Shelob_ungoliant (shantramora) wrote,
Shelob_ungoliant
shantramora

Categories:

Почему у зебр не бывает язвы, глава 6_1

Проблемы роста и значение матери
Не могу не поражаться, думая о том, как мы растем. Может, я не настолько сильно верю в биологию, как мне кажется? Съесть и переварить обед – это реальность. Вы кладете что-то в рот, работаете челюстями, желудок растягивается и в конце концов что-то выходит с противоположного конца. Рост – тоже вполне осязаемая штука. Кости удлиняются, вес ребенка увеличивается.

Проблемы начинаются, когда я пытаюсь увязать пищеварение и рост. Я знаю, как все работает, и даже читаю об этом лекции впечатлительным студентам. Просто это кажется неправдоподобным. Кто-то съел гору спагетти, салат, чесночный хлеб и пару кусков пирога на десерт – и это все каким-то образом трансформировалось и частично оказалось в пузырьке с анализом крови. Из этого строятся кости. Просто попробуйте представить себе, ваша бедренная кость сделана из маленьких кусочков пирожков с мясом, которые давным-давно готовила ваша мама. Ага, теперь вы видите, что на самом деле тоже не верите в процесс. Может быть, мы слишком примитивны, чтобы в полной мере осознавать превращения материи.

Как мы растем
Тем не менее, человек растет потому что ест. И это не тривиальный процесс. Растет мозг, меняется форма головы. Клетки делятся, растут и синтезируют новые белки. Длинные кости растут, хрящи постепенно замещаются костью. Детский жирок тает, его заменяют мышцы. Голосовые связки удлиняются и утолщаются, голос становится ниже и глубже, начинают  расти волосы во всяких странных местах, растет грудь и увеличиваются яички.

Для понимания того, как на процессы роста воздействует стресс, надо прежде всего помнить от том, что рост – процесс недешевый. Нужен кальций, куча белка, жиры для строительства клеточных стенок и глюкоза, при помощи которой организм оплачивает строительные счета. Усиливается аппетит и из кишечника поступает в кровь куча нутриентов. Вырабатываются гормоны, мобилизующие энергию и материалы для этого громадного проекта. Ведущую роль играет гормон роста. Иногда он напрямую воздействует на клетки, скажем, помогает расщеплять запасенный жир и отправлять его по системе кровообращения к растущим клеткам. А иногда гормон роста запускает секрецию других гормонов, напр. инсулиноподобного фактора роста 1 (соматомедин), которые собственно и выполняет работу, скажем, стимулирует деление клеток. Гормон щитовидной железы тоже играет роль, стимулируя секрецию гормона роста, делая кости восприимчивыми к соматомединам. Инсулин обладает похожим эффектом. В период полового созревания в игру вступают половые гормоны. Тестостерон тоже влияет на рост костей и мышц. После того, как все хрящевые прослойки (зоны роста) в длинных костях окостеневают, рост прекращается. Тестостерон стимулирует рост на концах длинных костей, но он же может ускорить завершение процессов роста. Так, если мальчики в период полового созревания получают тестостерон, в конечном итоге они будут ниже ростом, чем должны бы были быть. И напротив, в случае кастрации до полового созревания, рост будет выше среднего и конечности длиннее. Знатоки истории оперы в курсе, что в свое время певцы-кастраты отличались именно такой внешностью.

Вниманию родителей-невротиков!
А теперь давайте посмотрим, как стресс может помешать нормальному развитию. Мы увидим, что стресс может не только нарушать рост костей скелета, стресс, испытанный в раннем детстве, может навсегда сделать человека более уязвимым к заболеваниям.
Но перед тем как мы погрузимся в эту тему, хочу предупредить всех родителей, или тех, кто планирует быть родителем, и тех, у кого есть родители.

Ничто не делает человека более нервным, чем рождение ребенка, когда вы начинаете переживать о последствиях каждого своего действия, бездействия и даже мысли. У меня есть дети, и порой мне случалось проделывать с ними ужасные вещи, непоправимо навредившие их развитию: однажды, отчаянно пытаясь утихомирить детей, мы разрешили им съесть на завтрак хлопья с кошмарным количеством сахара, которые обычно под запретом. Еще, когда наш первенец был эмбрионом в третьем триместре, мы ходили на очень громкий концерт, в течение которого он безостановочно пинался, вне всяких сомнений, чтобы выразить протест. А как-то раз мы утратили бдительность и позволили ребенку посмотреть около 10 секунд очень жестокого мультика, пока мы возились с записью хорошей и доброй песни, которую хотели ему поставить.

Все мы хотим для своих детей только самого лучшего, и временами у нас срывает башню. Эта глава заставит вашу крышу отъехать еще дальше. Так что постарайтесь не забыть это предупреждение, в конце главы мы к нему еще вернемся.

Стресс в период беременности
Что такое детство? Это период, когда делаются заключения о природе вещей. Например «Если ты что-то уронил, оно падает вниз, не вверх». Или «Если что-то спрятано под чем-то, оно все равно существует». Или, в идеале «Если мама уходит, то потом она вернется, потому что мама всегда возвращается».

Часто подобные заключения оказывают влияние на всю последующую жизнь. Например, в том случае, если ребенок лишился одного из родителей,  на всю жизнь возрастает риск депрессии. Я бы предположил, что это происходит в результате того, что человек слишком рано осознает, что в жизни случаются ужасные вещи, над которыми у него нет ни малейшего контроля.

Оказывается, во время внутриутробного развития, эмбрион тоже в какой-то мере познает окружающий мир и, метафорически, принимает некие решения о том, как реагировать на этот мир, влияющие на всю его последующую взрослую жизнь. И если мать и эмбрион во время беременности подвергаются разного рода стрессу, то какие-то из этих «решений» могут усилить подверженность человека определенным заболеваниям. Представьте себе беременность на фоне недостатка пищи. Мать и, соответственно, плод не получают достаточно калорий. На поздних этапах беременности эмбрион «узнает» о том, достаточно ли пищи в окружающем мире, и в случае ее недостатка «принимает решение» беречь каждую крошку из того, что ему перепадает. Происходит «импринтинг» или «программирование» обмена веществ. В будущем, организм этого человека будет великолепно запасать все питательные вещества из съеденной пищи. Развивается так называемый «упрямый» или «экономный» метаболизм.

И что из этого следует? То, что мы внезапно оказываемся посреди 3-ей и 4-ой главы. Даже при прочих равных условиях, человек будет больше подвержен риску развития гипертонии, ожирения, диабета 2-й степени и сердечнососудистых заболеваний.

Это верно для крыс, для свиней и овец. И для человека. Самый цитируемый и самый драматичный пример – Голодная зима в Нидерландах. Причиной стало эмбарго, наложенное Германией на поставку продовольствия в Западные Нидерланды после начала забастовки железных дорог, охватившей страну в сентябре 1944 года. В качестве меры возмездия оккупанты приостановили все перевозки на баржах по каналам и рекам. Запасы продовольствия подходили к концу, и взрослое население в Амстердаме и других крупных городах к концу месяца получало уже менее 1000 килокалорий в день. В пищу употреблялись луковицы тюльпанов и 16 000 человек умерли от голода. Те, кто был в это время в стадии развивающегося эмбриона, получили жестокий урок, который их организм запомнил на всю жизнь. В результате, спустя полвека, множество людей приобрело упрямый метаболизм и риски, связанные с метаболическим синдромом.

По-видимому, на разных стадиях эмбрионального развития программируются разные аспекты обмена веществ и других физиологических процессов. Для эмбриона в первом триместре недостаток питания может обернуться повышением риска сердечно-сосудистых заболеваний, ожирения и повышенным холестерином, в то время как во втором и третьем триместре повышается риск диабета.
Ключевой аспект этого феномена в том, что человек не просто недоедает во время эмбрионального развития, но еще и получает более чем достаточно пищи после рождения и быстро восстанавливается. Таким образом, с раннего детства, организм человека не только эффективно запасает нутриенты, но ему есть что запасать, и даже с избытком.*

Так что не морите голодом эмбрион во время беременности. Правда это актуально и для менее критических ситуаций. Если судить по весу новорожденных, то младенцы с наименьшим весом (в пропорции с ростом, понятно), будут подвержены риску развития метаболического синдрома во взрослой жизни. Даже при условии контроля веса, маленький вес при рождении – один из факторов риска по диабету и гипертонии.
*Голландский пример как раз очень характерен в этом отношении, потому что когда страна восстановилась после голодной зимы, люди больше не испытывали проблем с продовольствием.

Если сравнить самых больших и самых маленьких новорожденных, то у младенцев с недостатком веса риск развития пре-диабета повышается в 8 раз и примерно в 18 раз – риск метаболического синдрома. Среди тех, чей вес при рождении был наименьшим (нижние 25%), случаи смерти от сердечных заболеваний на 50% чаще, чем у тех, чей вес был на верхней границе нормы. Взаимосвязь между внутриутробным питанием  младенца и смертностью от сердечных заболеваний в зрелом возрасте открыл эпидемиолог Дэвид Баркер. Сегодня она известна как «внутриутробное программирование».

Ясно, что голодание – это стрессор, так что возникает вопрос – является ли внутриутробное программирование следствием исключительно недостатка питания и/или стресса, возникающего из-за голодания? Исследования, проведенные на крысах, показали, что стресс у матери оказывает влияние на физиологию и здоровье ее потомства на протяжении всей его последующей жизни. Вполне предсказуемым результатом стало изменение базового уровня глюкокортикоидов. И это вполне закономерно, ведь во время беременности плод «получает представления» об окружающем мире, например, насколько там нервная обстановка.

Эмбрион получает сигналы стресса от организма матери, в т.ч. и глюкокортикоиды, проходящие через их общую систему кровообращения. И большое количество гормонов стресса «учит» эмбрион тому, что окружающий мир – очень опасное место. Крысята, подвергавшиеся пренатальному стрессу, вырастают во взрослых крыс с повышенным уровнем глюкокртикоидов, и/или ухудшается их способность к восстановлению после стресса.

Отчасти, влияние внутриутробного программирования на всю последующую жизнь обусловлено перманентным сокращением числа рецепторов глюкокортикоидов в определенной области мозга. Эта область отвечает за выключение стрессовой реакции при помощи подавления секреции кортиколиберина. Меньше рецепторов – меньше чувствительность к гормону, менее эффективно управление секрецией глюкортикоидов. В результате – пожизненная тенденция к хронически повышенному уровню.

То есть получается, вызванная стрессом секреция глюкортикоидов у матери приводит к хронически повышенному уровню у ребенка? По-видимому так, поскольку тот же эффект был достигнут у нескольких видов, включая обезьян, просто посредством инъекций глюкокортикоидов беременной самке, без воздействия стресса.

Пониженный вес младенца также является показателем стресса, перенесенного в пренатальный период, и чем ниже вес новорожденного, тем выше будет базовый уровень глюкокортикоидов в возрасте от 20 до 70; а если роды были преждевременные, то ситуация еще хуже.*

Если плод подвергался воздействию повышенного уровня глюкокортикоидов во время беременности, то, кроме всего прочего, повышается риск развития метаболического синдрома. Это подтверждают опыты на крысах, овцах и обезьянах, когда повышенный (при помощи инъекций)  уровень глюкокортикоидов в крови у матери приводит к возникновению у ребенка симптомов, связанных с метаболическим синдромом. Почему это происходит? Вероятно, воздействие глюкокортикоидов во время беременности приводит к их повышенному уровню уже во взрослой жизни, что увеличивает риск развития метаболического синдрома, ожирения, диабета и гипертонии.

Но повышенный уровень глюкокртикоидов – это только одна из ниточек, связывающая пренатальный стресс и метаболический синдром. Можно еще вспомнить репродуктивную систему. Скажем, стресс у беременных крыс приводит к «демаскулинизации» эмбриона мужского пола. Их гениталии менее развиты и сексуальная активность во взрослой жизни ниже. Стресс снижает секрецию тестостерона, в том числе и у эмбриона. К тому же, глюкокортикоиды и тестостерон имеют похожую химическую структуру. И то и другое – «стероидные» гормоны, и повышенный уровень глюкокортикоидов может начать забивать и блокировать рецепторы тестостерона, препятствуя его воздействию на организм.

*Семидесятилетние участники исследования были из Финляндии. Подобные исследования могут проводиться лишь в Скандинавии, поскольку там развита традиция вести педантичные и подробные записи обо всем, о чем только можно, включая вес новорожденных.

Так работает внутриутробное программирование. Стресс у беременной крысы приводит к увеличению тревожности у потомства. Как можно определить тревожность у крысы? Поместите ее в новую (следовательно, по определению, опасную) обстановку; через какое время она начнет исследовать окружение? Или можно задействовать яркий свет, поскольку крысы, будучи ночными животными, его боятся. Возьмите голодную крысу и положите еду в центр ярко освещенной клетки; через какое время крыса осмелится подобраться к пище? Насколько легко крыса осваивается в новом окружении и взаимодействует с сородичами? Сколько раз животное испражняется в незнакомой обстановке?* Пренатальный стресс приводит к тому, что крыса замирает в ярко освещенном пространстве, не может изучать незнакомую обстановку и испражняется как сумасшедшая. Грустное зрелище.

Тревожность приводит к изменениям в области мозга, которая называется миндалевидное тело или миндалина и играет ключевую роль в формировании эмоций. Пренатальный стресс программирует миндалевидное тело на повышенную тревожность на протяжении всей жизни. В миндалине появляется больше рецепторов (т.е. она становится более чувствительной) к глюкокортикоидам, больше нейротрансмиттеров, передающих сигналы тревоги, и меньше рецепторов для веществ, снижающих тревожность.

На примере людей этот вопрос изучать нелегко, поскольку сложно найти мать, тревожность которой повышена либо во время беременности либо уже после, но не в обоих случаях. Так что данных по людям не особенно много.

И наконец, повышенный уровень стресса воздействует на мозг, особенно – на развивающийся мозг. В случае, например, грызунов, пренатальный стресс приводит к тому, что у взрослых животных образуется меньше связей между нейронами в областях мозга, отвечающих за память и обучение, их память с возрастом значительно ухудшается. Что касается приматов – под воздействием пренатального стресса у них также возникают проблемы с памятью и формируется меньше нейронов.

*Я не шучу, после прочтения 5-й главы вы должны понимать, как это работает. Тревожность в незнакомом окружении усиливает подвижность толстого кишечника, что приводит к дефекации, и студент, изучающий воздействие тревожности на примере крыс, подсчитывает число комочков фекалий в клетке, т.к. это число – чрезвычайно информативный показатель уровня тревожности.

На примере людей этот вопрос изучить довольно сложно, но есть данные, что окружность головы новорожденных, подвергшихся пренатальному стрессу, в среднем, меньше (что вполне гармонирует с меньшим весом). Но точных данных, подтверждающих, что окружность головы соответствует ученой степени, которую ребенок получит 30 лет спустя, пока еще нет.

Еще один аспект проблемы внутриутробного программирования настолько интересен, что я даже на минутку перестал думать как обеспокоенный родитель и просто восхитился биологической задачей. Скажем, представим эмбрион, подверженный пренатальному стрессу, например, недостатку пищи, который программирует упрямый метаболизм. Позднее, повзрослев, она забеременеет. Она потребляет достаточное количество пищи. И, поскольку ее метаболизм так жадно и эффективно делает запасы, на случай, если снова наступят голодные времена, как во время ее развития в утробе матери, то ее тело забирает больше нутриентов для себя. Другими словами, хотя мать питается нормально, ее нерожденный ребенок испытывает недостаток пищи. И это снова программирует экономный метаболизм. И, в конце концов, она тоже вырастет и забеременеет…

То есть это внутриутробное программирование может передаваться на протяжении поколений, и гены не дают никаких преимуществ.  Гены не влияют на внутриутробное программирование, тут решающим будет воздействие среды, и конкретно – общего кровообращения матери и ребенка.

Удивительно. Именно этот эффект можно наблюдать у потомков людей, переживших голодную зиму в Голландии. Их внуки рождаются с недостатком веса. То же самое касается всех других аспектов. Если посадить беременных крыс на диету, вызывающую ожирение, у их потомков (даже в третьем поколении), при нормальной диете, будет тенденция к развитию ожирения. То же касается людей. Диабет второго типа во время беременности может повысить риск развития диабета у ребенка. Казалось бы, странно, недостаток питания приводит к тому, что в крови мало нутриентов, но ведь при диабете второго типа их должно быть много. Почему и то и другое приводит к тому, что у ребенка развивается упрямый обмен веществ? Вспомните, что при диабете в крови повышается уровень глюкозы, поскольку организм не может ее запасать. Когда переполненные жировые клетки становятся инсулинрезистентными, они начинают вырабатывать гормоны, стимулирующие такую же реакцию в окружающих тканях и мышцах. И эти гормоны попадают в общее кровообращение матери и ребенка. Итак, организм матери становится инсулин-резистентным, потому что в ее клетках отложено про запас слишком много питательных веществ. И ее гормоны приводят к тому, что эмбрион не может нормально запасать нутриенты, рождается ребенок с маленьким весом, чей метаболизм программируется на недостаток пищи в окружающем мире и необходимость экономить каждую калорию.

Повышенный уровень глюкокортикоидов во время беременности приводят к риску развития у ребенка ожирения, гипертонии, сердечно-сосудистых заболеваний, диабета второго типа, репродуктивных проблем, тревожности и проблем с развитием мозга.

И может быть даже обрекает на те же проблемы всех будущих потомков этого ребенка. Вам еще не стало стыдно за то, что вы ссорились, надо ли делать видеосъемку родов? В следующей части мы продолжим беспокоиться.

(продолжение следует, но когда - не знаю, почему-то именно эта глава вызывает у меня аццкие сложности и взрывает
мозг).
Tags: narrative rape, zebry
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 9 comments