Текст книги "Стой, кто ведет? Биология поведения человека и других зверей"

Центральным положением концепции стресса является неспецифичность. Уолтер Кеннон показал, что при боли, голоде, страхе, несмотря на то что эти чувства вызываются различными по своей природе стимулами, всегда происходит увеличение секреции адреналина. Ганс Селье обратил внимание на то, что при самых разных воздействиях на живой организм отмечаются три реакции: увеличение коры надпочечников, уменьшение тимуса и появление язв слизистой оболочки желудка. Эти три симптома получили название «триада Селье».

Любой фактор внешней среды, воздействующий на организм, вызывает специфическую реакцию, однако одновременно он приводит к появлению и неспецифической активации нескольких адаптивных функций, направленных на восстановление нормального состояния. Иными словами, неспецифичность стресса заключается в том, что любые раздражения вызывают одну и ту же реакцию организма.

Неспецифичность стресса состоит в том, что одну и ту реакцию организма вызывают различные раздражения независимо от их природы

Стрессорная реакция[89]89
  Иначе говоря, реакция, вызванная стрессом; стрессор – это стимул, вызывающий стресс.


[Закрыть] не зависит от модальности стимула, тогда как специфическая реакция, конечно же, зависит. При мышечной работе, жаре, громком звуке, внезапном известии и многих других изменениях в окружающей среде в организме человека и животных происходят специфические изменения. При повышении температуры окружающей среды усиливается потоотделение, человек ищет тень и старается раскинуть пошире руки и ноги. В то же время при понижении температуры потоотделение уменьшается, человек ищет источники тепла и старается уменьшить поверхность тела – сжимается в комок. Таким образом, определенный раздражитель вызывает комплекс изменений, цель которых – приспособить организм именно к конкретному изменению среды. Вместе с тем каждое из этих воздействий является стрессором, т. е. стимулом, вызывающим стресс, при котором всегда:

а) активируется симпатическая нервная система;

б) выбрасывается в кровь адреналин из мозгового слоя надпочечников;

в) секретируются кортиколиберин в гипоталамусе, АКТГ – в гипофизе и глюкокортикоиды в коре надпочечников.

Именно неспецифичность стала в свое время наиболее революционной чертой концепции стресса. В дальнейшем, когда теория Ганса Селье получила многочисленные подтверждения и повсеместное признание, основное внимание исследователей было направлено именно на выявление особенностей стрессорной реакции в зависимости от типа стрессора. Было получено много экспериментальных фактов, подтверждающих существование таких особенностей. В результате стали говорить о стрессе «холодовом», «радиационном», «глубоководном», «болевом», «психологическом», «социальном» и т. д. Принцип выделения разных видов стресса не совсем правилен. Поскольку в реакции организма всегда присутствуют и специфические, и неспецифические, т. е. стрессорные, компоненты, то лучше говорить о сочетании стресса с реакцией на конкретный раздражитель: холод, радиацию, социальные конфликты и т. д.

Специфическая реакция при повторных предъявлениях одного и того же стимула постепенно усиливается, т. е. человек или животное адаптируется к конкретным изменениям среды: организм спортсмена привыкает к мышечным нагрузкам, полярника – к холоду, регулировщика уличного движения – к ядовитой атмосфере. В то же время при повторных предъявлениях одного и того же стимула стрессорная реакция уменьшается (рис. 4.1).

^{Рис. 4.1. Неспецифичность и системность стресса. Разнообразные воздействия, имеющие различную природу – физическую, психическую, социальную, вызывают одинаковую реакцию организма, именуемую стрессом. Внезапное изменение условий существования вызывает аларм-реакцию – реакцию тревоги, которая заключается в настораживании (поведение), выбросе в кровеносное русло стрессорных гормонов (эндокринология) и активации вегетативной системы (физиология). Аларм-реакция сменяется развернутым стрессорным ответом, к которому присоединяется специфическая, т. е. зависимая от модальности стимула, реакция}

Подчеркнем, что уменьшение стрессорной реакции при последовательных предъявлениях одного и того же стимула происходит только в том случае, если организм может приспособиться к такому изменению среды. Если же нет, то уменьшения стрессорной реакции не происходит, и стресс становится неконтролируемым (см. главу 5). Например, при регулярном погружении в ледяную воду, или «моржевании», происходит постепенная адаптация организма к переохлаждению. Человек перестает простужаться зимой. Но общего укрепления здоровья не происходит. Более того, поскольку к холоду организм привыкнуть не может, у людей развивается хронический стресс. Основная причина смерти «моржей», особенно экстремальных, ходящих по снегу босиком, – воспаление легких вследствие подавленного иммунитета. Вскрытие показывает почти полностью исчезнувший корковый слой надпочечников. Другая крайность – увлечение баней, т. е. перегревом организма, которое тоже сопровождается хроническим стрессом. У финских женщин частота расстройств репродуктивной системы среди больших любительниц сауны, т. е. у тех, кто посещает ее несколько раз в неделю, значительно выше, чем у тех, кто ходит в сауну раз в неделю и реже.

Слишком часто любые изменения в нашем организме приписывают стрессу. В большинстве случаев это неверно: они являются специфическими для конкретного изменения условий существования. Например, нарушения репродуктивной функции, вплоть до прекращения менструаций, у спортсменок связывали со стрессом, который сопровождает нагрузки большого спорта. Оказалось, что это не так. В данном случае фактором, влияющим на репродуктивную функцию, является соотношение жировой и мышечной ткани в организме (рис. 4.2). Это было установлено в результате наблюдений за спортсменками и экспериментов на животных. Если поддерживать на определенном уровне соотношение мышечной и жировой ткани, то самые интенсивные физические нагрузки не приведут к нарушениям половой функции.

Долгое время, вплоть до конца ХХ в., стрессом объясняли такое распространенное заболевание, как язвенная болезнь. Австралийские ученые Робин Уоррен и Барри Маршалл получили Нобелевскую премию в 2005 г. за доказательство инфекционной природы этой болезни. Стресс может усиливать процесс язвообразования, но не является первопричиной язвенной болезни.

^{Рис. 4.2. Нарушения репродуктивной функции у женщин при занятиях спортом связаны не со стрессом, а с изменением соотношения жировой и мышечной ткани. У культуристок прекращаются менструации, когда они находятся на пике спортивной формы. Это обусловлено не интенсивностью тренировок, а только уменьшением содержания жира в организме и увеличением мышечной массы. Таким образом, в данном случае изменения функций организма имеют специфический механизм, а не стрессорный}

Таким образом, правомерно использовать термин «стресс», если реакция, которую мы наблюдаем, мало зависит от модальности стимула.

Стрессор вызывает реакцию во всем организме, и эта особенность стресса называется «системностью». «Системная» означает, что стрессор вызывает реакцию всех систем организма, а он реагирует на стрессор как целостная система. Естественно, на уровне целого организма стрессорные реакции тесно связаны друг с другом. Исключительно для удобства выделяют такие компоненты стресса, как поведенческий, эндокринный, физиологический, иммунный и т. д. В этой книге рассматривается главным образом взаимодействие поведенческого и эндокринного компонентов, но поведение связано и с другими системами организма. В табл. 4.1 приведены некоторые проявления стрессорной реакции.

_{Таблица 4.1. Проявления стрессорной реакции}

^{Примечание: КРГ – кортиколиберин; АКТГ – кортикотропин; ГР – гормон роста, гипофизарный гормон, стимулирующий процессы роста и развития; пилоэрекция – подъем волос перпендикулярно поверхности кожи; ЖКТ – желудочно-кишечный тракт; липолиз – распад жиров; протеолиз – распад белков. Иммунные реакции не приведены.}

Системность стресса состоит в том, что при нем реагируют все системы организма

Значительную путаницу в представления о том, какие изменения являются стрессом, а какие – нет, вносит тот факт, что основной стрессорный гормон кортизол активно секретируется при любой физической нагрузке. Изменение секреции кортизола используется на практике как один из основных показателей стресса. Однако при физической нагрузке (мышечной работе, изменении температуры среды и т. п.) организм нуждается в интенсификации углеводного обмена. Этим и обусловлено выделение кортизола. Во время же стресса организму необходимы – они и происходят – системные изменения жизнедеятельности, в первую очередь психические реакции. Поэтому повышение концентрации кортизола в крови еще не свидетельствует о том, что организм испытывает стрессорное воздействие. Для того чтобы зафиксировать состояние стресса, необходимо, помимо повышения уровня кортизола, зарегистрировать изменения и в других системах организма.

Использовать термин «стресс» при описании реакции организма вполне корректно, если показано, что в реакцию вовлечено несколько адаптивных систем, например и поведенческая, и физиологическая.

«Адаптивность» означает, что биологическое значение стресса состоит в сохранении организма как целого. Стрессорная реакция возникла в эволюции, закрепилась и постоянно совершенствуется именно благодаря тому, что с ее помощью организм животных и человека адаптируется, т. е. приспосабливается к изменениям в окружающей его физической и социальной среде. Ущерб здоровью наносит не стресс, а неблагоприятные изменения условий существования, избежать которых животному или человеку не удалось к тому времени, когда его защитные ресурсы оказались исчерпанными. Умеренные по силе стрессы необходимы для развития и существования организма.

Происходящие при стрессе изменения поведения всегда начинаются с увеличения тревожности. Животное настораживается, почуяв незнакомый запах или услышав треск хрустнувшей ветки. Человек внутренне напрягается, оказавшись в непривычной обстановке. Чувство тревоги сопровождается активацией сенсорных систем: обостряются все чувства, поскольку необходимо собрать как можно больше информации о новой ситуации. Возрастает не только чувствительность зрения, слуха, обоняния и пр., но и усиливается внимание. Детали обстановки, на которые животное или человек ранее не обращали внимания, теперь бросаются в глаза. Собранная информация сопоставляется с хранящимися в памяти сведениями о схожих ситуациях. Для этого активируются процессы извлечения информации. Одновременно улучшается способность к запоминанию, поскольку новую информацию следует сохранить, чтобы следующее столкновение с аналогичной ситуацией не оказалось стрессорным. Параллельно изменению состояния сенсорных систем изменяется и состояние моторики.

Адаптивность стресса состоит в том, что эта реакция направлена на приспособление к изменившейся внешней или внутренней среде

В зависимости от психологического типа животное или человек становится более подвижным или, напротив, скованным. Происходят изменения в мотивационной сфере. Подавляются мотивации, не связанные с потенциальной борьбой за сохранение жизни, – пищевая и половая. Соответственно, тормозится пищевое и половое поведение.

Маленькая черно-белая кошка (которую так и зовут – МЧБК) живет в городской квартире. Поэтому, когда однажды в апреле у нее началась течка, было решено отвезти ее на дачу, на которой она проводит летние сезоны, и оставить там на день-два для возобновления дачных знакомств. МЧБК была стерилизована, поэтому половые контакты должны были прекратить эструс[90]90
  Эструс, или течка у млекопитающих – психофизиологическое состояние самок, предшествующее спариванию. По времени эструс совпадает с созреванием фолликулов в яичниках.


[Закрыть] без беременности. В дороге МЧБК очень нервничала, особенно тяжело переживая поездки на эскалаторе. Но на хорошо знакомом дачном участке кошка сразу стала все исследовать и расставлять метки, хотя и не выпускала хозяев из поля зрения. Решив, что их присутствие мешает реализации половой доминанты кошки, люди направились в сторону автобуса. Не прошли они и 50 метров, как сзади раздалось отчаянное мяуканье: «А я! А меня! Забыли?! Я с вами!» В городе уже не было заметно никаких признаков эструса, и они не проявлялись несколько месяцев.

Физиологические реакции при стрессе также направлены на оптимизацию приспособления к изменившейся среде.

Каждый, кому доводилось видеть домашнюю кошку в непривычной для нее ситуации, например при весеннем выезде на дачу, знает, насколько увеличиваются видимые размеры ее тела из-за стоящей дыбом шерсти – пилоэрекции. Годовалых ворон, хотя они не уступают по величине взрослым птицам, легко отличить по крупной голове. Она выглядит большой и круглой из-за пилоэрекции. Для молодой вороны весь мир – еще загадка, поэтому она постоянно находится в состоянии стресса. А старую птицу трудно чем-нибудь удивить, поэтому перья у нее на голове лежат, из-за чего голова кажется меньше и более плоской, чем у молодой.

При стрессе расширяются бронхи и увеличивается частота и глубина дыхания, поскольку от снабжения кислородом тканей зависит работоспособность организма. Расширение бронхов при стрессе – явление, хорошо известное актерам, лекторам и всем, кому приходится общаться с аудиторией. Поскольку любое публичное выступление содержит элемент новизны, то оно сопровождается пусть и небольшим, но стрессом, даже если человеку предстоит произносить хорошо знакомый текст. Поэтому, если дыхательные пути сужены в результате простуды, например, то бронхи сразу же расширяются, как только человек появляется перед аудиторией.

Усиливается кровоток, направленный к органам, необходимым в первую очередь для борьбы за жизнь, – сердцу, легким и скелетным мышцам. Одновременно сужаются кровеносные сосуды, расположенные близко к поверхности кожи – (чтобы уменьшить возможную потерю крови при ранении) и идущие к пищеварительной системе.

Прекращаются моторика желудочно-кишечного тракта и его секреторная активность. Для облегчения бега происходит эвакуация содержимого прямой кишки и мочевого пузыря. Почки перестают вырабатывать мочу – таким образом создается запас жидкости в организме, который будет использован в случае ранения для восстановления объема циркулирующей крови. Хорошо известно, что человек, волнующийся перед выступлением, испытывает позывы к посещению туалета, но не может выделить мочу.

Бόльшая часть физиологических изменений при стрессе происходит под влиянием гуморальных факторов. Адреналин вызывает расширение дыхательных путей, усиливает сердцебиение и стимулирует образование глюкозы из запасных веществ. Работоспособность мышц поддерживается норадреналином. Кортизол тормозит процессы пищеварения и увеличивает поступление глюкозы в клетки мозга. Вазопрессин, другое название которого – антидиуретический гормон (диурез – выделение мочи), тормозит работу почек и усиливает внимание. Кортиколиберин, воздействуя на структуры мозга, тормозит половую и пищевую мотивацию и повышает уровень тревоги.

Таким образом, стресс мобилизует все системы организма для приспособления к изменившимся условиям существования.

Отрицательное влияние стресса на здоровье, его дезадаптивность обусловлены тем, что стрессорная реакция формировалась в течение сотен миллионов лет, когда основными стрессорными стимулами были ситуации, представляющие непосредственную угрозу существованию животного.

Стресс может быть вреден, так как основные угрозы современному человеку связаны с изменениями не в физической, а в социальной среде, а реакции остались те же, что и миллионы лет назад

Это мог быть хищник или представитель своего вида – конкурент в борьбе за еду, удобное место отдыха, самку и т. п. Поэтому бóльшая часть изменений при стрессе повышает готовность организма к схватке, к непосредственной борьбе за свою жизнь, т. е. мышечным нагрузкам и возможному ранению. Современный человек испытывает стресс в основном при изменениях в социальной среде, поэтому многие проявления стрессорной реакции утратили свое биологическое значение и даже стали преимущественно вредны для его здоровья.

Чтобы предотвратить падение кровяного давления в случае кровопотери, артерии, несущие кровь к головному мозгу, суживаются при стрессе. Если он не сопровождается кровотечением, то сужение этих сосудов не имеет адаптивного значения, так как уменьшает кровоснабжение мозга. Барышни XIX в. так часто падали в обморок не потому, что люди тогда были более чувствительными, а из-за корсетов, стеснявших дыхательные движения. Из-за этого женщины жили в состоянии постоянной кислородной недостаточности, и даже слабый стресс часто приводил к снижению уровня снабжения головного мозга кислородом ниже критического уровня, что и вызывало потерю сознания.

В «триаду Селье» входит уменьшение тимуса, т. е. лимфоидной ткани, с которой связаны процессы воспаления и иммунитета. В настоящее время хорошо известно, что гормоны коры надпочечников, а именно глюкокортикоиды, имеют противовоспалительную и иммуноподавляющую активность. Противовоспалительная активность глюкокортикоидов имеет огромное приспособительное значение, так как очаги воспаления в результате разрушения клеток возникают в организме постоянно[91]91
  На исключительное значение противовоспалительной функции глюкокортикоидов указывает то, что самым употребляемым лекарством в мире является аспирин – нестероидное противовоспалительное средство.


[Закрыть]. Однако при массированном выбросе глюкокортикоидов ослабляется иммунитет, в результате длительные стрессорные состояния часто сопровождаются инфекционными заболеваниями.

То, что в повседневной жизни называется «простудой», как правило, является вирусным заболеванием. Высыпание герпеса или острое респираторное заболевание возникает не из-за того, что вирус попал в организм человека. Вирусы присутствуют в нем постоянно, но их активность подавляется иммунной системой. Если иммунитет оказывается ослабленным, что происходит после сильного стресса, то вирус активно размножается, и это проявляется в виде болезни. Человек заболевает гриппом, как правило, после переохлаждения, которое вызвало стресс. Острые респираторные заболевания нередки и в летний период. В этом случае они провоцируются перегревом, неумеренными купаниями, другими словами, теми же температурными воздействиями. Поскольку и при охлаждении, и при перегреве развивается стресс, простудиться можно и летом. По данным детских поликлиник, количество инфекционных заболеваний увеличивается во время школьных каникул. По всей вероятности, это связано с тем, что многие дети испытывают в это время бурную радость, т. е. стресс. Несмотря на положительную окрашенность, он сопровождается выбросом глюкокортикоидов, которые подавляют иммунитет, что приводит к развитию инфекции и проявляется в гриппе, отитах, ветрянке и т. п.

Третий компонент «триады Селье» – образование язв на слизистой оболочке желудка под действием адреналина. Очевидно адаптивное влияние стресса на подавление пищеварительной активности. В экстренной ситуации, например при беге от хищника, расточительно тратить энергию на функции, не направленные непосредственно на спасение жизни, т. е. сохранение организма как целого. Поэтому при стрессе подавляется пищеварительная функция: тормозится секреторная активность желудочно-кишечного тракта и моторика кишечника. Однако вследствие частых стрессов развиваются нарушения пищеварительной функции, которые могут переходить и в болезнь. Не только постоянные стрессы, но и однократный стресс может вызвать резкое нарушение пищеварительных функций. Хорошо известно, что после длительного голодания человек должен начинать принимать пищу маленькими порциями. Это обусловлено тем, что вследствие стресса, вызванного голоданием, секреторная и моторная функции желудочно-кишечного тракта заторможены. Большая пищевая нагрузка в этих условиях может вызвать смерть.

Кроме того, хорошо известно, что не рекомендуются физические нагрузки сразу после еды, в частности нельзя купаться. Это объясняется следующим. Погружение в воду и сопряженная с плаванием большая мышечная работа вызовут стресс. Если при этом желудок заполнен пищей, то при нарушенной нормальной сократительной активности желудка и кишечника могут возникнуть спазмы желудочно-кишечного тракта, которые не только причинят сильную боль, но и, более того, могут вызвать рефлекторную остановку сердца. Если спазмы и не возникнут, то нарушенная моторика кишечника в сочетании с прекращением выделения пищеварительных соков может привести и к завороту кишок.

При стрессе тормозятся процессы роста, дифференцировки и регенерации, а также репродуктивная функция, поскольку все эти процессы требуют энергии, необходимой для экстренного приспособления организма к изменившимся условиям. Поэтому регулярные стрессорные нагрузки приводят к болезням соответствующих систем.

Итак, несмотря на то что стресс может причинять вред здоровью, вообще стрессорная реакция направлена на увеличение приспособленности организма. Приведем в заключение этого раздела несколько исторических примеров адаптивности к стрессу.

Генералиссимус А. Суворов перед штурмом Измаила обратил внимание на огромное количество нездоровых солдат и приказал: «Чтоб не было больных!» Согласно его приказу все больные, кроме умирающих, пошли на штурм. И все, кто остался жив, оказались здоровыми. Во время Второй мировой войны в подвергшемся бомбардировкам Лондоне резко уменьшилось количество невротических больных и страдающих разнообразными психосоматическими расстройствами[92]92
  Кемпбелл Дж. Мифы, в которых нам жить. – Киев; София; М.: Гелиос, 2002.


[Закрыть]. Аналогичное исчезновение жалоб на функциональные расстройства было отмечено и во время блокады Ленинграда.