макаки В Национальном центре изучения приматов Йеркса в Атланте невролог Марк Уилсон наблюдает за поведением пяти самок серо-коричневых резус-макак, сидящих в одном загоне. Две самки мирно ухаживают за шерстью друг друга. Сидя напротив них, одна обезьяна вдруг бьет по голове соседку и мгновение спустя загоняет ту в угол. Там обиженная макака просидела до тех пор, пока угроза не миновала. Пятая обезьяна наблюдает за этой сценой, а затем медленно направляется в сторону кормушки и дотягивается до трубки в центре с виду сложного аппарата, достает порцию корма и отправляет в рот. Обезьяна не подозревает о том, что в ее запястье введен электронный датчик, который автоматическая кормушка распознает каждый раз, когда она дотягивается до трубки. Кормушка взвешивает каждую порцию корма и фиксирует количество принимаемой животным пищи. Эти данные помогают Уилсону и его коллегам понять, как и когда стресс приводит к перееданию. Что могут рассказать нам резус-макак о стрессовом переедании? Как у многих других животных, в группе этих обезьян спонтанно возникает социальная иерархия. Доминирующие особи укрепляют свое положение, притесняя, иногда поколачивая и кусая сородичей, стоящих ниже по социальной лестнице. Поэтому Уилсону и его коллегам не нужно было делать ничего, чтобы создать стрессовую ситуацию, – обезьяны справлялись с этим самостоятельно. «Основной стрессовый фактор, – объясняет Уилсон, – это постоянные притеснения со стороны доминирующих особей». Чаще всего гонения в стабильной социальной иерархии представляют собой бесконтактную агрессию, этот термин ввел сам Уилсон. Обезьяны угрожают и гоняются друг за другом, но не вступают в физический контакт. В обществе людей имеет место схожая обстановка, так как большинство из нас испытывают хронический психологический стресс, при котором стрессовый фактор является угрозой беды (например, страх потерять работу), а не бедой в действительности (увольнение). Хотя на самом деле никто не страдает в результате каких-либо событий, все равно остается неприятное и некомфортное чувство. Невозможность контролировать события – это ключевой фактор, который моделирует самые опасные для человека формы психологического стресса. В современном мире мы часто подвергаемся воздействию стресс-факторов, которые не можем контролировать, – пробки на дорогах, запугивания, придирки, болезни, горящие сроки и долги. [150] В процессе исследований в области психологии и неврологии показано, что неконтролируемые стресс-факторы оказывают сильнейшее воздействие на систему реагирования на угрозы. Они сильнее вредят нашему здоровью и моральному состоянию, чем контролируемые стресс-факторы. Каким образом неконтролируемые социальные стресс-факторы могут влиять на количество потребляемой пищи? Удивительно, но это зависит от ее качества. Когда Уилсон кормил обезьян полезным для здоровья нерафинированным и богатым пищевыми волокнами кормом, застрессованные макаки с низким социальным статусом ели меньше и худели, в то время как доминирующие особи не теряли вес. Когда исследователи предоставили обезьянам выбор между обычным кормом и жирной, сладкой и приносящей большое удовлетворение пищей, пищевое поведение подопытных обезьян резко изменилось. Прежде всего, что не удивительно, и доминирующие, и притесняемые обезьяны предпочли высококалорийную диету и придерживались ее в ущерб здоровой пище. Доминирующие особи продолжали потреблять такое же количество пищи, как и всегда. Напротив, макаки с низким социальным статусом удвоили объем потребляемых калорий. Итак, можно заключить, что в контексте полезного для здоровья рациона обезьяны, подверженные стрессу, едят меньше нормы. Но если у них есть доступ к вредной еде, то они значительно переедают. В рамках последующих экспериментов Уилсон и его коллеги заблокировали действие КРФ в мозге обезьян, удалив таким образом ключевой компонент системы реагирования на угрозы. В 143 результате притесняемые обезьяны прекратили переедать. Это обстоятельство подтверждает гипотезу о том, что стрессовое переедание у обезьян и, возможно, у людей, – прямое следствие активации системы реагирования на угрозы. [151] Исследования Уилсона указывают на то, что формулой стрессового переедания становится удачное сочетание хронического неконтролируемого стресса и легкодоступной вредной для здоровья пищи. [152] Эти особые условия могут привести к ответу на вопрос, почему некоторые люди подвержены стрессовому перееданию, а другие нет. Каждый человек подвергается воздействию разных стресс-факторов и живет в собственной пищевой среде. Только в некоторых случаях сочетание этих факторов и рациона превращается в формулу стрессового переедания. Этим же можно объяснить, почему люди, живущие первобытно-общинным строем, не склонны набирать лишний вес из-за стресса, хотя у них есть масса причин для хронического беспокойства. Несмотря на то что члены неразвитого общества постоянно подвержены стрессу, их рацион по сравнению с нашим является простым, цельным и меньше действует на центр удовольствия. Они похожи на обезьян, которые теряли интерес к здоровой пище, так как корм их не отличался разнообразием. Но большинство людей из развитого общества похожи на тех обезьян, которые под воздействием стресса набрасывались на еду, потому что сегодня мы живем в непомерно богатой пищевой среде. Почему хронический стресс, не поддающийся нашему контролю, толкает людей к перееданию? И почему это происходит только тогда, когда человек имеет доступ к высококалорийной вредной пище? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно понять, как стресс влияет на состояние эндокринной системы. Гормональный голод В 1910 году Харви Кушинг обследовал 23-летнюю пациентку Минни Джи, которая страдала от необычных и крайне тревожащих синдромов. У девушки пропала менструация, на теле начали сильно расти волосы и, что наиболее важно для нашего исследования, накапливался жир в области талии. В связи с тем, что у пациентки также был обнаружен отек мозга (гидроцефалия), Кушинг предположил, что изменение ее состояния вызвала опухоль гипофиза, нарушившая гормональный фон. После того как к Кушингу обратились еще несколько человек со схожими проблемами, он утвердился во мнении, что причиной стала именно опухоль. В результате увеличивается железа, производящая адренокортикотропный гормон (АКТГ), один из компонентов оси ГГС. Он частично управляет ответной реакцией организма на стрессовые ситуации (рис. 47). Высокая концентрация АКТГ стимулирует надпочечники вырабатывать больше кортизола, гормона стресса. В результате организм приходит в состояние, известное как болезнь Кушинга, а точнее синдром Кушинга, потому что у человека повышается концентрация кортизола в организме по неизвестным пока причинам. Кушинг не имел возможности провести вскрытие мозга Минни Джи, поэтому мы никогда не узнаем, была ли у нее опухоль гипофиза. Но сегодня известно, что неожиданное повышение концентрации кортизола у людей возникает именно в результате развития опухолей. Существует еще одна причина возникновения синдрома Кушинга, которая поможет нам еще на шаг приблизиться к разгадке таинственной связи между кортизолом и перееданием – медикаментозная. Врачи часто прописывают лекарства, по составу схожие с кортизолом (например, преднизон), которые эффективно подавляют работу иммунной системы. Они полезны людям, страдающим от иммунологических заболеваний, например ревматоидного артрита, а также помогают при отторжении пересаженных органов. В больших дозах подобные лекарства приводят к отложению жира в области талии, как при синдроме Кушинга. В 1987 году Эрик Равуссин и его коллеги решили установить причину этого явления. Они пригласили для участия в эксперименте 20 молодых мужчин. Одной группе они назначили метилпреднизолон (аналог кортизола), другой – плацебо. Параллельно ученые тщательно изучали пищевое поведение испытуемых. Через 40 дней Равуссин зафиксировал у группы на метилпреднизолоне колоссальные изменения аппетита. Они съедали на 1687 ккал в день больше, чем пациенты группы плацебо. В ходе эксперимента убедительно доказано, что активация ключевого компонента системы реагирования на стресс, пусть и неестественно сильная, приводит к перееданию. Коллеги Равуссина заключили следующее. 144 «Результаты нашего исследования указывают на то, что терапевтические дозы (аналогов кортизола) приводят к ожирению и потреблению большего количества энергии. Этот эффект может быть связан со способностью (аналогов кортизола) воздействовать прямо или опосредованно на центр регуляции аппетита в мозге». Чтобы понять, почему кортизол оказывает такое сильное влияние на пищевое поведение и адипозность, следует вспомнить о системе мозга, которая контролирует аппетит и адипозность, – липостат. Как мы обсудили ранее, лептин сообщает гипоталамусу, сколько в теле содержится жира. Гипоталамус использует эти данные, чтобы регулировать аппетит и расходование энергии. Когда гипоталамус вырабатывает резистентность к лептину, адипозность повышается. Зная это, мы можем дать исчерпывающее объяснение тому, почему переедание и ожирение являются определяющими факторами синдрома Кушинга. Кортизол и его аналоги вызывают в гипоталамусе резистентность к лептину. В 1997 году группа ученых из Швейцарии под руководством Катерины Закржевской в ходе экспериментов выяснили, что после удаления кортизола из крови крыс чувствительность к лептину у животных повышалась и они худели. Точнее, в этом исследовании в центре внимания был кортикостерон, аналог кортизола у грызунов. Постепенное увеличение кортизола в крови крыс делало животных все менее чувствительными к лептину и все более упитанными. Другие исследования показали, что аналоги кортизола препятствуют работе лептина и не дают ему активировать сигнальные пути в клетках гипоталамуса. Кроме того, повышается концентрация нейропептидов Y, или NPY, которые провоцируют чувство голода. [153] Все исследования дают основание утверждать, что ключевой компонент системы реагирования на стресс влияет на работу ключевого элемента липостатической системы. В результате бессознательная часть мозга, которая контролирует адипозность и аппетит, склоняется к перееданию и накоплению жира. Эти факты весьма интересны, но мы еще не перешли из стадии кортизол может вызывать резистентность к лептину, переедание и ожирение в стадию лептин вызывает резистентность к лептину у людей, ежедневно подвергающихся воздействию стресс-факторов. Это не так просто продемонстрировать воочию, к тому же пока мы не располагаем для такого заявления неопровержимыми доказательствами. Тем не менее у нас есть довольно убедительные данные. Несколько исследований подтверждают, что люди при высоком уровне стресса склонны набирать больше лишних килограммов по сравнению с подверженными стрессу в меньшей степени. При этом жир скапливается в основном в абдоминальной области, что напоминает легкую стадию синдрома Кушинга. Кроме того, такие люди испытывают метаболические изменения, сходные с этим синдромом. Элисса Эпель, профессор психиатрии из Калифорнийского университета, считает, что этот феномен встречается гораздо чаще, чем мы думаем. «Этот коварный синдром стал очень распространенным, мы просто не замечаем его присутствия», – объясняет Эпель, потому что в целом люди с лишним жиром в абдоминальной область остаются такими же стройными, как прежде. Людям с такими нарушениями могут грозить серьезные проблемы со здоровьем, потому что жир в абдоминальной полости (рядом с пищеварительными органами) куда опаснее, чем подкожный. При этом ожирение около пищеварительных органов определить сложнее, потому что по индексу массы тела люди с таким видом ожирения не подпадают под категорию страдающих от ожирения. При любом исходном показателе адипозности хронический стресс вмешивается в процесс распределения жира в организме и направляет его только в висцеральную полость, из-за чего там воцаряется метаболический хаос. Эпель и ее коллеги выяснили, что в ходе эксперимента у некоторых испытуемых в ответ на стресс-фактор выбрасывается в кровь большое количество кортизола, а другие производят кортизол в незначительных количествах. Те, кто склонен к чрезмерной секреции кортизола, во время стресса съедают больше. Собрав все данные вместе, можно увидеть, что кортизол объясняет взаимосвязь ежедневного стресса, переедания и появление лишнего жира в области талии. Кроме того, становится понятно, почему одни люди переедают вследствие стресса, а другие нет. Получается, что неконтролируемый стресс-фактор – нападения злобной макаки-резус или придирки начальника – серьезно повышает концентрацию кортизола в организме. Однако в другом случае, когда вы попадаете в трудную ситуацию, но можете сами повлиять на свою судьбу, ваше положение является менее угрожающим. В этом случае кортизол выделяется в 145 меньших количествах. Вот причина, по которой неконтролируемый стресс сильнее воздействует на состояние адипозности и вызывает переедание. Давайте вернемся к Джен, с истории которой мы начали эту главу. До наступления рабочего дня и затем в офисе миндалины Джен работали на всю мощь, потому что их тревожила область мозга, осознающая абстрактные концепции, такие как пробки, опоздание на работу, трудовая аттестация и их возможные последствия. Миндалевидное тело стимулирует работу симпатической нервной системы и ось ГГС. У Джен учащается пульс, уровень сахара и жира в крови повышается, ладони начинают потеть, и она становится более напряженной и встревоженной. Джен не знает, но ее организм производит много кортизола в ответ на стресс-факторы, особенно если стресс не поддается ее контролю. По дороге на работу она попала в плотную пробку. Она ничего не могла с этим поделать, оставалось только ждать, пока пробка закончится. Когда она вошла в кабинет к своему начальнику, то не знала, что он собирается ей сказать, также она никак не могла повлиять на возможный исход ситуации. В итоге она успела на работу вовремя, прошла аттестацию, но к тому времени, как все закончилось, концентрация кортизола в крови уже была критической. Кортизол попал в мозг, из-за чего гипоталамус стал менее чувствительным к лептину, который подавляет чувство голода. В обед она заметила, что у нее был необычно хороший аппетит. Каждый раз, когда повторяются подобные ситуации, Джен немного прибавляет в весе, особенно увеличивается объем ее талии. Однако существует другая, более распространенная причина стрессового переедания, и ученые считают, что она имеет серьезное значение: вредная высококалорийная еда улучшает эмоциональное состояние. Утешительная связь с едой «Когда я впервые занялась исследованиями оси ГГС, вспоминает Мэри Даллман, почетный профессор физиологии из Калифорнийского университета, – люди не имели понятия о том, что происходит». Даллман вступила в ряды физиологов в 1960 году, когда наука была для женщин под запретом. В то время знания об оси ГГС были самыми поверхностными. Она начала работать в Гарварде в качестве техника и со временем стала первой женщиной на исследовательском факультете Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Благодаря ее работе сформировалось представление о регуляции оси ГГС, особенно о том, как она отключается. [154] В последние годы исследовательские интересы Даллман расширились, и теперь она изучает не только регуляцию ось ГГС, но и вопросы, напрямую связанные со здоровьем человека. Как часто это бывает в мире исследований и экспериментов, Даллман говорит, что «вся ее последующая работа основывается на результатах случайного наблюдения». Одно из наблюдений провел ее муж, Питер Даллман, детский гематолог, лечивший болезни крови. Он часто использовал дексаметазон, аналог кортизола для терапии некоторых болезни крови за счет подавления действия иммунной системы. «Он рассказал мне, что после начала приема дексаметазона у детей возникает бешеный аппетит, – вспоминает Мэри Даллман. – По этому признаку можно определить, что лечение началось». Так у нее появилась идея изучить воздействие кортизола и его аналогов на грызунов и на количество потребляемых ими калорий. Хотя серия экспериментов оказалась удачной, Даллман знала, что многое еще только предстоит выяснить. В процессе исследования при участии людей показано, что во время стресса изменяется не только количество потребляемой пищи, но и ее качество. В зависимости от внутренней предрасположенности стресс может привести человека к перееданию или лишить аппетита, но все равно большинство из нас предпочитают высококалорийную «утешительную» еду, например шоколад, мороженое, макароны с сыром, картофельные чипсы и пиццу. Даллман предполагала, что люди делают это, чтобы самостоятельно вылечить последствия стресса и подавить активность системы реагирования на угрозы. Чтобы проверить гипотезу, Даллман и ее коллеги обратились к проверенной стрессовой модели, с помощью которой изучали грызунов, которая называется «стресс от замкнутого пространства». Исследователи ненадолго помещали грызунов в тесное замкнутое пространство, в результате чего включалась их система реагирования на стресс. Ученые фиксировали степень активности системы, получая данные о работе симпатической системы, оси ГГС и наблюдая за защитным поведением животных, которые замирали на месте или пытались прятаться. 146 Чтобы понять, может ли вкусная еда приглушить сильную реакцию на стресс, исследователи под руководством Даллман предоставили одной группе крыс неограниченный доступ к воде с сахаром на 10 дней, а другую группу поили обычной водой. Через десять дней подвергли обе группы стрессу замкнутого пространства и зафиксировали степень стрессовой активации оси ГГС. В соответствии с предположением Даллман об утешительной еде у крыс первой группы, имевших доступ к сладкой воде, вырабатывалось меньше гормона стресса, чем у животных из второй группы. Оказалось, что сахар помог им чувствовать себя лучше в стрессовой ситуации [155] (152). Но так работает не только сахар. Впоследствии Даллман и другие исследователи выяснили, что подобный эффект дает и жирный корм. Что именно в утешительной еде помогает притупить реакцию на стресс? Это метаболический отклик организма на сахар, жир и/или калории, или воздействие на систему пищевого вознаграждения? Ивонна Ульрих-Лай, физиолог из Университета Цинциннати, поставила перед собой цель ответить на этот вопрос. Группа исследователей под ее руководством провела серию экспериментов с крысами. Животным давали попеременный доступ к воде с сахаром, к подслащенной воде с сахарином, который не содержит калорий, и к обычной воде. Затем крыс вводили в стрессовое состояние, помещая в ограниченное пространство, и измеряли активность оси ГГС. И. Ульрих-Лай предполагала, что сахар помогает бороться со стрессом за счет своего метаболического воздействия на организм и ожидала, что сахарин будет неэффективным. «Результаты, – говорит Ульрих-Лай, – оказались противоположны моим ожиданиям. Сахарин справлялся с задачей так же хорошо, как и сахар». Результаты последующих экспериментов подтвердили, что со стрессом помогают бороться именно продукты со сладким вкусом. |