Вы можете думать о действиях гипоталамуса как об алгоритмах, с которыми мы взаимодействуем каждый день в Интернете. Google, Facebook и любой другой сайт использует сотни фрагментов данных — возраст, пол, местоположение, тип используемого устройства, время суток, историю просмотров, — чтобы подбирать предложения и рекламные объявления, которые мы видим. Все это происходит автоматически, мгновенно и незаметно. Природа алгоритма одинакова для всех, но результаты подстраиваются под нас и нашу конкретную ситуацию. Тот же самый принцип применим и к нашим внутренним алгоритмам, которые управляют метаболизмом. Переменные (лептин, грелин, уровень глюкозы в крови, наполненность желудка, вкус пищи) одинаковы для всех, но непосредственное окружение, генетика и прошлый опыт формируют то, как система оценивает каждый фактор и реагирует на него. Например, низкий уровень лептина дает сигнал гипоталамусу, чтобы тот активировал чувство голода. Однако порог, после которого организм посылает этот сигнал, во многом зависит от генов, привычек питания и типичного уровня лептина в крови.
Эволюция формирует метаболические алгоритмы для каждого вида, определяя «нормальные» диапазоны скорости основного обмена, суточных энергозатрат, гормонов, количества жира в организме, уровня глюкозы, триглицеридов и всего остального. При оптимальной СОО гипоталамус и его эволюционировавшие метаболические алгоритмы способны держать все под контролем, управляя потоком калорий в организме (общий термин, который описывает этот процесс, — «гомеостаз»). Но «нормальные» показатели для всех видов разные. Например, как мы читали в предыдущей главе, скорость обмена веществ у людей выше, чем у других обезьян, но у нас также гораздо быстрее формируются жировые отложения, чем у остальных приматов. Это потому, что гипоталамус и его метаболические алгоритмы эволюционировали: они сильнее давят на педаль газа и немного быстрее запасают дополнительную энергию в виде жира. Шимпанзе и другие обезьяны расходуют энергию медленнее и способны сжигать лишние калории или превращать их в мышечную ткань.
Эволюционное наследие также определяет то, как мы реагируем на такие проблемы, как нехватка продуктов питания или повышение уровня активности. Когда мы голодаем, гипоталамус действует быстро. Цель состоит в том, чтобы пережить период дефицита, чтобы в будущем, когда ситуация улучшится, иметь возможность размножаться. В течение нескольких дней уровень тиреоидных гормонов, основных гормонов, контролирующих метаболизм, резко падает. Скорость основного обмена снижается (как мы уже знаем из исследования голодания и телешоу «Потерявший больше всех»). Если ограничения в еде носят продолжительный характер, то органы фактически уменьшаются. Но не все системы организма реагируют одинаково. Из тщательного изучения тел людей, умерших от голода, мы знаем, что мозг почти не изменился. Селезенка же резко уменьшилась в размерах. Дарвиновский менеджер принимает трудные решения, выбирает победителей и проигравших, сохраняя функции мозга, но нанося удар по некоторым из иммунных функций.
Гипоталамус и метаболические алгоритмы эволюционировали — теперь они быстрее запасают энергию в виде жира.
Гипоталамус контролирует почти все в организме, от реакции на стресс до размножения, и может управлять определенными функциями. Например, люди быстро отодвигают вопрос продолжения рода на задний план, когда наступают трудные времена. Испытуемые в экспериментах по изучению голодания теряют интерес к сексу. У женщин часто наблюдается снижение уровня эстрогенов и, если ограничение в пище достаточно сильное, прекращается овуляция. С точки зрения эволюции, отсрочить появление потомства, когда наступают плохие времена, — очень логично. Особенно для нас как для вида, ведь вынашивание и выращивание ребенка с точки зрения энергетических затрат и времени стоят целое состояние. У видов с короткой продолжительностью жизни откладывание процесса размножения означает, что в будущем у них может больше и не быть такого шанса. Вот почему самцы мышей, столкнувшиеся с голодом, сохраняют прежде всего два органа: мозг и яички.