Химия по жизни. Как устроен наш быт, отношения, предметы и вещи с точки зрения химических реакций, атомов и молекул - Кейт Бибердорф

Виньо сделал грандиозное открытие, выяснив структуру и расположение аминокислот в молекуле окситоцина. В качестве доказательства он синтезировал гормон в лаборатории; до него подобное никто не делал. Открытие было настолько впечатляющим, что в 1955 году даже принесло ученому Нобелевскую премию по химии.

Примерно пятнадцать лет назад шведский врач Крестин Увнес-Моберг опубликовала книгу «The Oxytocin Factor», в которой сделала предположение, что окситоцин оказывает на человеческий организм эффект, противоположный реакции «бей или беги». Вместо того чтобы сторониться незнакомцев, гормон заставляет нас доверять другим и чувствовать себя в безопасности. Это подтверждается исследованиями, проведенными на крысах и мышах-полевках (они выглядят как пушистые хомяки). Например, если полевкам ввести окситоцин, ими можно манипулировать и заставить выбрать определенного партнера (если они находятся с потенциальным партнером рядом).

Есть также доказательства, что окситоцин оказывает огромное влияние на то, как мы образуем связи друг с другом (и даже с животными). Например, если мы будем гладить собак, то ученые обнаружат большой всплеск уровня окситоцина. Это будет особенно верно в том случае, если мы будем гладить детенышей: например, к вам на колени заберется маленький щенок. Неудивительно, что подобный всплеск уровня гормона будет наблюдаться и у молодой матери с ребенком. У матери так много «химической» любви к своему ребенку, что в ее организме наблюдается чрезвычайно высокий уровень окситоцина. Знаете ли, молекула любви не просто так получила это название.

Исследователи заметили, что, если взрослые проявляют нежность друг к другу, уровень окситоцина в их организмах резко повышается. Концентрация молекул окситоцина в женском теле начинает повышаться во время прелюдии. Доказано, что женщины, как правило, чувствуют большую привязанность к партнеру, если сексуальный контакт с ним «затягивается», даже до полного проникновения. С химической точки зрения это происходит из-за того, что в нашем организме вырабатывается много молекул окситоцина.

Второй всплеск происходит сразу после оргазма. С физиологической точки зрения это нужно для того, чтобы женщина могла сформировать прочную связь с партнером в том случае, если забеременеет. Это происходит бессознательно, позволяя укрепить связь между двумя людьми.

С другой стороны, мужчины не получают никакого удовольствия во время второго всплеска окситоцина. При этом у них наблюдается повышение уровня окситоцина во время любого сексуального возбуждения; после эякуляции уровень окситоцина постепенно возвращается в норму. Ученые считают, что отсутствие эффекта от второго всплеска гормона связано с тем, что у мужчин нет никаких физиологических причин для формирования прочной связи со своим партнером, так как они не могут забеременеть.

Один из моих любимых экспериментов с окситоцином – эксперимент, проведенный на большой группе гетеросексуальных мужчин, которые состояли в моногамных отношениях. Перед тем, как познакомить подопытных с привлекательной незнакомкой, им капали в нос окситоцин. Затем исследователи давали участникам несколько минут, чтобы гормон смог сформировать связи с окситоциновыми рецепторами. (Не забывайте, что окситоцин – это большая пептидная молекула, так что ей нужно какое-то время, чтобы добраться до нужного места и образовать связь с рецепторами.) Когда исследователи были уверены, что связи сформированы, они начинали эксперимент. Сначала ученые представляли девушке мужчин по одному и смотрели, как близко друг к другу стоят два человека.

Собрав данные о тех мужчинах, которые уже состоят в серьезных отношениях, исследователи вызвали группу мужчин-одиночек. Им тоже закапали в нос окситоцин, а затем по одному представляли девушке. Как и раньше, ученые смотрели на расстояние между двумя людьми во время знакомства; так они хотели определить влияние окситоцина на организм человека.

Результаты эксперимента были таковы: состоящие в отношениях мужчины находились как минимум в десяти или пятнадцати сантиметрах дальше от девушки, чем одинокие. Конечно, в этом эксперименте было немало погрешностей, однако предполагается, что окситоцин в мужском организме позволяет образовать сильную связь между парами. В следующий раз, когда ваш муж решит отправиться на мальчишник, просто капните ему в нос немного окситоцина и крепко поцелуйте – остальное за вас сделает химия!

Если между вами и вашим партнером образована чрезвычайно крепкая связь, то, вероятно, вы проводите много времени в постели. В таких случаях (в зависимости от ваших планов на семью) вы можете воспользоваться химическими реакциями, вызванными другими гормонами, например левоноргестрелом. Иначе говоря, контрацепция.

Левоноргестрел – это большая молекула (стероидный гормон), которая часто используется во внутриматочных спиралях (ВМС). Он близкий родственник тестостерона. Когда левоноргестрел попадает в женский организм, то запускает две основные химические реакции. Во-первых, начинает образовываться густая цервикальная слизь, тормозящая продвижение сперматозоидов в матку. Во-вторых, внедрение ВМС приводит к разрыву связей внутри стенки матки. Из-за этого слизистая оболочка разрушается, а общая толщина матки уменьшается. В таком случае оплодотворенная яйцеклетка не сможет прикрепиться и начать расти. К тому же ВМС физически препятствует сперматозоидам, не позволяя им добраться до случайно выпущенных яичниками яйцеклеток. Отсюда и знаменитая Т-образная форма ВМС. Все эти факторы приводят к тому, что частота отказов гормональной ВМС за год составляет 0,2 %.

Мы можем сравнить гормональную ВМС с медной. Медная ВМС также имеет Т-образную форму, однако вместо гормона левоноргестрела внутри находится медная проволока. После установки ВМС начинает высвобождать катионы меди, которые образуют связи с цервикальной слизью у входа в матку. Тогда начинается выработка спермицидных молекул, которые будут атаковать любые сперматозоиды, которые попытаются проникнуть в матку.

Наиболее популярным средством контрацепции в США являются оральные контрацептивы, в которых также используются гормоны для предотвращения беременности. В отличие от ВМС (которые вводятся на срок от трех до двенадцати лет), противозачаточные таблетки необходимо принимать ежедневно: только так можно поддерживать необходимый уровень эстрогена и прогестагена в женском организме. Итак, женщина должна в одно и то же время каждые двадцать четыре часа принимать суточную дозу гормонов, чтобы поддерживать нужную концентрацию молекул в крови. Гормональные таблетки могут обмануть ваше тело, заставив его думать, что оно беременно. Именно поэтому во время приема таблеток ваш организм автоматически останавливает овуляцию.

К счастью, ученые понимают, что у взрослого работающего человека не получится принимать таблетки в одно и то же время каждый день. Именно поэтому они синтезировали препарат, который можно принимать в разное время (максимальная разница составляет три часа). Однако из-за человеческой ошибки противозачаточные таблетки эффективны только в 91 % случаев. Для сравнения эффективность от использования презервативов составляет 82 %, так как это просто латекс (полимер, который можно получить из стирола), который физически препятствует проникновению сперматозоидов в матку.

Вне зависимости от того, какой контрацептив вы используете, все они состоят из химии; именно так молекулы вызывают определенные химические реакции внутри вашего тела. А что насчет химии, происходящей за пределами вашего тела? Самое время