Посланники нашего разума нейротрансмиттеры
Ежедневно и каждую минуту наше тело реагирует и изменяется в ответ на рождающиеся в мозгу мысли. Снова и снова исследования показывают, что одно только размышление о чем-либо может заставить мозг высвободить нейротрансмиттеры, или нейромедиаторы, химических посланников, которые связывают его с любой частью тела.
Нейротрансмиттеры влияют практически на все функции организма: воздействуют на настроение, память, способность к обучению, концентрацию, регулируют сон, аппетит, пищеварение, выработку гормонов, от них зависят и жизненно важные показатели, такие как частота сердечных сокращений, дыхание и пр. Во многом они определяют то, как мы живем и кем являемся. Например, дофамин вызывает чувство наслаждения и удовлетворения, гамма-аминомасляная кислота успокаивает нервную систему, а норадреналин повышает физическую и умственную активность.
Нейромедиаторы служат для передачи нервных импульсов. Нервные пути, по которым распространяется информация по организму, это цепочки нейронов, соединяющихся друг с другом при помощи отростков разной длины. Место встречи окончаний таких отростков (а также конца отростка с рецептором на клетке-мишени) называется синапсом.
У многих беспозвоночных нейронные пути напоминают сплошные электропровода: импульс распространяется по ним, сохраняя свою электрическую природу. У позвоночных животных и человека сигнал, добравшись до синапса, должен изменить свою природу с электрической на химическую. Нейромедиаторы и есть тот самый молекулярный эквивалент электрического импульса.
Молекулы нейромедиаторов синтезируются в нервной клетке, «упаковываются» в пузырьки и доставляются к концу нервного отростка (пресинаптического окончания). Когда в нейрон приходит электрический импульс, который необходимо передать дальше, пузырьки через участки мембраны, называемые активными, «выливают» свое содержимое в пространство между отростками (или отростком и клеткой) синаптическую щель. Из этой щели нейромедиатор захватывается мембраной «принимающей стороны», втягивается внутрь клетки, где снова преобразуется в электрический сигнал (см. рис. 3).
Молекулы нейромедиаторов синтезируются в нервной клетке, «упаковываются» в пузырьки и доставляются к концу нервного отростка (пресинаптического окончания). Когда в нейрон приходит электрический импульс, который необходимо передать дальше, пузырьки через участки мембраны, называемые активными, «выливают» свое содержимое в пространство между отростками (или отростком и клеткой) синаптическую щель. Из этой щели нейромедиатор захватывается мембраной «принимающей стороны», втягивается внутрь клетки, где снова преобразуется в электрический сигнал (см. рис. 3).
Каждая нервная клетка может устанавливать сотни и тысячи синаптических соединений. Нейроны высокоспециализированных зон коры больших полушарий могут единовременно иметь свыше 40 000 «коннектов», для эффективной работы которых необходимы нейромедиаторы.
Их часто путают с гормонами. Это неудивительно, поскольку их регуляторные функции очень схожи: дело в том, что у многих нейромедиаторов есть гормоны-дублеры. Так, есть дофамин-гормон и дофамин-нейромедиатор, есть норадреналин-нейромедиатор и норадреналин-гормон и т. д. Несмотря на то что у этих веществ одинаковые химические формулы, они оказывают разное воздействие на организм. Основное различие заключается в том, что гормоны вырабатываются только в эндокринных железах, а нейромедиаторы в нейронах.
Различия между гормонами и нейромедиаторами с одинаковой химической формулой можно рассмотреть на примере норадреналина. Норадреналин-гормон вырабатывается в надпочечниках во время стресса, его эффект схож с адреналином, однако он обладает более выраженным сосудосуживающим эффектом и меньше воздействует на частоту сердечных сокращений, оказывает не такое существенное влияние на гладкую мускулатуру кишечника и пр. То есть сферой влияния норадреналина-гормона являются внутренние органы, он участвует в управлении реакции тела на стресс. В то же время норадреналин-нейромедиатор царит в мозге: в стрессовых ситуациях он отвечает за чувство азарта и удовольствия от риска, повышая агрессивность и снижая тревожность. В своей более мирной ипостаси он помогает лучше запоминать информацию при обучении.
Нейропептиды оттенки настроений
Каждый раз, когда в голову приходит та или иная мысль, наш мозг, помимо нейротрансмиттеров, вырабатывает еще одно химическое соединение нейропептиды. Эти маленькие протеины посылают сообщение от мозга к телу, и тело реагирует таким образом, что испытывает определенное чувство или эмоцию.
Сегодня перечень нейропептидов насчитывает несколько сотен различных соединений. К ним относятся и вещества, при помощи которых гипоталамус регулирует работу гипофиза (либерины и статины), и некоторые гормоны, синтезируемые в гипофизе, такие как окситоцин, адренокортикотропин, меланокортины (изменение их уровня наблюдается при шизофрении и пр.).
Большую группу нейропептидов составляют опиоидные пептиды: энкефалины, эндорфины, эндоморфины, диморфины, ноциостатин и другие. Воздействуя на соответствующие рецепторы, они влияют на настроение, стрессоустойчивость, болевую чувствительность. Расстройство их обмена один из ключевых факторов формирования зависимостей, депрессивных состояний, психических расстройств. Научные исследования показали, что эти нейропептиды отвечают за облегчение боли в те моменты, когда человек верит в то, что получает эффективное лекарство [7].
Нейропептиды, в отличие от гормонов и нейромедиаторов, как правило, являются более «долгоиграющими» субстанциями, так как не разрушаются после выделения, а могут циркулировать в организме на протяжении нескольких часов.
Именно нейропептидам исследователи приписывают ответственность за сложные оттенки переживаемых чувств. Гормоны и нейромедиаторы действуют прицельно: конкретный рецептор конкретный результат. А нейропептиды за время циркуляции в организме успевают «пристреляться» к самым разным мишеням. Причем одна молекула может воздействовать сразу на несколько рецепторов, и наоборот, разные молекулы соединяются с одним и тем же рецептором. В результате мы можем испытывать целый спектр ощущений, сменяющих друг друга в течение времени.
От нового мышления к новому телу
Итак, как вы уже поняли, любая наша мысль и каждое чувство это настоящее электрохимическое событие, вызывающее поток нейромедиаторов и нейропептидов, за которым следует каскад физиологических изменений. Химические посланники «причаливают» к клетке та, в свою очередь, получает сообщение внутри ядра происходит распаковка ДНК считывается ген, который соответствует полученному сигналу вырабатывается новый белок. Изменения запущены. Это колоссальное влияние разума на тело.
Итак, как вы уже поняли, любая наша мысль и каждое чувство это настоящее электрохимическое событие, вызывающее поток нейромедиаторов и нейропептидов, за которым следует каскад физиологических изменений. Химические посланники «причаливают» к клетке та, в свою очередь, получает сообщение внутри ядра происходит распаковка ДНК считывается ген, который соответствует полученному сигналу вырабатывается новый белок. Изменения запущены. Это колоссальное влияние разума на тело.
И это происходит каждый день на протяжении десятилетий. Вполне логично рассуждать, что в ответ на повторяющиеся мысли и на одни и те же чувства будут активированы одни и те же гены и укрепляться старые нейронные связи. Когда человек не меняет образ жизни и мышления, не совершает новых поступков, не делает нового выбора, не получает новых знаний, не испытывает новых чувств, тогда и нет развития. Организм как будто запоминает, как он должен работать, костенеет, а затем со временем изнашивается и стареет. Напротив, получение иного опыта и новых эмоций позволяет высвободить волну полезных нейропептидов и нейротрансмиттеров, активировать новые гены, стимулировать рост новых нейронов, установить новые нейронные связи и т. д. то есть вызывать изменения в структуре и функциях всех систем организма и расширить физические и когнитивные пределы.
Это хорошо демонстрирует исследование, проведенное учеными из Университетского колледжа Лондона (Великобритания) с участием таксистов [8]. Оно показало, что благодаря постоянной когнитивной тренировке, а именно, построению и запоминанию новых маршрутов, у водителей такси больше гиппокамп часть мозга, участвующая в консолидации пространственной памяти, необходимой для ориентирования, чем у водителей автобусов, которые, как правило, ходят одними и теми же маршрутами. Мозг таксистов буквально расширился, чтобы приспособиться к лондонским улицам. Стоит отметить, что речь идет именно о водителях, которые не пользуются навигаторами, а строят схему движений самостоятельно, у тех, кто ориентируется по навигационным приборам, наоборот, гиппокамп уменьшается (поскольку мозг не тренируется) [9].
Исследования показали, что с помощью собственного мышления мы можем улучшить зрение, физическую форму и силу. Рассмотрим эксперимент, который проводили ученые Гарвардского университета в 2010 году под руководством психолога Эллен Лангер [10]. Тогда команда попросила парней из тренировочного подразделения резервистов, мечтающих пилотировать самолет, рассказать, какими характеристиками, по их мнению, должны обладать пилоты. Практически 100 % опрошенных посчитали главнейшим условием идеальное зрение. После этого у всех проверили зрение и случайным образом разделили на две группы.
Участников экспериментальной группы по очереди приглашали в кабину симулятора истребителя, максимально похожего на настоящий, оснащенного необходимыми инструментами, экраном и гидравликой для наклонов кабины. Ребят попросили представить, что они действительно являются пилотами военно-воздушных сил (для достоверности даже выдали униформу). Во время «полета» им (как бы между прочим) нужно было прочитать маркировку на крыльях рядом летящих самолетов (это и была задача эксперимента).
Участникам контрольной группы тоже дали посидеть в кабине симулятора, но сказали, что он не работает (на маневры штурвала истребитель не реагировал). Им тоже нужно было прочитать, что написано на крыльях самолетов, которые летели рядом.
Оказалось, что после симуляции в первой группе улучшилось зрение на 40 %, тогда как в контрольной группе подобных улучшений не наблюдалось. Такие результаты стали возможны только в обстановке, способствующей полному мысленному погружению.
Позже эксперимент повторили, но с бо́льшим количеством участников: одну группу, помимо прочего, попросили выполнить упражнения для глаз, а другую замотивировали на успех. Улучшение зрения опять продемонстрировала экспериментальная группа, но также значительные результаты показала и мотивационная. Интересно, что наибольшие изменения произошли у тех, у кого изначально зрение было хуже. Это впечатляет: сознательно «пилоты» смогли улучшить физические способности, в данном случае свое зрение.