В области мозга, которая управляет страхом и паникой, есть нейроны, заставляющие искать еду даже в отсутствие чувства голода.
Иногда после плотного обеда мы вдруг обнаруживаем себя обшаривающими холодильник и уже жующими какой-то бутерброд – притом что есть нам вообще не хочется. Действительно, причина тут может быть не в голоде и не в неутолённом аппетите, а в особых нейронах, которые связаны не столько с пищевым поведением, сколько с паникой и страхом.
Сотрудники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе изучали панические реакции, связанные с активностью так называемого околоводопроводного серого вещества. Водопроводом мозга, или водопроводом среднего мозга, называют канал, соединяющий два из четырёх желудочков головного мозга. Желудочки – это полости со спинномозговой жидкостью: она циркулирует по желудочкам, по водопроводу и спинномозговому каналу, под оболочками мозга и т. д., и служит обменной средой между мозгом и кровью с лимфой. Вокруг водопроводного канала есть нервные центры, которые выполняют разные функции: они управляют болевыми сигналами, регулируют некоторые формы социального поведения, а также помогают реагировать на экстремальные ситуации. Когда зверь топорщит шерсть, скалит зубы, часто дышит, или, наоборот, притворяется мёртвым – всё это происходит с помощью околоводопроводного серого вещества. Его нейронные центры очень древние, и потому очень похожи у самых разных млекопитающих: если их искусственно простимулировать у мыши и у человека, то оба впадут в панику.
Но, как мы только что сказали, у этого серого вещества есть разные функции, то есть оно состоит из разных групп нейронов, и если их стимулировать отдельно от остальных, они будут давать разные реакции. Исследователи модифицировали у мышей в околоводопроводном сером веществе разные нейроны так, чтобы они реагировали на свет; свет же подавали в мозг с помощью специального оптоволокна, имплантированного в мозг. То есть, проще говоря, на мышах использовали методы оптогенетики, позволяющие вживую наблюдать за активностью нервных клеток прямо в мозге. Таким образом удалось найти группу нейронов, которые при стимуляции не вводили мышей в панику, а заставляли активно изучать всё вокруг. Даже после очень плотного обеда мыши с простимулированными нейронами начинали бегать за сверчками – но точно так же они бегали за явно несъедобными предметами, вроде мячиков для пинг-понга. То есть эти нейроны пробуждают не столько голод, сколько стремление изучать ландшафт.
Однако проснувшийся интерес к окружающему ландшафту был всё же гастрономически окрашен: найдя съедобное, мышь это съедала, причём предпочитала питательную, жирную и сладкую еду. И даже если изучение местности сопряжено с некоторыми неудобствами (мыши чувствовали под лапами слабые разряды тока), поиски всё равно продолжались – хотя обычно мыши от разрядов тока замирают на месте, чувствуя угрозу. Если же «нейроны поиска еды» искусственным образом подавляли, то мыши, даже будучи голодными, предпочитали оставаться на месте и никуда не ходить. С аппетитом у них было всё в порядке, но ели они, только если еда была рядом. Результаты экспериментов опубликованы в Nature Communications.
Всё это лишний раз показывает, насколько сложным образом управляется пищевое поведение: одного голода мало, чтобы начать искать еду, нужен импульс от нервных центров, которые как будто вообще не занимаются ни голодом, ни обменом веществ. Причём «нейроны поиска еды» не просто помогают искать еду, они ещё заставляют искать в первую очередь то, что даст больше калорий. В поисках еды главное получить как можно большую выгоду, не подвергая себя опасности – возможно, поэтому эти нейроны расположены в околоводопроводном сером веществе, которое связано с чувством страха. Пока безопасно, ты можешь побродить по окрестностям, ища сверчков пожирнее – отложенные калории в будущем помогут тебе переждать неприятности, сидя на месте.
Учитывая древность всего отдела мозга, где находится околоводопроводное серое вещество, можно с большой уверенностью предположить, что такие же нейроны есть и у людей, и что работают они так же. Соответственно, если они по умолчанию слишком активны, мы будем постоянно перекусывать между завтраком, обедом и ужином, причём перекусы будут весьма калорийными. Если же эти нейроны хронически недорабатывают, тогда человек, вероятно, станет равнодушен к еде, что чревато анорексией. В общем, роль «нейронов поиска еды» (или «нейронов лишней еды») в расстройствах пищевого поведения ещё предстоит изучить. Однако при этом следует помнить, что у пищевого поведения много регуляторов, как нейронных, так и гормональных, и не стоит все психофизиологические аномалии приписывать только одной небольшой группе нервных клеток.
Автор: Кирилл Стасевич