Питер Уайброу - Мозг Тонкая настройка. Наша жизнь с точки зрения нейронауки
Хронический стресс требует жертв. Физиологически стрессовая реакция служит для защиты от острой опасности, когда мозг, активируя вегетативную нервную систему, вводит организм в состояние мгновенной «боевой готовности». Все мы испытывали покалывание в позвоночнике при сильном изумлении. Затем слегка учащается сердцебиение, растет артериальное давление: надпочечники выбрасывают в кровь адреналин, и субъективно мы ощущаем, что появилось напряжение, даже тревога и наше внимание повысилось. Вторичные защитные системы организма — эндокринная и иммунная — также активируются, подготавливая организм к возможным травмам. Но — и это имеет критическое значение — в ходе эволюции перечисленные системы приспособились быстро отключаться после того, как опасность миновала. Они не рассчитаны на постоянную активность и, если обстоятельства требуют от них функционирования в таком режиме, постепенно подрывают жизненный баланс организма, увеличивая вероятность воспалений и болезней.
Когда я был молодым врачом и был готов ездить по вызовам в любое время дня и ночи в любой день недели, это считалось отклонением от нормы. Но в сегодняшнем глобализированном обществе, где многие люди через электронные системы связаны со своей работой в течение 24 часов семь дней в неделю, такой выматывающий график перестал быть чем-то уникальным и зачастую воспринимается как вполне нормальный. Когда критические ситуации следуют одна за другой, тревожная сигнализация в мозге срабатывает постоянно, и мы все время находимся в состоянии стрессовой реакции. В таких условиях беспрестанно активируемая иммунная система наводняет организм цитокинами, важными сигнальными молекулами. А избыточное производство цитокинов может повысить склонность организма к развитию хронических заболеваний, связанных с обменом веществ, в том числе ожирения.
Цитокины — небольшие белковые молекулы, подобные гормонам, — участвуют в метаболизме жировых клеток. Но у человека, страдающего ожирением, они также активно продуцируются жировыми запасами, стимулируя воспалительные процессы в организме. Предполагается, что цитокины могут служить медиаторами между стрессом и ожирением. Действительно, ожирение можно рассматривать как метаболическое расстройство, порождающее в организме воспалительные процессы, которые способствуют дальнейшему нарушению механизмов гомеостаза — поддержания равновесия. Если эти процессы уже запущены и тонкая настройка взаимодействий мозга и тела оказалась сбита, вырваться из порочного круга становится гораздо тяжелее, как прекрасно знают по себе те, кто страдает избыточным весом.
В Америке наиболее подвержены хроническому стрессу на работе (и больше всего страдают от ожирения) квалифицированные и среднеквалифицированные работники обоих полов, принадлежащие к среднему классу. Они усердно трудятся, чтобы обеспечить себе хоть какую-то финансовую стабильность, часто пренебрегая ради этого семьями и собственным здоровьем. Считается, что финансовый риск, которому подвержен среднестатистический американский работник, постоянно возрастает начиная с 1980-х гг. Колебания годового дохода становятся больше, минимальная заработная плата при расчете по неизменному курсу падает, точно так же как непрерывность работы в одном месте и количество людей, получающих медицинскую страховку от работодателя. В последние годы также растет социальное неравенство, что также указывает на увеличение стресса и снижение гарантий, причем и от этого в наибольшей степени страдает все тот же средний класс. Начиная с 1980-х средний доход в США остается примерно на одном и том же уровне, однако разрыв между минимальными и максимальными значениями постоянно растет. По данным бюджетного управления конгресса США за 2011 г., доля национального богатства, которой владеет 1% самых богатых граждан, с 1980 г. увеличилась более чем вдвое. Параллельно вырос уровень безработицы, особенно во время спада, наступившего после кризиса 2008 г. Таким образом, для многих представителей среднего класса конкуренция на рабочих местах усилилась, а финансовая стабильность, напротив, понизилась, что привело к повышению уровня метаболического стресса, который часто проявляется в тревожных состояниях и наборе веса.
Метаболический стресс усугубляет нехватка сна. Судя по данным опросов, большинство американцев в рабочие дни спят на час или два меньше нормы и стараются наверстать упущенное в выходные, что лишь вносит дополнительный вклад в цикл воспалительных процессов и хронического стресса. В масштабных исследованиях, в одном из которых приняло участие более миллиона человек, была обнаружена высокая степень корреляции между недостаточной продолжительностью сна (менее семи часов) и увеличением индекса массы тела. Мы можем воспринимать сон лишь как перерыв в дневной деятельности, однако на самом деле он играет жизненно важную восстановительную роль: Шекспир поэтически описал ее как «сматывание нитей с клубка забот»4. Однако многие американцы, не понимая этого, считают короткий ночной сон неизбежным злом.
Это очень вредная практика. Лабораторные исследования доказывают, что недостаток сна усиливает провоцирующую воспаления цитокиновую реакцию организма (точно так же, как потеря контроля и хронический стресс), в три раза увеличивая количество генетических посредников, инициирующих производство цитокинов. Недостаток всего лишь одного часа сна может оказывать существенное влияние на производство воспалительных цитокинов и гормональную регуляцию аппетита, что помогает объяснить, почему после нарушенного сна человек просыпается порой с ощущением голода и подступающей болезни. В одном из исследований, в котором участвовали молодые здоровые мужчины с нормальным весом, были обнаружены поразительные изменения метаболизма, связанные с уменьшением продолжительности сна. У здорового человека существует суточный ритм выделения гормонов, синхронизированный с циклами сна и бодрствования. Однако при недостатке сна наблюдалось нарушение этого ритма и резкое повышение уровня гормонов стресса, таких как кортизол, что позволяет предположить сбой настройки механизмов обратной связи между телом и головным мозгом. Также в ходе эксперимента было отмечено нарушение метаболизма сахаров. Уровень глюкозы в крови после теста на толерантность к глюкозе у молодых людей, испытывавших недостаток сна, падал на 40% медленнее, чем у нормально отдохнувших; аналогичные изменения в норме наблюдаются с возрастом и на ранних стадиях развития диабета.
После описанного эксперимента та же группа ученых изучила суточные изменения уровня лептина и грелина (гормонов, контролирующих аппетит), параллельно собирая сведения о субъективном ощущении голода и пищевых предпочтениях испытуемых. Мужчины, участвовавшие в этом эксперименте, в течение двух суток спали по четыре часа в день, а затем им разрешили проспать десять часов, чтобы сымитировать условия реальной рабочей недели. В период недостатка сна было выявлено 18%-ное снижение уровня подавляющего аппетит лептина и 28%-ное увеличение уровня стимулирующего аппетит грелина по сравнению с периодом восстановления. Интересно, что, по сообщениям самих участников эксперимента, их чувство голода при нехватке сна существенно увеличилось (показатель — 24%), причем они отмечали, что их в наибольшей степени тянет к калорийной пище с высоким содержанием углеводов. Отсюда можно сделать вывод, что тяга к фастфуду при недосыпании (я сам ее испытывал во время ночных дежурств) имеет под собой вполне конкретные метаболические основания. Возможно, еще большее значение для понимания роли стресса, вызванного недосыпанием, в развитии ожирения имеет тот факт, что жизненно важный баланс между лептином и грелином у людей с хронической бессонницей оказывается устойчиво нарушенным.
Результаты таких исследований позволяют нам выделить второй момент, важный для понимания феномена ожирения. Мы должны заключить, что жизнь в созданной нами экономической среде, характерные черты которой — ориентация на потребление, постоянный стресс и недостаток времени, имеет целый каскад последствий для нашего здоровья. Ожирение — всего лишь наиболее очевидное из этих последствий. Если проанализировать все данные, описанные и проиллюстрированные мной выше, становится совершенно понятно, что причины американской эпидемии ожирения и связанные с ней нарушения здоровья следует воспринимать как единый комплекс, в котором тесно переплетены эволюционные, биологические и культурные факторы. С точки зрения общественного здравоохранения это момент чрезвычайной важности. Порожденные стрессом заболевания и нарушения функций организма — это реакция человеческой физиологии на опасные колебания гомеостаза, то есть телесной гармонии, необходимой для здоровой жизни. Таким образом, распространение ожирения среди американских граждан служит всем нам предупреждением. Многие проблемы, связанные со здоровьем, — следствие неправильного выбора, который делает человек, и его дальнейшего неадекватного поведения. Так не надо ли пересмотреть нашу привязанность к экономическому росту, основанному на потреблении, и к работе, которая требует нашей вовлеченности в течение 24 часов в сутки семь дней в неделю?
