Григорий Кассиль - Внутренняя среда организма
Физиологический смысл этих, на первый взгляд, несколько необычных эффектов заключается в усилении противодействующей системы (например, парасимпатической при накоплении в крови катехоламинов или симпатической при высоком содержании ацетилхолина), что имеет важнейшее значение для восстановления нарушенного гомеостаза. В этом и проявляется участие гематоэнцефалического барьера в нейрогуморально-гормональной регуляции функций. Как только возникает угроза нарушения постоянства внутренней среды организма, в систему уравновешивающих механизмов вовлекается дополнительная «линия обороны», и маятник, отклонившийся в силу тех или иных причин от средней линии гомеостатических колебаний, снова к ней возвращается.
Глава IX. Внутренняя среда и стресс
Пожалуй, не было в истории биологии и медицины столь популярного, вошедшего во все области знания понятия, как стресс. Литература по стрессу исчисляется десятками тысяч названий. Но, как ни удивительно, само представление о стрессе, которое несколько приблизительно звучит по-русски как «напряжение», прочно вошедшее не только в научную, но и в повседневную международную терминологию, охватывает различные, подчас взаимно исключающие состояния. За последние годы объем информации по различным аспектам проблемы стресса необычайно расширился, и смысл, вложенный в понятие «стресс» его основоположником Г. Селье, частично потерял первоначальную конкретность чрезвычайного или экстремального происшествия. В лабораторном опыте стресс — состояние крысы, которая бежит часами во вращающемся колесе, плавает с грузом или без него в бассейне, стресс у морской свинки, которую ударили молотком по голове, стресс у кролика, привязанного на несколько часов к станку. Стресс — это комплекс боли и страха у человека, когда бормашина высверливает полость в больном зубе, автомобильная катастрофа, смерть близкого человека и даже семейная ссора. Стресс у бегуна, ставящего мировой рекорд, и стресс у болельщика, который подгоняет своего фаворита криками на трибуне. Стресс у космонавта в состоянии невесомости. Стресс — поцелуй любимой девушки и стресс — удар ножа в уличной драке. Стрессом стали называть почти каждое физическое или психическое возбуждение, отнюдь не укладывающееся в рамки «сильного, сверхсильного, чрезвычайного, экстремального».
Прав П. Д. Горизонтов, утверждая, что понимание стресса у разных авторов не всегда однозначно и поэтому дать ему точное определение не всегда доступно. Во многих отношениях «стресс» как понятие о напряжении всех защитных механизмов живого организма превращается в представление о реакции его на обычные раздражители, подчас искусственные, экспериментальные, нередко обычные, повседневные, не выходящие за пределы физиологических параметров. В основе стрессов могут быть как отрицательные эмоции, так и положительные. Предложено даже называть первые дистрессом, вторые — эустрессом, хотя правильнее понимать под «дистрессом» близкое к патологии расстройство функций.
Специальные исследования охватывают физический, болевой, холодовой, эмоциональный и другие виды стресса. На многочисленных конференциях, посвященных этой проблеме, и поныне обсуждаются социальные, военные, индустриальные, психические, медицинские, космические ее аспекты. Все это вызвано неконкретностью терминологии, отсутствием точной, всеми признанной дефиниции.
Все ли стрессы одинаковы по своему физиологическому значению? Где кончаются неспецифические изменения в живой системе и в чем выражается специфичность различных форм стресса?
В одной из последних работ Г. Селье определяет стресс как совокупность стереотипных, филогенетически запрограммированных, неспецифических реакций организма, первично подготовляющих его к физической активности, т. е. к сопротивлению, борьбе или бегству. Реакции эти могут быть вызваны любым экстремальным воздействием, нарушающим целостность организма (химическим, физическим, психологическим, социальным), и лежат в основе многих патологических расстройств. Отсюда и распространенная формула: стресс — нарушение функций — болезнь.
Еще раньше Селье определял стресс как сумму всех сил (независимо от их природы), действующих против равновесных состояний. При этом стресс, как утверждает Селье, может быть вызван как отсутствием и недостатком раздражений, так и их избытком. Так, например, обездвиживание (гипокинезия) является одним из самых тяжелых видов стресса и у животных и у человека.
Несмотря на множество теоретических и экспериментальных работ, цепные, многозвеньевые механизмы стресс-реакций отнюдь не раскрыты до конца. И вряд ли на современном уровне знаний их можно объединить в виде единой всеобъемлющей теории. В развитии стрессовых реакций принимают участие как физиологические — нервные гуморально-гормональные, барьерные, так и психологические, социальные и иные компоненты. В ходе возникновения и развития реакции на стресс остается неясным вопрос о пусковых механизмах, активирующих и стимулирующих систему гипоталамус — гипофиз — кора надпочечников, которой с первых работ Г. Селье придается особо важное значение во всех исследованиях, посвященных адаптационному синдрому. Общепризнано, что в развитии реакции организма на сильные и сверхсильные раздражения наибольшее значение имеют две системы — симпато-адреналовая и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая. Как известно, возбуждение их сопровождается накоплением во внутренней среде организма катехоламинов (в первую очередь адреналина и норадреналина), кортикостероидов, тироксина. Однако работами последних лет показано, что в стрессовую реакцию вовлекаются различные гуморально-гормональные механизмы (щитовидная железа, гормоны гипоталамуса, как, например, вазопрессин, окситоцин, гормон роста и т. д.).
О том, что при стрессовых ситуациях в действие приходят сложнейшие центральные и периферические нервные механизмы, в настоящее время не сомневается никто. Особо важную роль в развитии стресс-реакции играет гипоталамус. Гипоталамус через гипофиз направляет, стимулирует и угнетает ряд гуморально-гормональных реакций, характерных для состояния стресса. Нейрогормоны передней доли гипоталамуса (вазопрессин и окситоцин) поступают по гипофизарно-портальному пути в заднюю долю гипофиза, а нейрогормоны задней доли гипоталамуса (статины) регулируют, вернее подавляют, деятельность его передней доли. Это доказано многочисленными исследованиями как отечественных, так и зарубежных ученых. Любой стресс — физический, эмоциональный, вызванный болезнью, потрясением, болью, травмой, вызывает цепную реакцию, начиная с коры головного мозга, кончая субклеточными, молекулярными образованиями. Дыхание стресса проносится по всему организму, и внутренняя среда перестраивает (адаптирует) свой состав, физико-химические и биологические свойства, обеспечивая организму условия наибольшего благоприятствования в борьбе с опасностью.
Невольно приходит в голову, что стрессом следует назвать лишь первичную, нервную реакцию. Все остальные являются уже второй защитной стадией, адаптационным синдромом по Г. Селье. Следует согласиться с П. Д. Горизонтовым, согласно которому под стрессом мы понимаем общую адаптивную реакцию, которая возникает в неблагоприятных жизненных условиях, угрожающих нарушению гомеостаза.
Еще в начале нашего столетия У. Кеннон в своей прозвучавшей на весь мир книге, известной у нас под названием «Физиология эмоций», показал, что при боли, голоде, страхе и ярости, т. е. состояниях, отнесенных впоследствии к стрессовым, содержание адреналина в крови резко повышается. Г. Селье в своих первых работах писал в основном о гипофизарно-надпочечниковой системе, считая ее центральной осью, вокруг которой вращаются остальные механизмы стресс-реакции.
Однако это только схема и, по нашим данным, далеко неполная. Вегетативно-гуморально-гормональные взаимоотношения при стрессе значительно сложнее. В них принимают участие многочисленные биологически активные вещества эрго- и трофотропного ряда, ферментные и связывающие системы, вступающие в действие на разных этапах стресс-реакции. Важную роль, как показали результаты наших исследований, играет гематоэнцефалический барьер и, возможно, другие гистогематические барьеры.
В течение многих лет сотрудники нашей лаборатории изучали различные виды стресса, нарушающие в той или иной форме относительное постоянство внутренней среды и способные вывести организм из состояния гомеостаза. На животных (крысах и морских свинках) исследовалось влияние черепно-мозговой травмы, болевого синдрома центрального и периферического происхождения, длительного обездвиживания, вибрации, холода, физических нагрузок (бег в колесе, плавание). На людях — влияние черепномозговой травмы, гипокинезии укачивания, различных видов нервно-эмоциональной деятельности, гипоксии, лишения сна, спортивной деятельности (тренировок, соревнований). Под наблюдением находились лица различных профессий: летчики, спортсмены, работники железнодорожного транспорта (операторы, диспетчеры, дежурные, машинисты), врачи, инженеры, сотрудники научно-исследовательских лабораторий. Для оценки эрготропных функций организма в крови, моче, органах и тканях определялись адреналин, норадреналин, дофамин, ДОФА, некоторые продукты превращения катехоламинов. Высчитывалось соотношение НА/А как показатель состояния медиаторного и гормонального звеньев симпатоадреналовой системы.
