В генетике настроения

Хочу поделиться удовольствием от прочитанной книги Мэтта Ридли. Тезисы из главы про генетику индивидуальности я и привожу в этой статье. 
 
В тексте много говорится про гены-рецепторы дофамина и гены-рецепторы серотонина. Напомню вам, что средний возраст начала угасания активности допаминовой системы относится к 30 годам, а серотониновой – к 60-м. Со снижением уровня дофамина многие ученые связывают старение, а изменение уровня серотонина или чувствительности к нему (если это не возрастные изменения!),  по-видимому, чаще является причиной нарушений психического состояния людей, чьи нейроны не способны нормально взаимодействовать. Это миллионы людей, страдающих депрессией.
 
И последнее: книга была написана на рубеже веков. Согласно сегодняшним данным, на возрастное угасание активности помимо рецептора дофамина влияют такие факторы, как:
  • изменения генов, приводящие к оксидативному стрессу или провоцирующие его; 
  • важная роль генов системы детоксикации: влияние степени загрязнения пестицидами, гербицидами, фунгицидами, солями металлов (магния, железа) и химических соединений (органические производные пиридина);
  • нарушение продукции дофамин-продуцирующих нейронов.
 
Знание своих генетических особенностей позволит выбрать наиболее эффективную тактику и стратегию профилактики.


 
ИТАК…
Мы легко можем отличать расы людей по многим признакам: цвету кожи, разрезу глаз, форме волос - и в то же время каждый человек индивидуален и неповторим. Каким-то удивительным образом общность и индивидуальность людей сплелись вместе в одном геноме. Совершенно одинаково в клетках наших организмов включаются и выключаются гены в ответ на внешние стимулы. Но при этом все мы разные. Одни флегматики - другие непоседы. Одни пугливы - другим нужен риск. Одни инициативны - другие застенчивы.

Мы называем эти особенности индивидуальными отличиями. Этот термин подразумевает нечто большее, чем просто черты характера,  это врожденные индивидуальные элементы характера.
 
Чтобы разобраться в генах индивидуальности вспомним о  химических соединениях головного мозга. Ген DRD кодирует рецептор дофамина - особого белка, синтезируемого в некоторых отделах головного мозга. Назначение белка состоит в том, чтобы уловить маленькую молекулу дофамина, которую одна нервная клетка посылает другой. Дофамин - это нейромедиатор. Нейромедиаторы выделяются нервной клеткой, чтобы передать возбуждение смежной нервной клетке.


 
…Недостаток дофамина делает людей заторможенными и безынициативными. В острой форме недостаток дофамина вызывает болезнь Паркинсона. Многие наркотические вещества оказывают стимулирующий эффект на синтез дофамина, а стабильно высокое содержание дофамина в мозгу ведет к шизофрении и галлюцинациям. 
 
Другими словами, дофамин выступает в роли стимулятора мозга. Если мало дофамина, человек теряет инициативу и внутреннюю мотивацию, слишком много - человеку все быстро надоедает, и он ищет новые приключения. Видимо, с уровня дофамина начинаются индивидуальные различия между людьми.
 
Первым и наиболее ярким генетическим различием между людьми с разными характерами, которое удалось установить в лаборатории Ричарда Эбштейна, был ген дофаминового рецептора DRD. Внутри гена  находится повторяющийся участок, который повторяется от 2 до 11 раз. У большинства из нас в гене находится 4-7 копий этого участка , тогда как у некоторых людей может быть 2-3, или 8, 9, 10 и 11 копий. Чем больше копий, тем менее эффективно рецептор улавливает молекулы дофамина. "Длинный" ген  предполагает слабую чувствительность нейронов к дофамину, а "короткий" ген - повышенную чувствительность.
 
Исследователь Дин Хамер с коллегами решили узнать, как люди с "длинным" геном отличаются по характеру от людей с "коротким" геном.
 
Хамер обнаружил, что участники эксперимента, у которых была одна или две копии «длинных» генов (напомним, что у каждого из нас по две одинаковые хромосомы, поэтому и гены у нас парные), отличались более авантюрным характером по сравнению с теми, у кого в геноме было по два "коротких" гена. Длинным считали ген, в котором было более шесть копий повторяющегося участка. Хамер опасался, что открытый им ген может оказаться, по его словам, "геном китайских палочек". Этот термин имеет отношение к одному шуточному утверждению: люди с геном голубого цвета глаз обычно плохо владеют китайскими палочками для еды.

Конечно, никто всерьез не станет утверждать, что между голубыми глазами и умением пользоваться палочка ми есть генетическая связь. Просто так сложилось исторически, что европейцы с голубыми глазами предпочитают вилку. 
 
Поэтому, чтобы избежать скрытого общественно-культурного влияния на чистоту эксперимента, Хамер повторил свои исследования в Соединенных Штатах Америки, изучив характеры членов одной семьи. И опять была обнаружена прямая зависимость: искатели приключений имели в своем геноме один или два "длинных" гена дофаминового рецептора. Теперь побочным культурным влиянием можно было пренебречь, так как члены одной семьи росли и развивались в одной и той же социальной среде. Различия в характерах, вероятнее всего, имели под собой генетическую основу.
 
Было предложено следующее объяснение: люди с "длинными" генами DRD менее восприимчивы к дофамину, поэтому мозгу для получения необходимого уровня ощущений требуется подвергнуть организм более сильным переживаниям, тогда как обычным людям вполне хватает впечатлений от обычной жизни. Нам по жизни хорошо знакомы эти типажи людей: лёгкие на подъем искатели приключений и убежденные консерваторы не приемлющие ничего нового.

Видимо, у первых имеются "длинные" гены DRD, а у вторых - "короткие" варианты этих генов. Хотя, конечно, в жизни не все так просто. По данным Хамера ген дофаминового рецептора на 4% предопределяет характер. Он считает, что страсть к приключениям на 40% является врожденной чертой характера, и существует еще десяток генов, мутации в которых оказывают влияние на это качество. Да и сам характер человека определяется еще многими индивидуальными склонностями.

Если предположить, что и остальные черты характера зависят от вариаций генов, то тогда таких генов должно быть не менее полутысячи. И это только вариабельные гены. К ним еще следует добавить множество консервативных генов, которые изменяются крайне редко, но эти изменения также могут повлиять на характер человека.
 
Такова генетика поведения. Теперь Вы видите, с какой осторожностью следует  подходить  к открытиям  генов, управляющих поведением, поскольку любой из этих генов будет лишь одним из полутысячи.
 
Несмотря на то, что черты характера оказались наследственными признаками, существуют методы, совершенно далекие от генетики, которые позволяют преодолеть генетические недостатки. Как ни странно, но знание о том, что негативные черты характера наследуются, не мешает, а помогает преодолевать их. Три психотерапевта, узнав из публикаций о генетической подоплеке характера, изменили тактику лечения людей, страдающих чрезмерной застенчивостью и неуверенностью в себе. Вместо того чтобы пытаться преодолевать застенчивость, они стали учить пациентов следовать своим врожденным наклонностям, не стесняясь этого, и получать удовольствие от жизни.

Оказалось, что такой подход действует. Пациенты чувствовали облегчение, когда им говорили, что их характер врожденный, т.е. естественный, а не дурная черта, приобретенная в результате неправильного воспитания. Осознание того, что черты характера являются врожденными, отключает эмоции и позволяет разуму найти решение проблемы.
 
Воспитанием можно изменить многое, но некоторые наиболее глубокие индивидуальные особенности все равно сохранятся.
 
Ну и что? Никто не удивляется тому факту, что застенчивость является врожденным свойством. Но исследователи заметили, что застенчивости обычно сопутствуют другие неожиданные признаки. Застенчивые люди часто оказывались склонными к аллергии, высокими и худыми, с узким лицом, учащенным сердцебиением и повышенным обменом веществ.

Все эти признаки контролируются группой нейронов, из которых затем развивается мозжечковая миндалина. В этих клетках для передачи сигналов используется один и тот же медиатор - норадреналин, вещество, напоминающее дофамин. Исследователь Каган предположил, что люди данного типа возникли в ходе эволюции во время ледникового периода, так как повышенный обмен веществ позволял лучше выдерживать холода. К повышенному обмену веществ приводит усиленная секреция норадреналина в мозжечковой миндалине, но это же ведет к развитию сопутствующих черт характера - флегматичности и застенчивости, а также к бледности лица. 
 
Дофамин и норадреналин относятся к моноаминам. Есть еще один важный для работы мозга и развития индивидуальности моноамин - серотонин. Но серотонин более сложно устроен, чем дофамин и норадреналин. Его влияние на мозг довольно разнообразно. В случае превышения содержания серотонина в мозгу человек становится целеустремленным и педантично аккуратным вплоть до того, что это может привести к нервным расстройствам. Критически высокое содержание серотонина ведет к клиническому психозу. Облегчение больному могут принести препараты, блокирующие серотонин в мозгу. Недостаток серотонина делает людей импульсивными. Именно с недостатком серотонина связаны преступления в состоянии аффекта и самоубийства.
 
Примерно каждый третий из нас несет в своих хромосомах две пары "длинного" гена, который отличается тем, что медленнее "выключается" клеткой. В результате у таких людей в нейронах оказывается больше транспортеров серотонина, что ведет к более активному поглощению серотонина клетками. Такие люди реже страдают неврастенией, и с ними проще найти общий язык независимо от их пола, расы или образования.
 
Интересную связь установили ученые между пристрастием к сладким снекам и зимней сонливостью. Была отмечена особенность, что зимними вечерами у некоторых людей возрастает тяга к сладкому, в частности к богатым углеводами снекам. У этих же людей отмечалась повышенная сонливость. Для восстановления сил им приходилось спать дольше обычного. Было предложено следующее объяснение этого явления. В результате сокращения светового дня в мозгу в больших количествах начинает вырабатываться мелатонин - гормон, подготавливающий мозг ко сну. Поскольку мелатонин синтезируется из серотонина, содержание серотонина в мозгу сокращается.

Чтобы быстро поднять уровень серотонина, мозгу требуется его химический предшественник триптофан. Транспорт триптофана в клетки стимулируется инсулином. А для того чтобы поджелудочная железа стала вырабатывать больше инсулина, нужны углеводы - сладкие снеки.  Вы уловили суть? Итак, зимними вечерами вы едите сладкое печение и шоколад, чтобы порадовать мозг порцией серотонина.

 
Содержание серотонина в мозгу можно регулировать с помощью диеты или изменения образа жизни. Например, диета и пилюли для снижения содержания холестерина в крови также снижают и содержание серотонина. Любопытный факт, практически все исследователи, изучавшие влияние на людей лекарств и диеты, предназначенных для уменьшения риска сердечно-сосудистых заболеваний, отмечали увеличение числа самоубийств и несчастных случаев у тех, кто принимал лекарства. Подытожив результаты исследований, ученые подсчитали, что антихолестериновые лекарства сокращают смертность на 14%, тогда как смертность от несчастных случаев, вызванных депрессивным состоянием пациентов, возрастала на 78%.

Поскольку несчастные случаи и самоубийства случаются реже, чем инфаркты, то в целом данный курс лечения продлевает жизнь, но такой побочный эффект следует учитывать врачам, тем более, что от человека, находящегося в депрессивном состоянии, могут пострадать и окружающие. Еще 20 лет назад было отмечено, что у импульсивных, асоциальных и депрессивных людей, включая заключенных, насильников и неудавшихся самоубийц, содержание холестерина в крови ниже среднего. Не удивительно, что Юлий Цезарь опасался худого Кассиуса.
 
Содержание холестерина в крови гораздо в меньшей степени оказывает влияние на психику женщин. Я не предлагаю вернуться к ежедневной яичнице, просто следует помнить, что чрезмерное понижение содержания холестерина в крови небезопасно для одной части человечества, так же, как повышение содержания холестерина в крови небезопасно для другой части человечества. В обоих случаях речь идет о меньшинстве.

Для большинства здоровых людей диеты не опасны, но и не нужны. Диета и лекарства от холестерина нужны только тем, у кого есть генетическая предрасположенность к накоплению холестерина в сосудах.
 
Связь между содержанием холестерина и агрессивным поведением наверняка обусловлена участием серотонина. Это доказали опыты на обезьянах. В медицинской школе в Северной Каролине Джей Каплан с коллегами посадили восемь макак на диету с низким содержанием холестерина, но с достаточным содержанием жиров и других необходимых веществ. Девять контрольных обезьян получали обычную пищу с высоким содержанием холестерина.

Очень скоро содержание серотонина в мозгу подопытных обезьян снизилось вдвое. Уровень агрессивности и столкновений между членами подопытной группы возрос на 40% у обезьян обоего пола. Таким образом, недостаток серотонина является причиной агрессивного поведения у обезьян, и этот же фактор вызывает асоциальное поведение или самоубийства у людей. Наверное, если бы у каждого человека на лбу был счетчик, показывающий содержание серотонина в мозгу, мы бы безошибочно знали, при встрече с каким человеком лучше заблаговременно перейти на другую сторону улицы.

Уровень серотонина в мозгу зависит от многих факторов, в том числе социальных. Чем выше ваша самооценка и чем значимее вы чувствуете себя в обществе, тем выше содержание серотонина в мозгу. Опять таки, опыты на обезьянах показали, что социальные отношения являются одним из наиболее важных факторов, влияющих на метаболизм серотонина в мозгу. Самое высокое содержание серотонина было зафиксировано у доминантных особей в стае, и уровень гормона снижался в соответствии с понижением ранга в иерархии стаи.

Что здесь причина, а что - результат? Сначала считалось, что биохимия мозга управляет поведением: много серотонина - больше воли к победе. Но оказалось - всё наоборот. Содержание серотонина зависело исключительно от того, кем мнила себя обезьяна в стае.
 
Вопреки расхожему мнению, высокое положение на социальной лестнице ведет к снижению агрессивности даже у мартышек. Лидеры совсем не обязательно должны быть большими, злыми и агрессивными. Высокого положения можно добиться благодаря умению примирять сородичей и заводить союзников. Их отличает спокойная уверенность в себе. Они менее импульсивны, менее склонны к тому, чтобы рассматривать шалости и ошибки других как агрессию по отношению к себе. Обезьяны отличаются от людей, но, как отметил Майкл Мак-Гуир из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, любой человек, с первого взгляда может определить вожака стаи обезьян; он важный и величественный, спокойный, уверенный в себе - все черты, которые мы ожидаем от своего руководителя. Нет никакого сомнения в том, что такое поведение лидера задается высоким содержанием серотонина в мозгу.

Если в стае происходит смена власти и лидер становится подчиненным, у него моментально снижается содержание серотонина и радикально изменяется характер. В обществе людей содержание серотонина в мозгу точно так же зависит от социального статуса. Смещение с руководящей должности снижает уровень серотонина, а успехи по службе повышают его. 
 
Следует отметить, что врожденное низкое содержание серотонина в мозгу не делает из человека преступника. Биохимия так же довлеет над сознанием, как и сознание над биохимией. Настроение, мысли, индивидуальность и поведение находятся под контролем как внутренней биохимии, так и социальных отношений. События в окружающем мире могут напрямую влиять на биохимию за счет регулирования экспрессии отдельных генов.
 
С другой стороны, нет сомнений в том, что особенности характера, такие как флегматик или холерик, являются врожденными. В связи с тем что нейромедиаторы работают неодинаково, люди по-разному реагируют на одни и те же социальные события. Известны гены, мутации в которых влияют на скорость синтеза серотонина, на чувствительность рецепторов серотонина, на различия в чувствительности к серотонину у нейронов в разных областях головного мозга. Депрессия зимой может наступать из-за того, что у человека слишком чувствительна система регуляции синтеза мелатонина, и это сразу же сказывается на содержании серотонина в мозгу. Таких примеров прямого и побочного влияния можно привести еще очень много.
 
Врожденные особенности биохимии мозга занимают важное место в развитии нашей индивидуальности. Но влияние генов на поведение уравновешивается влиянием социума и событий окружающего мира. Такова сложная природа отношений между генами и людьми, где все элементы системы оказывают равное влияние друг на друга. Нет и не может быть детерминизма ни со стороны генов, ни со стороны социума. В ходе эволюции гены развивались таким образом, чтобы не только управлять поведением, но и быть чувствительными к сигналам из внешней среды.
 
Вот и все. Напоследок напомню, что хотя низкий уровень серотонина, безусловно, является причиной депрессии, просто введение большого количества серотонина в организм невозможно, поскольку при пероральном приёме серотонин до мозга не дойдет. При определенных генетических особенностях и склонности к осеннее-зимней или еще какой-нибудь хандре, можно попробовать употреблять в пищу продукты, богатые его предшественником, триптофаном.

Этого вещества довольно много в шоколаде, бананах, твороге, мясе домашней птицы, яйцах, пшеничных проростках,  авокадо и многих видах бобовых. Все же предпочтительным способом повышения уровня серотонина в организме является прием лекарственных средств. Такие препараты, как 5-гидрокситриптофан, помогают ферментам, превращающим триптофан в серотонин. Они оказывают  профилактическое действие при слабых побочных эффектах. 

Похожие материалы