Разьедающий кортизол
Глава из отличной книги Sue Gerhardt "Why love matters: how affection shapes the baby's brain" (Сью Герхардт "Почему так важна любовь: как отношения привязанности формируют мозг ребенка"). В книге 240 страниц, из них 23 страницы занимают ссылки на научные исследования. Перевод tolv_tallerker , за что ей огромное спасибо. У себя текст привожу с сокращениями, если интересно, идите по ссылке, там найдёте более полную версию и ещё две главы. Полезного чтения.
Стресс
Когда перед индивидом стоят сложные задачи, которые грозят ему перегрузкой и нарушением устойчивого состояния, в котором он до сих пор находился (так называемого гомеостаза), запускается реакция организма на стресс. Реакция на стресс - это определенный каскад химических процессов в мозге, который начинается в гипоталамусе. Один из его конечных продуктов - гормон кортизол, который играет ключевую роль в нашей эмоциональной жизни.
С тех пор, как стало известно, что уровень кортизола в крови можно достаточно точно определить, всего лишь исследовав образец слюны человека, количество исследований, касающихся реакции на стресс, резко возросло. Эти исследования хорошо иллюстрируют то, насколько важны биохимические процессы, происходящие у нас в мозге (и участвующие в них гормоны и нейротрансмиттеры), для нашей эмоциональной жизни.
Нейротрансмиттеры - это гормоны, которые «работают» в мозге и регулируют его активность. Они были открыты в семидесятых, и ученые до сих пор активно занимаются их изучением. Каждый гормон-нейротрансмиттер выполняет определенный набор функций. Например, серотонин помогает нам расслабиться, норэпинефрин (норадреналин) - поддерживать бодрствующее состояние. Кортизол обеспечивает активацию организма в ответ на требования среды. Обычно уровень кортизола достигает пика рано утром, чтобы обеспечить заряд энергии на весь день, и постепенно снижается до минимума к вечеру.
Стресс => кортизол
Как уже было сказано, кортизол - конечный продукт последовательности определенных процессов в мозге. Первый участник этой последовательности - гипоталамус, один из ключевых элементов подкорки, соединяющий мозг с сетью эндокринных желез организма, и влияющий на их работу. Участие в реакции организма на стресс - лишь одна из множества его функций. В ответ на стресс гипоталамус запускает цепь реакций, которая в результате приводит к выработке кортизола корой надпочечников. В больших количествах кортизол способствует тому, что в первую очередь организм работает на преодоление стрессовой ситуации, а все остальные процессы становятся второстепенными и получают гораздо меньше ресурсов.
Когда стрессовая ситуация остается позади, кортизол постепенно удаляется из кровотока (с помощью специфических рецепторов и энзимов).
Однако, в случае, если стресс не прекращается, а приобретает хронический характер, вырабатываются большие дозы кортизола, которые могут навредить организму. Иммунная система может пострадать из-за того, что лимфоциты станут менее активными. Возможна даже ситуация, когда организм не сможет производить новые лимфоциты, а уже существующие будут умирать быстрее, чем могли бы.
В мозге от хронически повышенного уровня кортизола в первую очередь страдает гиппокамп. Под воздействием хронически повышенного уровня кортизола он может стать менее чувствительным к нему и потеряет способность вовремя оповещать гипоталамус о том, что пора заканчивать стимулировать дополнительный выброс кортизола. Таким образом, уровень кортизола может продолжить расти и еще серьезнее вредить гиппокампу, разрушая находящиеся в нем нейроны. Это приведет в первую очередь к нарушениям памяти у человека. Этот эффект, в общем-то, широко известен - под воздействием хронического стресса люди действительно начинают хуже соображать.
Еще хуже ситуацию делает повышенная активность миндалины (миндалевидного тела) - под воздействием кортизола она начинает стимулировать выделение дополнительных доз норадреналина, раздражая гипоталамус. Одной из функций миндалины является эмоциональная память - память на людей, места или события, которые вызвали у человека сильные эмоциональные реакции. Если какое-то стрессовое событие «задело» миндалину, любое напоминание о нем будет и в будущем вызывать стрессовую реакцию организма. Чем острее была изначальная реакция, тем дольше будет уменьшаться реактивность миндалины на связанные с этим событием воспоминания.
Орган, который может подавлять активность миндалины - префронтальная зона коры головного мозга, о которой мы говорили в предыдущих главах. Но чем дольше организм находится в состоянии стресса, тем больше страдают нейротрансмиттеры, которые обеспечивают деятельность этой зоны мозга, в особенности серотонин и допамин. В какой-то момент под воздействием кортизола и там могут начать разрушаться нервные клетки.
Развивающийся мозг
Описанное выше - результат реакции на стресс в организме взрослого человека с уже сформированным мозгом. Как же будет реагировать на стресс организм ребенка, мозг и системы организма которого только формируются и налаживают свою работу? Ученые говорят о том, что эмоциональный опыт, который приобретает младенец во взаимодействии со своими родителями, «запечатлевается в физиологии мозга». Младенчество - период невероятной пластичности нервной системы, и именно в это время все, происходящее с ребенком, может в наибольшей степени повлиять на ее функционирование.
Хронически высокий уровень кортизола может повлиять и на формирование разных отделов головного мозга, в частности, орбитофронтальной зоны коры, которая, как мы узнали в прошлой главе, отвечает за считывание социальных сигналов и за адаптацию поведения к существующим социальным нормам.
Как уже было сказано выше, повышенный уровень кортизола может негативно повлиять и на гиппокамп, особенно на развивающийся. Под его воздействием уменьшается рецепторная чувствительность гиппокампа к кортизолу, и может даже уменьшиться его объем. И напротив, дети, которых во младенчестве много держали на руках, трогали и оделяли вниманием, имеют много рецепторов, чувствительных к кортизолу в гиппокампе.
Обычный стресс vs. вредный стресс
Стресс, который приходит и уходит - это норма жизни. Он позволяет организму мобилизоваться и направить все усилия на решение проблемы. Многие люди находят его действие бодрящим и даже говорят, что периодически нуждаются в такой «встряске». По-настоящему вредным для физического и психического здоровья оказывается постоянное ощущение беспомощности и стресс, с которым близкие не могут помочь справиться.
В той или иной степени любой стресс связан с чем-то не поддающимся контролю и/или прогнозу. Возможность повлиять на ситуацию, или хотя бы узнать, что именно происходит, и как долго это будет длиться, может значительно снизить уровень стресса для человека. Еще один важный фактор в регуляции стрессовых ситуаций - поддержка близких. Известно, что взрослые с достаточно поддерживающим окружением легче переживают стресс. Недавние исследования показали, что дети с безопасным типом привязанности не высвобождают такие большие дозы кортизола в стрессовых ситуациях, как дети с небезопасными типами привязанности. Связь между небезопасной привязанностью и дисфункцией выработки кортизола очень устойчива и достоверна. Получается, что реакция на стресс зависит не столько от самой стрессовой ситуации, сколько от ресурсов, которыми обладает человек - внутренних и социальных.
Наличие или отсутствие внутренних ресурсов не всегда очевидно. Ученые предполагали, что робкие, пугливые дети будут высвобождать больше кортизола под воздействием стресса, но такой зависимости не было обнаружено. Такие дети высвобождали нормальные количества кортизола, если только они не принадлежали к группе детей с небезопасной привязанностью. И напротив, спокойные с виду дети, принадлежавшие к группе небезопасно привязанных, высвобождали неоправданно большие количества кортизола. Такая зависимость наблюдается уже со второго года жизни. Напомним, что ключевая черта небезопасных типов привязанности - недостаток уверенности в эмоциональной доступности близких и их поддержке.
Разлука и нарушение регуляции
Многочисленные исследования на приматах и других млекопитающих показали, что повышенный уровень кортизола можно считать своего рода побочным продуктом беспокойства индивида за выживание, безопасность и прочность социальных связей с другими. Всему этому угрожает ранняя разлука с матерью.
Важно помнить, что для детей важно не только физическое присутствие взрослого, но и его эмоциональная доступность. Andrea Dettling, исследователь из США, использовала показатели уровня кортизола, чтобы измерить реакцию на стресс у 3-4-летних детей в детсадовской группе полного дня. Результаты подтвердили опасения многих мам - пребывание в группе детского сада влияло на эмоциональное состояние ребенка, а точнее, на его биохимию. У детей из группы уровень кортизола достигал пика после обеда, то есть тогда, когда он в норме как раз должен снижаться.
Такое же исследование провели с 3-4-летними детьми, которые проводили полный день в домашнем детском саду (с соотношением один взрослый на 2-4 детей). В тех домашних детских садах, в которых воспитательница была внимательна к детям, паттерн изменения уровня кортизола у детей был нормальным - утренний пик сопровождался постепенным снижением уровня кортизола к вечеру. Это исследование показывает важность для физического и психического здоровья детей наличия эмоционально доступного взрослого на протяжении дня. К трем годам это не обязательно должна быть мама ребенка или другой родственник. Важно, чтобы у ребенка был человек, готовый быть чувствительным к его потребностям.
Загадка аномально низкого уровня кортизола
У некоторых людей отмечают аномально повышенный базовый уровень кортизола - это тот случай, когда в процессе развития у индивида устанавливается гипертрофированная реакция на стресс.
Однако помимо аномально повышенного базового уровня кортизола иногда встречается и аномально пониженный. Это свойство также связывают с различными отклонениями и проблемами. Особенно часто этот тип функционирования встречается в раннем детстве. Механизм развития такого стиля регуляции не до конца изучен. Одна из выдвигаемых версий говорит о том, что в организме, длительное время подверженному воздействию больших доз кортизола, постепенно перестают функционировать чувствительные к нему рецепторы. Это можно рассматривать и как механизм психофизиологической защиты, как попытку организма отгородиться от непереносимых, неуправляемых чувств. Такой тип реакции как бы приглушает все чувства и реакции индивида, что помогает справиться с болью, но мешает разворачиваться нормальным реакциям.
В одном исследовании было показано, что школьники с аномально низким базовым уровнем кортизола были неспособны отреагировать на стрессовую ситуацию выбросом нормальных доз гормона. Меняя свои способы реагирования, ребенок защищает себя от непереносимых отрицательных эмоций. К сожалению, так он становится менее чувствительным и к положительным стимулам (имеется в виду именно гормональная реакция, ведь такие дети вполне могут изобразить положительную реакцию мимически). К сожалению, подавление чувств не может заставить их исчезнуть. Как раз наоборот, это может даже повысить уровень нервно-психического напряжения. Вот почему эти чувства в конце концов выплескиваются наружу в форме, не поддающейся контролю и прогнозу. Подавленная агрессия может не проявляться до тех пор, пока не появится относительно безопасная ситуация, которая и освободит давно сдавливаемую пружину. В таком случае поведение ребенка будет неадекватно ситуации. «Откуда это в нем?», «Что на него нашло?» - это все про такие случаи. У детей это чаще случается в среде сверстников, нежели с родителями, которые зачастую как раз и являются причиной стресса.
Кажется парадоксом то, что самые деструктивные дети - как раз те, кто подавляет свои чувства. Но самые агрессивные мальчики в школе действительно имеют пониженный уровень гормонов стресса. Исследование McBurnett выявило важную закономерность - чем раньше у мальчиков проявляется антисоциальное поведение, тем больше вероятность того, что у них будет обнаружен пониженный уровень кортизола. Такие дети выглядят «крутыми» и непрошибаемыми, но их тревога и страхи не отсутствуют, а просто очень хорошо спрятаны.
Плата за пластичность
Итак, механизмы реакции на стресс закладываются в раннем детстве. Зачем же нужна такая пластичность? Не проще ли снабжать всех людей «нормальным» базовым уровнем кортизола, чтобы не провоцировать лишних проблем?
Дело в том, что условия жизни, в которых предстоит жить ребенку, зачастую невозможно спрогнозировать. Для природы главное: обеспечить выживание организма хотя бы до наступления репродуктивного возраста, и потом - размножение. Для эволюции то, будет ли этот человек счастлив и здоров - дело десятой важности при условии, что он живет и размножается. Поэтому для людей как для биологического вида очень важно иметь приспособительные механизмы для того потрясающего разнообразия условий, в которых человек может родиться. В конце концов, если ребенок попал в очень опасную среду, для его выживания будет нужна чувствительная реакция на стресс, высокая реактивность и способность быстро мобилизоваться. С другой стороны, если ребенок появился в агрессивной семье, для него будет иметь смысл ограничить свои проявления, в том числе эмоциональные, чтобы лишний раз не раздражать родителей.
Проблемы начинаются позже, когда такой ребенок выходит за границы своей семьи и вступает в отношения с другими людьми. Нередко он выглядит как своего рода «эмоциональный инвалид», неспособный к полноценной, здоровой эмоциональной жизни.
Стресс
Когда перед индивидом стоят сложные задачи, которые грозят ему перегрузкой и нарушением устойчивого состояния, в котором он до сих пор находился (так называемого гомеостаза), запускается реакция организма на стресс. Реакция на стресс - это определенный каскад химических процессов в мозге, который начинается в гипоталамусе. Один из его конечных продуктов - гормон кортизол, который играет ключевую роль в нашей эмоциональной жизни.
С тех пор, как стало известно, что уровень кортизола в крови можно достаточно точно определить, всего лишь исследовав образец слюны человека, количество исследований, касающихся реакции на стресс, резко возросло. Эти исследования хорошо иллюстрируют то, насколько важны биохимические процессы, происходящие у нас в мозге (и участвующие в них гормоны и нейротрансмиттеры), для нашей эмоциональной жизни.
Нейротрансмиттеры - это гормоны, которые «работают» в мозге и регулируют его активность. Они были открыты в семидесятых, и ученые до сих пор активно занимаются их изучением. Каждый гормон-нейротрансмиттер выполняет определенный набор функций. Например, серотонин помогает нам расслабиться, норэпинефрин (норадреналин) - поддерживать бодрствующее состояние. Кортизол обеспечивает активацию организма в ответ на требования среды. Обычно уровень кортизола достигает пика рано утром, чтобы обеспечить заряд энергии на весь день, и постепенно снижается до минимума к вечеру.
Стресс => кортизол
Как уже было сказано, кортизол - конечный продукт последовательности определенных процессов в мозге. Первый участник этой последовательности - гипоталамус, один из ключевых элементов подкорки, соединяющий мозг с сетью эндокринных желез организма, и влияющий на их работу. Участие в реакции организма на стресс - лишь одна из множества его функций. В ответ на стресс гипоталамус запускает цепь реакций, которая в результате приводит к выработке кортизола корой надпочечников. В больших количествах кортизол способствует тому, что в первую очередь организм работает на преодоление стрессовой ситуации, а все остальные процессы становятся второстепенными и получают гораздо меньше ресурсов.
Когда стрессовая ситуация остается позади, кортизол постепенно удаляется из кровотока (с помощью специфических рецепторов и энзимов).
Однако, в случае, если стресс не прекращается, а приобретает хронический характер, вырабатываются большие дозы кортизола, которые могут навредить организму. Иммунная система может пострадать из-за того, что лимфоциты станут менее активными. Возможна даже ситуация, когда организм не сможет производить новые лимфоциты, а уже существующие будут умирать быстрее, чем могли бы.
В мозге от хронически повышенного уровня кортизола в первую очередь страдает гиппокамп. Под воздействием хронически повышенного уровня кортизола он может стать менее чувствительным к нему и потеряет способность вовремя оповещать гипоталамус о том, что пора заканчивать стимулировать дополнительный выброс кортизола. Таким образом, уровень кортизола может продолжить расти и еще серьезнее вредить гиппокампу, разрушая находящиеся в нем нейроны. Это приведет в первую очередь к нарушениям памяти у человека. Этот эффект, в общем-то, широко известен - под воздействием хронического стресса люди действительно начинают хуже соображать.
Еще хуже ситуацию делает повышенная активность миндалины (миндалевидного тела) - под воздействием кортизола она начинает стимулировать выделение дополнительных доз норадреналина, раздражая гипоталамус. Одной из функций миндалины является эмоциональная память - память на людей, места или события, которые вызвали у человека сильные эмоциональные реакции. Если какое-то стрессовое событие «задело» миндалину, любое напоминание о нем будет и в будущем вызывать стрессовую реакцию организма. Чем острее была изначальная реакция, тем дольше будет уменьшаться реактивность миндалины на связанные с этим событием воспоминания.
Орган, который может подавлять активность миндалины - префронтальная зона коры головного мозга, о которой мы говорили в предыдущих главах. Но чем дольше организм находится в состоянии стресса, тем больше страдают нейротрансмиттеры, которые обеспечивают деятельность этой зоны мозга, в особенности серотонин и допамин. В какой-то момент под воздействием кортизола и там могут начать разрушаться нервные клетки.
Развивающийся мозг
Описанное выше - результат реакции на стресс в организме взрослого человека с уже сформированным мозгом. Как же будет реагировать на стресс организм ребенка, мозг и системы организма которого только формируются и налаживают свою работу? Ученые говорят о том, что эмоциональный опыт, который приобретает младенец во взаимодействии со своими родителями, «запечатлевается в физиологии мозга». Младенчество - период невероятной пластичности нервной системы, и именно в это время все, происходящее с ребенком, может в наибольшей степени повлиять на ее функционирование.
Хронически высокий уровень кортизола может повлиять и на формирование разных отделов головного мозга, в частности, орбитофронтальной зоны коры, которая, как мы узнали в прошлой главе, отвечает за считывание социальных сигналов и за адаптацию поведения к существующим социальным нормам.
Как уже было сказано выше, повышенный уровень кортизола может негативно повлиять и на гиппокамп, особенно на развивающийся. Под его воздействием уменьшается рецепторная чувствительность гиппокампа к кортизолу, и может даже уменьшиться его объем. И напротив, дети, которых во младенчестве много держали на руках, трогали и оделяли вниманием, имеют много рецепторов, чувствительных к кортизолу в гиппокампе.
Обычный стресс vs. вредный стресс
Стресс, который приходит и уходит - это норма жизни. Он позволяет организму мобилизоваться и направить все усилия на решение проблемы. Многие люди находят его действие бодрящим и даже говорят, что периодически нуждаются в такой «встряске». По-настоящему вредным для физического и психического здоровья оказывается постоянное ощущение беспомощности и стресс, с которым близкие не могут помочь справиться.
В той или иной степени любой стресс связан с чем-то не поддающимся контролю и/или прогнозу. Возможность повлиять на ситуацию, или хотя бы узнать, что именно происходит, и как долго это будет длиться, может значительно снизить уровень стресса для человека. Еще один важный фактор в регуляции стрессовых ситуаций - поддержка близких. Известно, что взрослые с достаточно поддерживающим окружением легче переживают стресс. Недавние исследования показали, что дети с безопасным типом привязанности не высвобождают такие большие дозы кортизола в стрессовых ситуациях, как дети с небезопасными типами привязанности. Связь между небезопасной привязанностью и дисфункцией выработки кортизола очень устойчива и достоверна. Получается, что реакция на стресс зависит не столько от самой стрессовой ситуации, сколько от ресурсов, которыми обладает человек - внутренних и социальных.
Наличие или отсутствие внутренних ресурсов не всегда очевидно. Ученые предполагали, что робкие, пугливые дети будут высвобождать больше кортизола под воздействием стресса, но такой зависимости не было обнаружено. Такие дети высвобождали нормальные количества кортизола, если только они не принадлежали к группе детей с небезопасной привязанностью. И напротив, спокойные с виду дети, принадлежавшие к группе небезопасно привязанных, высвобождали неоправданно большие количества кортизола. Такая зависимость наблюдается уже со второго года жизни. Напомним, что ключевая черта небезопасных типов привязанности - недостаток уверенности в эмоциональной доступности близких и их поддержке.
Разлука и нарушение регуляции
Многочисленные исследования на приматах и других млекопитающих показали, что повышенный уровень кортизола можно считать своего рода побочным продуктом беспокойства индивида за выживание, безопасность и прочность социальных связей с другими. Всему этому угрожает ранняя разлука с матерью.
Важно помнить, что для детей важно не только физическое присутствие взрослого, но и его эмоциональная доступность. Andrea Dettling, исследователь из США, использовала показатели уровня кортизола, чтобы измерить реакцию на стресс у 3-4-летних детей в детсадовской группе полного дня. Результаты подтвердили опасения многих мам - пребывание в группе детского сада влияло на эмоциональное состояние ребенка, а точнее, на его биохимию. У детей из группы уровень кортизола достигал пика после обеда, то есть тогда, когда он в норме как раз должен снижаться.
Такое же исследование провели с 3-4-летними детьми, которые проводили полный день в домашнем детском саду (с соотношением один взрослый на 2-4 детей). В тех домашних детских садах, в которых воспитательница была внимательна к детям, паттерн изменения уровня кортизола у детей был нормальным - утренний пик сопровождался постепенным снижением уровня кортизола к вечеру. Это исследование показывает важность для физического и психического здоровья детей наличия эмоционально доступного взрослого на протяжении дня. К трем годам это не обязательно должна быть мама ребенка или другой родственник. Важно, чтобы у ребенка был человек, готовый быть чувствительным к его потребностям.
Загадка аномально низкого уровня кортизола
У некоторых людей отмечают аномально повышенный базовый уровень кортизола - это тот случай, когда в процессе развития у индивида устанавливается гипертрофированная реакция на стресс.
Однако помимо аномально повышенного базового уровня кортизола иногда встречается и аномально пониженный. Это свойство также связывают с различными отклонениями и проблемами. Особенно часто этот тип функционирования встречается в раннем детстве. Механизм развития такого стиля регуляции не до конца изучен. Одна из выдвигаемых версий говорит о том, что в организме, длительное время подверженному воздействию больших доз кортизола, постепенно перестают функционировать чувствительные к нему рецепторы. Это можно рассматривать и как механизм психофизиологической защиты, как попытку организма отгородиться от непереносимых, неуправляемых чувств. Такой тип реакции как бы приглушает все чувства и реакции индивида, что помогает справиться с болью, но мешает разворачиваться нормальным реакциям.
В одном исследовании было показано, что школьники с аномально низким базовым уровнем кортизола были неспособны отреагировать на стрессовую ситуацию выбросом нормальных доз гормона. Меняя свои способы реагирования, ребенок защищает себя от непереносимых отрицательных эмоций. К сожалению, так он становится менее чувствительным и к положительным стимулам (имеется в виду именно гормональная реакция, ведь такие дети вполне могут изобразить положительную реакцию мимически). К сожалению, подавление чувств не может заставить их исчезнуть. Как раз наоборот, это может даже повысить уровень нервно-психического напряжения. Вот почему эти чувства в конце концов выплескиваются наружу в форме, не поддающейся контролю и прогнозу. Подавленная агрессия может не проявляться до тех пор, пока не появится относительно безопасная ситуация, которая и освободит давно сдавливаемую пружину. В таком случае поведение ребенка будет неадекватно ситуации. «Откуда это в нем?», «Что на него нашло?» - это все про такие случаи. У детей это чаще случается в среде сверстников, нежели с родителями, которые зачастую как раз и являются причиной стресса.
Кажется парадоксом то, что самые деструктивные дети - как раз те, кто подавляет свои чувства. Но самые агрессивные мальчики в школе действительно имеют пониженный уровень гормонов стресса. Исследование McBurnett выявило важную закономерность - чем раньше у мальчиков проявляется антисоциальное поведение, тем больше вероятность того, что у них будет обнаружен пониженный уровень кортизола. Такие дети выглядят «крутыми» и непрошибаемыми, но их тревога и страхи не отсутствуют, а просто очень хорошо спрятаны.
Плата за пластичность
Итак, механизмы реакции на стресс закладываются в раннем детстве. Зачем же нужна такая пластичность? Не проще ли снабжать всех людей «нормальным» базовым уровнем кортизола, чтобы не провоцировать лишних проблем?
Дело в том, что условия жизни, в которых предстоит жить ребенку, зачастую невозможно спрогнозировать. Для природы главное: обеспечить выживание организма хотя бы до наступления репродуктивного возраста, и потом - размножение. Для эволюции то, будет ли этот человек счастлив и здоров - дело десятой важности при условии, что он живет и размножается. Поэтому для людей как для биологического вида очень важно иметь приспособительные механизмы для того потрясающего разнообразия условий, в которых человек может родиться. В конце концов, если ребенок попал в очень опасную среду, для его выживания будет нужна чувствительная реакция на стресс, высокая реактивность и способность быстро мобилизоваться. С другой стороны, если ребенок появился в агрессивной семье, для него будет иметь смысл ограничить свои проявления, в том числе эмоциональные, чтобы лишний раз не раздражать родителей.
Проблемы начинаются позже, когда такой ребенок выходит за границы своей семьи и вступает в отношения с другими людьми. Нередко он выглядит как своего рода «эмоциональный инвалид», неспособный к полноценной, здоровой эмоциональной жизни.