Мозг. Инструкция пользователя
Шрифт:
Запасы нейротрансмиттеров в организме не бесконечны. После взаимодействия с постсинаптическими рецепторами они сразу же дезактивируются и затем перерабатываются: либо возвращаются в везикулы, где как бы подзаряжаются (так называемый обратный захват, reuptake по-английски), либо выводятся, порой даже уничтожаются.
Мозг может пострадать в случае нарушения цикла восстановления нейротрансмиттеров – молекул, передающих сигналы. Причиной могут стать плохое, нездоровое питание [см. стр. 101], сильный стресс [см. стр. 216], некоторые лекарства, наркотики, алкоголь и даже генетическая предрасположенность [см. стр. 221]. Негативные факторы влияют на запасы нейротрансмиттеров в организме и нарушают оптимальный режим работы мозга.
Ряд нейротрансмиттеров, таких как дофамин, серотонин, ацетилхолин и норадреналин, играют также роль нейромодуляторов. Процесс нейротрансмиссии можно сравнить с лазером, точной наводкой поражающим постсинаптические нейроны, в то время как явлению нейромодуляции больше подойдет сравнение с распыляемым спреем.
Нейроны выделяют нейромодуляторы для воздействия сразу на все сообщество соседей в зоне своего влияния, чтобы спровоцировать их активизацию. Кроме того, дополнительно влиять на процесс передачи сигнала, участвуя в уже запущенной цепочке синаптической деятельности, могут и гормоны, такие как тестостерон или кортизол.
амма-аминомасляная кислота (сокр. ГАМК)
Главная задача этой молекулы – торможение. Гамма-аминомасляная кислота, сокращенно ГАМК, служит главным тормозящим средством в мире синапсов. В достаточно больших дозах вызывает расслабление и способствует концентрации внимания. В скромных дозах вызывает беспокойство. Естественно, лекарства, способствующие выделению ГАМК, имеют расслабляющее, противосудорожное и подавляющее тревогу действие.
Глютамат
Основной нейротрансмиттер возбуждающего действия в больших количествах может стать губительным для нейронов. Эта молекула лежит в основе когнитивных способностей, таких как память и способность к обучению, участвует также в процессе развития мозга.
Адреналин
Нейрогормон, известный также под названием эпинефрин, по праву носит девиз «дерись или беги»: он вырабатывается в ситуации стресса, ассоциируется со страхом или чувством угрозы, вызывает приток крови к мускулам, насыщение легких кислородом, тем самым помогая организму вступать в сражение или бежать от опасности. Этот гормон вырабатывается надпочечниками и служит нейромедиатором.
Норадреналин
Нейротрансмиттер, известный также под названием норэпинефрин, действует возбуждающе. Отвечает за внимание и принятие решений в ситуации «дерись или беги». Это вещество вызывает ускорение сердечного ритма и, соответственно прилив крови к мускулам. Большие дозы норадреналина провоцируют сильное беспокойство, небольшие – снижение способности к концентрации и нарушения сна.
Серотонин
Этот гормон приносит ощущение благополучия, действуя в качестве тормозящего нейротрансмиттера в случае чрезмерной активности нейронов, ведущей к перевозбуждению. Регулирует болевые ощущения, процесс пищеварения и, в паре с мелатонином, процесс сна. Низкий уровень серотонина связан с депрессией и тревожностью, поэтому действие многих антидепрессантов способствует его повышению [см. стр. 221]. Естественным образом серотонин вырабатывается при занятиях физическими упражнениями и пребывании на солнце.
Дофамин
Это настоящая суперзвезда в сообществе нейротрансмиттеров: молекула отвечает за ощущения удовольствия [см. стр. 159]. Это вещество возбуждает и тормозит одновременно и является двигателем механизмов возникновения привычек и зависимостей [см. стр. 212], но, однако, неправильно было бы называть дофамин «молекулой удовольствия». Последние открытия показали, что дофамин является нейротрансмиттером желаний, а также совершенно необходим для стратегических способностей, таких как внимание и контроль движений. Исследование распределения нейронов, обладающих рецепторами дофамина, и путей распространения сигналов в мозге привело к обнаружению отдельной дофаминэргической системы, обладающей нейромодуляторными свойствами и состоящей из восьми «путей», по которым курсирует молекула. Самые важные пути – мезолимбический, мезокортикальный и нигростриарный – берут начало в вентральной области среднего мозга [см. стр. 58] и ведут на его верхние этажи.
Ацетилхолин
Самый распространенный в человеческом организме нейротрансмиттер: действуя через периферическую нервную систему, он стимулирует мускульные движения, а в центральной нервной системе отвечает за возбуждение и удовлетворение, играя важную роль в процессе обучения [см. стр. 179] и феномене пластичности нейронов. Ацетилхолин содержится в спинномозговой жидкости [см. стр. 51], действуя в роли нейромодулятора на разрозненные участки нейронов.
Окситоцин
Содержание окситоцина в мозге повышается при объятиях, поцелуях и занятиях сексом. Кроме того, количество этого гормона резко возрастает при кормлении младенца грудью – как в мозгу мамы, так и в мозгу малыша. Другими словами, повышать уровень окситоцина можно лишь вдвоем! Этот гормон называют молекулой привязанности, поскольку он дает ощущение благополучия и способствует построению крепких отношений в паре и между детьми и родителями, обеспечивает выполнение целого ряда важных физиологических функций: от эрекции до вынашивания беременности, от сокращений матки при родах до выработки грудного молока и от формирования социальных связей до реакции на стресс. Обилие или недостаток окситоцина влияют на доброжелательное отношение к другим людям и психологическую стабильность. В некоторых странах синтетический окситоцин продается в виде ингаляторов и используется как расслабляющее средство.
Вазопрессин
Гормон вазопрессин играет роль нейротрансмиттера и нейромодулятора и состоит из девяти аминокислот. Помимо чисто физиологических функций – диуретика и сосудосуживающего средства – эта молекула имеет стратегическое значение для человеческого мозга: она отвечает за продолжение рода. Вазопрессин влияет на социальное поведение, сексуальное влечение и привязанность в паре. В биологии в качестве классического примера приводится жизнь удивительного грызуна Microtus ochrogaster, обитающего на американском Среднем Западе: этот хомячок никогда не изменяет своей подруге и славится редкой моногамией (не очень распространенное в среде млекопитающих явление). Если этот образец верности лишить вазопрессина – он тут же пускается во все тяжкие.
Тестостерон, эстроген, прогестерон
Центральная нервная система использует для отправки сообщений нейротрансмиттеры, а эндокринная система – гормоны. Так называемые половые гормоны, такие как тестостерон (мужской, см. на рисунке выше), эстроген и прогестерон (женские), имеют решающее значение для развития мозга эмбриона, который под их влиянием выбирает одну из двух возможных моделей будущего [см. стр. 196]. Организмы мужчин и женщин производят оба гормона – и прогестерон, и тестостерон, но совершенно в разных пропорциях.