Шрифт:
Тенденция рассматривать изменчивость результатов воздействия неблагоприятных факторов в понятиях чести и стыда была – по крайней мере, отчасти – следствием предположения, что источник такой изменчивости заключается в характере и силе воли. Но моим коллегам и мне в то время казалось не менее правдоподобным, что внутри основополагающей, ненамеренной биологии человеческой реакции на стресс существует более глубокий фундаментальный источник. А если последствия влияния неблагоприятных факторов на здоровье были такими разными потому, что внутренние, невидимые биологические реакции детей очень сильно различались? Что, если именно врожденная реакция детей на стресс и определяла заметную изменчивость в воздействии стрессов на здоровье? Предыдущие исследования, преимущественно с участием взрослых, ясно показали, что разница в реакциях на стресс связана с психическими и физическими расстройствами, включающими психопатологию, ишемическую болезнь сердца и травмы. Что, если те недостатки, которые мы старались вычеркнуть – тот самый «шум» при рассмотрении связи стресса и болезней, – и были наиболее интересным и показательным аспектом наших данных? Мы получили глобальный и серьезный научный урок: естественный мир всегда более элегантен, сложен и великолепен, чем самая лучшая, самая красивая гипотеза.
«Музыка» индивидуальной изменчивости
Если изменчивость в отношении реакции на стресс действительно существовала и была важным элементом закономерности стресс – заболевание, то она должна скрываться, хотя бы отчасти, в нейробиологии, которая и определяет реактивность. Таким образом, нам нужно было тщательнее изучить две основные нейробиологические системы реакции на стресс в головном мозге млекопитающих.
Первая, назовем ее упрощенно системой кортизола, располагается внутри гипоталамуса, в самом центре мозга. Если вы проведете одну линию между ушами, а вторую – от середины расстояния между глаз назад, то в точке пересечения этих линий и будет располагаться гипоталамус. Этот центральный перекресток настолько важен для передачи данных между областями мозга, что его иногда называют «Касабланка». Как Касабланка была центром пересечения торговых и культурных путей древних миров Средиземноморья и Атлантики, так и гипоталамус служит точкой встречи и взаимодействия многих важных нервных контуров мозга. В двух его ядрах располагаются клетки, вырабатывающие гормоны и управляющие гипофизом, который висит на стебле из гипоталамуса. В свою очередь, гипофиз вырабатывает тропный гормон (адренокортикотропный, или АКТГ), который с током крови переносится к надпочечникам – железам, расположенным на верхушке каждой почки. АКТГ заставляет надпочечники вырабатывать кортизол. Это мощный гормон, подобный рюмке, полной стрессовых химических веществ. Он выделяется в ответ на нервные переживания и оказывает большое влияние на весь организм, в том числе на сердечно-сосудистую и иммунную систему. Гипоталамус, гипофиз и надпочечники объединены под названием гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной системы, или ГГАКС.
Вторую систему реакции на стресс мы, также упрощенно, назовем системой «бей или беги». Она связана с небольшим центром в стволе головного мозга, который также активируется под воздействием стресса. Этот центр состоит из нейронов, идущих до гипоталамуса и возбуждающих реакцию «бей или беги» в вегетативной нервной системе (ВНС). Из-за этого у нас потеют ладони, расширяются зрачки, учащается сердцебиение и начинается дрожь – признаки, которые знакомы всем столкнувшимся со стрессовой ситуацией. Системы кортизола и реакции «бей или беги» не активируются и не работают сами по себе или параллельно, а вовлечены в интенсивный диалог: возбуждение в одной системе приводит к возбуждению в другой. Обе системы управляют многими процессами, протекающими в организме. В том числе от них зависит уровень сахара и инсулина в крови, давление крови, частота сердечных сокращений и другие сердечно-сосудистые функции, а также баланс иммунологических реакций на бактерии, вирусы и чужеродные субстанции, например пыльцу и вакцины. У детей, реагирующих остро или хронически на стрессовые обстоятельства, наблюдается повышенный уровень сахара в крови и риск развития диабета II типа, а также повышенное кровяное давление и риск развития ишемической болезни сердца и нарушения мозгового кровообращения. Кроме того, происходит изменение функций иммунной системы в сторону либо угнетения, либо воспалительных реакций.
У детей-орхидей наблюдается более выраженная по количеству, но не резко, реакция на стресс, чем у одуванчиков.
Все эти физиологические реакции на стресс со временем накапливаются в организме, что приводит к постепенному развитию склонности к различным заболеваниям. Нейробиолог Брюс Макуэн предположил, что многолетние старания организма сохранить физиологическое равновесие приводят к хроническому износу биологических систем, или к состоянию «аллостатической нагрузки». Аллостаз представляет собой процесс достижения биологической стабильности, или гомеостаза, при помощи изменений физиологии или поведения. Таким образом, аллостатическая нагрузка становится биологической ценой за сохранение стабильности.
Представьте себе двух слонов, сидящих на двух концах доски-качелей. Хотя некий непрочный баланс сохраняется, доска, на которой сидят слоны, испытывает огромную нагрузку и в конце концов рискует сломаться. Даже там, где некий физиологический баланс сохраняется несколько лет, под действием стресса происходят скрытые процессы, которые со временем могут повышать риск заболеваний.
Мы подошли к важному моменту в нашем исследовании. Поскольку теперь нас больше интересовали возможные различия в величине реактивности на стресс у разных детей, нам нужно было придумать способ измерения этой реактивности в строго стандартизированных условиях. Если бы в те годы существовали беспроводные устройства (а их не было), измерение давления крови в школе или дома могло бы показать различия, но мы бы не знали, связаны ли они с биологическим неравенством уровней реактивности у отдельных детей или с нервной обстановкой в конкретной школе или в доме. Нам требовалось тщательно контролировать лабораторные условия и установить критерии для одновременного измерения обеих систем реакции на стресс. Более того, следовало тщательно калибровать те неблагоприятные условия, в которые попадали дети: они должны быть достаточно стрессовыми, чтобы вызывать реактивность, но не такими сильными, чтобы ребенок заплакал и убежал.
Две основные системы реакции на стресс в мозге человека – это система кортизола и «бей или беги». Система кортизола включает связи между ядрами гипоталамуса, гипофизом и надпочечниками, расположенными на верхушке каждой почки. Система «бей или беги» (вегетативная нервная система, ВНС) активируется ядрами ствола головного мозга и состоит из двух отдельных ветвей: симпатической ветви, которая усиливает реакцию «бей или беги», и парасимпатической, противоположной симпатической по действию, тормозящей эту систему. Система «бей или беги» возбуждает многие знакомые нам стрессовые реакции: сухость во рту, дрожь, повышение частоты сердечных сокращений, нервное расстройство желудочно-кишечного тракта.
Мы с моей коллегой Эбби Элкон начали составлять список заданий, вызывающих умеренный стресс. Эти задания могли бы спровоцировать подходящий уровень реакции со стороны систем кортизола и «бей или беги». Сначала мы пробовали применять стрессоры, которые используют в исследованиях реакции сердечно-сосудистой системы с участием взрослых [4] . Это, например, холодный прессорный тест, когда человеку нужно погрузить руку в ледяную воду и не вытаскивать ее в течение минуты. Когда мы впервые предложили такое задание пятилетнему мальчику, он засунул руку в воду, скривился и со словами «Мне больно!» стремглав выбежал из лаборатории. Это доказывало: (а) мудрость детей и (б) глупость ученых. Чтобы изучить реакцию ребенка, мы должны были придумать задание в духе «Трех медведей»: не слишком грубое, не слишком слабое, идеально подходящее. Нам нужно было сделать это замечательное задание настраиваемым по интенсивности, чтобы оно подходило для детей от трех до восьми лет (средний возраст, на котором мы сосредоточили свои исследования). Оно должно было быть «экологически достоверным», аналогичным тому, с чем дети сталкиваются в повседневной жизни. Мы придумали несколько заданий разных категорий сложности:
4
Здесь и далее я использую местоимение «мы» для обозначения замечательного коллектива студентов, практикантов и добровольцев, которые стали многочисленными и умелыми глазами, руками и ногами всех университетских исследовательских программ. Они – публичный образ каждого проекта; они обеспечивают ручной труд, который движет колесо науки вперед, а также вносят ценные соображения относительно исследуемого явления. Хотя эти люди часто сохраняют анонимность и в публикациях, и в общественном признании научных трудов, без их способностей и вклада невозможно было бы добиться успеха (прим. авт.).
• Интервью с незнакомым взрослым (помощником исследователя), который расспрашивает ребенка о семье, дне рождения, приятелях в школе, любимых продуктах, последнем праздновании дня рождения (то есть ставит психосоциальную проблему; см. фотографию ниже).
• Капля лимонного сока, помещенная на язык (физическая, сенсорная проблема).
• Видеофильм, вызывающий эмоции (эмоциональная проблема).
• Повторение последовательности чисел (от трех до восьми знаков), которую зачитывает ребенку экзаменатор (когнитивная проблема).