По мере того как родители помогают своим детям бороться со стрессом, их поддержка регулирует HPA-реакцию у детей. Физиологическая реакция на стресс уменьшается у нормально развивающихся детей в течение первого года жизни. Они по-прежнему плачут, чтобы привлечь внимание родителей, но этот плач не сопровождается HPA-реакцией, т.е. возбуждением гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. У малышей и старших детей, имеющих надежную привязанность к родителям, уровень кортизола при реакции на стресс повышается не так сильно, как у детей, которые не чувствуют, что родители всегда готовы прийти на помощь и утешить их (см. главу 20).
Самая сильная реакция на стресс наблюдается у детей с дезорганизованной формой привязанности, когда родители часто пугают ребенка, проявляют агрессию либо постоянно тревожатся за него. Такие дети подвергаются самому высокому риску расстройств поведения и эмоциональных проблем.
Так или иначе в подростковом возрасте все дети переходят на взрослую форму реакции на стресс и становятся более уязвимыми к событиям, которые могут расстроить их. Это связано с возрастающим риском психопатологии у подростков (см. главу 9).
У большинства малышей плач не сопровождается выделением гормона стресса.
Факторы стресса, с которыми вы можете столкнуться в жизни, зависят от конкретных обстоятельств. У многих млекопитающих мозг молодняка готовится к знакомству со взрослым миром, настраивая свои реакции на стресс на основе опыта, накопленного в начале жизни. Этот процесс – один из наиболее хорошо изученных примеров эпигенетической модификации, где окружающая среда постоянно влияет на проявление наших генов и в конечном счете на наше поведение (см. врезку «Знаете ли вы? Отпечатки на геноме»).
Стресс оказывает глубокое влияние на развивающийся мозг. В главе 2 (см. врезку «Практический совет: меньше стресса, меньше проблем») мы писали об эффектах внутриутробного стресса, когда говорили об исследовании беременных женщин из Луизианы, бежавших от урагана, а также беременных, испытавших другие виды сильного стресса, такие как смерть близкого родственника. Дети, родившиеся у таких матерей, подвергались гораздо более высокому риску различных расстройств, включая аутизм, шизофрению, низкий IQ и депрессию.
В широком смысле слова эффекты раннего стресса довольно похожи у людей и обезьян. Дети, чьи матери подвергались стрессу или испытывали депрессию во время беременности, проявляют повышенную восприимчивость (активность HPA) к стрессу в последующей жизни. Взрослые, которые в детстве подвергались насилию, тоже сильнее реагируют на стресс и имеют более продолжительную HPA-реакцию и активность симпатической нервной системы, чем остальные люди. Вероятно, вследствие этого те, кто в детстве подвергались насилию, имеют меньший объем гиппокампа и находятся в зоне повышенного риска таких заболеваний, как диабет, болезни сердечно-сосудистой системы, депрессия, тревожное расстройство, шизофрения и наркомания. Другие структуры мозга тоже испытывают на себе такое воздействие, хотя оно не так хорошо изучено.
Как ранний опыт определяет реакцию на стресс? Отношения между крысами и их детенышами могут пролить свет на этот вопрос. Если мать вылизывает и холит крысят, это уменьшает их физиологическую реакцию на стресс. Крысы-матери естественным образом различаются в том, сколько времени они ухаживают за своими отпрысками в первую неделю жизни, и есть свидетельства, что крысята в любом случае имеют возможность для нормального развития. Но особенно заботливые матери выращивают более смелое потомство с менее сильной и продолжительной HPA-реакцией на стресс по сравнению с их сверстниками. Эксперименты, где крысят из одного помета «усыновляли» другие матери, подтверждают, что этот эффект обусловлен средой обитания, а не генетикой.
Возникает искушение думать о заботливых крысах как о «хороших» матерях, но это было бы неправильно. Оба типа матерей приспосабливают поведение своих крысят к местным условиям, что является одной из главных целей неврологического развития. Следует помнить о том, что не все реакции на стресс являются нежелательными. Крысята, родившиеся в трудных обстоятельствах, будут иметь более высокие шансы на выживание, если они бдительны и имеют сильную HPA-реакцию. Если мать была заботливой по отношению к своему первому выводку, но подвергалась стрессу во время второй беременности, то она станет менее заботливой ко второму и третьему выводку; это значит, что ее будущее потомство будет иметь более активную HPA-систему.
Другие факторы трудной обстановки во время беременности, такие как нехватка белка или бактериальная инфекция, также усиливают HPA-реакцию у взрослых крыс. Дело не только в этом; крысята, которые получают мало материнской заботы, быстрее достигают половой зрелости и чаще беременеют после первого спаривания, чем их сверстники, выросшие у заботливых матерей. В суровой обстановке (см. главу 30) эти преимущества для выживания и раннего воспроизводства представляют собой выгодный обмен на повышенный риск хронических заболеваний в последующей жизни.
Канадский исследователь Майкл Мини и его коллеги проследили молекулярные и неврологические последствия материнской заботливости у крыс. Такое поведение инициирует высвобождение нейротрансмиттера серотонина в гиппокампе крысят, где он подает ряд межклеточных сигналов, уменьшающих эпигенетическую изоляцию генов-рецепторов глюкокортиоидов (см. врезку «Знаете ли вы? Отпечатки на геноме»). Поскольку эта модификация ДНК является постоянной, крысята, получающие много материнской заботы, имеют высокий уровень рецепторов глюкокортиоидов в гиппокампе и таким образом могут эффективно подавлять реакцию на стресс в течение всей жизни. Они также становятся заботливыми матерями и передают эпигенетическую модификацию следующему поколению. У крыс, воспитанных менее заботливыми матерями, лечение с помощью препарата, устраняющего метиловые группы из ДНК, может повернуть вспять повышенную HPA-реакцию на стресс.
HPA-реакция на стресс у обезьян тоже обусловлена ранним опытом. Для нормального развития молодые макаки-резусы должны формировать привязанность как минимум к одному взрослому, обычно к матери. Обезьяны, которые воспитывались в группе сверстников, а не у матерей (в том положении, которое у людей соответствует воспитанию ребенка из неблагополучной семьи в детском доме), проявляют ряд необычных видов поведения. В молодости они меньше играют и исследуют окружающий мир. В зрелом возрасте они проявляют пугливость и агрессивность в ответ на угрозы и имеют сильную HPA-реакцию на разлуку со своими сверстниками.
Этот феномен особенно ярко выражен у обезьян, которые обладают особым вариантом серотонинового гена 5-HTT, который также увеличивает уязвимость к стрессу у людей. Этот ген-транспортер удаляет серотонин из синапсов после его высвобождения нейронами и завершает активность этого нейротрансмиттера. Среди приматов вариации гена 5-HTT обнаружены только у людей и макак-резусов. Любой ген имеет разные варианты, называемые аллелями, которые являются частью нормальных генетических вариаций. Макаки, имеющие короткую аллель серотонинового транспортера, отличаются более сильной HPA-реакцией, чем животные с двумя копиями длинных аллелей, но лишь в тех случаях, когда они воспитываются в группе сверстников.
При материнском воспитании оба вида макак одинаково ведут себя в зрелом возрасте. Исследователи пришли к выводу, что этот вариант гена вносит вклад в поведенческую гибкость популяции, которая, в свою очередь, позволяет макакам-резусам (и людям) выживать в различных обстоятельствах.
Что определяет индивидуальную реакцию на стресс у людей? В главе 4 мы говорили о том, что специфические сочетания генетического наследия и факторов окружающей среды могут приводить к определенным результатам, где ни один из факторов нельзя рассматривать отдельно. Эти взаимодействия представляют интерес для исследователей из-за большого количества всевозможных сочетаний.
Практический совет: дети-одуванчики и дети-орхидеи
Если определенные гены делают детей более уязвимыми к стрессу, то почему их количество не уменьшается в ходе естественного отбора? Некоторые исследователи видят объяснение в следующем: дети, более чувствительные к окружающей обстановке, в надежных и комфортных условиях показывают лучшие результаты, хотя тяжелая обстановка сильнее сказывается на них.
Иными словами, мы можем заменить ярлык «трудные дети» на «дети-орхидеи». Они очень восприимчивы, но при хорошем воспитании результаты могут быть превосходными.
Иными словами, мы можем заменить ярлык «трудные дети» на «дети-орхидеи». Они очень восприимчивы, но при хорошем воспитании результаты могут быть превосходными.
Как мы уже упоминали, большинство детей можно отнести к «одуванчикам» – они процветают в любых более или менее нормальных обстоятельствах.
С другой стороны, дети-орхидеи с непростым характером (пугливые или раздражительные) получают от заботливого стиля воспитания особую пользу (см. главу 17).
Сочетание проблемного характера с жестким или равнодушным стилем воспитания во многом предопределяет будущие правонарушения и психиатрические проблемы.
При благоприятных условиях результаты этих детей во многих отношениях могут быть более высокими, чем у детей-одуванчиков. Например, по данным одного перспективного исследования семей с высоким уровнем стресса, высокореактивные дети болели гораздо чаще, чем низкореактивные дети в таких же семьях. А в условиях низкого стресса это соотношение было обратным – высокореактивные дети болели реже, чем низкореактивные.
В целом итоговый результат для детей-орхидей подвергался большим вариациям как в отрицательную, так и в положительную сторону.
Сходные данные были получены в экспериментальном исследовании макак-резусов. Высокореактивные детеныши, воспитываемые особенно заботливыми матерями, проявляли наибольшую устойчивость к стрессу и, в конце концов, занимали высокое положение в доминантной иерархии.
А высокореактивные детеныши, воспитываемые средними матерями, имели наихудшие последствия. На детенышей, рожденных средними матерями, но находившихся на воспитании у заботливых матерей, это практически не оказывало влияния позднее, в зрелом возрасте.
Теория детей-орхидей согласуется с некоторыми другими находками. Например, врожденные затруднения при чтении ассоциированы с лучшими художественными способностями (глава 25), а интерес к науке отчасти связывают с вероятностью аутизма (глава 27).
Родители могут вдохновляться тем, что особая забота, необходимая для воспитания трудных детей, впоследствии приводит к замечательным результатам.
Лучшему пониманию этой проблемы во многом способствовало лонгитюдное исследование с участием более 1000 детей, родившихся между апрелем 1972 и мартом 1973 года в Дунедайне (Новая Зеландия) и находившихся под наблюдением ученых от 3 лет до зрелого возраста. В этом исследовании Авессалом Каспи, Терри Моффит и их коллеги определили несколько психиатрических примеров взаимодействия генов и окружающей среды, где жизненный опыт увеличивает вероятность определенного результата лишь у людей со специфическими вариантами генов.
В целом дети наиболее эффективно развивают навыки борьбы со стрессом, если он умеренный – достаточно явный, чтобы его почувствовать, но не очень большой, иначе ребенку с ним не справиться.
Наиболее известная находка этого исследования заключается в том, что риск депрессии в результате плохого отношения родителей в детстве или стрессовых событий выше у людей с одной короткой аллелью гена-транспортера серотонина (и еще больше у людей с двумя копиями короткой аллели). А люди с двумя копиями длинной аллели лучше всего сопротивлялись стрессу и имели низкий риск депрессии независимо от своего детского опыта. Обладатели же двух копий короткой аллели подвергались риску депрессии, который возрастал пропорционально степени их угнетения в детстве. Особенно плохое отношение удваивало риск депрессии в этой группе.
Дунедайнское исследование выявило два других опасных сочетания генов и окружающей среды. Плохое отношение в детстве с большей вероятностью приводит к антиобщественному поведению у людей, имеющих аллель, которая определяет низкую активность энзима моноаминоксидазы. Этот энзим подавляет серотонин, дофамин и норадреналин – нейротрансмиттеры, участвующие в реакции на стресс и регулировке настроения.
Частое курение марихуаны в подростковом возрасте также увеличивает риск шизофрении у людей с особым вариантом гена для катехол-0-метилтрансферазы. Этот энзим разлагает нейротрансмиттеры дофамин, адреналин и норадреналин. Люди, которые начинают курить марихуану в зрелом возрасте, не имеют повышенного риска шизофрении независимо от генотипа.
В целом взаимодействия между генами и окружающей средой являются сложными и труднодоказуемыми, поэтому все эти находки остаются предметом для дискуссии. Взаимодействие между геном 5-HTT и факторами стресса в начале жизни является наиболее впечатляющим результатом. Он был воспроизведен в 16 исследованиях, хотя некоторые другие исследователи пришли к иным выводам. Связь между марихуаной и шизофренией является наименее очевидной и опирается лишь на одно исследование.
Изучение устойчивости к неблагоприятным обстоятельствам внесло большой вклад в наше понимание того, как опыт влияет на развитие ребенка. Становится все яснее, что некоторые факторы окружающей среды оказывают неодинаковое влияние на разных детей. Мы знаем, что жизненные события могут привести к разным результатам в зависимости от генетического наследия ребенка. Существует вероятность еще более сложных взаимодействий, которые исследователи не могут определить с помощью современных методов – например, участие множества факторов окружающей среды и многочисленных генов. Возможно, ученым никогда не удастся распутать все эти переплетения, но мы можем с уверенностью утверждать, что ни генетическое наследие, ни внешние условия сами по себе не определяют судьбу какого бы то ни было ребенка.
Глава 27
Нарушение модели психического состояния: аутизм
Возраст: от одного года до четырех лет
Многие младенцы с самого рождения заинтересованы в общении, но у детей, страдающих аутизмом, социальные аспекты функции мозга сильно ограничены. Как мы описывали в главе 2, первые шаги детского развития запрограммированы генетическими механизмами и дают сбои только в случае серьезных изъянов, таких как высокие дозы токсичных веществ. Иногда эти изъяны генетической программы могут иметь далекоидущие последствия. Развитие – очень сложное дело, которое зависит от тысяч генов. Когда по воле случая дети наследуют неудачные комбинации аллелей от одного или обоих родителей, это может привести к проблемам, таким как аутизм.
Аутизм представляет собой характерное и глубокое расстройство. Одним из способов описания проблемы является дефицит модели психического состояния человека – способности представлять то, что знают, думают или чувствуют другие люди (см. главу 19). Аутисты с большим трудом распознают, когда другой человек лжет им, проявляет сарказм или насмехается над ними. Им трудно читать выражения лица, особенно проявления эмоций. По аналогии с такими расстройствами, как цветовая слепота (дальтонизм), аутизм можно назвать «психической слепотой», или нарушением модели психического.
Аутизм, впервые описанный в таком качестве в 1943 году ученым Лео Кеннером, встречается сравнительно редко – в США у 1–2 детей на 1000 родившихся. Этот диагноз подразумевает три главные проблемы: ущербное социальное взаимодействие, нарушение или отсутствие общения и повторяющееся или ограниченное поведение. С тех пор другие исследователи обнаружили, что проявления аутизма не всегда одинаковы. Многие дети-аутисты имеют другие нарушения функции мозга, такие как умственная отсталость или эпилепсия. С аутизмом бывают связаны и иные менее серьезные расстройства, например синдром Аспергера, когда языковые и когнитивные способности остаются почти не затронутыми. В целом так называемые расстройства из спектра аутизма затрагивают примерно одного из 150 детей, 75–80% из которых – мальчики. Братья и сестры этих детей тоже подвергаются риску: они почти в 10 раз чаще страдают расстройствами из спектра аутизма, чем все остальные (хотя риск по-прежнему составляет 1 к 20).
Зарегистрированная частота расстройств из спектра аутизма значительно увеличилась за последние несколько десятилетий. В основном это увеличение связано с изменением диагностики. Аутизм не был признан формальной диагностической категорией Американской психиатрической ассоциации до 1980 года, а в пересмотренном варианте критериев аутизма от 1994 года больше детей стало подпадать под этот диагноз. Кроме того, теперь большее количество детей проходит обследование, так как многие психиатры пользуются вопросниками для определения симптомов аутизма. Некоторые исследователи считают, что эти факторы объясняют значительную долю причин распространения аутизма за последние годы.
Другие возможные факторы: увеличение количества преждевременных родов из-за методов активного родовспоможения, а также уменьшение детской смертности благодаря лучшему уходу за недоношенными и болезненными младенцами (см. главу 2). Это приводит к действительному росту количества детей с проблемами неврологического развития. Еще одна вероятная причина – увеличение среднего возраста родителей за последние несколько десятилетий, что может приводить к спонтанно возникающим генетическим изменениям в сперме и яйцеклетках. Так или иначе, но проблема аутизма оказалась в центре общественного внимания.