„Редица наблюдения сочат, че ентералната нервна система в по-голямата част от своята активност действа напълно автономно, т.е. независимо от главния мозък. Всичко казано по-горе послужи като основание в медицинската терминология да бъде въведено понятието „втори мозък”. Привържениците на еволюционната теория за произхода на човешкия индивид считат, че в контекста на развитието на живота на земята този термин е неточен, тъй като „вторият” мозък се е появил…преди „първия”, главния мозък. В първите живи организми на планетата основната функция, неразривно свързана с тяхното съществуване, е била храносмилането. Този процес е бил „обслужван” от нервна система, която постепенно се е усъвършенствала. С появата на очите и ушите обаче възникнала необходимостта от обработка на получаваната от тях информация.
С тази дейност се заел главният мозък, който „преотстъпил” грижата за храносмилателния процес и управлението на коремните органи на втория мозък. С покоряването на огъня от човека преди около 1,5 милиона години енергийните разходи на организма за храносмилането се съкратили около 16 пъти, тъй като топлинната обработка в значителна степен улеснила усвояването на храната. Освободеният енергиен ресурс бил насочен към развитието и поддържането на функциите на главния мозък. Главният мозък на съвременния човек консумира цели 20% от добиваната от организма енергия. Изграден е от около 85 милиарда неврони, общуването между които се осъществява посредством 100 невромедиатори. Двата мозъка постоянно, извън нашата воля, обменят информация помежду си. Тя се осъществява чрез т.нар. блуждаещ нерв – вагуса.
Изключително любопитен е фактът, че около 90% от предаваните чрез вагуса сигнали постъпват от втория към главния мозък, формирайки т.нар. емоционален фон и поведението на индивида. Някои специалисти в нововъзникналото научно направление – неврогастроентерологията, считат, че вторият мозък също се нуждае от почивка и периодично преминава в състояние, подобно на сън. Нещо повече, нему са присъщи дори и съновидения! Да си спомним познатата поговорка: „Гладна кокошка просо сънува”. Изключителен научен интерес през последните години представлява т.нар. чревна микрофлора, чиято роля за физическото и емоционално-психическото състояние на човека е огромна.
Храносмилателния тракт на човека обитават 100 хиляди милиарда бактерии – хиляда пъти повече от звездите в Галактиката! Техният брой е сто пъти по-голям от този на клетките на човешкия организъм. Тази огромна армия от микроорганизми с маса около 2 килограма, усвоява около 30% от потребяваните от организма калории, преработва значителна част от веществата, с които човешкият метаболизъм не може да се справи, предоставя на организма редица ценни витамини – В1, В2, В3, В6, В7, В9, В12 и К, и други вещества, участващи в безброй жизненоважни процеси в човешкото тяло и повишаващи капацитета на неговата имунна защита. Преди няколко години беше разшифрован окончателно геномът на бактериите в храносмилателния тракт на човека, състоящ се от три милиона гени. За сравнение човешкият геном се състои от около 28 000 гени, кодиращи белтъчните вещества в тялото на Хомо Сапиенс. Т.е. срещу тези 28 000 човешки гени противостоят цели 3 000 000 бактериални гени – над сто пъти повече!
Иначе казано ние сме много повече бактерии, отколкото хора. Следва откровено да признаем безспорният факт, че човек едва ли би оцелял, без обитаващите в него бактерии. Изследванията през последните години доказват, че освен подпомагане на храносмилателния процес и снабдяване на организма с ценни за неговия метаболизъм вещества, чревните бактерии имат твърде близко отношение към някои хронични заболявания. Например по тях може да се съди за предразположението на организма към диабет тип 2, сърдечно-съдови проблеми и заболявания на черния дроб. Неотдавна беше установено, че чревната микрофлора притежава и…манипулативни способности. За осигуряване на предпочитаните от тях хранителни вещества (въглехидрати, протеини, липиди и др.) чревните бактерии емитират в средата т.нар. сигнални молекули, които предизвикват определени реакции във втория мозък, чиито сигнали по определен начин се разчитат от главния мозък.
Изпращаните химически сигнали извикват чувство на удоволствие от определени храни и стимулират апетита към тях или пък предизвикват отвращение и непоносимост към други. Т.е. нашите предпочитания към едни или други храни всъщност са перфидни внушения от страна на обитаващата червата ни микрофлора…В случая едва ли е уместно да се говори за интелект, но бактериите очевидно умеят добре да отстояват интересите си. Да не забравяме, че те са се появили стотици милиони години преди човека и имат натрупан невероятен опит в оцеляването.
Разгадаването на езика на общуване между двата човешки мозъка, както и на бактериите с тях е изключително вълнуваща област в съвремената наука, тъй като е пряко свързано със здравния статус, с физическото и емоционално-психическото състояние на човека.
Азотният оксид – новата пътеводна звезда в медицината
На химиците тази съвсем проста молекула – NO, съставена от атомите на азота и кислорода, е известна твърде отдавна. Азотният оксид е открит през 1774г.от английския пастор Джоузеф Пристли – по съвместителство превъзходен химик, с чието име се свързват още откритията на кислорода, въглеродния диоксид, амоняка и хлороводорода. В края на миналия век неуспешен медицински експеримент става причина за едно от най-значимите открития в историята на медицината и физиологията.
В търсене на ефективен препарат срещу стенокардията (недостатъчното постъпление на кислород в сърдечния мускул) екип от американски учени, работещ за компанията Пфайзер (Pfiser) и ръководен от д-р Ян Остерло, изследвал действието на веществото силденафил цитрат. Препаратът не показал очаквания ефект – намаляване на болестния синдром, и компанията преустановила финансирането на проекта. Изследователите обаче били силно заинтригувани от факта, че участващите в експеримента доброволци категорично отказвали да върнат предоставените им таблетки с изпитвания препарат. В крайна сметка се изяснило, че последният води до силна и продължителна…ерекция, нещо което предизвикало истинска еуфория у мъжката част от участниците.
От този необичаен ефект на силденафил цитрата се заинтересуват трима американски професори – Робърт Фърчгот, Луис Игнаро и Ферид Мурад, чиито изследвания се увенчават с истински триумф. Повече от столетие физиолозите се опитват да изяснят механизма на разширението на кръвоносните съдове в човешкия организъм. С изключителна настойчивост се търси веществото – т.нар. „фактор Х”, което играе ключова роля в този механизъм. Не без основание се считало, че разкриването на тази загадка би спомогнало за намиране на ефективно противодействие на най-распространените заболявания – атеросклерозата, инфркта и инсулта.
През 1980г. 82-годишният фармаколог Робърт Фърчгот от университета в Бруклин установи, че ендотелиумът – вътрешната повърхност на кръвоносните съдове, отделя някаква тайнствена, трудноуловима сигнална молекула, предизвикваща мощен вазодилатационен (съдоразшираващ) ефект. Луис Игнаро от Калифорнийския университет в Лос Анжелис чрез серия блестящи експерименти установи, че тайнственото вещество е…азотен оксид. Ферид Мурад от Тексаския университет в Бостън доказа, че действието на нитроглицерина, добре познато средство срещу сърдечните спазми, също се дължи на азотния оксид, който се получава в резултат на разпадането му в организма. През 1992 г. азотният оксид беше обявен за молекула на годината, а през 1998г. Робърт Фърчгот, Луис Игнаро и Ферид Мурад бяха удостоени с Нобелова награда „за откритието на сигналните функции на азотния оксид в сърдечно-съдовата система”.
Всъщност, упорито битува убеждението, че отличието по-скоро е присъдено за откриването на магическата виагра, а не толкова за ролята на азотния оксид в „сърдечно-съдовите дела”. Защото, трябва откровено да признаем, че силденафил цитратът предизвика невероятен ажиотаж в света, предвид поразителния му ефект в деликатната сфера на мъжката потенция. За кратко време беше доказано, че това вещество блокира действието на ензим, който препятства притока на кръв в мъжкия член. Синтезата на азотен оксид в хода на сексуалната възбуда, оказваща нужния за ерекцията вазодилатационен ефект, обаче си остава единствено грижа на притежателя на последния. Защото силденафил цитратът не продуцира азотен оксид, а само създава нужните условия за неговата изява.
В крайна сметка се оказа, че е екипът на д-р Ян Остерло все пак успява да открие изключително ефективен препарат, който обаче не действа на кръвоносните съдове на сърцето, а на тези на…мъжкия полов член. В наши дни интересът в научните среди към забележителните свойства на азотния оксид е огромен, предвид неговата удивителна роля в човешкия организъм. Ежегодно в света се публикуват над 5000 изследвания в тази вълнуваща област. Последните недвусмислено показват, че азотният оксид оказва мощно вазодилатационно действие и, пряко или косвено, влияе върху всички метаболитни процеси, протичащи в човешкото тяло. Безспорно, една от основните функции на азотния оксид е управлението на артерилното налягане, но наред с това той участва активно в имунната защита, в действието на сърдечно-съдовата, нервната и храносмилателната система, във функциите на мозъка (обучение, запаметяване), стимулира клетъчната липолиза (разграждането на мазнините) и т.н. Вазодилатационният ефект на азотния оксид се отразява изключително благотворно върху организма, благодарение на увеличения приток на кислород и хранителни вещества към клетките. Въпросният ефект е в основата на новата генерация лекарствени средства срещу артериална хипертония (например Небиволол), появили се в началото на настоящия век, чието действие се основава на стимулирането на ендогенната синтеза на азотен оксид.
Неотдавна шведски учени от университета в Упсала установиха, че азотният оксид подобрява кръвообращението на стомаха, предотвратявайки развитието на гастрит и язва, противодейства на агресивното действие на аспирина и т.н. В човешкия организъм азотният оксид се синтезира от аминокиселината L-аргинин под действието на т.нар. NO-синтази – ензими, открити от професор Салватор Монкада – хондураско-английски фармаколог.
Твърде любопитен факт е, че за тази ензимна синтеза не е нужен енергиен „спонсор” в лицето на универсалния енергиен източник в човешкия организъм – аденозинтрифосфорната киселина (АТФ). Иначе казано Някой определено се е постарал този процес да протече на всяка цена, дори и при отсъствие на запас от енергия в човешкото тяло. Повод за размисъл дава и фактът, че тази проста молекула с неизброими функции в човешкото тяло е съставена от атомите на двете вещества с най-високо съдържание в атмосферата – азота (75,5% ) и кислорода (23,1%). L-аргининът, изолиран през 1886 г. от швейцарския химик Ернст Шулце, е една от двадесетте изграждащи протеините аминокиселини. Известна е като условно незаменима (за новородените е незаменима). Това означава, че само абсолютно здравият възрастен човек е в състояние да продуцира необходимото на организма количество от тази аминокиселина. А колко са тези абсолютно здрави хора в наши дни?
След 50-годишна възраст по същество синтезата на L-аргинин в организма се преустановява. Иначе казано на практика почти всеки човек изпитва дефицит от тази аминокиселина, която освен в синтезата на азотен оксид участва активно в елиминирането от организма на токсичния амоняк, в синтезата на креатина – аминокиселината, която играе ключова роля в доставянето на енергия към мускулите и нервите, в управлението на когнитивните функции и т.н. Нейни източници са различните видове меса, рибата, млечните продукти, бобовите и житните растения, сусамът, тиквените семки и т.н. Създателят се е застраховал допълнително – освен от L-аргинина човешкият организъм е в състояние да синтезира безценната молекула на азотния оксид и от нитратите и нитритите, постъпващи в организма с растителната храна.
Интересен факт е, че времето на живот на азотния оксид е само 5–6 секунди, през което миниатюрната молекула успява да измине едва 0,003см! За своя тъй кратък живот, благодарение на невероятната си реакционна способност, тя успява да участва в огромен брой процеси и да инициира не по-малко такива. Скорошни изследвания показват, че афинитетът на азотния оксид към хемеглобина е 100 000 пъти по-висок от този на кислорода, поради което има основание да се счита, че той участва в неговатото транспортиране в човешкото тяло. С нарушаването на метаболизма и биосинтезата на азотния оксид са свързани заболяванията артериална хипертония, Алцхаймер и Паркинсон, стенокардия, инфаркт, бронхиална астма, епилепсия, захарен диабет, еректилна дисфункция, невротична депресия и пр.
Неотдавна американски учени, ръководени от д-р Томас Берк откриха във всички части на растението моринда (Morinda citrifolia) (плодове, листа, корени, кора, цветове) наличието на значителни количества от азотен оксид. В земите на Полинезия и Хавайските острови целебното действие на това растение е познато от хилядолетия.
Независимо от невероятния напредък в изясняването на многостранната роля на азотния оксид в човешкия организъм механизмът на редица негови ключови въздействия все още не е достатъчно изяснен, както и пътищата за тяхното управление. Неслучайно в публичното пространство за азотния оксид беше лансирана загадъчната и многообещаваща формулировка – новата пътеводна звезда в медицината.
Въглеродният диоксид – скритият ключ към здравето
Преди милиони години земната атмосфера е съдържала около 90% въглероден диоксид, на повърхността на планетата се ширела пищна растителност, а водните басейни гъмжали от т.нар. синьо-зелени цианобактерии. С времето, в резултат на процеса фотосинтеза, протичащ в зелените листа и цианобактериите, настъпило съществено изменение в състава на въздуха – съдържанието на въглеродния диоксид намаляло съществено, а това на кислорода значително нарастнало.
В наши дни количеството на въглеродния диоксид в средата, която обитаваме, е едва 0,03–0,04%, а това на кислорода – 21%. Въглеродният диоксид е открит в средата на XVIII век от шотландския химик Джозеф Блек, който установил, че той действа токсично на живите организми. Две десетилетия по-късно френският химик Антоан дьо Лавоазие доказва, че въглеродният диоксид се образува и отделя от човешкото тяло.
Сега е известно, че в спокойно състояние за един час човешкият организъм вдишва 20–30 литра кислород и издишва 18–25 литра въглероден диоксид. Съдържанието на кислорода в издишвания въздух е около 15% (т.е. организмът утилизира едва 6% от атмосферния кислород), а на въглеродния диоксид е над сто пъти по-високо от това в атмосферата – цели 4,5%. Дълги години въглеродният диоксид бил считан за отпадъчен продукт от метаболизма на хранителните вещества – въглехидратите, протеините и липидите. През втората половина на миналия век обаче схващанията за ролята на този газ в човешкия организъм претърпяха драматичен обрат и в наши дни това вещество се приема за един от най-значимите фактори за поддържане на хомеостазата.
Благодарение на бурното развитие на аналитичните методи стана възможно прецизно да се проследи пътя на въглеродния диоксид в човешкото тяло и да се оцени неговото влияние върху широк кръг физиологични процеси. Резултатите от изследванията през последните десетилетия показаха, че промените в съдържанието на въглеродния диоксид в кръвния ток се отразяват съществено на протичането на невероятен брой процеси във всички органи и системи на човешкия организъм. По категоричен начин беше установено, че в здравия организъм съдържанието на артериалния въглероден диоксид варира в изключително тесни граници – от 6 до 6,5% и всяко изменение (дори и с 0,1%!) под и над тези гранични стойности води до незабавна реакция, насочена към връщането му към нормата.
Логичен е въпросът защо човешкият организъм „със зъби и нокти” се стреми да поддържа това ниво на въглероден диоксид в кръвния ток? Обяснение дава т.нар. ефект на Вериго-Бор, открит през двадесетте години на миналия век, според който при по-ниско съдържание на въглероден диоксид от указаната норма чувствително се затруднява освобождаването на кислорода от хемоглобина, вследствие на което клетките на човешкото тяло започват да изпитват губителен кислороден глад. Независимо от високото съдържание на кислород в кръвния ток! В резултат възниква парадоксално състояние, при което кръвта е наситена в достатъчна степен с кислород, но клетките неистово крещят за неговата липса. Съдържание на въглеродния диоксид под 4% е гибелно за организма. Вазодилатационното (съдоразширяващото) действие на въглеродния диоксид е известно от средата на миналия век. Достоверно е установено, че пониженото му съдържание в кръвния ток води до спазъм на кръвоносните съдове и повишаване на артериалното налягане.