Фрэнсис Эшкрофт - Искра жизни. Электричество в теле человека
Сложные соединения, активирующие глутаматные рецепторы, вырабатывает и целый ряд грибов. Именно по этой причине их употребление в пищу вызывает головокружение, бред, галлюцинации и эйфорию. Натриевая соль глутаминовой кислоты (глутамат натрия) является усилителем вкуса, который добавляют во многие блюда, нередко под таким названием, как «гидролизованный растительный белок». Глутамат натрия получил дурную славу в средствах массовой информации, поскольку он якобы вызывает тошноту, головокружение и сильную головную боль, т.е. так называемый «синдром китайского ресторана». Наш мозг защищен от воздействия глутамата натрия гематоэнцефалическим барьером, однако некоторые нервные клетки находятся за его пределами. У молодых мышей эти клетки не имеют защиты от токсического действия высокой концентрации глутамата натрия, и если мыши едят его слишком много, то у них развивается ожирение, поскольку нейроны, регулирующие вес, разрушаются. Многочисленные исследования безопасности, однако, показывают, что глутамат натрия не оказывает вредного воздействия на организм человека даже при концентрациях значительно более высоких, чем в пищевых добавках. А испытание методом «двойного слепого исследования»[32] не позволило надежно продемонстрировать, что глутамат натрия вызывает синдром китайского ресторана. Так или иначе, от этого глутамат натрия не потерял центральную роль в «суповых войнах»[33]. Битва развернулась, когда Campbell Soup Company запустила рекламу, в которой утверждалось, что ее супы приготовлены исключительно из натуральных продуктов, а вкус конкурирующих супов Progresso усиливается с помощью глутамата натрия. Компания General Mills Company, выпускавшая супы Progresso, в ответ заявила, что это супы Campbell содержат глутамат натрия, а во многих ее супах глутамата натрия как раз нет. А еще она заявила, что прекращает добавлять глутамат натрия во всю свою продукцию, и предложила Campbell последовать ее примеру. Ну и так далее. Столбенеющие от испуга
Всем известно, что от неожиданного звука человек может буквально подскочить на месте. Однако представьте, что его мышцы при испуге деревенеют и он сваливается со стула или падает плашмя, как клоун в цирке. Такое может случаться с людьми, страдающими болезнью испуга или стартл-болезнью. Поскольку их руки сильно прижимаются к бокам, они не могут ухватиться за что-нибудь, когда падают, и могут получить многочисленные травмы. У грудных детей с таким заболеванием реакция бывает настолько сильной, что их позвоночник выгибается назад, а дыхательные мышцы деревенеют, и они задыхаются и умирают. Такую патологию называют синдромом мышечной скованности младенцев.
Симптомы этой странной болезни сходны с симптомами отравления стрихнином, что дает ключ к разгадке ее причины. Обычно это нарушение функционирования глициновых рецепторов либо в результате мутации, как при стартл-болезни, либо в результате ингибирования стрихнином. Глицин — один из основных нейромедиаторов в тормозящих синапсах спинного мозга и ствола головного мозга. Он выделяется тормозящими нервными клетками и взаимодействует с глициновыми рецепторами в мембране постсинаптических нервных клеток, открывая их проницаемый для хлорид-ионов канал. Это приводит к подавлению электрической активности целевой клетки и делает ее невосприимчивой к возбуждающим сигналам. Такое ингибирование принципиально необходимо для нормального функционирования организма. Мышцы, приводящие в движение наши конечности, являются парными — одна сгибает конечность, а другая разгибает ее. Крайне важно, чтобы одна мышца расслаблялась, когда другая стимулируется, иначе конечность не сможет двигаться. У людей, страдающих стартл-болезнью, отсутствует реакция на выброс глицина из тормозящих нервов, поэтому их парные мышцы не расслабляются. Поскольку обе мышцы сокращаются одновременно, они деревенеют при испуге.
Хотя эта болезнь и похожа на патологию миотонических коз из штата Теннесси, о которой мы говорили раньше (в обоих случаях наблюдается одеревенение мышц), причины недуга совершенно разные. Стартл-болезнь — это проблема центральной нервной системы, которая перестает передавать мышцам необходимые сигналы. Сами мышцы функционируют нормально. В отличие от этого у миотонических коз с нервной системой все в порядке, а источник проблемы кроется в мышцах. «Загадочное происшествие в Стайлзе»
Однажды ночью миссис Эмили Кавендиш, богатая вдова, была обнаружена умирающей в своем имении Стайлз-Корт в Эссексе. Как выяснилось позднее, ее отравили стрихнином. В повести Агаты Кристи знаменитый детектив Эркюль Пуаро распутывает сложнейшее переплетение событий и доказывает, что в преступлении виноваты новый муж Эмили и его любовница. Стрихнин фигурирует во многих известных случаях отравления, как реальных, так и литературных. «Отравитель из Ламбета», серийный убийца д-р Томас Нил Крим, приглашал проституток выпить с ним, добавлял в их порцию спиртного стрихнин и оставлял умирать в муках. Поскольку стрихнин — одно из самых горьких веществ на свете, выпивку нужно было подсластить, чтобы замаскировать его вкус, или девушки должны были находиться в сильном подпитии, чтобы не заметить горечь. Стрихнин раньше использовали как крысиный яд.
Отравление стрихнином напоминает стартл-болезнь потому, что это вещество блокирует глициновые рецепторы и полностью прекращает их работу. Этот токсин впервые выделили из бобов игнации горькой, Strychnos ignatia, названной так в честь Игнатия Лойолы, основателя ордена иезуитов. Он также содержится в семенах дерева, известного как рвотный орех (Strychnos nux-vomica). Любопытно, что стрихнин одно время применяли в качестве возбуждающего средства, естественно, в значительно меньших дозах, чем те, что вызывают острое отравление. Понятно, что иногда случались передозировки. Один студент-медик описал в 1896 г., как он взбадривал себя стрихнином во время подготовки к экзамену. В один прекрасный момент его икроножные мышцы начали деревенеть и судорожно сокращаться, пальцы ног выгнулись вверх, в глазах начали мелькать яркие точки, он упал и покрылся холодным потом. По его словам, «он понимал, что с ним происходит что-то серьезное», и поэтому кое-как добрался до своего медицинского саквояжа и принял хлорат калия (обезболивающее средство). После этого он потерял сознание и погрузился в глубокий сон. Проснулся он «на следующее утро без каких-либо неприятных симптомов», но с огромным желанием двигаться. Надо думать, что желания повторить эксперимент у него больше не было. Мозговой шторм
Прекращение торможения в определенных мозговых структурах может провоцировать приступы эпилепсии, неожиданные нескоординированные всплески электрической активности, напоминающие электрический шторм в мозге. Федор Достоевский был, пожалуй, самым известным эпилептиком в истории[34]. В его записной книжке имеются записи о 102 приступах, а пережитое во время обострений нашло отражение в романах. Припадки, или приступы, индивидуальны у каждого человека, поскольку у эпилепсии множество разновидностей и масса причин, однако в целом их можно разделить на две большие группы. При малых эпилептических припадках больной теряет сознание на несколько секунд, смотрит в пространство с отсутствующим видом и, по всей видимости, отключается от окружающего мира. Более серьезны судорожные припадки, во время которых конечности больного конвульсивно дергаются и совершают неконтролируемые движения из-за того, что электрический шторм затрагивает нервные клетки, управляющие их мышцами. У одних людей конвульсии имеют выраженную локализацию и затрагивают только небольшую группу мышц, а у других могут наблюдаться большие эпилептические припадки с судорогами всего тела и нередко с потерей сознания.
Эпилепсия известна людям с древних времен. Гиппократ называл ее «священной болезнью» и совершенно правильно утверждал, что ее причиной является нарушение работы мозга. Тем не менее на протяжении многих веков представление об эпилепсии как о болезни соседствовало с идеей о том, что эпилептики — это проклятые богами или одержимые нечистой силой. Эпилептиков изгоняли из общества, а в XVI в. стали обвинять еще и в колдовстве. Постепенно было признано, что эпилепсия — это болезнь, однако негативная аура вокруг нее все же осталась. Когда у принца Джона, младшего сына короля Георга V, обнаружилась эпилепсия, его спрятали подальше от глаз в одном из коттеджей сандрихемской резиденции. К счастью, в наши дни эта болезнь уже не ассоциируется с клеймом позора.
Происхождение эпилепсии до сих пор не совсем понятно. В одних случаях это следствие черепно-мозговой травмы, давления опухоли на мозг или родовой травмы мозга. В других она наследуется и возникает в результате мутации определенных генов, многие из которых представляют собой ионные каналы. Чаще всего такие мутации подавляют электрическую активность тормозящих нервных клеток, которые в нормальном состоянии сдерживают активность мозга. Отпустите тормоз, и мозг пойдет вразнос из-за чрезмерного стимулирования возбуждающих цепей.
