Мобилизация организма. На что способно наше тело в экстремальных условиях

Гормоны – аутогенные переносчики информации, образующиеся в железистых клетках определенных органов. По необходимости гормоны высвобождаются в кровь и с кровью достигают клеток-мишеней, где связываются специфическими рецепторами и побуждают эти клетки к определенной активности. В то время как информация между нервными клетками передается за доли секунды, для гормонального переноса информации в зависимости от обстоятельств требуется более длительное время – минуты или даже часы. По химическому строению различают пептидные гормоны, состоящие из белков и пептидов, и стероидные гормоны, построенные преимущественно из жироподобных веществ. Всем известный пептидный гормон – инсулин, контролирующий уровень содержания сахара в крови, а также уже рассмотренный нейропептид Y. К стероидным гормонам относят среди прочих такие половые гормоны, как тестостерон и эстроген, а также гормоны надпочечников, например известный гормон стресса кортизол.

Система нейропептида Y находится в центре внимания науки, главным образом благодаря его роли в регуляции питания. Активация Y₁-рецепторов не только порождает чувство голода, но также повышает уровень бодрствования, способность к концентрации внимания и побуждает к агрессивному поведению. С эволюционной точки зрения этот механизм имеет большой смысл, так как помогает выжить в дикой природе. Что касается обработки эмоций страха и фобии в передней поясной коре, то нейропептид Y принимает участие и здесь. Снижение концентрации нейропептида Y может затруднить обработку восприятия состояний страха. Его наблюдают у больных с депрессией или посттравматическим стрессовым расстройством. Активация Y₁-рецепторов делает нас более бесстрашными, более выносливыми и оказывает положительное влияние на ощущение собственного благополучия. Больных депрессией с давних пор лечат движением. Главной задачей становится в этом случае повышение мотивации, побуждение заниматься спортом, что ведет к смягчению симптомов депрессии. Это положение подтверждается результатами исследования на профессиональных спортсменах.

В наших исследованиях, проведенных с участниками Юконского арктического ультрамарафона, удалось показать, что бегуны, досрочно сошедшие с дистанции, изначально имели сниженный уровень содержания нейропептида в крови. Во время гонки у этих людей, в отличие от тех, кто сумел преодолеть все 690 км трассы, концентрация нейропептида продолжала снижаться. Это согласуется с результатами генетических исследований, показавших, что в холодных регионах нашей планеты в человеческой популяции накапливаются те генетические варианты, которые определяют высокую концентрацию нейропептида Y в головном мозге. К таким странам относятся Швеция, Финляндия, Германия и некоторые области Китая. В одном китайском исследовании было доказано, что люди с высокой концентрацией нейропептида Y в эмоционально трудных ситуациях сохраняют устойчивость к стрессу лучше, чем люди со средней и низкой концентрацией нейропептида Y. Эти результаты были подтверждены в нашем исследовании в рамках тренировок выживаемости солдат элитных подразделений. Все больше данных указывает на то, что для таких экстремальных нагрузок, как ЮАУ или тренировки выживаемости, решающими факторами становятся не только функции сердечно-сосудистой системы, строение мышечных волокон или способность запасать жиры и углеводы. Шанс выдержать экстремальные нагрузки имеют только те, кто помимо этого располагает дополнительными неврологическими, нейрохимическими, а значит, и психологическими возможностями. Понятно, что исходная, природная выносливость важна, но, как показали наши исследования на ЮАУ, ментальные способности играют не менее важную роль в преодолении экстремальных нагрузок на выносливость. Только самые ментально сильные люди выдерживали дистанцию до конца и терпели боль, которая заставляла других сдаваться. Нейрохимические методы и методы рентгенологической визуализации, например метод воксельной морфометрии, позволили прийти к заключению об изначальном влиянии экстремальных изматывающих нагрузок на мозг как единое целое.

В будущем результаты этих исследований можно будет использовать для того, чтобы лучше понять влияние экстремальных катаболических состояний на головной мозг; то есть при таких состояниях обмена веществ, когда происходит быстрый распад собственных веществ организма. Эти данные важны для понимания подобных процессов распада тканей не только у спортсменов, но и у онкологических пациентов, у больных, проходящих курсы противораковой терапии, а также при длительных стрессовых ситуациях, например при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР). Неудивительно, что роль нейропептида Y изучают в настоящий момент и в связи с этим состоянием.