Книга: Как работает мозг

Голод

Голод

Люди становятся тучнее, тучнее и тучнее. В США и странах Западной Европы избыточным весом страдают 30-40 % населения, и, по прогнозам Всемирной организации здравоохранения, к 2015 году общее число людей, которым можно будет поставить диагноз “ожирение”, составит 700 миллионов. Ежегодно от закупорки артерий и других осложнений, связанных с ожирением, умирает 14 миллионов человек. Нас губит тяга к удовольствиям.

Как и у всех иных наших побуждений, механизм, обеспечивающий простое чувство голода и его удовлетворение, связан с гипоталамусом. Посредством сложной системы гормонов, нейропептидов и нейромедиаторов в гипоталамус постоянно поступает информация о физическом состоянии организма. Если в организме падает уровень глюкозы, минеральных веществ или жиров, сведения об этом передаются в гипоталамус из крови, а также от желудка, кишечника и клеток жировой ткани. Затем гипоталамус пересылает полученные сигналы в кору, где они возбуждают многочисленные области, ответственные за сознательное восприятие чувства голода и организующие поиск, приготовление и потребление пищи. Во время еды запускается обратный процесс: организм посылает сигналы об удовлетворении голода в гипоталамус, который передает их в кору, а она, в свою очередь, формирует у нас сознательное желание перестать есть.

Может показаться, что эта система проста и надежна. Но, к сожалению, она не застрахована от сбоев и не может предотвратить наблюдаемую сегодня пандемию переедания (в некоторых случаях — недоедания).

Одна из причин расстройств пищевого поведения, по-видимому, кроется в устройстве самого гипоталамуса. Ключевую роль в управлении аппетитом играют два ядра гипоталамуса: латеральное и вентромедиальное. Латеральное ядро улавливает падение уровня глюкозы в крови и посылает сигналы, вызывающие чувство голода, а вентромедиальное реагирует на повышение уровня глюкозы и посылает сигналы, вызывающие чувство сытости. Поэтому животные, у которых повреждено латеральное ядро, едят очень мало, а животные, у которых повреждено вентромедиальное, склонны к перееданию.

Этот механизм управления аппетитом работает не как простой переключатель. Лабораторные крысы, у которых повреждено вентромедиальное ядро, могут переедать, но только если пища легко доступна. Если же для получения очередной порции пищи им нужно, например, нажимать на специальный рычажок, они делают это реже, чем здоровые крысы. Результаты одного интересного эксперимента заставляют предположить, что то же может относиться и к людям. Представителям двух групп испытуемых, страдающих ожирением, давали по миске орехов и предлагали есть их в любом количестве во время выполнения некоего скучного задания. Но первой группе выдавали орехи без скорлупы, а второй — целые, и орехоколку в придачу. Представители первой группы съедали много (очищенных) орехов, второй — раскалывали и съедали очень мало орехов. Этот любопытный результат, по-видимому, отчасти объясняет, почему ожирение сильно коррелирует с потреблением готовой пищи, которую требуется только разогреть, и продукции предприятий быстрого питания.

Гипоталамус представляет собой группу ядер (скоплений нейронов), каждое из которых помогает управлять побуждениями и инстинктивными склонностями нашего организма. Он входит в состав промежуточного мозга, играющего роль мостика между головным мозгом и остальным телом. Это крошечная структура (ее вес составляет всего лишь около одной трехсотой от веса всего головного мозга), но она имеет огромное значение, и даже ничтожные нарушения в работе одного из входящих в ее состав ядер могут приводить к серьезным физическим и психическим расстройствам.

Нарушения работы гипоталамуса могут вызывать не только ожирение, но и анорексию. Томографические исследования мозга¹⁵ показывают, что у людей, страдающих анорексией, по-видимому, нарушена передача активности из лимбической системы в кору больших полушарий: по каким-то причинам нейронные связи между структурами гипоталамуса, ответственными за аппетит, и областями коры, ответственными за сознательное ощущение голода, недостаточно успешно проводят сигналы.

Возможно, неполной передачей сознанию сведений о происходящих в организме изменениях и объясняется разница между людьми, страдающими анорексией, и здоровыми едоками. Исследователи из Питтсбургского университета предлагали двум группам испытуемых, объединяющим представителей первой и второй категорий, сыграть в игру, и наблюдали за активацией в мозге игроков передней части вентрального отдела полосатого тела, ответственной за быстрые эмоциональные реакции. Игра была несложной и заканчивалась выигрышем либо проигрышем игрока, который в случае победы получал небольшое денежное вознаграждение. Результаты сканирования мозга показали, что у здоровых людей участки, ответственные за эмоции, реагировали на выигрыш и проигрыш очень по-разному, в то время как v испытуемых из первой группы, недавно преодолевших симптомы анорексии, разница оказалась весьма незначительной. Создавалось впечатление, что спектр доступных им чувств был сужен по сравнению со здоровыми испытуемыми. Можно предположить, что и эмоциональное удовлетворение от вкусной еды, и муки голода у таких больных также ослаблены¹⁶.

Повреждения расположенных глубоко в мозге структур лимбической системы, таких как гипоталамус, встречаются сравнительно редко, поэтому представляется вероятным, что большинство отклонений в работе гипоталамуса связаны с нарушениями выработки нейромедиаторов, передающих сигналы в гипоталамус и от него. Например, серотонин снижает активность латерального отдела гипоталамуса, в связи с чем высокий уровень серотонина может ослаблять аппетит, а низкий — усиливать. Это предположение подтверждается результатами исследований, показавших, что у людей, страдающих анорексией, уровень серотонина действительно аномально высок, а у страдающих булимией уровень этого нейромедиатора, напротив, аномально низок¹⁷. Такие отклонения могут приводить к развитию настоящих повреждений, потому что недостаточно стимулируемые участки мозга имеют тенденцию деградировать и уменьшаться в размерах.

Латеральное и вентромедиальное ядра гипоталамуса играют роль переключателей, контролирующих аппетит.

Хотя расстройства пищевого поведения все чаще связывают с нарушениями работы лимбической системы, ясно, что в подобных нарушениях кроется лишь одна из нескольких причин таких расстройств. Определенную роль здесь играет культура. Свойственное больным, страдающим анорексией, стремление быть стройнее стройного и характерное при булимии стремление мешать организму усваивать поглощенную пишу формируются в сознательных областях мозга и явно тесно связаны с образом мышления. Например, пациенты, страдающие анорексией, обычно склонны к последовательности, самодисциплине и замкнутости, а пациенты, страдающие булимией, склонны к рассеянности, импульсивности и открытости¹⁸. Это дает возможность лечить указанные заболевания психологическими методами, и хотя для борьбы с ними в настоящее время применяются несколько довольно эффективных лекарственных препаратов, большинство методов по-прежнему основаны на воздействиях на сознание, а не на физиологию.

Может быть, когда-нибудь исследователи, занимающиеся картированием мозга, получат достаточно подробные чертежи системы нашего аппетита, чтобы ее можно было видоизменять, как это пытаются делать уже сегодня с системой, с которой связаны различные формы ОКР. Пока же наши гены, наделяя нас склонностью к перееданию, продолжают преждевременно сводить нас в могилу.