Хімія емоцій
Матеріал з статті "Хімія емоцій" С. Корнієнко
Звідки все починається? Нейробіологія дає на це питання свою відповідь.
Фрейд лукавив, коли говорив, що "Все починається тут" - і показував... на ширінку. Насправді, все починається в мозку, або в "мозку" - хто як звик схиляти цей орган.
З безлічі частин мозку, різного призначення, можна виділити три органу, які працюють в тісній зв'язці один з одним: гіпофіз, гіпоталамус і епіфіз. Всі три цих органу, займають досить невеликий об'єм (порівняно із загальним обсягом мозку) - проте несуть дуже важливу функцію: вони синтезують гормони. Ці органи є одними з головних секреції залоз ендокринної системи. Не менш важливими залозами ендокринної секреції є наднирники.
Ендокринна система - система регуляції діяльності внутрішніх органів за допомогою гормонів, які виділяються ендокринними клітинами безпосередньо в кров, або дифундують через міжклітинний простір в сусідні клітини.
Гормони - це сигнальні хімічні речовини, які мають складну і багатогранну дію на організм в цілому або на окремі органи і системи-мішені. Гормони служать регуляторами певних процесів у певних органах і системах.
1960-ті роки ознаменувалися значними відкриттями в області нейробіології. Саме в цей час учені переконалися, що одних електричних розрядів недостатньо для передачі передачі імпульсів між нервовими клітинами.
Справа в тому, що нервові імпульси переходять від однієї клітини до іншої в нервових закінченнях, званих "синапсами". Як з'ясувалося, більшість синапсів мають аж ніяк не електричний як вважалося раніше), а хімічний механізм дії.
При цьому в передачі нервових сигналів беруть участь нейромедіатори (нейротранмиттеры) - біологічно активні речовини, які є хімічним передавачем імпульсів між нервовими клітинами людського мозку
1. Настрій: серотонін
Серотонін - це нейромедіатор - одне з речовин, що є хімічним передавачем імпульсів між нервовими клітинами людського мозку. Сприйнятливі до серотоніну нейрони розташовані практично по всьому мозку.
Найбільше їх у так званихядрах шва" - ділянках стовбура мозку. Саме там і відбувається синтез серотоніну в головному мозку. Крім головного мозку, велика кількість серотоніну виробляється слизовими оболонками шлунково-кишкового тракту.
Напрямки поширення серотонінових імпульсів з цих ядер зачіпають області як головного, так і спинного мозку.
Важко переоцінити ту роль, яку виконує серотонін в людському організмі:
- У передній частині мозку під впливом серотоніну стимулюються області, відповідальні за процес пізнавальної активності.
- Надходить у спинний мозок серотонін, позитивно впливає на рухову активність та тонус м'язів. Це стан можна охарактеризувати фразою "гори зверну".
- І нарешті найголовніше - підвищення серотонинэргической активності створює в корі головного мозку відчуття підйому настрою. Поки обмежимося саме таким терміном, хоча в різних поєднаннях серотоніну з іншими гормонами - ми отримуємо весь спектр емоцій "задоволення" і "ейфорії" - але про це ми поговоримо трохи пізніше.
Недолік серотоніну, навпаки - викликає зниження настрою і депресію.
Крім настрою, серотонін відповідальний за самовладання або емоційну стійкість (Mehlman et al., 1994). Серотонін контролює сприйнятливість мозкових рецепторів до стресових гормонів адреналіну і норадреналіну (про які буде розказано далі). У людей зі зниженим рівнем серотоніну, щонайменші приводи викликають рясну стресову реакцію. Окремі дослідники вважають, що домінування особини в соціальній ієрархії обумовлено саме високим рівнем серотоніну.
Для того щоб серотонін вироблявся в нашому організмі, необхідні дві речі:
- надходження з їжею амінокислоти триптофану - так як саме вона потрібна для безпосереднього синтезу серотоніну в синапсах
- надходження глюкози з вуглеводної їжі => стимуляція викиду інсуліну в кров => стимуляція катаболізму білка в тканинах => підвищення рівня триптофану в крові.
З цими фактами безпосередньо пов'язані такі явища: булімія і так званий "синдром ласуни". Вся справа в тому, що серотонін здатний викликати суб'єктивне відчуття ситості. Коли в організм надходить їжа, в тому числі містить триптофан - збільшується вироблення серотоніну, що підвищує настрій. Мозок швидко вловлює зв'язок між цими явищами і у випадку депресії (серотонінового голодування), негайно "вимагає" додаткового надходження їжі з триптофаном або глюкозою.
Як не дивно, найбільш багаті триптофаном продукти, які майже цілком складається з вуглеводів,- такі, наприклад, як хліб, банани, шоколад або чисті вуглеводи: столовий цукор або фруктозу. Це побічно підтверджує існуючу в суспільстві твердження, що ласуни/повні люди - добріші, ніж худі.
Серотонін метаболізується в організмі з допомогою моноаміноксидази-А (МАО-А) до 5-гидроксииндолуксусной кислоти, яка потім виводиться із сечею. Перші Антидепресанти були інгібіторами моноаміноксидази.
Однак з-за великої кількості побічних ефектів, викликаних широким біологічним дією моноамінооксидази, в даний час в якості андипепрессантов застосовуються "інгібітори зворотного захоплення серотоніну". Ці речовини ускладнюють зворотне захоплення серотоніну в синапсах, тим самим підвищуючи його концентрацію в крові. Наприклад флуоксетин (препарат "Прозак").
2. День і ніч: мелатонін
Ми вже з'ясували, що серотонін по-перше, виробляється за рахунок збагаченої триптофаном і глюкозою їжею, а по-друге - сам притуплює відчуття голоду. Ми з'ясували, чому серотонін дає приплив фізичних сил.
У серотоніну в організмі є антипод - це мелатонін. Вони синтезується в эпифизе ("шишкоподібної залозі") з серотоніну. Секреція мелатоніну безпосередньо залежить від загального рівня освітленості - надлишок світла гальмує його утворення, а зниження освітленості, навпаки - підвищує синтез мелатоніну.
Саме під впливом мелатоніну виробляється гамма-аміномасляна кислота, яка, в свою чергу гальмує синтез серотоніну. 70% добової продукції мелатоніну припадає на нічні години.
Саме що синтезується в эпифизе мелатонін відповідальний за циркадні ритми - внутрішній біологічний годинник людини. Як правильно помічено, циркадний ритм безпосередньо не визначається зовнішніми причинами, такими як сонячне світло і температура, але залежить від них - так як залежить від них синтез мелатоніну.
Саме низька освітленість і, як наслідок, висока вироблення мелатоніну, є основними причинами сезонної депресії. Згадайте емоційний підйом, коли взимку видається ясний погожий день. Тепер ви знаєте, чому це відбувається - в цей день у вас знижується мелатонін, і підвищується серотонін.
Зауважу, що мелатонін виробляється не сам по собі - а з серотоніну. І в той же час, сам притуплює його вироблення. На цих, майже діалектичних "єдність та боротьбу протилежностей" і влаштований внутрішній механізм саморегуляції циркадних ритмів. Саме тому в стані депресії, люди страждають безсонням - для того, щоб зануритися в сон потрібен мелатонін, а без серотоніну його ніяк не отримати.
3. Задоволення: дофамін
Розглянемо ще один нейромедіатор - дофамін (або допамін) - речовина групи фенилэтиламинов. Важко переоцінити роль дофаміну в організмі людини - як і серотонін, він виступає в якості нейромедіатора і гормону одночасно. Від нього побічно залежать і серцева діяльність, і рухова активність, і навіть блювотний рефлекс.
Дофамін-гормон виробляється мозковим речовиною надниркових залоз, а дофамін-нейромедіатор - областю середнього мозку, званої "чорним тілом".
Нас цікавить дофамін-нейромедіатор. Відомі чотири "дофамінових шляху" - провідні шляхи мозку, в яких роль переносника нервового имульса відіграє дофамін. Один з них - мезолимбический шлях - вважається відповідальним за продукування почуттів задоволення.
Рівень дофаміну досягає максимуму під час таких дій, як їжа і секс.
Чому нам приємно від думок про майбутній задоволенні? Чому ми можемо годинами смакувати майбутнє насолоду? Останні дослідження показують, що вироблення дофаміну починається ще в процесі очікування задоволення. Цей ефект схожий з рефлексом попереднього слиновиділення усобаки Павлова".
Вважається, що дофамін також бере участь у процесі прийняття людиною рішень. Принаймні, серед людей з порушенням синтезу/транспорту дофаміну багато відчувають труднощі з прийняттям рішень. Це пов'язано з тим, що дофамін відповідає за "почуття нагороди", яке часто дозволяє прийняти рішення, обдумуючи те чи інше дію ще на підсвідомому рівні.
На жаль, нейробіологія ще тільки розвивається. Зокрема, щодо недавня нобелівська премія за 2000 рік в області біології була присуджена за відкриття в області "передачі сигналів в нервовій системі". Тому, отримати з російськомовного інтернету більш детальну інформацію по нейромедіаторам, на даний момент не представляється можливим.
4. Страх і лють: адреналін і норадреналін
Але далеко не всі життєво важливі процеси управління людським організмом відбуваються у головному мозку. Наднирники - парні ендокринні залози всіх хребетних також відіграють велику роль у регуляції його функцій. Саме в них виробляються два найважливіших гормони: адреналін і норадреналін.
Адреналін - найважливіший гормон, що реалізує реакції типу «бий або біжи». Його секреція різко підвищується при стресових станах, прикордонних ситуаціях, відчутті небезпеки, при тривозі, страху, при травмах, опіках та шокових станах.
Адреналін - не нейромедіатор, а гормон - тобто він не бере участь безпосередньо в просуванні нервових імпульсів. Натомість, вступивши в кров, він викликає цілу бурю реакцій в організмі:
- підсилює та прискорює серцебиття
- викликає звуження судин мускулатури, черевної порожнини, слизових оболонок
- розслаблює мускулатуру кишечника, і розширює зіниці. Так-так, вираз "у страху очі великі" і байки про зустрічі мисливців з ведмедями - мають під собою абсолютно наукові підстави.
Основне завдання адреналіну - адаптувати організм до стресової ситуації. Адреналін поліпшує функціональну здатність скелетних м'язів. При тривалому впливі адреналіну відзначається збільшення розмірів міокарда і скелетних м'язів. Разом з тим тривалий вплив високих концентрацій адреналіну призводить до посиленого білкового обміну, зменшення м'язової маси і сили, схуднення і виснаження. Це пояснює схуднення і виснаження при дистрес (стресі, що перевищує адаптаційні можливості організму).
Норадреналін - гормон і нейромедіатор. Норадреналін також підвищується при стресі, шоку,травми, тривозі, страху, нервовому напруженні. На відміну від адреналіну, основна дія норадреналіну полягає виключно у звуженні судин і підвищення артеріального тиску. Судинозвужувальний ефект норадреналіну вище, хоча тривалість його дії коротше.
І адреналін і норадреналін здатні викликати тремор - тобто тремтіння кінцівок, підборіддя. Особливо чітко ця реакція проявляється у дітей віком 2-5 років, при настанні стресовій ситуації.
Безпосередньо після визначення ситуації як стресової, гіпоталамус виділяє в кров кортикотропін (адренокортикотропный гормон), який, досягнувши надниркових залоз, спонукає синтез норадреналіну і адреналіну.
"Підбадьорливий ефект нікотину забезпечується викидом в кров адреналіну і норадреналіну. В середньому досить близько 7 секунд після вдихання тютюнового диму, щоб нікотин досяг мозку. При цьому відбувається короткочасне прискорення серцебиття, підвищення кров'яного тиску, почастішання дихання і поліпшення кровопостачання головного мозку. Супроводжуючий це викид дофаміну сприяє закріпленню нікотинової залежності.
Цікаво, що у різних тварин співвідношення клітин, що синтезують адреналін і норадреналін - коливається. Норадреноциты досить численні в наднирниках хижаків і майже не зустрічаються у їхніх потенційних жертв. Наприклад, у кроликів і морських свинок вони майже зовсім відсутні. Може, саме тому лев - цар звірів, а кролик всього лише кролик?
Вважається, що норадреналін - гормон люті, а адреналін - гормон страху. Норадреналін викликає в людині відчуття злості, люті, вседозволеності. Адреналін і норадреналін тісно пов'язані один з одним. У наднирниках адреналін синтезується з норадреналіну. Що ще раз підтверджує давно відому думку, що емоції страху і ненависті споріднені, і породжуються одна з іншої.
Без гормонів наднирників організм виявляється "беззахисною" перед обличчям будь-якої небезпеки. Підтвердження цьому - численні експерименти: тварини, у яких видаляли мозкова речовина надниркових залоз, виявлялися нездатними робити якісь стресові зусилля: наприклад, бігти від небезпеки, що насувається, захищатися, або добувати їжу.
5. Щастя, ейфорія
У чудовій книзі "Секрети поведінки Homo Sapiens" написано: "Для позначення вираженого підйому настрою зазвичай використовують поняття "радість", "щастя" і "ейфорія". Таке суб'єктивне стан аналогічно задоволення, що виникає при поїданні вишуканої страви після сильного голоду." Тепер ми вже знаємо, що за радість відповідає серотонін, а за задоволення - дофамін. Але є ще дві групи гормонів, без яких "щастя" не було повним.
5.1 Ендогенні опіати (ендорфіни, енкефаліни)
По-перше, це сімейство ендорфінів, і найпоширеніший з них - бета-ендорфін.
Ендорфіни були відкриті в 70-х роках минулого століття, коли європейські вчені стали досліджувати механізми знеболюючої дії китайської системи голковколювання. Було виявлено, що при введенні в організм людини медикаментів, блокуючих знеболюючу дію наркотичних анальгетиків, ефект знеболювання методом голковколювання зникає. Було припущено, що при акупунктурі в організмі людини виділяються речовини, які за хімічною природою близькі до морфіну. Такі речовини отримали умовну назву "ендорфіни", або "внутрішні морфіни".
Схожі за дією з ендорфінами - енкефаліни. Деякі дослідники їх відносять до підмножини ендорфінів, деякі - виділяють в окрему групу нейротрансмітерів. В інших роботах, вважається, що енкефаліни - це побічний продукт не повністю використаних ендорфінів. Енкефаліни мають дуже схоже з ендорфінами дією. Однак їх знеболювання слабші і більш короткочасне.
Фізіологічно, ендорфіни і енкефаліни володіють найсильнішим знеболюючу, протишокову та антистресову дію, вони знижують апетит і зменшують чутливість окремих відділів центральної нервової системи. "Сліпий від щастя" - якщо говорити перебільшено.
Ендорфіни нормалізують артеріальний тиск, частоту дихання, прискорюють загоєння пошкоджених тканин, утворення кісткової мозолі при переломах. Щасливі люди одужують швидше - це науково доведений факт. Більш докладний вплив ендорфінів на фізіологічні реакції організму описано тут.
В даний час вважається, що ендорфіни синтезуються в гіпофізі і гіпоталамусі, а енкефаліни - в гіпоталамусі. Ще одна відмінність ендорфінів і енкефалінів - в тому, що ендорфіни мають селективну, а енкефаліни - більш загальний пригнічувальний вплив на рецептори центральної нервової системи.
Основна мішень ендорфінів - це так звана опіоїдна система організму, і опіоїдні рецептори зокрема. Завдяки подібності з наркотичними речовинами начебто морфію, ендорфіни і енкефаліни отримали назву "ендогенні (тобто внутрішні) опіати".
Психологічно, впливаючи на опіоїдні рецептори, і ендорфіни і енкефаліни викликають ейфорію - "форму болісно-підвищеного настрою". Ейфорія включає в себе не тільки емоційні зміни, але і цілий ряд психічних і соматичних відчуттів, почуттів, за рахунок яких досягається позитивний емоційний зрушення.
Ейфорія - це один із "побічних ефектів" боротьби зі стресом. Після успішно подоланих навантажень, після виходу з важкої ситуації організм отримує "пряник", винагороду у вигляді позитивних емоцій. Але стрес - це тільки один з багатьох випадків вироблення ендорфінів. Дослідним шляхом встановлено, що викид ендорфінів у людини безпосередньо пов'язаний з відчуттям щастя, одномоментного блаженства.
Є думка, що ейфорія від перегляду творів мистецтва, прослуховування музики - також має ендорфінну природу. Ейфорія оргазму - це теж ендорфіни, але про оргазм ми поговоримо трохи пізніше. Ще один спосіб вироблення ендорфінів - заняття спортом. Причина популярності спорту не тільки в культі сили, але і викид ендорфінів, який відбувається, коли стресове навантаження припиняється.
Усім відомий класичний досвід з щурами, коли в мозок щура імплантували електроди, стимулюючі гіпоталамус. Щур могла натисканням на педаль, приводити електроди в дію. В результаті досвіду щур, встановивши зв'язок між педаллю і задоволенням - вмирала від спраги або від виснаження, нестямно натискаючи на педаль.. Зазвичай цей досвід наводять як класичного прикладу наркотичної залежності. А механізм щурячого задоволення - ті ж самі ендорфіни, які вироблялися в гіпоталамусі під дією електричних розрядів.
Крім електричного стимулювання гіпоталамуса, є ще один спосіб зловити "вічний кайф". Це опіати: починаючи від натурального опіуму - молочного соку недостиглих коробочки опійного маку, і що містяться в ньому морфіну і кодеїну до синтетичного героїну - який у багато разів сильніше морфіну, і набагато швидше викликає звикання.
Механізм звикання до опіатів добре викладено тут. Його суть полягає в пристосуванні організму до підвищеної концентрації морфинов, шляхом зниження чутливості опіоїдних рецепторів. В результаті, по-перше підвищується доза морфинов, необхідна для отримання "ейфорії", а по-друге, рецептори стають практично не чутливі до малих доз внутрішніх ендорфінів.
Показово, що якщо здоровій людині, ні разу не употреблявшему наркотики, ввести препарат налоксон, блокуючий опіоїдні рецептори - він занурюється в депресію, і відчуває психічний стан дискомфорту, подібно наркотичної "ломки". Це ще раз підтверджує важливість опіоїдних рецепторів у відчутті людиною щастя.
Між іншим, звикання до морфинам виявляється не тільки у наркоманів. Всім відомо, що з віком все менше подій здатні доставити людині відчуття щастя. "Стануть мови мудрей, а посмішка скупа, і слабша новорічний дурман".. Так от, цей дурман слабше саме через звикання рецепторів до ендорфінів. Тому "сп'яніти від щастя", дорослій людині набагато важче, ніж дитині.
Цікава гіпотеза: у цій докторської дисертації (стор 28-30) викладається теорія про тісний зв'язок між темпераментом людини та функціонуванням його опіоїдної системи.
Є думка, що ендогенні опіати (як і каннобоиды, про які я розповім нижче) крім вже описаних функцій, що виконують регулювання "другого рівня" - регулюють адреналінову, дофаминовую, і серотониновую системи. Тобто, це нейрорегулятори, контролюючі інші нейрорегулятори. Однак докладного обгрунтування цієї точки зору в масовій літературі я поки не зустрічав.
5.2 Ендогенні каннабиоиды (анандамид)
До недавніх пір, ендогенні морфіни вважалися єдиними нейромедиаторами, створюють відчуття щасливою ейфорії. Однак у 1992 році в головному мозку було знайдено речовину "анандамид", здатне імітувати всі відомі ефекти марихуани. До ендогенних каннабиоидам відноситься також речовина "2-арахидоноил-гліцерол".
Досі не повністю визначено призначення ендогенних каннабиоидов. У людському організмі існує ціла система каннабиоидных рецепторів.
У 2003 році, досвідченим шляхом було встановлено, що эндоканнабиноиды грають важливу роль в усуненні негативних емоцій і болю, пов'язаних з минулим досвідом. На початку досвіду певний звук поєднувався з нетривалим роздратуванням лапок гризуна слабким електричним струмом. Через деякий час, почувши звук, тварина завмирає в очікуванні електричного удару. Якщо ж звук раз за разом не супроводжується электроболевым роздратуванням, воно перестає боятися: вироблений умовний рефлекс згасає. Виявляється, тварини з блокованими каннабиоидными рецепторами не могли звільнитися від страху, коли звук переставав поєднуватися з болем.
Так що, якщо ви не можете позбутися негативних спогадів, пов'язаних з минулим досвідом - у вашому орагнизме не вистачає каннабиоидов. Ендогенних, або экстрагенных - це кому що більше подобається..
6. Закоханість: фенілетиламін
2-фенілетиламін (або PEA) - є нейротрансмітером і нейромодулятором енергії міжособистісних відносин. Виділення РЕА підвищує емоційну теплоту, симпатію, сексуальність
Хоча фенілетиламін є вихідним з'єднанням для інших нейромедіаторів, і сам він часто виділяється разом дофаміном і серотоніном, тим не менш, його дію в емоційній сфері єдине у своєму роді. Для РЕА зовсім недавно був ідентифікований специфічний рецептор, локалізований в мигдалеподібному тілі - ядрі мозку.
Своєрідно також короткий час життя фенілетиламіну (хвилини) і його руйнування під дією ензиму моноамінів-оксигеназы. Короткий час життя свідчить про спеціальну біодинамічної ролі РЕА, пов'язаної з дуже коротко чинним ефектом подразнення. Навпаки, інші нейроамины (допамін, серотонін і норадреналін) володіють великими часом життя (годинник).
Вплив фенілетиламіну на поведінку людини прийнято пояснювати на основі гіпотези М. Либовица (званого ще "психохимической гіпотезою") про закоханість. Незважаючи на спекулятивність цієї гіпотези, вона дозволяє хоча б пояснити роль фенілетиламіну в регулюванні афектів. Якщо ми зустрічаємо когось, хто нам подобається, в мозку починає вироблятися фенілетиламін. Ми, люди, судимо про привабливості партнера або партнерки в першу чергу по оптичному враженню, а не по запаху або дотику, як більшість ссавців. Романтична любов може спалахнути буквально з першого погляду. Синтез фенілетиламіну в мозку і його розподіл по всій нервовій системі відіграють роль при виникненні порушення, що охоплює нас при погляді на кохану людину, і прагнення до нього, коли його немає з нами.
Фенілетиламін міститься в шоколаді, в солодощах (що містять аспартам), в диэтических напоях. І все ж усі ці джерела не дають того результату, який дає фенілетиламін, що виділяється мозком (тобто ендогенний). Головна причина - швидке руйнування фенілетиламіну під дією ензиму моноаміноксидази-Б (МАО-Б) - основна кількість розщеплюється ще на початковій стадії споживання. Любовні напої існують в оповіді про Трістані та Ізольді або в драмі Шекспіра «Сон в літню ніч», насправді ж наша хімічна система ревниво охороняє своє виключне право контролю наших емоцій.
В Інтернеті практично немає російськомовних наукових статей, в яких описувався механізм дії фенілетиламіну як нейромедіатора. Зате повно популярно-побутових нотаток сумнівного наповнення. Якби не ця і ця статті, і їх англомовні аналоги - я взагалі б засумнівався в науковості дії фенілетиламіну. Тим не менш, не слід забувати, що "на сучасному рівні знань ця гіпотеза М. Либовица повністю не підтверджена".
7. Довіра: окситоцин
Окситоцин - ще один гормон і нейротрансміттер гіпофіза. Фізіологічна дія окситоцину-гормону полягає у збільшенні частоти скорочень матки і альвеоли молочних залоз у жінок. У медицині, окситоцин використовується для стимуляції родової діяльності.
Окситоцин також бере участь в реакції сексуального збудження. Саме окситоцин бере участь в ерекції сосків (як у чоловіків, так і у жінок). Завдяки окситоцину у жінки в період лактації збільшується вироблення грудного молока, при близькому контакті з новонародженою дитиною або при подразненні сосків.
Окремі дослідники вважають, що окситоцин бере участь у механізмі чоловічої ерекції - принаймні, позитивний ефект давала ін'єкція його у окремі ділянки мозку. Однак, сміливо можна стверджувати, що роль окситоцину в механізм ерекції - не визначальна.
Порівняно недавно (2005 рік) було відкрито психо-фізіологічна роль окситоцину-нейромодулятора. У ході декількох експериментів, з'ясувалося, що окситоцин збільшує ступінь довіри до конкретної людини.
У досліді взяли участь 178 студентів цюріхських університетів (виключно чоловіки). Їм запропонували стати партнерами у грі, де одні виконували роль інвесторів, а інші - брокерів. На початку експерименту кожен учасник отримав особистий фінансовий фонд. Інвестор міг залишити всі ці умовні гроші собі, або ж передати їх (все або частково) своєму брокеру. За умовами гри брокер на кожній такій операції наваривал 200% прибутку, тобто вклад "інвестора" до нього доходив у потрійному розмірі. При цьому брокер міг або залишити у себе всі ці гроші, або повернути інвесторові будь-яку їх частину. На цьому гра закінчувалася, і партнери приступали до підрахунку виграшів і втрат. Щоб створити справжній азарт і корисливий інтерес, експериментатори в кінці досліду видавали за кожну грошову одиницю" 40 цілком реальних швейцарських сантимів.
Ключовий аспект експерименту полягав в тому, що одним інвесторам давали вдихати аерозольний препарат окситоцину, а іншим - нейтральний спрей. Виявилося, що інвестори, які отримували окситоцин, багато більше довіряли своїм брокерам. 45% з них вважали за краще вкласти в справу всі 12 одиниць свого капіталу. 21% не зробили ніяких вкладень або проявили мінімум довіри. А ось серед "плацебников" все було точно навпаки: максимум довіри - 21%, мінімум - 45%.
Однак з цих результатів аж ніяк не випливає, що окситоцин дійсно збільшує ступінь довіри до партнера по "ділової операції". Щоб виключити інтерпретацію досвіду, нібито "під впливом окситоцину люди перестають боятися ризикувати" був поставлений додатковий експеримент, з колишніми умовами. Однак, розмір одержуваного інвестором виплати визначав вже не брокер, а генератор випадкових чисел. У цій ситуації обидві групи "інвесторів" діяли однаково, так що окситоцин не справив на них ніякого впливу. Цей контрольний досвід продемонстрував, що окситоцин збільшує ступінь довіри до конкретної людини, але аж ніяк не підштовхує грати навмання.
Зараз вважається, що рівень окситоцину підвищується при близькому контакті з людиною, особливо при дотиках і погладжуваннях. Ще більше окситоцин виділяється в процесі статевого акту, і безпосередньо в момент оргазму - як у чоловіків, так і у жінок.
Окситоцин бере участь у формуванні зв'язків між людьми, в тому числі зв'язків між матір'ю і дитиною. Окситоцин знижує рівень тривожності і напруги людини при контактах з іншими людьми. Окситоцин стимулює вироблення ендорфінів, що викликають відчуття "щастя". Кішка, яка муркоче у відповідь на ваші пестощі - типовий приклад дії окситоцину.
Цікавий експеримент був проведений в 2005 році. Дослідження стосувалися дітей-сиріт, які провели перші місяці або роки життя у притулку, а потім були усиновлені благополучними сім'ями. Діти грали в комп'ютерну гру, сидячи на колінах у своєї матері (рідна або адміністратора), після цього вимірювався рівень окситоцину і порівнювався з рівнем, виміряним перед початком експерименту. Іншим разом ті ж діти грали в ту ж гру, сидячи на колінах у незнайомої жінки.
Виявилося, що у домашніх дітей після спілкування з мамою рівень окситоцину помітно підвищується, тоді як спільна гра з незнайомою жінкою такого ефекту не викликала. У колишніх сиріт окситоцин не підвищувався ні від контакту з прийомною матір'ю, ні від спілкування з незнайомкою. Ці сумні результати показують, що здатність радіти спілкуванню з близькою людиною, мабуть, формується в перші місяці життя.
8. Прихильність: вазопресин
Вазопресин - гормон гіпофіза, за молекулярною будовою схожий з окситоцином. Основна фізіологічна функція вазопресину - збільшення реабсорбції води нирками, тим самим підвищуючи концентрацію сечі і зменшуючи її обсяг.
В 1999 на прикладі мишей-полівок було несподівано відкрито ще одну властивість вазопресину. Справа в тому, що існує два види мишей: полівка-степова і полівка-гірська. При цьому степові полівки відносяться до 3% ссавців, що реалізують моногамні відносини. Коли степові полівки спаровуються, виділяються два гормони: окситоцин і вазопресин. Якщо виділення цих гормонів блокувати, статеві стосунки між степовими полівками стають такими ж швидкоплинними, як і у їхніх "розпусних" гірських родичів. Найбільший ефект приносить саме блокування вазопресину.
В даному випадку відмітний ознака - запах. Щури і миші впізнають один одного за запахом. Вчені стверджують, що степові полівки прив'язуються один до одного завдяки дії механізму статевого імпринтингу, опосередкованого запахом. Більш того, вчені припускають, що в інших моногамних тварин, включаючи людину, еволюція механізму заохочення, бере участь у формуванні цієї прихильності, протікала схожим чином, у тому числі з метою регулювання моногамії.
Серед досліджених людиноподібних мавп рівень вазопресину в центрах заохочення мозку у моногамних мавп був вище, ніж у немоногамных макак-резусів. Вважається, що тварини, які встановлюють міцні соціальні відносини, надходять так завдяки наявності і особливому розташуванню їх рецепторів для сприйняття вазопресину і окситоцину. Чим більше рецепторів знаходиться в областях, пов'язаних із заохоченням, тим більше задоволення приносить соціальне взаємодія.
По альтернативній гіпотезі, вважається що моногамія полівок викликається змінами в структурі та кількості дофамінових рецепторів.
9. Залучення: феромони (андростерон і копулины)
У цій главі вперше піде мова про двох речовинах, вельми далеких від нейробіології - але все ж таки тісно пов'язаних з хімією людських взаємин. Це феромони - продукти зовнішньої секреції, що виділяються деякими видами тварин і забезпечують хімічну комунікацію між особинами одного виду. У книзі "Еволюційна психологія" Д. та Л. Палмер розглядаються людські феромони: андростерон і копулины.
- Андростерон (або андростенон) - це чоловічий статевий гормон, похідний від гормону тестостерону. Але нам зараз важливо не його гормональну дію, а те, що він міститься в сечі та поті самців багатьох видів ссавців. Наприклад, якщо пред'явити самиці свині під час овуляції андростерон - то вона негайно вигинає спину і приймає позу спарювання з розведеними в сторони ногами. Така жорстка закономірність в реакції спостерігається у свиней тільки під час овуляції. В інший час вона байдужа до цього запаху.
Забавно, що делікатесні гриби трюфелі самки свиней відшукують саме завдяки вмісту в їх запаху речовини, схожої з андростероном.
Дослідження 1986, 1997 років, показали, що чоловіки незмінно сприймають адростерон як неприємний і відштовхуючий запах. Мабуть, цей запах сигналізує їм про наявність поруч суперника. Жінки, вдыхавшие через ніс це речовина, висловлювали схоже ставлення, за одним важливим винятком: в середині циклу вони оцінювали цей запах позитивно.
Експеримент 1998 року (з подвійним сліпим контролем ефекту плацебо) показав, що синтетичний андростерон позитивно впливає на соціально-сексуальна поведінка чоловіків: у тих, хто користувався феромоном, виявилося значне збільшення числа статевих зносин, і вони частіше спали зі своїми романтичними партнерками. Вони також більше займалися петтінгом, цілувалися, мали більше почуття близькості і частіше ходили на побачення. Однак частота їх мастурбаций суттєво не змінювалася. Таким чином, можна припустити, що синтетичні феромони підсилюють виключно соціальний аспект сексуальної поведінки - тобто залучення протилежної статі.
- Жіночі феромони копулины - є сумішшю піхвових кислот. Дослідження показали, що у чоловіків під дією копулинов відбувається викид тестостерону. Копулины виконують роль симетричну андростерону - залучають самця до самки, готової до спаровування. Характерним є те, що, пік секреції копулинов в жіночому організмі припадає саме на період овуляції.
Синтетичні феромони вже давно і цілком успішно застосовуються в парфумерній промисловості. Як би ми не ставилися до етичну сторону цього питання - це факт.
10. Лібідо: адрогены (тестостерон)
Андрогени - це загальна назва чоловічих статевих гормонів. Не дивлячись на те, що гормони "чоловічі" - вони виробляються статевими залозами і корою надниркових залоз як у чоловіків, так і у жінок. Найважливіший представник андрогенів - це тестостерон.
Андрогени відповідають за збудливість психосексуальних центрів нервової системи. Вони відіграють ключову роль у формуванні лібідо (статевого потягу) - як у чоловіків, так і у жінок. Передбачається, що андрогени підсилюють потяг шляхом підвищення чутливості певних центрів в лімбічній системі і гіпоталамусі, а також за допомогою підвищення загальної активності організму внаслідок стимулюючого впливу андрогенів на обмін речовин. Це підтверджується тим, що вітаміни є досить ефективними лікарськими засобами для підвищення лібідо.
Є дані, що тестостерон підвищує агресивність і чутливість ерогенних зон. Також простежено чіткий зв'язок між вмістом тестостерону і частотою і вираженістю нічних ерекцій. Вважається, що андрогени посилюють ерекцію статевого члена у чоловіків і ерекції клітора у жінок, а також впливають на інтенсивність оргастичних переживань.
Крім цього, андрогени відповідають за розвиток чоловічих вторинних статевих ознак: огрубіння голосу, ріст волосся на обличчі за чоловічим типом, облисіння, відкладення жиру за чоловічим типом - на животі, збільшення м'язової маси і сили. Тому жінки кавказьких народів, що відрізняються чоловічий рослинністю на обличчі, мають підвищене лібідо в порівнянні з европеоидками. Однак, надмірна концентрація андрогенів в жіночому організмі загрожує ускладненнями вагітності.
11. Жіночність: естрогени (естрадіол)
Естрогени - загальна назва жіночих статевих гормонів, що виробляються в основному статевими залозами у жінок. У невеликих кількостях естрогени виробляються також яєчками у чоловіків і корою наднирників у обох статей. Найбільш характерний естроген - естрадіол.
Естрогени чинять сильний феменизирующее вплив на організм: вони стимулюють збільшення молочних залоз, формування характерною жіночої форми тазу, відкладення жиру за жіночим типом - на стегнах). Секреція жіночих феромонів безпосередньо залежить від рівня естрогену.
Забавно, що світле волосся є більш високим показником концентрації естрогенів у крові. А високий рівень естрогену - велика кількість феромонів. Мабуть, тому багатьом чоловікам подобаються блондинки. Після народження у блондинки першої дитини її волосся темніють, оскільки рівень естрогену в крові падає.
І естрогени і андрогени гальмують розвиток серцево-судинних захворювань остеоропоза. Тільки естрогени краще справляються з серцево-судинними хворобами, а андрогени - зміцнюють кістки. В результаті чого, ризик розвитку серцево-судинних захворювань у чоловіків вище, зате кістки (особливо в старості) - міцніше.
Естрогени мають заспокійливу і поліпшує пам'ять дією. В 1986 - 1990 роках було встановлено, що підвищення рівня естрогенів сприяє блокування зворотного захоплення серотоніну - і тим самим підвищує настрій і загальне самопочуття. Вважається що саме надзвичайно низький рівень естрадіолу - є причиною депресій в стані менопаузи. Деякі дослідники вважають, що естрогени поряд з тестостероном підвищують рівень статевого потягу у жінок.
12. Підготовка до зачаття: прогестини (прогестерон)
Прогестини, і зокрема прогестерон - виключно жіночі статеві гормони. Основна їх функція - забезпечення можливості настання, а потім = підтримку вагітності.
Якщо пік естрогенів припадає на овуляцію (це підвищує статевий потяг, рівень феромонів і збільшує ймовірність статевого акту, необхідного для зачаття) - то найбільший рівень прогестерону припадає на другу стадію циклу - йде підготовка організму до можливої вагітності.
На даний момент існує кілька теорій про причини виникнення передменструального синдрому.
Зазвичай, симптоми ПМС пов'язують з різким зменшенням кількості прогестерону на тлі суттєво збільшеній концентрації естрогенів. Прогестерон має знеболюючу дію, а надлишок естрогенів призводить до затримки рідини і солей натрію в міжклітинному просторі. Саме з надмірною гідратацією організму і його сольовий інтоксикацією і пов'язане явище ПМС. Характер симптомів визначається зацікавленістю тканин, де розвивається набряк (мозок - головний біль, кишечник - здуття живота,нудота тощо).
До речі: доведено, що підвищується рівень прогестерону в організмі жінки при одному погляді на дитину. Дитяча схема, що запускає жіноче батьківське поведінка, таким чином, має гормональну базу. Пухке тіло, коротенькі ніжки і ручки, велика голова і великі очі - стимулює потужний викид прогестерону у жінки. Нічого подібного при контакті з немовлятами у чоловіків не відбувається.
Схильність до гормонального відповіді на дитячу схему у жінок настільки сильна, що цей механізм запускається навіть тоді, коли жінка бачить кошеня, щеня або просто іграшкового плюшевого ведмедика (див. малюнок).
Саме особливостями жіночого сприйняття, пов'язаними з вродженими материнськими інстинктами пояснюється той факт, що багато дівчата і молоді жінки приходять в захват від м'яких плюшевих іграшок з пропорціями дитячого тіла, тоді як довгі і худі іграшки не викликають у них ніякої позитивної реакції.
У чоловіків прогестерон не виробляється, і їм просто незрозумілі вибухи розчулення, які доросла жінка, вивергає при вигляді маленької плюшевою звірятка.
13. Материнський інстинкт: пролактин
Пролактин - один з гормонів гіпофіза. Основна функція пролактину в жіночому організмі - забезпечення грудного вигодовування. Пролактин забезпечує розвиток молочних залоз і вироблення молока. Секреція пролактину істотно збільшується під час вагітності і особливо під час лактації. В значно менших кількостях пролактин виробляється і у чоловіків.
Один з побічних ефектів пролактину - він гальмує механізм статевого збудження, як у чоловіків, так і у жінок. Причому незалежно від вмісту тестостерону в крові. Саме тому під час лактації статевий потяг у жінок найчастіше відсутня. Саме викид пролактину під час оргазму - винен у наступному відразу після оргазму у статевому охолодженні. У звичайних умовах 60 учасникам експерименту у віці від 22 років до 31 року в середньому після оргазму потрібен перерву в 19 хвилин. Однак після прийому препарату, переважної пролактин - вони отримували по кілька оргазмів за порівняно короткий час.
Достовірно відомо, що пролактин стимулює розвиток материнської прихильності. Лабораторні макаки зі зниженим рівнем пролактину більше усамітнюються і менше часу проводять в тілесному контакті.
Вважається, що секреція пролактину підвищується також при стресі, депресії, болю. Можливо, цей механізм має еволюційний характер, що дозволяє знизити імовірність зачаття в невідповідний період.
Однак, не дивлячись на підвищену вироблення пролактину, у стресовій ситуації самки більшості ссавців відчувають труднощі з грудним вигодовуванням. Справа в тому, що коли дитинча бере сосок в рот, ця механічна стимуляція спонукає гіпоталамус запускати виділення іншого гормону гіпофіза - окситоцину. Рівень його в крові підвищується, тиск в молочній залозі різко зростає, і молоко починає надходити в рот дитинча. Відбувається це дуже швидко: досить дитинчаті посмоктати мати кілька секунд, щоб почалося рясне відділення молока.
Виділяється при стресі адреналін пригнічує окситоцин, і зупиняє витікання молока з грудей у важкі моменти. Можливо, цей механізм носить еволюційний характер: коли первісна мати та її дитя тікали від дикого звіра, припинення припливу молока було їй на користь, поки вона бігла. Як тільки вона досягала безпечного укриття і заспокоювалася, приплив молока поновлювався, і вона прикладала дитину до грудей.
14. Ерекція: монооксид азоту
Я довго думав: писати взагалі, тут про ерекцію?
- По-перше, ті, хто хоче заглибитися в нейрофізіологію - можуть прочитати главу "Нейроанатомия і нейрофізіологія ерекції" ось цієї чудової книги. Правда, в ній стільки хімічних і біологічних термінів, що неподкованному читачеві по-початку буде тяжко.
- По-друге, дівчата, які зараховують себе до принцесам або, взагалі, до казковим створінням - можуть сказати "фе, яка гидота!" Хоча, взагалі-то, ерекція це не гидота, а явище дуже навіть потрібний, хоча-б з утилітарної точки зору: без неї не було б статевого акту, а без статевого акту - не можна було б зачати дитину.
- По-третє, раз вже ми приділили стільки уваги жіночої фізіології, чому б тепер не приділити увагу чоловічої?
Сам механізм ерекції досить складний. Спрощено його можна розбити на наступні етапи:
- Мозок отримує сексуальну стимуляцію: зорову / тактильну / уявну - кому яка подобається ;) З допомогою нейромедіаторів норадреналіну, ацетилхоліну і окситоцину сигнал передається до гладкій мускулатурі печеристих тіл.
- Під дією нервових імпульсів і тестостерону в синапсах гладкою мускалатуры починає виділятися.. монооксид азоту NO. Будучи неорганічним, це поєднання відіграє істотну роль у фізіології людини. NO - нейротрансміттер з судинорозширювальною дією, крім забезпечення ерекції, бере участь у механізмі довготривалої пам'яті.
- Окис азоту, в свою чергу, призводить до утворення іншої хімічної речовини - циклічний гуанозин монофосфат (цГМФ), яке призводить до розслаблення гладкої мускулатури печеристих тіл та дозволяє крові заповнити їх.
- Вступ багатою киснем артеріальної крові сприяє утворенню ще більшої кількості окису азоту. А це, знову ж таки, веде до збільшення виробництва цГМФ.
- По мірі заповнення кров'ю, печеристі тіла починають пережимати вени, які відводять кров від пеніса. Це затримує її всередині кавернозних тіл і підтримує пеніса в ерегованому стані.
- Ерекція триває до тих пір, поки гладкі м'язи печеристих тіл знову не скоротяться. При цьому кров, що знаходиться в них, виганяється, а венозні судини розкриваються і відводять її надлишок від пеніса.
Такі препарати, як Віагра, Сиаліс Льовітра (та ін) містять силденафіл - інгібітор фосфодіестерази-5 (ФДЕ-5), речовини розщеплює цГМФ. При цьому в організмі відбувається накопичення цГМФ, в результаті чого підтримується тривала ерекція.
Наступне покоління препаратів - препарати, що містять надмалі дози антитіл до NO-синтазе (Імпаза). Такі препарати підвищують активність NO-синтаз (джерел NO в печеристих тілах), і володіють не тільки разовим ефектом, але і призводять до довгострокових поліпшень.
15. Сп'яніння: етанол
На жаль, не можна ні з'їсти, ні навіть ввести собі внутрішньовенно - ні серотонін, ні дофамін. Вони повинні вироблятися всередині головного мозку. Будучи введеними ззовні, ці речовини не здатні подолати гематоенцефалічний бар'єр, що захищає мозок від надходження чужорідних речовин.
Зате гематоенцефалічний бар'єр чудово долають нікотин, опіати, і, звичайно ж, алкоголь.
На відміну від наркотиків, які мають відповідними рецепторами високу спорідненість (наприклад, наркотики опійної групи) молекули етанолу не впливають безпосередньо на рецептори, а просочують ліпідний шар мембрани нейрона, розріджують її, викликаючи процес флюїдизації. В розпушеному мембрані рецептор, втрачає опору, його конформація змінюється і виникає відчуття сп'яніння.
Прийом етанолу посилює оборот серотоніну. Підвищення проникності мембран-везикул сприяє витоку медіатора в пресинаптическую щілину і реалізації його ефекту. Надавши дію, він інтенсивно розщеплюється до 5-оксииндолуксусной кислоти. Зменшення концентрації серотоніну в гіпоталамусі є чинником, що підсилює прагнення до випивки.
Одноразовий прийом алкоголю призводить до активізації процесів утворення і використання норадреналіну. Зміст його знижується за рахунок посилення викиду нейромедіатора з везикул і прискореного його розпаду. Посиленням кругообігу норадреналіну в середньому мозку і гіпоталамусі пояснюється фаза рухового, вегетативного і емоційного збудження, пов'язаного з вживанням алкоголю. Виснаження запасів норадреналіну призводить до пригніченого стану, психічної і рухової загальмованості.
Всім відомий синдром алкогольного похмілля викликана інтоксикацією організму продуктом окислення етанолу - ацетальдегидом, який печінка не встигає остаточно розщепити в нешкідливу оцтову кислоту.
Висновок
Ну ось ми і розглянули хімічні речовини, які беруть участь у психічних процесах людського організму. Сподіваюся, екскурс вам сподобався. Тепер, бачачи ту чи іншу поведінкову реакцію, ви відразу зможете визначити, який хімічний процес за нею стоїть ;)
Але не забувайте, що крім хімії є ще і психологія!