Чому зебри не страждають на виразку

Я вже старий, дуже старий. Я багато чого побачив на своєму віку і вже багато чого й забув, але є один день, який я чітко пам’ятатиму завжди, наче це було вчора. Мені було 24, може, 25 років. Був холодний весняний ранок. Мрячний, сірий. Сіре небо, сірий талий сніг, сірі люди довкола. Я вже вкотре шукав роботу, але пошуки були неплідними і мій шлунок скаржився на каву, яка була моєю вчорашньою пізньою вечерею та сьогоднішнім сніданком. Я відчував голод і підозрював, що це було видно, що я був схожим на напівмертву від голоду тварину, яка шукає їжу на смітниках, і відтак мій вигляд не міг справити гарного враження на співбесідах. Не додавав лоску і мій поношений піджак — останній, що я мав, бо решту заклав у ломбард.

Я просто плівся вулицею, повністю занурений у свої думки, коли з-за рогу раптом вибігли якісь хлопці. Вони схвильовано вигукували, здіймали руки догори. Не встиг я добре їх роздивитися, коли один з них з’явився просто переді мною і почав щось кричати мені в обличчя. Він щось белькотів, волав про якусь «класику». Я ніяк не міг зрозуміти, про що він говорить, а тоді він побіг геть. «Що за навіжений»,— подумав я.

Але далі за рогом будинку я побачив ще більше людей, які бігали та кричали. До мене почали бігти чоловік та жінка, і тоді я зрозумів, що щось трапилося. Вони схопили мене за руки і закричали: «Ми перемогли! Ми перемогли!! Ми змогли!» Вони були дуже схвильованими, але більш адекватними за першого хлопця, і я нарешті зрозумів, що вони мають на увазі. Я не міг у це повірити. Я спробував заговорити, але слова застрягли у горлі, тож я обійняв їх, наче це були мої брат і сестра. Ми троє побігли вулицею туди, де вже збирався великий натовп — люди вибігали з офісних будівель, зупинялися машини і з них виходили водії і пасажири. Всі гуділи, плакали та сміялися, люди вигукували: «Ми перемогли! Ми перемогли!» Хтось сказав мені, що вагітна жінка почала народжувати просто тут, а хтось, що якийсь старий чоловік зомлів. Я побачив декількох моряків, і один з них підійшов до якоїсь дівчини, обійняв її, відхилив назад і поцілував — хтось сфотографував, як вони цілуються, і я чув, що цей знімок став знаменитим.

Дивно, що це було настільки давно — чоловік та жінка, які повідомили мені новину, вже, напевно, давно померли, але я досі пам’ятаю їхні обличчя, як вони були одягнені, запах одеколону після гоління чоловіка, легкий вітерець від конфеті, яке люди висипали з вікон верхніх поверхів. Я все так чітко пам’ятаю. Наш розум така цікава річ. Як я вже казав, цей день я пам’ятатиму все своє життя — день, коли повернули оригінальний смак коли.

Всі ми маємо подібний досвід. Перший поцілунок. Весільна церемонія. Момент, коли оголосили про кінець війни. Те саме стосується і неприємних подій. Ті 15 секунд, коли двоє хлопців напали і обікрали вас. Коли ви втратили керування машиною і ледве розминулися з вантажівкою, що мчала назустріч. Що ви робили тієї миті, коли стався землетрус, вбили Кеннеді або впали вежі-близнюки. Все це закарбовується у вашому мозку навічно, хоча ви можете і не згадати, чим ви займалися впродовж доби до поворотного моменту у своєму житті. Захопливі, доленосні події, зокрема і ті, що завдають стрес, фіксуються в нашій пам’яті. Стрес здатен покращити пам’ять.

Однак всі ми мали і геть протилежний досвід. Ось ви сидите на іспиті, знервовані та змучені, і ніяк не можете пригадати факт, який у будь-який інший час могли б легко згадати. Або ви перебуваєте в напруженому соціальному середовищі і, звичайно, у відповідальний момент не можете пригадати ім’я людини, яку треба комусь представити. Я страшенно нервувався, коли йшов знайомитися з родиною моєї майбутньої дружини; під час запеклого змагання у слова після вечері з моєї вини команда у складі мене самого та моєї майбутньої тещі програла через мою повну нездатність у критичний момент пригадати слово «печеня». Порушення пам’яті також можуть ставатися через набагато серйозніші психологічні травми, наприклад, у ветеранів бойових дій, які пройшли через жахи відчайдушних боїв, або в людей, які стали жертвами сексуального насилля в дитинстві,— для них подробиці тих подій губляться в амнезійному тумані. Стрес може і погіршувати пам’ять.

Ця дихотомія вже нам відома. Якщо стрес покращує певну функцію за одних обставин і погіршує за інших, усе залежить від часової динаміки — чи це 30-секундна втеча саваною чи десятиліття гнітючих переживань. Короткотривалі стресогенні чинники легкої та помірної дії загострюють сприйняття, тоді як сильний або довготривалий стрес має згубний вплив. Для того щоб зрозуміти, як стрес впливає на пам’ять, потрібно розібратися в механізмі формування (закріплення) спогадів, їхнього відновлення та забування.

ЯК ПРАЦЮЄ ПАМ’ЯТЬ

Передусім треба зазначити, що пам’ять не є монолітною структурою, а характеризується розмаїттям аспектів. Однією з особливо важливих дихотомій є короткочасна та довготривала пам’ять. Ви дивитеся номер телефону в довіднику і мчите в інший кінець кімнати, щоб швидко набрати його на телефоні. Набираєте і після цього забуваєте на віки-віків. Це коротко­часна пам’ять. Її можна порівняти з жонглюванням м’ячиками впродовж 30 секунд. На противагу, довготривала пам’ять допомагає не забути, що ви мали на вечерю вчора, як звати президента США, скільки онуків ви маєте, у якому університеті навчалися. Нейропсихологи зійшлися на думці, що ми маємо спеціальний сегмент довготривалої пам’яті. Пам’ять про віддалені події сягає днів вашого дитинства — назва села, у якому ви росли, рідна мова, запах бабусиних пиріжків. Такі спогади зберігають в окремому архіві головного мозку, окремо від більш недавніх спогадів довготривалої пам’яті. Часто пацієнти з деменцією, яка спустошує більшу частину довготривалої пам’яті, чітко пам’ятають найвіддаленіші події.

Ще одним важливим розрізненням різновидів пам’яті є експліцитна пам’ять (також відома як декларативна) та імпліцитна пам’ять (яка має важливий підтип «процедурна»). Експліцитна пам’ять стосується фактів та подій, які ви знаєте усвідомлено: я — ссавець, сьогодні понеділок, у мого дантиста широкі брови. Речі на кшталт таких. Натомість імпліцитна процедурна пам’ять стосується навичок та звичок, вашого знання про те, як виконувати певні дії, навіть усвідомлено про них не думаючи: перемкнути передачу в машині, їздити на велосипеді, танцювати фокстрот. Спогади можуть переходити з експліцитної до імпліцитної форм зберігання. Наприклад, ви розучуєте складний пасаж з фортепіанної п’єси. Спочатку, за кожної спроби, ви маєте усвідомлено, експліцитно пам’ятати, що потрібно робити — правильно розташувати лікті, завести великий палець донизу після певного перебору. І одного дня під час гри ви раптом помічаєте, що зіграли складну частину легко, без натуги і навіть не помітили цього — ви зробили це вже за допомогою імпліцитної, а не експліцитної пам’яті. Зараз ваші руки ніби пам’ятають краще за ваш мозок.

Однак пам’ять може суттєво пошкодитися, якщо ви умисно захочете перенести спогади імпліцитної пам’яті до експліцитного розділу. Ось вам приклад, який нарешті запевнить вас у тому, що ви не дарма витрачаєте свій час на прочитання цієї книжки. Нейробіологія може надати вам конкурентну перевагу у спорті. Уявімо, ви граєте в теніс проти надзвичайно сильного суперника і суттєво йому поступаєтеся. Дочекайтеся, доки він зробить приголомшливий удар закритою стороною ракетки, привітно посміхніться і скажіть: «Ви граєте просто фантастично. Справді, ви — неперевершені. Просто погляньте, який був тільки-но чудовий удар! Як ви це робите? Коли ви робите удар закритою стороною, як от зараз, ви тримаєте великий палець так чи так? А як розташовані решта пальців? А якого положення набуває ваш зад? Ви підтягуєте ліву половинку і переносите вагу на праву ногу чи навпаки?» Скористайтеся моєю порадою, і коли ваш опонент/жертва матиме наступну нагоду для цього удару, він припуститься помилки — подумає про цей процес експліцитно і удар вийде не таким влучним. Бейсболіст Йогі Берра колись сказав: «Ти не можеш думати і наносити удар одночасно». Якщо ви почнете спускатися сходами, задіюючи для цього свою експліцитну пам’ять (востаннє ви робили так десь у дворічному віці),— так, згинаю ліве коліно і переношу вагу тіла вперед на пальці, а праве стегно трохи зміщую вбік,— ви тут же полетите донизу.

Так само, як існують різні види пам’яті, різні частини мозку задіяні в зберіганні спогадів та їх відтворенні. Однією з найважливіших таких частин є кора головного мозку — його протяжна і звивиста поверхня. Ще одна частина розташовується просто під однією з ділянок кори головного мозку і називається гіпокампом. (З латини цей термін перекладається як «морський коник», на якого в загальних рисах схожий гіпокамп, якщо ви вже занадто довго сидите в чотирьох стінах і вивчаєте нейроанатомію замість того, щоб сходити на пляж. Ця частина мозку більше схожа на біс­квітний рулет з джемом, але хто ж знає, як це буде латиною.) Обидві частини надзвичайно важливі для нормального функціонування пам’яті — наприклад, за хвороби Альцгеймера переважно ушкоджені саме гіпо­камп та кора головного мозку. Ось вам украй проста комп’ютерна метафора. Кора головного мозку — це жорсткий диск, на якому зберігаються спогади, а гіпокамп — це клавіатура, за допомогою якої ви поміщаєте спогади в кору головного мозку та маєте до них доступ.

Є й інші частини головного мозку, які відповідають за різні види пам’яті. Це структури, які керують рухами тіла. Яке відношення ці частини (наприклад, мозочок) мають до пам’яті? Вони стосуються імпліцитної процедурної пам’яті, яка потрібна вам для здійснення рефлективних, моторних дій без його усвідомлення — тобто коли ваше тіло саме згадує, що потрібно робити, перед тим як ви починаєте це робити.

Різницю між експліцитною та імпліцитною пам’яттю, а також нейроанатомічні основи цієї різниці дізналися завдяки одній направду дивовижній та трагічній фігурі в нейрології, мабуть, найвідомішому пацієнту з неврологічним розладом усіх часів. У чоловіка, відомого нам лише під ініціалами «Г. М.», не було більшої частини гіпокампу. Коли Г. М. був ще юним хлопцем у 1950-ті роки, він страждав на важку форму епілепсії, яка зосереджувалась у гіпокампі, і тодішнє медикаментозне лікування йому не допомагало. Один відомий нейрохірург зважився на відчайдушний крок і видалив велику частину гіпокампу Г. М. разом зі значною частиною прилеглих тканин. Судомні припадки майже припинилися, але після операції Г. М. утратив здатність перетворювати нові короткочасні спогади на спогади довготривалої пам’яті — тобто розумово повністю застиг у часі^[70]. Було проведено незчисленну кількість різноманітних досліджень Г. М., і виявилося, що, незважаючи на свою глибоку амнезію, він усе ж може вивчити певні дії. Наприклад, він день у день складав механічну головоломку і зрештою навчився збирати її з такою самою швидкістю, як і звичайні люди, хоча й наполегливо стверджував, що бачить цю головоломку вперше. Було порушено його гіпокамп та експліцитну пам’ять, але решта мозку залишалася неушкодженою, як і здатність набувати про­цедурну пам’ять.

Так ми переходимо до наступного етапу дослідження, як головний мозок оперує спогадами і як стрес впливає на весь процес загалом,— що відбувається на рівні кластерів нейронів у корі головного мозку та гіпокампі? Дослідники кори головного мозку традиційно вважали, що кожний окремий кортикальний нейрон виконує своє окреме завдання, відповідає за один відомий йому факт. Їхнє переконання ґрунтувалося на надзвичайно важливому дослідженні Девіда Г’юбела і Торстона Візела, проведеному у 1960-х роках, того, що згодом виявилося найпростішою ділянкою кори головного мозку, яка обробляє візуальну інформацію. Вони виявили одну частину зорової зони кори головного мозку, у якій кожен нейрон реагував лише на один-єдиний чинник, наприклад, на одну світлову точку на сітківці ока. Нейрони, які реагували на послідовність суміжних світлових точок, спрямовували відповідний сигнал до нейрона в наступному шарі кори. І за що відповідав такий нейрон? За пряму лінію. Ряд таких нейронів передавав сигнали далі на наступний рівень так, що кожен нейрон на рівні кори головного мозку реагував на певний рух лінії світла. Це змусило науковців вважати, що повинен існувати і четвертий рівень, на якому кожен нейрон реагуватиме на певну сукупність світлових ліній, а далі і п’ятий рівень, і шостий, аж до рівня, на якому перебуватиме нейрон, який відповідатиме за конкретний образ, наприклад, обличчя вашої бабусі під певним кутом (а сусідній нейрон показуватиме обличчя трохи під іншим кутом, і так далі…) Дослідники шукали те, що називалося «бабусиними» нейронами,— нейрони, які розташовані в шарах кори головного мозку і «знають» лише якусь одну певну річ, тобто комплексну частину сенсорної стимуляції. З часом стало зрозуміло, що в корі головного мозку не може перебувати багато таких нейронів, адже така вузька спеціалізація потребувала би незчисленної їх кількості.

Вкрай гіпотетична мережа нейронів, кожен з яких «спеціалізується» на імпресіоністичних полотнах.

Спогади та інформація зберігаються не в окремих нейронах, а завдяки механізму збудження великих масивів нейронів — їх зараз називають нейронними мережами. Як вони працюють? Погляньте на дуже спрощену схему нейронної мережі, наведену вгорі.

Перший шар нейронів (нейрони 1, 2 та 3) — це класичний вид нейронів, описаний Г’юбелем і Візелем, коли кожен окремий нейрон «знає» певний факт. Нейрон 1 вміє розпізнавати картини Гогена, нейрон 2 — Ван Гога, а нейрон 3 — Моне. (Ці гіпотетичні нейрони є у більшій мірі «бабусиними»,— такими, що мають вузьку спеціалізацію,— ніж справжні нейрони в мозку, але вони допомагають продемонструвати, як працює нейронна мережа.) Ці три нейрони надсилають інформацію до другого шару мережі, на якому розташовані нейрони від А до Д. Зверніть увагу на алгоритм дії нейронів: 1 надсилає сигнал до А, Б і В; 2 — до Б, В і Г; 3 — В, Г, Д.

Які ж «знання» має нейрон А? Він отримує інформацію лише від нейрона 1, про полотна Гогена. Це ще один «бабусин» нейрон. Подібно до цього нейрон Д отримує інформацію лише від нейрона 3 і йому відомий лише Моне. А як щодо нейрона В, що знає він? Він знає про імпресіонізм, про спільні риси у творчості цих трьох художників. Цей нейрон начебто говорить: «Я не можу вам сказати, що це за художник, тим паче як називається картина, але це точно хтось з імпресіоністів». Він володіє знанням, яке міститься не в якомусь одному з окремих фрагментів інформації, а виникає завдяки об’єднанню різних фрагментів інформації, яка до нього надходить. Нейрони Б та Г також містять знання про імпресіонізм, але вони не настільки компетентні, як нейрон В, бо стикаються з меншою кількістю прикладів. Більшість нейронів у корі головного мозку опрацьовують спогади як нейрони Б, В і Г, а не як А та Д.

Ми використовуємо такі конвергентні мережі, коли намагаємося пригадати якусь інформацію, але нам це ніяк не вдається. Продовжуючи нашу тему історії мистецтва, уявімо, що ви намагаєтеся пригадати ім’я художника, ну того чоловіка, як же його звали? Він був невисокого зросту, носив бороду (так активується ваші нейронні мережі під кодовими назвами «невисокий чоловік» та «чоловік з бородою»). Він малював паризьких танцівниць, але це не Дега (задіюються ще дві мережі). Моя вчителька зі старшої школи, велика любителька мистецтва, обожнювала цього художника; якби ж я міг пригадати її ім’я, то точно згадав би і його… о, пригадую, як я був у музеї і намагався заговорити з тією гарненькою дівчиною, яка роздивлялася його картини… о, ще є якийсь дурний жарт пов’язаний з його прізвищем, щось типу «Насіння долузав і лоба втер». Після активації достатньої кількості мереж ви нарешті пригадуєте один факт, який перебуває на перетині всіх цих мереж: Тулуз-Лотрек — сфера компетенції нейрона В.

Це досить приблизна картина того, як працює нейронна мережа, але нейровчені дійшли думки, що процес навчання та збереження спогадів відбувається шляхом «зміцнення» одних відгалужень на противагу іншим у мережі. Як відбувається це зміцнення? Щоб розібратись у цьому, пере­йдімо до наступного рівня аналізу і розгляньмо крихітні прогалини між ниткоподібними відгалуженнями двох нейронів — синапси. Коли нейрон чує цікаву плітку і хоче передати її далі і його накриває хвилею електричного збудження, це спричиняє викид хімічних месенджерів,— нейромедіаторів,— які проходять крізь синапс і збуджують наступний нейрон. Існують десятки, напевно, навіть сотні різних видів нейромедіаторів, а синапси в гіпокампі та корі головного мозку використовують, мабуть, найбільш сильний з усіх нейромедіаторів під назвою глютамат.

Окрім того, що вони надзвичайно легко збуджуються, «глютаматергічні» синапси мають дві надзвичайно важливі для пам’яті властивості. Перша з них — це нелінійність у функціонування синапсів. Що це означає? Коли діє звичайний синапс, з першого нейрона виділяється невелика кількість нейромедіатора і призводить до невеликого збудження другого нейрона; якщо нейромедіатора виділяється на краплинку більше, то і збудження буде на краплинку сильнішим, і так далі. Коли діють глютаматергічні синапси, виділяється трохи глютамату і нічого не відбувається. Якщо виділяється більша кількість, все одно нічого не відбувається. Але тільки-но накопичується певна концентрація глютамату, дамбу прориває і весь потік вливається в другий нейрон, збурюючи високу хвилю збудження. Приблизно так відбувається процес навчання. Викладач бубнить на лекції незрозумілі речі, які у вас в одне вухо влітають, а через інше вилітають. Він повторює те саме знову і знову, а ви все ніяк не можете докумекати, що до чого. Нарешті вже після сотого повторення над вами загоряється лампочка, приходить прозріння і все стає зрозуміло. Якщо пояснити простими словами, коли до вас зрештою приходить розуміння, нелінійний поріг збудження глютамату було перейдено.

Друга особливість є ще більш важливою. За належних умов, коли синапс забезпечив вам достатню кількість прозрінь через сильне збудження глютаматом, щось стається. Синапс стає більш збудливим на постійній основі, тож для отримання наступного прозріння він потребуватиме збуджувального сигналу меншої інтенсивності. Синапс дечому навчився — його «потенціювали» або зміцнили. Найбільш дивовижна річ у цьому те, що синапс може перебувати в такій міцній формі довгий час. Багато нейровчених намагалися встановити, як же відбувається цей процес довготривалої потенціації.

З’являється дедалі більше доказів на користь того, що формування нових спогадів інколи може відбуватися шляхом створення нових зв’язків між нейронами (на додачу до потенціації вже наявних) або, що є більш радикальним сценарієм, формування нових нейронів. Це останнє, суперечливе припущення ми розглянемо далі. Наразі це все, що вам потрібно знати про те, як ваш мозок запам’ятовує дату річниці шлюбу, результати спортивних змагань, колір чиїхось очей та як танцювати вальс. Тепер розберемося, як на цей процес впливає стрес.

ПОКРАЩЕННЯ ПАМ’ЯТІ ПІД ЧАС СТРЕСУ

По-перше, короткотривалі стресогенні чинники слабкої та помірної дії покращують пам’ять. Це можна назвати стимуляцією під час стресу — концентрація та пильність. Цей ефект спостерігався в лабораторних тварин та в людей. Одне цікаве дослідження в цій галузі провели Ларрі Кегіл та Джеймс Мак-Ґоу з Університету Каліфорнії в Ірвайні. Контрольній групі зачитували досить нудну історію: хлопчик з мамою йдуть вулицями свого міста, проходять повз один магазин, інший, переходять дорогу і заходять у лікарню, де працює тато хлопчика, заходять у рентгенівський кабінет… і так далі. А експериментальній групі зачитують історію, яка ­відрізняється від першої емоційною складовою: хлопчик з мамою йдуть вулицями свого міста, проходять повз один магазин, інший, переходять дорогу і… хлопчика збиває машина! Його швидко відносять до лікарні і заносять у рентгенівський кабінет… Через декілька тижнів було встановлено, що учасники експериментальної групи краще пам’ятають історію за учасників контрольної групи, але лише середню захопливу частину. Це вкладається в концепцію пам’яті за типом «лампи-спалаху», коли люди чітко запам’ятовують емоційно забарвлені події — наприклад, злочин, свідками якого вони стали. Пам’ять на емоційні складові сильніша (хоча точність спогадів не обов’язково є високою) за пам’ять на нейтральні деталі.

Це дослідження також показало, як саме відбувається такий вплив на пам’ять. Коли ви чуєте історію про стресову ситуацію, у вас вмикається стресова реакція. Як ми вже знаємо, це означає активацію симпатичної нервової системи та викид епінефрину та норепінефрину в систему кровообігу. Ключовим компонентом є саме стимуляція симпатичної нервової системи, бо коли Кегіл та Мак-Ґоу давали учасникам експериментальної групи препарати, які блокували активізацію симпатичної системи (бета-блокер пропранолол, який також використовується для зниження тиску), то вони пам’ятали середину історії, яку їм читали, не краще, ніж контрольна група пам’ятала свою. Важливо розуміти, так сталося не тому що пропранолол порушує формування спогадів. Він порушує формування спогадів під впливом стресу (інакше кажучи, учасники експериментальної групи запам’ятали нудну частину історії приблизно так само, як і учасники контрольної групи, і в них не збереглися яскраві спогади про емоційну частину історії).

Симпатична нервова система справляє такий вплив, приводячи гіпокамп у більш активний, пильний стан опосередковано, що сприяє консолідації пам’яті. У цьому процесі задіяна частина мозку, яка допоможе нам зрозуміти причини виникнення тривожного стану у Розділі 15,— мигдалеподібне тіло. Симпатична нервова система може застосувати і другий варіант зміцнення нашої когнітивної функції. Тонни енергії потрібні для всієї цієї вибухової, нелінійної довготривалої потенціації, яка приносить прозріння у ваш гіпокамп за допомогою глютамату. Симпатична нервова система забезпечує поставку потрібного обсягу енергії, випускаючи у кров глюкозу і збільшуючи інтенсивність припливу крові до мозку.

Ці зміни досить адаптивні. Коли ви опиняєтесь у стресовій ситуації, ви маєте швидко відновити деякі спогади («Як я виплутався з цієї халепи минулого разу?») та добре запам’ятати, що з вами відбувається зараз («Якщо я виплутаюся, я добре пам’ятатиму, що мене сюди привело, і не повторю цієї помилки»). Тож стрес спричиняє більший приплив глюкози до мозку, надаючи нейронам більше енергії і тим самим сприяючи процесам запам’ятовування і відновлення спогадів.

Отже, активізація симпатичної нервової системи під час стресу опосередковано запускає затратний процес запам’ятовування облич з натовпу, який захоплено вигукує про любов до Classic Coke. До того ж незначне підвищення рівня глюкози в крові (яке спостерігається під час стресу незначної або помірної інтенсивності) також покращує роботу пам’яті. Це відбувається завдяки гіпокампу, де помірно підвищений рівень глюкози підтримує довготривалу потенціацію. Зрештою, існують ще маловивчені механізми, за яких короткотривалі стресогенні чинники помірної сили підвищують чутливість сенсорних рецепторів. Смакові сосочки язика, нюхові рецептори, кохлеарні клітини у вухах — за умов помірного стресу всі вони потребують меншої стимуляції для активізації та передачі інформації у мозок. За певних умов, ви можете навіть почути, як відкривається банка з солодким газованим напоєм за сотні метрів від вас.

КОРОТКО ПРО ВІДЧУТТЯ ТРИВОГИ

Ми побачили, як помірний і тимчасовий стрес можуть посилити роботу експліцитної пам’яті, за яку відповідає гіпокамп. Але виявляється, що стрес може зміцнити й інший вид пам’яті, а саме емоційні спогади, які лежать поза сферою компетенції гіпокампу і його нудним оперуванням фактами. Цей альтернативний вид пам’яті і покращення його роботи в стресових умовах має відношення до вже згадуваної частини мозку, мигдалеподібного тіла. Реакція мигдалеподібного тіла на стрес надзвичайно важлива для розуміння відчуття тривоги та посттравматичного стресового розладу, які ми обговоримо у Розділі 15.

КОЛИ СТРЕС ЗАТЯГНУВСЯ

Розібравшись із нашою звичною дихотомією «втеча саваною» та «хвилювання через іпотеку», проаналізуймо, як порушується процес формування та відновлення спогадів за довготривалого чи надто сильного стресу. Фахівці в галузі навчання та пам’яті називають це взаємозв’язком «перевернутої підкови». Якщо ви зі спокійного стану переходите у стан помірного тимчасового стресу — що є певного роду стимуляцією — пам’ять покращується. Якщо ж ви переходите в стан сильного стресу, пам’ять погіршується.

Погіршення пам’яті було зафіксоване під час численних експериментів над лабораторними щурами та із застосуванням великого набору стресогенних чинників — знерухомлення, удар електричним струмом, запах кота. Аналогічні результати отримали під час введення в їхній організм великої дози глюкокортикоїдів замість застосування перерахованих стресогенних чинників. Але це може і не означати нічого особливо цікавого. Стрес сильної інтенсивності та підвищений вміст глюкокортикоїдів у крові може просто призвести до порушень у роботі мозку загального характеру. Можливо, щури так само не пройдуть тести на м’язову коор­динацію, чи сприйняття сенсорної інформації, чи якісь інші випробування. Але ретельні контрольні дослідження показали, що інші аспекти роботи мозку (наприклад, імпліцитна пам’ять) порушено не було. Можливо, річ не в порушенні процесу навчання або запам’ятовування, а в тім, що щур настільки зосереджений на запаху кота або стурбований ним, що йому просто не до вирішення запропонованих завдань. А через проблеми з експліцитною пам’яттю відновлення попередніх спогадів стає більш уразливим до стресу, ніж формування нових. Аналогічні висновки були зроблені під час експериментів над людиноподібними мавпами.

А що відбувається з людьми? Те саме. Через синдром Кушинга в людському організмі формується одна з багатьох видів пухлин, яка спричиняє секрецію надмірної кількості глюкокортикоїдів. Якщо ви розумієте, як це впливає на стан пацієнта з синдромом Кушинга, ви зрозуміли половину цієї книжки — високий тиск, діабет, пригнічення імунітету, проблеми з репродуктивною системою, весь набір. І вже як кілька десятиліть встановили, що такі пацієнти мають проблеми з пам’яттю, а саме з експліцитною пам’яттю, які називаються терміном «кушингоїдна деменція». Як ми дізналися з Розділу 8, синтетичні глюкокортикоїди вводять в організм для контролю перебігу аутоімунних або запальних розладів. Якщо таке лікування триває досить довго, з’являються і проблеми з експліцитною пам’яттю. Але, може, так відбувається саме через хворобу, а не введення глюкокортикоїдів для контролю за хворобою. Памела Кінен з Університету Вейна дослідила пацієнтів із запальними захворюваннями, порівнявши стан тих, кого лікували стероїдними протизапальними сполуками (тобто глюкокортикоїдами), і тих, кого лікували нестероїдними препаратами. Виявилося, що проблеми з пам’яттю були наслідком прийому глюкокортикоїдів, а не хвороби.

Ще більш переконливим доказом є те, що всього лише декілька днів прийому великих доз синтетичних глюкокортикоїдів порушує експліцитну пам’ять у здорових волонтерів. Проте ці дослідження мають і один недолік, адже синтетичні гормони діють трохи інакше, ніж справжні, і дози, які вводяться, призводять до більш високого вмісту глюкокортикоїдів у крові, ніж якби гормони виробляв сам організм навіть у стресовій ситуації. Що важливо, власне стрес або введення в організм кількості глюкокортикоїдів, яка зазвичай фіксується під час стресу, однаково погіршують пам’ять. Експерименти на тваринах показали, що імпліцитна пам’ять залишається неушкодженою, а згадування, відновлення колись отриманої інформації з пам’яті є більш уразливим, ніж процес запам’ятовування.

Також є висновки досліджень (хоча їх менше), які показують, що стрес порушує дещо, що називається «виконавчою функцією». Це трохи відрізняється від пам’яті, бо стосується більше не когнітивного аспекту запам’ятовування та згадування фактів, а обробки цих фактів — їхньої структурованості, впливу на ваші судження та рішення. Ця функція належить до ділянки мозку, яка називається префронтальною корою. Ми детальніше розглянемо це питання у Розділі 16, коли розбиратимемо, як стрес впливає на процес прийняття рішень і самоконтроль.

РУЙНІВНИЙ ВПЛИВ СТРЕСУ НА ГІПОКАМП

Як довготривалий стрес порушує пам’ять, яка регулюється гіпокампом? Експерименти на тваринах показали декілька видів впливу.

По-перше, нейрони гіпокампу перестають працювати. Стрес може порушити довготривалу потенціацію в гіпокампі навіть без глюкокортикоїдів (як у щура, якому видалили надниркові залози), і в цьому винна надмірна активізація симпатичної нервової системи. Однак переважна кількість досліджень у цій сфері присвячена саме дії глюкокортикоїдів. Коли рівень глюкокортикоїдів у крові перевищує норму, властиву для незначного та помірного стресу, і досягає показників, які спостерігаються за сильного стресу, цей гормон перестає підтримувати довготривалу потенціацію — процес, за якого зв’язок між двома нейронами збуджується і так допомагає запам’ятати інформацію. А глюкокортикоїди порушують цей процес. Більше того, аналогічно високий рівень глюкокортикоїдів підтримує тривалу депресію, яка може лежати в основі процесу забування — на противагу прозрінню, яке забезпечує нам гіпокамп.

Як же так може бути, що незначне підвищення рівня глюкокортикоїдів (за помірної стресової ситуації) має одні наслідки (підтримка потенціації зв’язку між нейронами), а значне підвищення рівня глюкокортикоїдів робить зовсім інші? У середині 1980-х років Рон де Кло з Утрехтського університету в Нідерландах установив дуже цікавий факт. Виявляється, в гіпокампі розташовано багато рецепторів двох різних видів, які реагують на глюкокортикоїди. Надзвичайно важливим фактом є те, що гормон зв’язується з одним видом рецепторів (тому вони називаються високо­аффінними рецепторами) у десять разів краще, ніж з другим. Це означає, що якщо рівень глюкокортикоїдів зростає лише трохи, вплив гормону на гіпокамп буде здійснюватися високоаффінними рецепторами. А низько­аффінні рецептори гормон активізує, тільки коли ви почнете переживати сильний стрес. І, цілком логічно, виходить, що активація високоаффінних рецепторів підтримує довготривалу потенціацію, тоді як активація низькоаффінних рецепторів її порушує. Це є основою властивості «перевернутої підкови», згаданої раніше.

У попередньому підрозділі я зазначив, що ділянка мозку під назвою «мигдалеподібне тіло» відіграє ключову роль у збереженні емоційних спогадів, у яких є відчуття тривоги. Але мигдалеподібне тіло здійснює важливу функцію і тут. Мигдалеподібне тіло сильно активізується під час сильного стресу і надсилає потужний нейронний сигнал до гіпокампу. Може здатися, що активізація такого шляху передачі сигналу допомагає стресу порушити діяльність гіпокампу. Нібито якщо видалити мигдалеподібне тіло в щура або обрізати його зв’язок з гіпокампом, стрес більше не зможе пошкоджувати вид пам’яті, за який відповідає гіпокамп, навіть за високого рівня глюкокортикоїдів. Це пояснює висновки, зроблені під час дослідження теми характерних особливостей стресу, і також демонструє, що деякі дії можуть справляти негативний вплив на фізичний алостаз, не будучи при цьому психологічно неприємними. Наприклад, секс підіймає рівень глюкокортикоїдів у щура-самця, але не активізує мигдалеподібне тіло і не порушує діяльність гіпокампу.

По-друге, нейронні мережі роз’єднуються. Якщо ви знов подивитеся на графік «імпресіоністський нейрон», ви побачите символи, які позначають, як нейрони спілкуються один з одним, надсилають «проєкції». Як сказано після, ці проєкції цілком реальні — це довгі розгалужені відростки, які виходять з нейронів, що формують синапси з іншими розгалуженими відростками інших нейронів. Ці відростки (аксони та дендрити) є основою нейронної комунікації та нейронних мереж. Брюс Мак-Івен виявив, що ці відростки починають зсихатися, атрофуватися та втягуватися назад в організмі щурів після кількох тижнів стресу або введення в організм великої дози глюкокортикоїдів. Те саме відбувається і в мозку приматів. За цих умов синаптичні зв’язки перериваються і нейронна мережа стає менш комплексною структурою. На щастя, після завершення стресового періоду нейрони оговтуються і відрощують ці зв’язки.

Тимчасова перерва в нейронних процесах пояснює характерну рису всіх проблем з пам’яттю під час хронічного стресу. Коли внаслідок обширного інсульту або на пізній невиліковній стадії хвороби Альцгеймера в гіпокампі пошкоджується велика кількість нейронів, робота пам’яті значно погіршується. Спогади зникають назавжди, і такі люди вже більше не здатні пригадати такі важливі речі, як-от, наприклад, ім’я своєї другої половини. Якщо ж нейронна мережа «послаблюється» в період хронічного стресу (коли засихають деякі гілки нейронного дерева), ви ще пам’ятаєте ім’я художника Тулуза-Лотрека, але вам знадобиться більше асоціативних підказок, щоб його пригадати, бо нейронні мережі стають менш ефективними через стрес. Спогади не стираються, просто їх важче відновити.

По-третє, припиняється поява нових нейронів. Останню тисячу років всі, хто вивчають вступ до нейробіології, знають, що в мозку дорослої людини не з’являються нові нейрони. Однак за останні десять років світ дізнався, що це неправда^[71]. Відтак на сьогоднішній день найгарячішою темою нейронауки є вивчення «нейрогенезу в дорослих».

Нам цікаві дві особливості нейрогенезу в дорослих. По-перше, гіпокамп є однією з лише двох ділянок головного мозку, де виробляються нові нейрони^[72]. По-друге, темпи нейрогенезу можна регулювати. Навчальний процес, хороші умови життя, фізичні вправи або вироблення естрогену підвищують темпи нейрогенезу, тоді як найсильнішими чинниками, які уповільнюють нейрогенез, є (як ви вже здогадалися) стрес та глюкокортикоїди — всього лише кілька годин дії цих чинників буде достатньо для щура.

Відтак виникають два питання. Перше: чи відновлюється процес нейрогенезу після завершення стресу і якщо так, то наскільки швидко? Ніхто цього не знає. Друге: що з того, що стрес порушує нейрогенез у дорослому віці? Це лежить в основі ширшого питання: у чому користь нейрогенезу в дорослих? Це надзвичайно суперечлива тема і опоненти палко відстою­ють власні аргументи під час наукових конференцій. Одні говорять, що за належних умов у гіпокампі дорослої людини народжуються мільйони нових нейронів, ці нові нейрони формують зв’язки з іншими нейронами і саме нові нейрони насправді потрібні для певних видів навчання. Інші ж стверджують, що висновки досліджень, на які посилається перша група, дуже сумнівні. Отже, досі не зрозуміло, хто має рацію.

По-четверте, нейрони в гіпокампі піддаються небезпеці. Як зазначається, у перші секунди після початку стресової ситуації приплив глюкози до мозку зростає. А якщо дія стресогенного чинника на організм продовжується? Приблизно через пів години неперервного стресу поставка глюкози більше не стимулюється і рівень глюкози повертається до норми. Якщо стрес триває ще довше, приплив глюкози до мозку, а точніше до гіпокампу, знижується десь на 25 %, і все через дію глюкокортикоїдів^[73].

Таке зменшення постачання глюкози не матиме великої шкоди для здорового, щасливого нейрона — він просто трохи заслабне. Але якщо нейрон не здоровий і не щасливий, а навпаки переживає неврологічну кризу? Його шанси на загибель підвищуються.

Глюкокортикоїди підривають здатність гіпокампних нейронів пережити низку інсультів. Якщо взяти щура і викликати в нього епілептичний припадок, то що вищий буде рівень глюкокортикоїдів у його організмі під час припадку, то більше гіпокампних нейронів загине. Те саме відбувається і в разі зупинки серця, коли припиняється постачання кисню та глюкози до мозку, або інсульту, коли в мозку розривається кровоносна судина, або струсу мозку чи прийому препаратів, які виробляють в організмі вільні радикали. Те саме спостерігається і з нейронами щура за імітації хвороби Альцгеймера (коли нейрон піддається дії часток токсину бета амілоїду, який лежить в основі розвитку хвороби Альцгеймера) та з гіпокампом щура за імітації СНІД-деменції (коли нейрон піддається дії руйнівного складника вірусу СНІД під назвою gpl20)^[74].

Моя наукова команда та наші колеги довели, що відносно незначний перебій у постачанні енергії внаслідок припинення накопичування глюкози через негативний вплив стресу чи глюкокортикоїдів знижує здатність нейрона тримати все під контролем під час неврологічних розладів. Тож усі зазначені неврологічні порушення створюють енергокризу для нейрона: припиняють постачання глюкози до нейрона (гіпоглікемія), або припиняють постачання і глюкози, і кисню (гіпоксія-ішемія), або ­змушують працювати нейрон у шаленому темпі (припадок), і запаси енергії різко спустошуються. Руйнівні великі хвилі нейромедіаторів та іонів заливають ділянки, у які вони не повинні потрапляти, виробляються вільні радикали. Якщо до цього всього ще й підвищиться рівень глюкокортикоїдів, нейрон і зовсім виб’ється з сил, наводячи лад. Якщо стається інсульт або припадок, то це найгірший день у житті нейрона і він впадає у кризу, маю­чи на 25 % менше енергії, ніж повинен мати.

Нарешті з’явилися нові докази того, що дуже довготривала дія стресу або глюкокортикоїдів фактично здатна зруйнувати гіпокампні нейрони. Перші підозри щодо цього з’явилися наприкінці 1960-х. Два дослідники довели, що якщо піддати морських свинок дії фармакологічного рівня глюкокортикоїдів (тобто рівня вищого за той, який організм зазвичай виробляє сам), діяльність їхнього мозку порушується. Дивно, але порушення спостерігалось лише в гіпокампі. Це відкриття сталося в той самий час, коли Брюс Мак-Івен уперше повідомив, що в гіпокампі міститься велике число рецепторів, які реагують на глюкокортикоїди, але ніхто не зрозумів, що найсильнішого впливу глюкокортикоїдів у мозку зазнає саме гіпокамп.

Починаючи з 1980-х років, багато вчених, і я також, довели, що така «глюкокортикоїдна нейротоксичність» є не просто фармакологічним ефектом, але й спостерігається за звичайного старіння мозку в щурів. Загалом дослідження показали, що сильна дія глюкокортикоїдів (у період стресу) або просто сильний стрес прискорює дегенерацію старіючого гіпокампу. Натомість зменшення рівня глюкокортикоїдів (шляхом видалення надниркових залоз у щура) відкладає процес старіння гіпокампу. І як уже можна здогадатися, інтенсивність дії глюкокортикоїдів упродовж життя щура визначає не лише ступінь дегенерації гіпокампу в старшому віці, а й того, як сильно погіршиться пам’ять.

Як саме глюкокортикоїди та стрес убивають клітини вашого мозку? Звісно, гормони стресу можуть нашкодити вам багатьма способами, але чи можна вважати нейротоксичність серйозним чинником? Цей феномен досліджується вже з десяток років, та лишається і досі незрозумілим.

ДО ЧОГО ПРИЗВОДИТЬ УШКОДЖЕННЯ ГІПОКАМПУ В ЛЮДЕЙ?

Як ми вже знаємо, надмірний стрес та/або рівень глюкокортикоїдів може порушити функціонування гіпокампу. Чи є якісь докази того, що це також може призводити до органічного ураження гіпокампу, яке ми обговорювали? Тобто чи може це роз’єднати нейронні мережі внаслідок атрофії, зашкодити народженню нових нейронів, спричинити загибель нейрона внаслідок неврологічних розладів або безпосередньо вбити нейрони?

На сьогодні шість висновків щодо діяльності людського гіпокампу викликають певне занепокоєння:

1. Синдром Кушинга. Як уже було зазначено, за синдрому Кушинга формується пухлина з декількох можливих видів і зумовлює вироб­лення великої кількості глюкокортикоїдів, які спричиняють згубний вплив, зокрема порушення виду пам’яті, що залежить від функціонування гіпокампу. Моніка Старкман з Університету Мічигану застосувала методики томографії головного мозку для дослідження в пацієнтів з синдромом Кушинга розміру їхнього мозку загалом та розміру окремих його частин. Вона виявила, що такі пацієнти мають селективне зменшення розміру гіпокампу. До того ж що значнішим було підвищення рівня глюкокортикоїдів, то меншим ставав гіпокамп і серйозніші були проблеми з пам’яттю.

2. Посттравматичний стресовий розлад (ПТСР). Цей тривожний розлад може виникнути внаслідок цілої низки травматичних стресогенних чинників (детальніше ми обговоримо ПТСР у Розділі 15). Висновки першого дослідження, проведеного в цій галузі Дуґласом Бремнером з Університету Еморі, а потім підтвердженого й іншими, показали, що люди з ПТСР внаслідок багаторазових травм (на противагу одиночній травмі) — солдати, які постійно беруть участь у жорстоких боях, або люди, які зазнавали регулярного насильства в дитинстві,— мають гіпокамп меншого розміру. Знову ж таки, зменшення розміру стосується лише гіпокампу, і результати принаймні одного дослідження говорять: що сильнішою була перенесена психологічна травма, то меншим став гіпокамп.

3. Глибока депресія. Як ми ще поговоримо в Розділі 14, глибока депресія найтісніше пов’язана із затяжним стресом, і цей зв’язок зокрема характеризується підвищеним рівнем глюкокортикоїдів у приблизно половини людей, які переживають глибоку депресію. Іветт Шелін з Університету Вашингтону та інші вчені довели, що за довготривалої глибокої депресії, знову ж таки, зменшується розмір гіпокампу. Що довше триває депресія, то меншим стає гіпокамп. Більше того, найменший розмір гіпокампу виявлено в пацієнтів з підвидом депресії, яка супроводжується найвищим рівнем глюкокортикоїдів.

4. Регулярний джетлаг. У Розділі 11 розповідається про єдине у своєму роді, але дуже цікаве дослідження, яке аналізує стан здоров’я бортпровідників (жінок та чоловіків), які вже багато років працюють на міжконтинентальних рейсах, змінюючи часові пояси. Що менші в середньому періоди відпочинку після чергового серйозного джетлагу впродовж їхньої кар’єри, то менший в них гіпокамп і серйозніші проблеми з пам’яттю.

5. Звичайне старіння. Соня Люпіен з Університету Мак-Ґіла провела дослідження за участю літніх людей, і висновки цього дослідження були пізніше підтверджені іншими вченими. Отже, зібрали групу здорових літніх людей, заміряли рівень глюкокортикоїдів у стані спокою, розмір їхнього гіпокампу та якість їхньої пам’яті, що регулюється гіпокампом. За декілька років всі заміри провели заново. Як ми ще обговоримо у Розділі 12, присвяченому старінню, з віком у людей відбувається незначне підвищення рівня глюкокортикоїдів у стані спокою, хоча цей параметр дуже мінливий. Однак було встановлено, що ті, у кого рівень глюкокортикоїдів підвищувався з роками від початку дослідження, також мали менший за інших розмір гіпокампу та гіршу пам’ять.

6. Взаємозв’язок між глюкокортикоїдами та неврологічними порушеннями. Нечисленні дослідження цієї теми показують: за однакової сили інсульту що вищий рівень глюкокортикоїдів має людина на момент, коли її доставлять в реанімацію, то серйознішим зрештою є неврологічний розлад.

Отже, ці дослідження загалом демонструють, що глюкокортикоїди руйнують гіпокамп людини. Але стривайте. У цьому є кілька проблемних моментів.

По-перше, деякі дослідження мали висновки, що ПТСР супроводжується рівнем глюкокортикоїдів нижчим за норму. Отже, за таких обставин не можна сказати, що надмірна кількість гормонів пошкоджує гіпокамп. Однак виявляється, що пацієнти з ПТСР з низьким рівнем глюкокортикоїдів мають підвищену чутливість до глюкокортикоїдів. Тому гормони все ж можна вважати винуватцями.

Далі, залишається незрозумілим, чи зменшення гіпокампу в пацієнтів з ПТСР викликане самою психологічною травмою або це відбулося в посттравматичний період. Є одне дослідження, яке відкидає обидві гіпотези. Воно говорить, що гіпокамп зменшується не в результаті ПТСР, а насправді робить людину більш уразливою до появи ПТСР унаслідок психологічної травми.

І нарешті, потрібно пам’ятати, що дослідження процесу старіння демонструє зв’язок, який є простою кореляцією. Інакше кажучи, підвищення рівня глюкокортикоїдів у крові з віком, звісно, може призводити до атрофії гіпокампу. Але є також і підстави вважати, що все відбувається навпаки: прогресуюча атрофія гіпокампу призводить до підвищення рівня глюкокортикоїдів (як я поясню детальніше у Розділі 12, так стається через те, що гіпокамп також допомагає пригнічувати викид глюкокортикоїдів, а атрофований гіпокамп не дуже добре справляється з цим завданням).

Інакше кажучи, ніхто вам точно не скаже, як усе відбувається насправді. Однією з найбільших проблем є недостатня кількість таких досліджень мозку, проведених після смерті людини. Можна було б провести феноменально всебічний аналіз і дізнатися, чи гіпокамп зменшується в розмірі через те, що стає менше гіпокампних нейронів, чи тому що нейрони мають менше ниток, які поєднують їх з іншими нейронами, і вони коротші. Чи і те і те. Якщо виявиться, що річ у зменшенні кількості нейронів, можна буде навіть встановити, чи причина полягає у відмиранні більшої їх кількості, ніж за нормою, чи у появі меншої кількості нових нейронів. Або, знову ж таки, і те і те.

Однак навіть без проведення посмертних досліджень існує декілька натяків на причини зменшення розміру гіпокампу. Що цікаво, коли пухлину, яка провокує появу синдрому Кушинга, видаляють і кількість глюкокортикоїдів приходить у норму, гіпокамп повільно відновлює свій нормальний розмір. Як уже зазначалося, глюкокортикоїди змушують відростки, які поєднують нейрони, зсихатися. Це не є перманентним процесом — якщо привести рівень глюкокортикоїдів у норму, відростки нейронів відновляться. Отже, найімовірніше, зменшення розміру гіпокампу за синдрому Кушинга відбувається через уповільнення процесів відновлення. На противагу, зменшення гіпокампу за ПТСР та глибокої депресії видається перманентним процесом, бо зменшення за ПТСР триває десятки років після пережитої травми, а за глибокої депресії від декількох років до декількох десятків років після того, як депресію подолали за допомогою медикаментозного лікування. Отже, у цих випадках зменшення гіпокампу не може бути спричинене зсиханням відростків, зважаючи на зворотність цього процесу.

Крім того, ніхто зараз не знає, чому гіпокамп взагалі зменшується в розмірах через неврологічні порушення та стресові ситуації. Як завжди кажуть у таких випадках вчені, потрібно більше досліджень. Відповідь банальна, але проведених досліджень справді недостатньо. А поки що, я гадаю, було б правильно сказати, що є ґрунтовні, але не кінцеві докази того, що стрес та/або тривала дія глюкокортикоїдів може викликати структуральні та функціональні зміни в гіпокампі, зміни, які є негативними для гіпокампу і які можуть бути довгостроковими.

Які можливі негативні наслідки з усього цього? Перший пов’язаний із застосуванням неврологами синтетичних замінників глюкокортикоїдів (як-от гідрокортизон, дексаметазон або преднізон) для лікування пацієнта після перенесення інсульту. Як ми знаємо з Розділу 2, присвяченому залозам та гормонам, глюкокортикоїди є класичними протизапальними сполуками, які використовуються для зменшення набряку в мозку, який формується після інсульту. Глюкокортикоїди є надзвичайно ефективними для припинення росту набряку, який формується, наприклад, у разі пухлини мозку, але, як виявилося, вони не дуже допомагають в усуненні набряку після інсульту. Що гірше, з’являється дедалі більше доказів того, що ці славнозвісні протизапальні сполуки насправді можуть бути про-запальними, тобто загострювати запалення в ураженому мозку. Однак надзвичайно багато неврологів продовжують прописувати ці препарати, незважаючи на застереження найкращих фахівців у цій галузі впродовж останніх десятків років та висновки досліджень, які говорять про те, що глюкокортикоїди негативно позначаються на лікуванні неврологічних захворювань. Тож ці останні дослідження посилюють застереження — клінічне використання глюкокортикоїдів погіршує перебіг неврологічних захворювань, за яких спостерігаються проблеми з гіпокампом. (Однак мушу зазначити, велика доза глюкокортикоїдів може інколи допомогти покращити стан організму після пошкодження спинного мозку з причин, які не стосуються ні стресу, ні тем цієї книжки.)

З цим пов’язана ще одна проблема: лікарі можуть застосовувати синтетичні глюкокортикоїди для лікування проблем зі здоров’ям, які не стосуються нервової системи, і такий метод лікування може нанести велику шкоду гіпокампу. Найбільше занепокоєння в мене викликає здатність цих гормонів загострити негативний вплив gp120 на нейрони та їхній вплив на перебіг СНІД-деменції. (Ви ж пам’ятаєте? Білок gp120 є складовою вірусу СНІДу і відіграє ключову роль у пошкодженні нейронів та спричиненні деменції.) Якщо (з цього питання проводиться багато досліджень) виявиться, що глюкокортикоїди можуть загострювати наслідки ВІЛ-­інфекції для когнітивної функції мозку, це буде дуже тривожним висновком. Люди зі СНІДом зазвичай мають підвищений рівень глюкокортикоїдів в організмі не тільки тому, що живуть у постійному стресі, а також і тому, що їх часто лікують за допомогою надзвичайно великих доз синтетичних глюкокортикоїдів для подолання інших аспектів цієї хвороби.

Це саме стосується і застосування глюкокортикоїдів в інших галузях клінічної медицини. Кожного року в США виписують близько 16 мільйонів рецептів з призначенням глюкокортикоїдів. Переважно це гормони м’якої дії — крем від подразнення отруйним плющем, укол від набряку в коліні, можливо, навіть застосування стероїдних інгаляторів при астмі (що не може спричинити потрапляння глюкокортикоїдів у мозок). Але все одно сотні тисяч людей приймають великі дози глюкокортикоїдів, щоб усунути неадекватні імунні реакції при аутоімунних захворюваннях (як-от вовчанка, розсіяний склероз або ревматоїдний артрит). Як уже зазначалося, довготривалий прийом глюкокортикоїдів у таких пацієнтів викликає проблеми з видом пам’яті, за який відповідає гіпокамп. То чи потрібно відмовлятися від прийому глюкокортикоїдів під час лікування аутоімунного захворювання для того, щоб уникнути можливого прискорення старіння гіпокампу в підсумку? Майже напевно, що ні — адже це дуже серйозні захворювання, а глюкокортикоїди ефективно борються з ними. Вірогідно, проблеми з пам’яттю є сумним, але невідворотним побічним ефектом.

Ще більше занепокоєння викликає висновок досліджень, що якщо глюкокортикоїди справді становлять небезпеку людському гіпокампу (зменшуючи шанси нейронів гіпокампу пережити інсульт), то це є великою проблемою, навіть якщо ваш невролог не призначає вам прийом синтетичних глюкокортикоїдів. Так стається тому, що організм виробляє величезну кількість глюкокортикоїдів під час багатьох неврологічних розладів — такі пацієнти, яких доставляють у реанімацію, мають надзвичайно високий вміст глюкокортикоїдів у крові. А як відомо з експериментів над щурами, висока концентрація цієї речовини під час порушення діяльності нервової системи його загострює все — якщо видалити надниркові залози у щура просто після інсульту чи епілептичного нападу або ввести препарат, який тимчасово припинить вироблення глюкокортикоїдів наднирковими залозами, гіпокамп зазнає меншого пошкодження. Інакше кажучи, те, що ми вважаємо типовим ураженням мозку при інсульті або епілептичному нападі, є ураженням, що загострене станом нашого організму під час стресової реакції.

Тільки вдумайтеся, наскільки це дивно і дезадаптивно. За вами женеться лев, ваш організм виробляє глюкокортикоїди, щоб збільшити приплив енергії до м’язів стегон,— чудове рішення. Якщо ж ви йдете на побачення наосліп, то виробляти глюкокортикоїди для збільшення припливу енергії до м’язів стегон уже не доречно. Якщо ж у вас станеться великий судом­ний напад і організм вироблятиме глюкокортикоїди для направлення енергії до м’язів стегон — це може погіршити ураження мозку. Гірка правда в тому, що стресова реакція — це не завжди те, чого потребує організм.

Як же в нашому організмі розвинулася така дезаптивна реакція? Найвірогіднішим поясненням є те, що організм просто не розвинув у собі здатність не виробляти глюкокортикоїди під час неврологічної кризи. Секреція глюкокортикоїдів унаслідок стресу працює майже однаково у всіх ссавців, птахів, риб… і лише приблизно за останні 50 років вестернізовані представники одного з перерахованих видів отримали більше шансів на виживання після такого розладу, як-от інсульт. Просто еволюція поки що не змогла переконати організм у необхідності виробити більш логічну реакцію на неврологічне порушення.

Ми розглядаємо виразки, кров’яний тиск та аспекти статевого життя в контексті їхньої уразливості до стресу останні 50 чи 60 років. Більшість із нас також розуміють, як стрес може погіршувати пам’ять та заважати процесу навчання. У цьому розділі наводиться припущення, що вплив стресу на нервову систему може спричинити навіть руйнування нейронів, а наступний розділ продовжує цю тему, розглядаючи, як стрес може прискорити старіння нашого мозку. Відомий нейровчений Вуді Аллен якось сказав: «Мій мозок — це мій другий найулюбленіший орган». Гадаю, що багато з нас поставили б свій мозок на перше місце.