Зажги себя! Жизнь - в движении. Революционное знание о влиянии физической активности на мозг - Эрик Хагерман

Через несколько минут после того, как прозвучит колокол тревоги, кортизол, кортикотропин и норэпинефрин – главные «гормоны стресса» – воздействуют на рецепторы клеток мозга, что ведет к увеличению синтезирования глутамата – возбудительного нейромедиатора, отвечающего за работу всей сигнальной системы в гиппокампе. Рост уровня глутамата ускоряет передачу сигналов в нейронной цепи гиппокампа за счет улучшения работы синапсов. При передаче каждого сигнала он проходит быстрее, и на это требуется меньше глутамата. При этом начальная реакция на стресс увеличивает долговременную потенциацию, представляющую собой один из важнейших механизмов консолидации памяти.

Краткосрочная память, судя по всему, возникает при первоначальном возбуждении нейронов гиппокампа. Затем, по мере повышения уровня кортизола, он воздействует на гены внутри клеток, что приводит к выработке белков – строительного клеточного материала. Нервные клетки образовывают больше ответвлений и рецепторов, более мощные синаптические окончания. И здесь происходит самое интересное. Укрупнившиеся нервные клетки консолидируют память, связанную с выживанием, и «заслоняют» нейроны в этой цепочке от других потребностей. Каждый нейрон может стать частью любого количества элементов памяти. Но если потенциальное воспоминание формируется во время стресса, ему труднее привлекать нейроны к созданию собственной цепочки. Оно должно перешагнуть некий порог, чтобы привлечь к себе внимание.

Возможно, этим и объясняется то, что элементы памяти, напрямую не связанные с источником стресса, блокируются в момент реакции на раздражение. Это также позволяет понять, почему перманентно высокий уровень кортизола (например, при хронических стрессовых состояниях) затрудняет изучение нового материала и почему люди в депрессии вообще с трудом учатся чему-то новому. Это не просто отсутствие мотивации. Просто нейроны гиппокампа активизируют выработку глутамата и «выключают» все остальные входящие импульсы, кроме стресса. Они одержимы стрессом.

Изучение человека показывает также, что избыток кортизола в мозге может блокировать доступ к существующим элементам памяти. Именно поэтому, когда случается пожар, люди забывают, где экстренный выход. Если так можно выразиться, линии связи у них оказываются выключенными. Под воздействием сильного стресса трудно формировать элементы памяти, с ним не связанные. И одновременно нелегко доставать из памяти компоненты, которые там хранятся. В следующий раз, когда придется участвовать в учениях на случай пожара, подойдите к этому с точки зрения нейрофизиологии и постарайтесь сделать соответствующие нейронные цепочки как можно более устойчивыми, буквально «выжечь» ваши действия в памяти. Если же вас задавил стресс, вы рискуете стать жертвой эффекта чашки Петри, когда кортизол разъедает нейроны (об этом я расскажу ниже).

В принципе, наше поведение эволюционно построено так, чтобы противодействовать стрессу. Однако в современном мире для этого нелегко использовать всю накапливающуюся в нас энергию. Чтобы задействовать физический компонент формулы «бей или беги», приходится делать сознательное усилие.

Человеческое тело создано для постоянной активности, но какова может быть ее степень? В 2002 году журналом Journal of Applied Physiology был поставлен такой вопрос с помощью модели подобной активности у нашего далекого предка, которую назвали «ритмом палеолита». С тех пор как два миллиона лет назад появился Homo sapiens и до начала земледелия 10 тысяч лет назад человечество было охотниками-собирателями. Жизнь людей характеризовалась периодами чрезвычайной мышечной активности и днями отдыха. Это были времена либо праздников, либо голода. Даже примерно подсчитав двигательную активность далеких предков в сравнении с нашей, мы легко увидим проблему: средний уровень современных энергозатрат человека на единицу веса составляет менее 38 % от такого же показателя прародителей из каменного века. Думаю, что при этом потребление калорий энергии увеличилось незначительно. Весь фокус в том, что даже если бы мы следовали самым строгим требованиям государственных ведомств здравоохранения и ежедневно тратили бы 30 минут на физические упражнения, мы все равно расходовали бы менее половины той энергии, на затраты которой настроен генный код. Человек времен палеолита должен был проходить от 8 до 16 километров в день только для того, чтобы иметь хоть какую-то пищу.

Сегодня не нужно тратить много энергии на поиск еды, и мы не должны серьезно напрягать мозг, чтобы выбрать меню перед очередным приемом пищи. Такая ситуация возникла 100 лет назад или чуть раньше, но чтобы биологические механизмы эволюционировали в ту или иную сторону, нужны десятки тысяч лет. Именно поэтому возникло несоответствие между нашим образом жизни и генным кодом. Гены человека по природе своей жадные, поэтому для нас дело заканчивается накоплением излишних калорий, хотя в основном мы «работаем» за столом.

Касательно стресса парадокс современности в том, что в повседневной жизни мы сталкиваемся не столько с большим количеством трудностей, сколько с увеличенным объемом информации. С гипертрофированным объемом информации. Практически круглосуточный поток трагедий и требований, обрушивающийся на нас со всех видов экранов и дисплеев, сводит миндалевидное тело с ума. Всякого рода негатив, пессимизм и безнадежность складываются в тяжелые стрессы, и мы считаем, что можем справиться с ними, как всегда делали до этого. Но это реально только до какой-то черты. А потом вдруг хочется все бросить, устроить себе перерыв и расслабиться. И вот мы хватаем стакан с выпивкой и усаживаемся на диван перед телевизором или на шезлонг где-нибудь на пляже. Неудивительно, что за последние 20 лет процент людей, страдающих от ожирения, вырос вдвое – наша жизнь становится и более подверженной стрессам, и более малоподвижной.

Возможно, вы видели рекламу препаратов, которые обещают «сжигание» жира на животе через блокировку выработки кортизола. А ведь наш организм просто делает свою работу, запасая энергию на случай вероятного голода. Если у вас хронический стресс, эти «залежи» могут окружить тело наподобие запасного колеса. Это вредно не только для фигуры, но и для здоровья, поскольку жировые отложения легко попадают в коронарные артерии и вызывают их закупорку. Если кто-то со скепсисом относится к утверждению, что стресс может убивать, сказанное выше доказывает прямую связь между ним и инфарктами миокарда.

Осложняя еще больше проблему накопления жира, мы часто стремимся к обильному потреблению пищи после любого стресса. Тело взывает о дополнительной дозе глюкозы, а также простых углеводов и жиров – таких, что содержатся в сверкающей коробке Dunkin’ Donuts[23]. И в нашем организме они легко превращаются в топливо, а затем в жир. Кроме того, в современной жизни люди склонны иметь меньше друзей и социальной поддержки. Сегодня уже нет племен. Однако одиночество вредно для мозга.

Обычным способом, применяемым учеными, чтобы вызывать психологический стресс у крыс, становится отторжение их от социального окружения. Всего лишь изоляция животных от соплеменников активизирует выработку «гормонов стресса». То же происходит и с людьми: они испытывают перенапряжение, когда ощущают невнимание к себе или отторжение. Одиночество – угроза для выживания. Не случайно поэтому, что чем мы менее физически активны, тем менее склонны к коммуникации и даже просто прикосновениям. Исследования показывают, что добавляя в жизнь движения, мы становимся активнее и в социальном плане – повышается уверенность в себе и создаются дополнительные возможности для общения. Энергия и чувство мотивации, которые дают спортивные занятия, помогают устанавливать и поддерживать контакты.