Физиология защиты родины

У многоклеточных организмов модели поведения типа роста и защиты контролируются нервной системой. Именно она отслеживает сигналы окружающей среды, интерпретирует их и обеспечивает соответствующий поведенческий отклик. Другими словами, в многоклеточных сообществах нервная система играет роль правительства, организующего деятельность граждан-клеток. Получив угрожающий сигнал, она предупреждает сообщество клеток о надвигающейся опасности.

В человеческом организме есть две одинаково важные системы защиты. Первая из них, адреналовая система, обороняет нас от внешних угроз. Она называется гипоталамогипофизарноадреналовой осью (ГТА-осью). Если опасности нет, ГГА-ось неактивна и развитию клеток ничто не препятствует. Если же гипоталамус мозга узнает о внешней угрозе, он задействует ГГА-ось, посылая сигнал в главную железу внутренней секреции — гипофиз, который, в свою очередь, мобилизует 50 триллионов клеток организма на противодействие опасности.

Вспомните клеточную мембрану с ее механизмом отклика на раздражение — рецепторными и эффекторными белками. Гипоталамус и гипофиз представляют собой их функциональные эквиваленты. Гипоталамус, как и белкирецепторы, воспринимает и распознает сигналы внешней среды; функция же гипофиза сходна с функцией белковэффекторов — он приводит в действие различные органы нашего тела. В ответ на угрозу извне гипофиз посылает сигнал в надпочечники, информируя их о необходимо­сти координировать в организме реакцию «борьбы или бегства».

Механизм включения ГГА-оси внешним раздражением достаточно прост. Когда мозг регистрирует некое стрессовое ощущение, гипоталамус выделяет кортикотропинвысвобождающий фактор (КВФ), который поступает в гипофиз, где он активирует осо

бые клетки, заставляя их выбрасывать в кровь адренокортикотропные гормоны (АКТГ). Эти гормоны поступают в надпочечники, служа для них сигналом начать секрецию стрессовых гормонов — адреналина и норадреналина. Адреналин и норадреналин координируют функции всех органов тела, придавая нам силы, необходимые для того, чтобы отразить угрозу или спастись бегством.

Как только раздается адреналовый сигнал тревоги, попавшие в кровь стрессовые гормоны вызывают сжатие кровеносных сосудов желудочнокишечного тракта, усиливая тем самым приток крови (ранее сосредоточенной преимущественно в области внутренних органов) к тканям рук и ног. Это приводит к угнетению функций, связанных с развитием, — без надлежащего кровоснабжения внутренние органы не могут работать в полную силу и прекращают выполнение такой жизнеобеспечивающей деятельности, как пищеварение, всасывание питательных веществ, выделение и т. д., обеспечивающей рост клеток и производство энергетических ресурсов организма. Таким образом, стрессовые реакции тормозят процессы развития организма.

Другая защитная система организма — иммунная система. Она обороняет нас от угроз, источник которых — в частности, различные бактерии и вирусы — находится внутри нашего тела. Будучи мобилизованной, иммунная система, потребляет значительную часть жизненной энергии организма. Чтобы получить представление об энергетических запросах иммунной системы, вспомните, какую физическую слабость вы испытываете, когда ваш организм борется с такими инфекциями, как грипп или простуда. Когда ГГА-ось мобилизует тело для реакции «борьбы или бегства», выделяемые ею гормоны угнетают деятельность иммунной системы для того, чтобы сохранить энергетические резервы организма. Кстати, эти гормоны настолько эффективно подавляют иммунную систему, что врачи вводят их пациентам, которым была сделана пересадка органов, дабы уменьшить вероятность отторжения чужеродных тканей.

Почему адреналовая система «выключает» иммунную систему? Представьте себе, что вы лежите в палатке посреди африканской саванны и пытаетесь справиться с расстройством желудка и жестоким поносом. И тут из-за стенки палатки до вас доносится утробный рык льва. Ваш мозг должен принять решение: какая из нависших над вами опасностей хуже. Зачем бороться с расстройством желудка, если сейчас вас загрызет лев? Понятно, что вы забываете о поносе и тратите все свои силы на то, чтобы благополучно пережить встречу со львом. Так что один из побочных эффектов активизации ГГА-оси состоит в том, что она ослабляет нашу способность противостоять болезни.

Активация ГГА-оси не лучшим образом сказывается и на нашей способности думать. Обработка информации в переднем мозгу — центре критического мышления и логики — процесс значительно более медленный, чем рефлекторные реакции, управляемые задним мозгом. Но чем быстрее мы обрабатываем информацию в случае опасности, тем больше у нас шансов выжить. Выделяемые надпочечниками стрессовые гормоны суживают сосуды переднего мозга, лишая его возможности работать в полную силу. Кроме того, эти гормоны подавляют актив­ность предлобной коры головного мозга — центра сознательной, целенаправленной деятельности. В случае опасности при помощи регуляции кровотока и выброса гормонов активируется прежде всего задний мозг — вместилище жизненно важных рефлексов, которые наиболее эффективно регулируют поведение «борьбы или бегства». Увы, как следствие — человек в меньшей степени отдает себе отчет в своих действиях и хуже соображает [Takamatsu, et al, 2003; Arnsten and GoldmanRakic 1998; Goldstein, et al, 1996].