Гомеостаз и нервная система. Биохимическая концепция психизма

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 14.12.2024

Заболевания, сопровождающиеся тревогой и страхом разнообразны и причин таких заболеваний много. Но все они одним симптомом - тревогой.

В эту группу заболеваний входит также обсессивно-компульсивное расстройство (или невроз навязчивых состояний, который характеризуется навязчивыми мыслями и действиями).

Обсессивно-компульсивное рассройство - это неоднородное патологическое состояние как клинически, так и биологически. По своей генетике, нейроанатомии, особенностям клинического течения (симптомами, проявлениями), оно отличается от панических атак (приступов немотивированного страха).

Обсесивно-компульсивное расстройство с нейрохимической точки зависит от состояния 5-НТ системы (системы серотониновых рецепторов) и связано с поражением сетей нейронов (клеток серого вещества головного мозга), связывающих лобную долю с базальными ганглиями. Лечить обсессивно-компульсивное расстройство можно методами нейрохирургии и глубокой стимуляции мозга.

Генерализованные тревожные расстройства включают в себя фобические состояния и паническое расстройства. Но они имеют различный генез (происхождение).

Активность вегетативной нервной системы способствует возникновению тревожно-беспокойного состояния и сопровождается увеличением адренергической активности (повышению уровня адреналина). А нарушение со стороны GABA-системы (системы обмена гамма-аминомаслянной кислоты - медиатора нервной системы), более характерны для генерализованного тревожного состояния, но менее вовлечены в развитие панических атак.

Некоторые ученые связывают паническое расстройство с нарушением метаболизма молочной кислоты, СО2-стимуляцией и состоянием серотониновой системы (5-НТ). При простых фобиях - это не наблюдается.

Различия в биохимии разных тревожных и панических состояний проявляются и на анатомическом и физиологическом уровне.

При обсессивно - компульсивном расстройстве, в отличие от других болезней, сопровождающихся тревогой, патологические изменения находятся в височно - лимбической области в районе гиппокампа и миндалевидного тела.

У таких пациентов наблюдается повышенная активность миндалевидного тела (область мозга, находящаяся в височной доле головного мозга) в ответ на эмоциально-значимые события.

Миндалевидное тело также вовлечено в патологические процессы при социальной фобии и панических расстройствах.

Состояние тревоги может быть обусловлено еще патологическим функционированием голубого пятна (locus coeruleus - ядра, расположенного в стволе мозга на уровне верхнебоковой части ромбовидной ямки ствола головного мозга).

Повышенная активность миндалевидного тела наблюдается при посттравматическом стрессовом расстройстве (PTSD). Но это расстройство имеет также различные биохимические причины и биологические маркеры.

Нарушение в гиппокампе (часть лимбической системы головного мозга) вызывают посттравматическое стрессовой расстройство, однако целостности в понимании всех процессов в развитие этого заболевания у ученых - пока нет.

В патологический процесс при расстройствах тревожного спектра вовлечена, так называемая, ось стресса: гипоталамус-гипофиз-надпочечники.

Именно этим можно объяснить коморбидность раствройств тревожного спектра (сосуществование двух и/или более или заболеваний у одного пациента, патогенетически взаимосвязанных между собой), а также характерные особенности личности больных тревожным расстройством.

Генетические и нейровизуализационные исследования помогут уточнить этиологию (причину) и патогенез (развитие) заболеваний, сопровождающихся тревогой, страхом, паникой.

Сложность изучения и лечения таких заболеваний в том, что они могут «настаиваться» друг на друга у одного пациента.

Поэтому исследования в области генотипов и фенотипов тревожных расстройств у людей, будет способствовать лучшей диагностики и излечению таких болезней.

XX век показал, что игнорирование генетических, биологических, нейроанатомических основ тревожных расстройств, приводят к недостаточной эффективности лечения, и подбора различных методов терапии.

Гомеостатические чувства, внешний интерфейс эмоций и простое решение «трудной проблемы» сознания

Профессор Университета Южной Калифорнии и Института Салка (США), глава Brain and Creativity Institute (Великобритания), член государственного совета Португалии и один из самых видных нейробиологов в мире Антонио Дамасио выступил с почётным докладом на XXII Апрельской международной научной конференции по проблемам развития экономики и общества, организованной совместно НИУ ВШЭ и Сбером.

Уже много лет важной темой моих исследований остаются эмоции в широком смысле этого слова. Многие находки в этой области сделаны совсем недавно, и сегодня я с удовольствием расскажу о них. Думаю, они исключительно важны для всей широкой сферы психологии, для нейронаук, а также для их философского осмысления.

Одна из причин важности исследования эмоций и чувств, тех физиологических процессов, которые лежат в их основе, связана с тем, что большую часть времени специалисты игнорировали эти аспекты. Эмоции отбрасывались в пользу когнитивной части нашего разума и поведения. Процесс познания развивался волнами: в определенные исторические периоды появлялись психологи и физиологи, крайне заинтересованные феноменом эмоций. Затем наступало время, когда речь шла только о чистой «когнитивности». Предпочтение получали такие явления как восприятие, научение, память, язык, математические способности, разум, мотивация, принятие решений, — а эмоции игнорировались.

Но очевидно, что люди обладают и тем, и другим. Стараясь описать человечество с точки зрения чистой когнитивности (что, кстати, сплошь и рядом происходит в экономической сфере), вы отбрасываете часть человека и оставляете без рассмотрения то, что является критически важным, в том числе и для принятия им экономических решений. Поэтому моя цель сегодня — не столько в защите этих представлений, которые, думаю, сегодня в защите уже не нуждаются, — сколько в том, чтобы рассказать, что нового здесь происходит и какие последствия это может иметь для нашего понимания поведения и разума.

Что есть чувства: гомеостаз и тело

Здесь мы прямо приходим к представлению о чувствах (feelings), и для начала хотелось бы объяснить, как я сам их понимаю. Я зачитаю определение: «Чувства — это ментальные переживания состояний тела, возникающие в ходе регуляции гомеостаза». Давайте над этим поразмышляем. Во-первых, тут говорится не о действиях, а именно о переживаниях. Второе — это прямая связь между переживаниями и состояниями тела. Часто люди думают о чувствах, как о чём-то возвышенном, но по факту они психическое отражение телесных состояний.

Однако важно учесть, — чувства возникают не просто из определённого состояния тела, а из регулируемого состояния. Из тела, которое переживает постоянные «взлёты и падения», связанные с тем, что раз организму необходимо выживать и процветать, ему требуется регулировать и постоянно осуществлять свой метаболизм. Говоря простыми словами, чувства — это ментальная ретрансляция текущего состояния тела.

Именно чувства являются центральными для мира эмоций, хотя в связи с внутренними переживаниями чаще вспоминают об эмоциях как таковых.

Думаю, необходимо пояснить, как именно я рассматриваю их отношения и провести ясную черту, разделяющую чувства и эмоции.

Чувства — события субъективные. Их невозможно увидеть, это нечто, что ощущаете только вы, будучи их носителем. Чувство приватно, никто не может его перехватить, оно объективно разве что для вас самого. И наоборот, эмоции — это набор открытых, публичных действий. Мы проявляем эмоции вовне, даже если эта реакция вызвана чем-то происходящим внутри.

Чувства — это внутренние события, эмоции — это театр, — то, что мы проявляем. Кстати, интересно, что когда мы смотрим театральную пьесу или кинофильм, мы оцениваем актёров по тому, насколько убедительно они демонстрируют переживания, которых на самом деле не испытывают — чувства боли или страха, страсти или любви. Итак, одно — это «правда», другое — игра, способ продемонстрировать окружающему миру что-то, происходящее внутри (или не происходящее, если вы хотите лишь убедить в этом остальных).

Впрочем, определяющую роль играют чувства, тесно связанные с регуляцией метаболизма: голод и жажда, боль, благополучие, беспокойство, желание. Легко заметить, что они отражают состояния гомеостаза, поэтому я и называю их «гомеостатическими». Они составляют ядро эмоционального мира, именно из них, а не от обычных эмоций, он возникает.

Если у вас появляется эмоциональное переживание — например, если кто-то угрожает вам, и вы испытываете страх, то меняется выражение вашего лица, напрягаются мускулы, в кровь выбрасываются вещества, которые резко изменяют состояние организма. Иными словами, вы проходите через целый набор событий, одни из которых видны снаружи, другие остаются внутренними. Это «эмоциональные чувства», которые возникают как результат внезапных состояний, охватывающих всё тело.

Никакого конфликта между ними нет. В основе лежат «гомеостатические чувства», появление которых, как мы увидим вскоре, было революционным прорывом в истории жизни. Наряду с ними имеются «эмоциональные чувства», которые связаны с широкой регуляцией жизненных процессов и вызывают череду ментальных состояний. Они вторичны по отношению к чувствам, которые являются прямыми отражениями состояний тела. Думаю, теперь их отношения для вас более понятны.

Нейробиология внешнего и внутреннего восприятия

Но как происходит переход от состояния тела к ментальному? Чтобы объяснить это, стоит обратиться к восприятию. Очевидно, у нас есть тело и есть нервная система, которая воспринимает происходящее как внутри, так и снаружи него. Тело имеет разные состояния, и нервные волокна, которые проникают во все его уголки, доставляют сигналы об этом «в центр». Здесь формируются «карты» происходящего в организме, возникают чувства. Вот тут и начинается то новое, о чём говорят недавние открытия из области физиологии восприятия.

Экстрацептивные внешние каналы — скажем, сетчатка глаза и зрительный нерв, который передает сигналы от неё в различные области мозга — включают весьма «современные» нервы и волокна. Их аксоны полностью миелинизированы и, словно хорошо изолированные провода, передают сигнал из точки в точку без каких-либо потерь. Но в интроцептивной системе мы встречаем аксоны, лишенные миелиновой оболочки. Они открыты всему происходящему по соседству: любой другой нервный отросток может подсоединиться к ним в любой точке и начать взаимодействовать.

В случае экстрацепции мы имеем дело с чёткой, хорошо отлаженной машиной, работающей, словно компьютер: со множеством точных подключений и высоким уровнем компартментализации . А интероцептивная система — это хаос, в котором аксоны могут переплетаться, а метаболическая среда оказывает прямое влияние на их работу.

Но и это ещё не всё. Нейронные каналы, которые работают с интероцепцией, не имеют гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) на входе в центральную нервную систему. Защитный слой ГЭБ не позволяет кровеносной системе напрямую контактировать с нервной, но это не касается «сферы чувств». Здесь происходящее в кровотоке может непосредственным образом влиять на нервные клетки.

Получается, что в экстрацепции всё понятно: чёткие карты, ясное восприятие того, что вы слышите, видите или осязаете. Но в мире восприятия происходящего внутри тела, в ходе метаболизма и пищеварения, в результате сна или его нехватки, — всё совершенно иначе. Существует теснейшая связь между телом как таковым и «разумом», находящимся в какой-то части нервной системы. В этом, если коротко, и заключаются самые важные недавние находки в области физиологии чувств. И такая картина, конечно, в корне отличается от общепринятой: получается, что процессы восприятия внутренних переживаний нужно концептуализировать совершенно иначе, чем восприятие внешнего мира.

Сознание как осознавание чувств

Ещё один момент связан как раз с философским пониманием всей этой системы. Давайте представим: глядя на пейзаж за окном, я воспринимаю нечто отдельное от моего тела, от нервной системы, от меня самого. Для меня не существует никакой возможности прямо повлиять на деревья вдалеке, срубить их или обрезать. Деревья репрезентируются в моём сознании, но сами не могут влиять на него. В то же время, если взглянуть на то, как нервная система воспринимает происходящее внутри организма, то это будет совсем другая история. Объект, который мы регистрируем, — это состояние тела, — того самого, в котором находится мозг, заключающий в себе наше «Я» и его идентичность: они смешаны друг с другом, что совершенно непохоже на «обычное» внешнее восприятие.

Давайте посмотрим, что происходит, когда мы чувствуем боль. Очевидно, что нервная система отзывается на изменения, происходящие из-за того, что вы, например, порезались. При этом ещё до того, как вы попадёте к врачу или примите обезболивающее, боль начнет отступать. Нервная система уже восприняла её и пытается адаптироваться к новой ситуации, влияя на источник этого сигнала. Система настолько нестандартна, что процесс восприятия влияет на само воспринимаемое явление. Таким образом, область чувств и область внешнего восприятия — это две максимально отличные друг от друга сущности, — и путать их не следует. Однако это различие открывает возможности для понимания многих явлений и может повлиять на самые разные сферы, включая, например, робототехнику.

Первый момент касается понимания сознания. Всем известно, что большинство людей, которые сегодня работают в сфере нейронаук, предпочитают говорить, что сознание остается полной загадкой, что мы не знаем, откуда и как оно возникает, что это «трудная проблема». Лично я с этим не согласен и считаю, что существуют вполне убедительные концепции сознания, — особенно те, что учитывают область чувств и переживаний.

Что является самым важным аспектом бодрости или усталости, голода, желания? Я бы сказал, — их сознательная природа. Все эти «гомеостатические чувства» обязательно сознательны, иначе они не имели бы никакого воздействия на нас.

Мы не всегда задумываемся над тем, насколько потрясающее событие произошло в ходе эволюции: как только живое существо стало переживать чувства, у него «запустилось» сознание, и чувства стали влиять на происходящее с этим существом! До их появления организм регулировался полностью автоматически, тело управлялось бессознательными импульсами вегетативной нервной системы. Вмешаться в эти процессы было невозможно, ведь вы не знали, что именно с вами происходит. В отличие от этого, и мы, и другие достаточно сложные существа — знаем. Чувства создают знания: если вы чувствуете, вы знаете и сознаёте. Моя идея в том, что сознание как биологический феномен возникает именно с появлением чувств.

Чувствующие роботы

Тут, разумеется, появляется масса интересных моментов для дискуссии. Например, первично ли сознание состояния тела или сознание, которое поддерживает работу, скажем, зрительной системы? Есть ли другие формы сознания, развившиеся в связи с другими путями восприятия окружающего мира? Было бы любопытно это обсудить, хотя, откровенно говоря, лично я уверен, что именно чувства открыли эволюционный путь для сознания. Они — начало сознания, и думаю, что это следует помнить, рассматривая новые находки в физиологии.

Наконец, хотелось бы упомянуть об областях искусственного интеллекта и робототехники. За последние годы они совершили большой рывок, совершенно не касаясь чувственной сферы. Здесь мы имеем дело с областью чисто когнитивного, «незамутнённого» какими-либо переживаниями. Казалось бы, и слава богу — раз это работает, зачем в это вмешиваться.

С другой стороны, можно порассуждать, что будет, если мы целенаправленно внесём в такую систему некоторую «уязвимость»? Что, если мы сделаем систему чувствительной к собственной структуре, собственному состоянию? Представьте себе машину, которая достаточно сложна организационно, и которая может в ходе работы или взаимодействия с миром принимать состояния более или менее «благоприятные». Думаю, что некоторые новые разработки, например, из области «мягкой робототехники» — действительно позволят дополнить машины чем-то вроде нашей интероцепции, хотя и в довольно ограниченном виде.

Получается, что уже сегодня мы можем создать нечто, напрямую опирающееся на современную науку о чувствах. С этой мыслью я готов вас и покинуть. Напоследок хотелось бы ещё раз подчеркнуть, что чувства коренным образом отличаются от обычного восприятия внешних событий, и что именно они стали основой для возникновения феномена сознания.
IQ

Теория стресса

На организм человека в течение всей жизни влияет множество факторов. В ответ на любое воздействие возникает в свою очередь серия стереотипных приспособительных реакций, направленных на обеспечение защиты организма. Совокупность этих защитных реакций выдающийся канадский ученый Ганс Селье, прародитель учения о стрессе, назвал адаптационным (приспособительным) синдромом или стрессом. Форма этого состояния многогранна, бесконечно интересна и, разумеется, вызывает массу вопросов. Как организм компенсирует воздействие повреждающих факторов и отвечает на стресс, какие особенности метаболизма развиваются вслед за воздействием стрессоров, что в первую очередь необходимо организму человека в качестве нутритивной поддержки и как обеспечить адекватное питание. Все эти направления любопытно рассмотреть с позиций патофизиологии адаптационных реакций, изменяющих состояние внутренней среды организма.

Что такое стресс

Стресс — это генерализованная неспецифическая реакция организма, возникающая под действием различных факторов различного характера, силы или длительности.

Зайчик А. Ш., Чурилов Л. П., «Общая патофизиология», 2001 г.:

«В вопросе о том, что такое стресс, как указывали Г. Селье и Х. Роулингс (1975, 1981), часто допускают две крайности. Первая — трактовка стресса как ответа исключительно на неприятности — выходит к бытовому пониманию английского “stress” — „напряжение, нажим, ударение“. Другая крайность сформулирована в ранних работах Г. Селье как принцип „Все есть стресс“».

Стресс — это состояние, в котором постоянно пребывает каждый человек, живущий на планете. В связи с этим возникает немало вопросов: как и почему мы по- разному реагируем на стрессорные факторы, что становится основой дезадаптации и нарушения общей резистентности организма? На все эти вопросы ответы могут быть различными в зависимости от того, с точки зрения какой науки их рассматривать. Так, развитие науки диетологии дает свое представление о влиянии стресса на организм человека и о формировании последствий при его воздействии.

Стрессовое состояние, как правило, вызвано стрессорами, которые могут угрожать гомеостазу. Такими, например, как боль, гипоксия, голод, антигенная агрессия, а также большое количество чрезвычайных факторов. Выделяются также потенциально опасные раздражители, действие которых начинается до момента фактического повреждения: вид хищного животного, змеи и т. д. В этих случаях стресс развивается на основе условных рефлексов, организм предполагает развитие опасности. Однако по Гансу Селье «не имеет значения, приятна или неприятна ситуация, с которой мы столкнулись, имеет значение лишь интенсивность потребности в перестройке или адаптации».

Причинами стресс-реакции являются те же факторы, что и вызывающие адаптационный синдром. Воздействие любого чрезвычайного фактора вызывает в организме два взаимосвязанных процесса:

мобилизацию его физиологических возможностей;
формирование функциональных систем, обеспечивающих специфическую адаптацию именно к данному фактору (холоду, гипоксии, физической нагрузке, дефициту субстрата метаболизма, токсину и др.).

Физиология и патофизиология стресса

Во время стресса активируются метаболические пути и в центральной нервной системе, что обеспечивает формирование возбуждения, проворства, бдительности, повышение познавательной способности, внимания и агрессии. Реакция адаптационной системы на стрессорное воздействие нуждается в первую очередь в дополнительном обеспечении энергией, поэтому в организме сразу после воздействия стрессоров происходит активация функционирования надпочечников как как основного эффектора стресса.

В результате в организме происходит адаптивное перераспределение энергии в сторону периферии:

усиливается тонус сердечно- сосудистой системы;
увеличивается частота дыхания и его глубина;
повышается питание мышечной ткани;
активируется глюконеогенез и липолиз;
происходит сужение сосудов кожи и желудочного тракта, способствуя перераспределению крови.

При длительном течении стрессорной реакции действия адреналина оказывается недостаточным для обеспечения защитной реакции, происходит его разрушение вслед за реакциями тревоги (первая стадия стресса), развиваются стадии резистентности и истощения.

Первая стадия стресса

Стадия тревоги стресса — первая стадия стресса. Это общая реакция тревоги (от англ. alarm reaction).

Возникает картина, характерная для шока: наблюдается падение артериального давления (АД), нарушение дыхания, депрессия центральной нервной системы, нарушение метаболизма, гипотермия, преобладание катаболизма над анаболизмом. Фаза шока сменяется фазой контршока. Происходит включение компенсаторных реакций организма. Затем из-за возбуждения симпатической нервной системы и эндокринных механизмов совершается выброс симпатомиметических гормонов: ТТГ, тироксина, АКТГ, глюкокортикоидов, вазопрессина, адреналина.

Под воздействием симпатической системы, выброса гормонов происходит восстановление нарушенных функций. Если будут преобладать симптомы фазы шока, организм может погибнуть на стадии тревоги. Если более активными останутся противошоковые реакции, организм перейдет в следующую стадию стресса — стадию резистентности.

Стресс с позиции диетологии

Стресс — это ответная реакция организма на экстремальные условия, нарушающие эмоциональное спокойствие и равновесие человека, которая сопровождается процессами, направленными на повышение потребности организма в основных нутриентах. При стрессовом воздействии белки, витамины и микроэлементы экстренно расходуются в организме. Одновременно происходит выработка большого количества гормонов, для синтеза которых необходимы белок, витамины С, В, цинк, магний и другие минеральные вещества.

Пусковыми факторами стадии тревоги стресса являются:

воздействие на организм чрезвычайного фактора, нарушающего гомеостаз (боли, холода, гипоксии, гипо- или гипербарии и др.);
отклонение от нормального диапазона различных параметров гомеостаза (р02, рН, рост, АД, объем циркулирующей крови [ОЦК], температура тела и др.).

В ответ на воздействие перечисленных факторов усиливается поток афферентных сигналов, изменяющих деятельность корковых и подкорковых нервных центров регуляции жизнедеятельности организма. На стадии тревоги стресс-реакции закономерно активируются симпатико-адреналовая, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая системы, щитовидная, поджелудочная и другие железы внутренней секреции. Все это приводит к быстрой мобилизации комплекса различных адаптивных механизмов: компенсаторных, защитных, восстановительных.

Адаптационный ответ организма на стрессорное воздействие в целом направлен на минимизирование нарушений баланса и восстановление гомеостаза. Эти механизмы, являясь неспецифическим компонентом стадии срочного (экстренного) приспособления общего адаптационного синдрома, обеспечивают:

уход организма от действия повреждающего фактора или от экстремальных условий существования;
формирование повышенной устойчивости к альтерирующему влиянию;
необходимый уровень функционирования организма даже в условиях продолжающегося воздействия чрезвычайного агента.

Эти реакции достигаются благодаря активирующему эффекту действия катехоламинов, глюко- и минералокортикоидов, глюкагона, тиреоидных и ряда гипофизарных гормонов. Происходит образование энергоемких соединений, субстратов метаболизма, активация пластических процессов, специфических и неспецифических механизмов защиты.

Стресс с позиции диетологии

Когда пища адекватна, человек может годами противостоять стрессу без заметных нарушений, обеспечивая действие стрессора совместно с возможностями адаптации и нормализацию выработки гормонов стресса и адаптацию организма к изменившимся условиям. На «стадии сопротивления» организм восстанавливает себя (тимус, лимфоузлы) с помощью адекватного сбалансированного питания с высокой квотой белков в пищевом рационе. Признаки «реакции тревоги» исчезают, а уровень сопротивления поднимается значительно выше обычного.

Ключевая роль в осуществлении указанных процессов стресса принадлежит гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системе и биологически активным веществам, образующимся при ее активации.

На стадии тревоги стресс- реакции начинает осуществляться транспорт энергетических, метаболических и пластических ресурсов из не активировавшихся при действии данного фактора тканей и органов к тем, которые реализуют специфические адаптивные реакции, к так называемым доминирующим органам. Продолжающаяся стадия тревоги стресс-реакции, сопровождающаяся гиперкатехоламинемией, повышенным уровнем глюко- и минералокортикоидов, тиреоидных гормонов и других биологически активных веществ, а также ишемией отдельных органов и тканей, может обусловить развитие в них дистрофических изменений, гипотрофии, эрозий, язв и некроза. Такие изменения закономерно выявляются при различных видах тяжелого затяжного стресса в органах пищеварения, мочевыделительной, сердечно-сосудистой системе и лимфоидной системе.

Стадия «реакция тревоги», ее интенсивность зависит от степени стресса, идет усиленный синтез и распад белков. Формируется дефицит белка в суточном рационе. Процесс этот выглядит следующим образом:

При наступлении стресса для выработки гормонов стресса организм использует белок тимуса и лимфоузлов.
Если стрессовая ситуация продолжается, то необходимый белок возьмется из плазмы крови, печени, почек и других частей тела.
За один день тяжелого стресса выделение азота с мочой приводит к потере такого количества белка, которое содержится в 4 литрах молока.
Если с питанием в течение этого дня восстановить потерю белков, то ткани здоровых органов останутся без повреждения.
Если не восполнить дефицит белка, то формирование второй стадии стресса неизбежно.

Активация обмена веществ, пластических процессов и функционирования тканей, органов и их систем, как правило, обеспечивает генерализованную мобилизацию адаптивных механизмов. Благодаря этому через некоторое время общая устойчивость его к действию стресс-факторов начинает повышаться.

Вторая стадия стресса

Вслед за стадией тревоги развивается стадия повышенной резистентности при стрессе. Во второй стадии стресса происходит повышение общей резистентности организма к стрессорным воздействиям.

Этапы стадии резистентности:

Нервный. Активируется парасимпатическая нервная система.
Эндокринный. Активируются парасимпатомиметики: паратгормон, минералокортикоиды, соматотропный гормон.
Происходит реализация основных механизмов (если действие патогенного фактора прекращается, может наступить полная компенсация нарушенных функций и выздоровление).

По ходу формирования и реализации второй стадии стресса нормализуются функционирование органов и их систем, интенсивность обмена веществ, уровни гормонов и субстратов метаболизма. В основе этих изменений при стрессе лежит гипертрофия и гиперплазия структурных элементов тканей и органов, обеспечивающих развитие повышенной резистентности организма: желез внутренней секреции (включая гипофиз, надпочечники, щитовидную железу), сердца, печени, кроветворных органов и др.

Одновременно признаки гипертрофии и гиперплазии структур выявляются и в органах, обеспечивающих специфическое долговременное приспособление организма к данному агенту.

Исследованиями Ганса Селье установлено, что адаптационный синдром, развивающийся как первая фаза стрессовой реакции, не является патологической реакцией. Это защитная физиологическая реакция, развивающаяся на действие любого фактора, вызывающего повреждение. В зависимости от состояния организма, возможности быстрого восстановления затраченной энергии и пластических веществ формирование ответной реакции организма не всегда оказывается оптимально эффективным.

Если действие стрессорного фактора продолжается, а резервные возможности организма недостаточны, возможно развитие декомпенсации, снижение резистентности, развивается стадия истощения с последующими дистрофическими изменениями вплоть до гибели организма.

Если причина, вызвавшая стресс, продолжает действовать, сохраняется или нарастает ее интенсивность, отсутствует коррекция потребности организма в белке, витаминах, микроэлементах и энергообеспечении, реакции адаптации, общей защиты, приспособления и компенсации становятся недостаточными, развивается следующая стадия стресс-реакции — истощения стресса.

Первые две стадии стресса характеризуются постоянными разрушениями и восстановлениями, большая часть болезней приходится на третью стадию, которая наступает при невозможности восстановления. Если стрессорный фактор продолжает действовать, адаптивные реакции организма истощаются, а питание остается несбалансированным, наступает третья стадия — стадия истощения.

Постепенно истощаются запасы адаптации.
Развиваются болезни адаптации.
Вновь появляются признаки реакции тревоги.
Изменения в коре надпочечников и других органах становятся необратимыми.

Третья стадия стресса

Этапы стадии истощения:

Торможение. Со стороны нервной системы развивается запредельное торможение, сначала охранительное, затем патологическое.
Истощение. Реакция эндокринной системы истощается, уменьшается количество гормонов. Возможно развитие необычных реакций, таких как стероидная язва желудка.
Развитие болезней адаптации. Нарушение синтеза гормонов, их разрушение, нарушение баланса.

Истощение характеризуется нарушением процессов нервной и гуморальной регуляции, сдвигом обменных процессов в сторону катаболизма, нарушением функционирования органов и систем. Происходит снижение общей резистентности организма, нарушается система адаптации к действию стрессоров. Высокая концентрация катехоламинов, глюкокортикоидов, АДГ, СТГ вызывает чрезмерную мобилизацию глюкозы, липидов и белковых соединений в различных тканях.

С одной стороны, этот процесс обеспечивает субстратами метаболизма доминирующие органы и ткани, интенсивно функционирующие при стресс-реакции. С другой стороны, если реакция мобилизации субстратов метаболизма избыточно длительна или интенсивна, это приводит к дефициту веществ, развитию дистрофических процессов, частичному некрозу как клеток, повышенно функционирующих, так и других тканей и органов. При развитии повторной стресс-реакции или ее усилении развивается перераспределение кровотока.

Кровоток усиливается в органах, на которые выпадает основная нагрузка, обусловленная действием стрессорного фактора. В тех органах, которые не задействованы в ответной стрессорной реакции организма, происходит снижение кровотока в тех органах, которые не были задействованы в ответной стрессорной реакции организма. Гипоперфузия тканей вызывает развитие дистрофий, эрозий и язв. Как осложнение течения стрессорной реакции развиваются эрозии и язвы в желудке, кишечнике, формируется гипотрофия лимфоидных органов и тканей. При чрезмерно длительном, выраженном или повторном стрессе снижается эффективность системы иммунобиологического надзора и облегчается экспрессия клеточных генов. В связи с этим активируется синтез нуклеиновых кислот и белков. Сочетание этих двух феноменов может создать условия для экспрессии онкогенов и развития опухолей.

Болезни адаптации

Заболевания, при которых неадекватность синдрома адаптации имеет даже большее значение, чем специфический эффект патогенного агента, относятся преимущественно к «болезням адаптации».

Вариабельность патологических изменений при болезнях адаптации Ганс Селье объясняет преимущественно обусловленностью, зависящей от предшествующей сенсибилизации. Он пишет, что в зависимости от обстоятельств синдром адаптации может быть полезным или вредным для организма. Воздействие стрессоров нельзя рассматривать как обязательную причину возникновения заболеваний. У человека под влиянием стресса заболевания склонны возникать только как следствие неблагоприятных кондициональных факторов, которые препятствуют адаптационному синдрому развернуться естественным образом.

Нейробиологические особенности когнитивных нарушений при психических расстройствах

Когнитивные функции необходимы для нормального функционирования каждого человека, и если они повреждены, повседневная жизнь становится крайне сложной и непродуктивной. Когнитивное функционирование относится к множеству способностей, включая внимание, память, обработку информации и запоминание, решение проблем, рассуждение и принятие решений.

На протяжении всей жизни человека когнитивные способности меняются в ответ на изменения окружающей среды. По мере того, как дети становятся подростками, их познавательные способности развиваются, и, в конце концов, снижение когнитивных функций происходит как часть старения. Поскольку процессы регенерации центральной нервной системы (ЦНС) несовершенны, некоторые когнитивные функции могут нарушаться как часть нормального старения из-за дегенерации и гибели нейронов.

Познание — это процесс получения и хранения информации для дальнейшего использования в управлении поведением. Это способность воспринимать и реагировать, обрабатывать информацию и осмысливать ее. Это также включает в себя принятие правильных решений и создание эффективных моделей поведения. Другими словами, лучшие когнитивные навыки обеспечивают лучшее понимание окружающей среды, чтобы взаимодействовать с ней наиболее эффективным и безопасным образом.

Некоторые области когнитивного функционирования, такие как внимание, каким-то образом снижаются при психических заболеваниях. Некоторые болезни способствуют отсутствию концентрации внимания, а другие вызывают полную неспособность сосредоточиться. Однако каждое заболевание обычно способствует нарушению определенной когнитивной области. Отсутствие исполнительной функции наблюдается при многих психических заболеваниях, но определенные функции снижаются до определенной степени. Например, отсутствие планирования связано с тревожными расстройствами.

Память страдает при большинстве психических расстройств. Потеря декларативной семантической памяти связана с шизофренией, и хотя декларативная эпизодическая память снижается при многих психических состояниях, таких как биполярное расстройство и депрессия, она особенно распространена при деменции и шизофрении.

Социальное познание (теория разума и эмпатии) серьезно нарушено при шизофрении, биполярном расстройстве, большой депрессии , синдроме дефицита внимания и гиперактивности и обсессивно-компульсивном расстройстве , а также часто встречается при аутизме, хотя и в меньшей степени. Нарушение социального познания тесно связано с проблемами понимания и декодирования вербальной речи, что характерно для психических расстройств. Отсроченные навыки вербальной коммуникации и отсутствие просодии и прагматики являются характеристиками аутизма, в то время как плохое выполнение заданий на беглость речи, ошибки семантического понимания и дезорганизованная речь являются общими признаками шизофрении .

По оценкам различных исследователей, дисфункция рабочей памяти, внимания, скорости обработки информации, визуального и вербального обучения, а также значительный дефицит рассуждений, планирования, абстрактного мышления и принятия решений присутствуют у 62-98% пациентов с шизофренией.

К нейробиологическим механизмам, ведущим к когнитивным нарушениям при различных нервно-психических заболеваниях, относятся:

Генетические механизмы. Это связано с дисфункцией различных генов, участвующих в патогенезе психических расстройств. И генетические, и экологические факторы влияют на когнитивное развитие, но в то время как генотип остается постоянным, эпигенетические (средовые) факторы могут изменяться и влиять на когнитивные функции на протяжении всей жизни человека и даже до рождения. Например, дети, чьи матери употребляли алкоголь во время беременности, могут родиться с расстройствами фетального алкогольного спектра (FASD) и иметь тяжелые когнитивные нарушения . Геномные исследования выявили тысячи генетических локусов, связанных с психическими заболеваниями, по результатам множественных полногеномных ассоциативных исследований (GWAS).

Эпигенетические механизмы. Эпигенетика в настоящее время привлекает все больше внимания в связи с ее ролью в изучении психических заболеваний, и она может дать определенное понимание причин как шизофрении, так и когнитивной дисфункции. Понимание эпигенетики стабильности хроматина, регуляции генов, ответа на факторы окружающей среды и болезненных состояний быстро выросло за последние два десятилетия. Эпигенетические механизмы жестко контролируют экспрессию и репрессию генов без каких-либо изменений в последовательности ДНК и, что важно, могут служить механизмом, объясняющим отсутствие наследственности при шизофрении. Эпигенетика — сложный биологический процесс, который регулирует доступность ДНК и транскрипцию генов. Хроматин регулируется метилированием ДНК и посттрансляционной модификацией гистонов. Метилирование ДНК представляет собой процесс, включающий присоединение метильной группы к цитозину в ДНК . Метилирование ДНК катализируется родственными ДНК-метилтрансферазами (DNMT) . Эти модификации изменяют транскрипцию генов и могут быть очень стабильными и наследственными . Напротив, модификация гистонов является более динамичным и сложным процессом с большим количеством посттрансляционных модификаций. Регуляция гистоновых хвостов более обратима, чем метилирование ДНК, и, вероятно, играет важную роль в нейропластичности и патогенезе заболеваний

Дисфункция нейромедиаторных систем. Это связано с нарушением нейропластичности и синтеза нейротрофических факторов, поддерживающих функцию нервных клеток. Дисфункция систем нейротрансмиттеров, нарушение нейропластичности и синтеза нейротрофических факторов, поддерживающих функцию нервных клеток, являются прямым следствием нарушений генетических и эпигенетических механизмов, связанных со снижением когнитивных функций. В основе всех когнитивных процессов лежат дискретные нейронные сети, функционирующие посредством нейромедиаторных систем. Дофамин, норадреналин (норэпинефрин), серотонин, ацетилхолин, глутамат и γ-аминомасляная кислота играют важную роль в регуляции когнитивных процессов. Понимание нейробиологических процессов, лежащих в основе когнитивных функций, необходимо для интерпретации поведения как здоровых, так и психически больных людей

Нейровоспаление. Большинство психических расстройств и, следовательно, когнитивных дисфункций имеют воспалительный компонент. Заболеванию сопутствуют воспалительные процессы, однако некоторые исследователи считают, что нейровоспаление может играть ключевую роль в патогенезе заболевания. Воспалительные процессы также имеют нейропротекторную роль, выполняя защитную функцию при нарушении структуры и функции ЦНС. Воспаление рассматривается как неотъемлемая часть механизмов гомеостатического восстановления и защиты ЦНС. Иммунная система участвует во многих процессах ЦНС, включая развитие нервной системы, синаптическую пластичность и поддержание цепи. Таким образом, нейровоспаление представляет собой многогранный процесс. Процесс нейровоспаления включает (1) индукцию местного иммунного ответа иммунными клетками в ЦНС, (2) более высокую продукцию провоспалительных цитокинов и хемокинов, (3) дополнительное привлечение иммунных клеток из ЦНС к первичному участку воспаления. повреждение или инфекция, (4) проницаемость гематоэнцефалического барьера и проникновение лейкоцитов из крови в мозг и (5) разрешение воспаления и ремоделирование тканей . Роль нейровоспаления в формировании психических расстройств двунаправлена. С одной стороны, любые воздействия, такие как стресс или нейродегенерация, приводят к нарушению гомеостаза и нейровоспалению. С другой стороны, хроническое воспаление и хроническое субклиническое воспаление могут привести к дисфункции ЦНС, особенно к когнитивной дисфункции.

Сосудистая патология. Многие психические расстройства сочетаются с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Сердечно-сосудистые факторы риска (ожирение, гипертония, диабет, гиперхолестеринемия и курение) могут быть связаны со снижением когнитивных функций

Общая шкала сердечно-сосудистого риска Framingham (FGCRS) представляет собой шкалу, предназначенную для оценки сердечно-сосудистых факторов риска. Показатели по этой шкале коррелируют со снижением когнитивных функций и шкалой Mini-mental State Examination (MMSE) . доклинической когнитивной шкалой болезни Альцгеймера, более быстрым ухудшением памяти, исполнительной функции и беглости речи. Хронический провоспалительный статус также тесно связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями, что также является патогенетической связью со снижением когнитивных функций при психических заболеваниях

Митохондриальная дисфункция. Митохондрии в эукариотических клетках выполняют роль энергетического центра; нарушение их функции может привести к нарушению метаболических процессов в клетке . Митохондрии играют существенную роль во множестве функций нейронов: синаптической передаче, передаче сигналов Ca 2+ , генерации потенциала действия и гомеостазе ионов; нарушение функции митохондрий способствует нарушению нейропластичности мозга . Нормальная митохондриальная активность в головном мозге также важна, поскольку мозг использует большое количество АТФ, но не может хранить большое количество энергии

История изучения стресса

Нейрофизиолог Анна Усенко о гомеостазе и современном определении стресса

Способность организма сохранять постоянство своего внутреннего состояния, оставаясь открытой системой

Читайте также: