Когда в пустом ночном подземном переходе ты встречаешь страшного клоуна с бензопилой, по всему телу разбегаются мурашки, а волосы на руках и ногах встают дыбом. Рассказываем, как и зачем это происходит.
1. Сигнал тревоги
Когда миндалевидное тело в твоем мозгу (оно играет ключевую роль в обработке эмоций) фиксирует угрозу (или просто становится свидетелем «Пилы – 25»), оно посылает сигнал тревоги в гипоталамус — центр управления твоей вегетативной нервной системой.
2. Активизация системы
Приняв сигнал, гипоталамус активирует симпатическую нервную систему — включает стрессовый режим «бей или беги». Активно работают надпочечники. В расположенных в коже симпатических нервах образуется норадреналин — гормон стресса, из-за которого, в частности, учащается сердцебиение.
3. Готов к обороне
Вот теперь ты с одного маху готов перескочить через забор или, увы, наложить в штаны. Дыхание учащается, сердце стучит отбойным молотком — для того чтобы выделяемый надпочечниками адреналин вместе с кровью быстрее разлетелся по организму и достиг — кроме прочего — слоя кожи, называемого дермой. Здесь, в дерме, адреналин и норадреналин берутся за дело.
4. Напряжение микромышц
Гормоны стресса поднимают тревогу во всем организме. Не избегают этой участи и так называемые волосяные мышцы — микромышцы, прикрепленные к фолликулу (корню) каждого волоска на твоем теле. Адреналин и норадреналин буквально впиваются в эти микромышцы, заставляя их сокращаться и оставаться в таком положении до «отбоя».
5. На дыбы!
Сокращаясь, волосяная мышца оказывает воздействие как на фолликул (отчего волос встает дыбом), так и на дерму (отчего на поверхности образуется бугорок, мурашка). Это эволюционный защитный механизм, общий у людей, кошек, дикобразов и т.д.: когда шерсть (иголки) становится дыбом, животное кажется больше и опаснее, чем на самом деле. Разница в том, что человек уже давно никого не пугает гусиной кожей.
Эксперты:Шери Харт, ассистент-профессор неврологии Университета штата Огайо; Весна Петроник-Роузик, дерматолог, магистр наук из Чикагского университета
Названия большинства нейромедиаторов мало что говорят непосвящённому человеку. Ацетилхолин, ГАМК, серотонин – просто набор странных звуков. То ли дело адреналин! Это слово тут же рождает целую бурю ассоциаций. В чьей-то голове возникнет брутальный профиль Джейсона Стэтхема из одноимённого фильма, кто-то представит себе отмороженного фрирайдера-экстремала летящего вниз по горному склону или вспомнит былые разборки с гопниками в соседнем дворе. Адреналин уже давно превратился в настоящую икону популярной культуры, став символом чего-то страшного, рискованного и по-своему притягательного. Но что же такое адреналин с точки зрения нейрофизиолога?
Начнём с истоков. Ещё в середине XIX века известный английский терапевт Генри Солтер включил в свою монографию об астме главу, посвящённую «стимулянтам». В это понятие он включил крепкий кофе, подавляющий сонливость, а также «сильные душевные эмоции». Действительно, приступы астмы обычно случаются во сне и никогда не происходят во время нервного напряжения. Однако природа этого эффекта долгие годы ускользала от физиологов.
В начале 1890-х годов немецкий фармаколог Карл Якобж (Jacobj), работая в лаборатории Освальда Шмидеберга исследовал влияние надпочечников на перистальтику кишечника. Электрическая стимуляция блуждающего нерва немедленно вызывала сокращения кишки, так же как и введение мускарина, алкалоида красного мухомора. Оба этих эффекта быстро исчезали при электрической стимуляции надпочечников. Казалось бы, результат говорил о том, что надпочечники способны выделять какое-то вещество, угнетающие перистальтику кишечника. Однако исследователи склонились к выводу, что действие надпочечников передаётся в кишечник через какие-то тончайшие нервные волокна, всё ещё не найденные анатомами.
В конце 1893-го года практикующий терапевт, англичанин Джордж Оливер, изобрёл инструмент, позволяющий измерять диаметр артерии подопытного, не прибегая к какому-либо повреждению кожи. Желая изучить действие ряда веществ на тонус лучевой артерии, Оливер, недолго думая, взял в качестве испытуемого собственного сына. На дворе был конец XIX века, и практика использования учёными членов своей семей в роли подопытных была самым обычным делом. Подкожное введение глицеринового экстракта надпочечной железы коровы привело к быстрому сокращению диаметра лучевой артерии мальчика. Взволнованный таким результатом, Оливер поделился своим наблюдением с лондонским профессором Эдваром Шафером, проводившим похожие исследования на анастезированных собаках. Профессор скептически отнёсся к рассказам коллеги. Тогда, дабы наверняка разрешить все сомнения, они вместе повторили эксперимент: на этот раз сын Оливера получил дозу экстракта надпочечника уже прямо по вене. Результат превзошёл все ожидания — столбик ртути в манометре моментально взлетел вверх, что говорило о быстром сокращении артерий и росте давления крови Справедливости ради, нужно сказать, что схожий результат почти одновременно был получен польскими учёными Владиславом Жимоновичем и Наполеоном Кубильски (Władysław Szymonowicz and Napoleon Cybulski). Однако оба польских автора никогда не оспаривали приоритет Оливера и Шафера.
Вдохновлённые этими данными химики сразу из нескольких лабораторий мира начали гонку по выделению и очистке загадочного действующего начала экстракта. Первым успех улыбнулся Джону Абелю из Балтимора, выделившему еще не очищенное вещество и назвавшему его – эпинефрин. Именно под этим названием адреналин более известен сейчас в англоязычном мире. Но только в 1901 году, японскому химику Дзёкити Такаминэ удалось получить чистое соединение, которое вскоре начало производиться под торговой маркой «Адреналин».
Связанные одной цепью
С химической точки зрения адреналин – типичный член семейства нейромедиаторов-катехоламинов. Мы уже знакомы с двумя его близкими родственниками: дофамином и леводопой. Пращур всей этой семейки – аминокислота тирозин, которая благодаря работе целого каскада ферментов превращается сначала в леводопу, потом в дофамин, затем в норадреналин, и, наконец, после метилирования норадреналина на свет появляется адреналин. Рождаясь в реакциях одного метаболического пути, катехоламины имеют так же и общую систему расщепления. Их существование обрывается одним из двух ферментов: моноаминоксидазой, окисляющей катехоламины, либо и катехол-о-метилтрансферазой, присоединяющей метильную группу к одному из их гидроксилов. Многие антидепрессанты, а так же препараты против болезни Паркинсона временно подавляют работу этих ферментов, увеличивая содержание катехоламинов (в первую очередь дофамина) в мозге.
В 1904 году, меньше чем через 10 лет после работы Оливера и Шафера, берлинский невролог Макс Левандовски обнаружил, что экстракт надпочечника расширяет зрачок глаза, точно также как электрическая стимуляция ганглиев симпатической системы. Получив сообщение о результатах коллеги, Томас Элиотт, работавший в Кембридже, проводит кропотливое сравнение действия адреналина на различные органы и ответа тех же органов при стимуляции симпатических узлов электричеством. Реакции полностью совпали! Возможно именно адреналин является передатчиком информации от симпатических нервных окончаний к органам и тканям? Эта гипотеза оказалась пророческой, а адреналин стал первым открытым веществом-нейромедиатором в истории науки.
Двуликий Янус
По факту, адреналин является не только нейромедиатором, но и гормоном. Обе его роли тесно связаны с симпатической нервной системой. Как мы помним, внутренними органами тела управляет вегетативная нервная система. Она заботливо избавляет сознание от уймы лишних тревог, например — за переваривание пищи, работу желёз, регуляцию сокращений сердца. Как в любой приличной организации, в вегетативной системе работает принцип разделения обязанностей. Одна её часть, называемая парасимпатической системой, специализируется на том, что переводит внутренние органы в режим переваривания пищи и восстановления сил: активирует перистальтику кишечника, расширяет кровеносные сосуды пищеварительной системы, вместе с тем она сужает кровеносные сосуды мозга и мышц. Именно из-за неё послеобеденный час – не лучшее время для великих свершений. Смежная, симпатическая система наоборот подготавливает организм к реакциям типа борьбы или бегства. Она учащает сердцебиение, угнетает работу кишечника, расширяет просвет бронхов и диаметр зрачка, сужает сосуды внутренних органов, одновременно расширяя сосуды мышц.
Симпатическая нервная система состоит из центров, находящихся в головном и спинном мозге, нервов, отходящих от спинного мозга и двух тяжей узлов (ганглиев) вдоль позвоночника. Эти самые ганглии и стимулировали током Левандовски и Элиотт. Тела преганглионарных симпатических нейронов (тех, которые находятся перед ганглиями) расположены в спинном мозге, отростки же идут в ганглии. Из окончаний этих отростков выделяется нейромедиатор ацетилхолин. Он активирует постганглионарные нейроны, тела которых и составляют большую часть объёма симпатических ганглиев. Отростки этих нейронов идут к органам и тканям. Именно из их окончаний выделяется нейромедиатор адреналин, локально действуя на гладкие мышцы полых органов и кровеносных сосудов.
Но к каждому кровеносному сосуду невозможно подвести отдельный нерв. Поэтому адреналину пришлось взять на себя ещё и работу гормона. И тут пришло время вспомнить про надпочечники. Мозговое вещество надпочечников – это по сути, пара видоизменённых эволюцией симпатический ганглиев. Разве что их постганглионарные нейроны не имеют длинных отростков, а выделяют адреналин прямо в кровь, превращая нейромедиатор в гормон. Бабочки в животе
В качестве гормона адреналин действует практически на все ткани. Его первоочердная задача – сделать так, чтобы организм выжил в опасной ситуации. Решая её, он мобилизует скрытые резервы, стимулируя энерговыделение и не стесняется отключать лишние, в данной ситуации, процессы синтеза и запасания. Попадая в печень, адреналин активирует расщепление гликогена до глюкозы, увеличивая её содержание в крови. Одновременно он запускает расщепление жиров и тормозит синтез белка. Под его действием угнетается перистальтика кишечника и теряется аппетит. Он усиливает процессы энергообмена и расширяет кровеносные сосуды в мышцах и лёгких. В большинстве остальных тканей он наоборот сужает сосуды, чтобы сэкономить энергетические ресурсы и поднять давление. Но самый верный признак выброса адреналина – учащение дыхания и частоты сердцебиения. Офисный работник, почувствовав все эти события на себе, воспримет их как надоевший стресс, влюблённый – как приятное порхание «бабочек в животе». А для спортсменов-экстремалов они вообще сливаются в настоящую адреналиновую эйфорию.
Благодаря своему быстрому сосудосуживающему эффекту и стимулирующему действию на все основные жизненные функции организма, адреналин стал незаменимой частью арсенала медиков. При различных видах шока и во время проведения реанимации введение адреналина – одна из первых мер помощи. Он быстро снимает отёки, стимулирует сердце и поднимает давление. А его способность сокращать сосуды используется в местной анестезии: при введении ультракаина в смеси с адреналином, анестезия действует гораздо дольше, ведь ультракаин медленнее вымывается из-за снижения кровотока. Так что, если стоматолог спрашивает: делать вам анестезию с адреналином или без – поймите его правильно! Он переживает из-за вашей возможной гипертонии, а не из-за того, что вы можете недополучить острых ощущений во время его работы.
Почему же на разные типы тканей адреналин действует так по-разному? Всё дело в разнообразии адренергических рецепторов. Все адренорецепторы принадлежат к метаботропным рецепторам, то есть не имеют ионного канала и реагируют на связь с адреналином изменением конфигурации и активацией G-белка (подробнее о них мы писали в статьях (см. «серотонин» и «глутамат»). Адренорецепторы делятся на две группы α-типа: α1, α2 и β-типа: β1, β2, β3. Каждый подтип рецептора специализируется на своей функции, а наличие на поверхности клетки рецепторов того или иного типа определит то, как она будет реагировать на адреналин. При этом адреналин не всегда является единственным естественным агонистом адренорецепторов, так, например, адренорецепторы α2-типа, локализованные в ЦНС активируются под действием его близкого родственника — норадреналина.
Любопытно, что введение адреналина влияет на работу долговременной памяти, увеличивая способность к запоминанию информации. С точки зрения эволюции, это вполне логично – если вам удалось выбраться из опасной ситуации, очень полезно хорошенько запомнить, из-за чего она произошла и как вы из неё выпутались.
Наверное, герой нашего сегодняшнего рассказа не зря получил свою скандальную известность. Его действие делает наше существование не только более длительным, но и ярким. Ведь с какой-то стороны, интересная жизнь – это просто умение правильно выбрать источник адреналина по своему вкусу.
Рис 1 - молекула адреналина Рис 2 - работа адренорецепторов
Всем привет! Сегодня мы разберем принцип работы одного из самых ощутимых и сильных медиаторов, функционирующих в организме. Адреналин прост до безобразия, в супер стрессовых ситуациях он включается и спасает жизнь. Он, как профессиональный телохранитель, 99% времени бездействует, но в 1%, работает быстро, жестко, эффективно.
Как действует адреналин
Исходными веществами являются аминокислоты, продукты, богатые белком. Адреналин относится к катехоламинам, и является последним, самым сильным звеном. Норадреналин и дофамин так же относятся к катехоламинам, но ощущаются намного мягче.
В момент внезапной стрессовой ситуации, этот гормон вырабатывается нашими надпочечниками. Но выработка и выброс вещества в кровь еще ничего не значит. Для работы адреналину, как и любому другому гормону или нейромедиатору нужно прикрепиться к специфическим рецепторам на клетке, чтобы эта клетка резко прочувствовала, что к ней как пиявка присосался адреналин.
Весь этот, казалось бы, сложный процесс занимает доли секунды. Попробуйте прыгнуть в прорубь и за секунду взбодритесь как от самого мощного психостимулятора.)
Рецепторы адреналина
Наш организм очень умный и он сам знает к каким рецепторам нужно крепиться адреналину. Адреналин в организме выступает как мощный источник энергии, а уж куда направить энергию определяют рецепторы к адреналину или аденорецепторы. Кстати норадреналин тоже работает с этими рецепторами.
Альфа-адренорецепторы
Их 2.
Альфа 1 рецептор регулирует в первую очередь гладкие мышцы. Это кровеносные сосуды, кишечник. Так вот, когда адреналин крепится к альфа1 адренорецепторам, кровообращение становится хуже, мозг работает хуже. Именно поэтому испуг или сильный стресс иногда вызывают побледнение кожи и отток крови. Норадреналин работает с этим рецептором в большей степени, чем адреналин.
Альфа 2 рецептор уже находится в нашем мозге на нервных клетках и часть так же на гладких мышцах, а то мало ли альфа 1 не затащит!)
Чтобы не делать скучную лекцию, сразу перейдем к эффектам: подавление высвобождения норадреналина и ацетилхолина. Альфа 2 рецептор тут же резко снижает сам норадреналин. Повышение и затем резкое снижение давления. Тут же замедление обмена веществ. Короче ни поесть ни в туалет под альфа 2 рецепторами вам не захочется.
Бета-Адренорецепторы
Их 3.
Бета 1. Делает вас потливым, ускоряет сердцебиение, способствует жиросжиганию.
Бета 2. Это именно тот рецептор, который воздействует уже на скелетные мышцы, реализуя функцию «Бей или беги». Резко увеличивается выносливость, сил кажется хватит чтобы поднимать машины, но именно кажется. Бета 2 адренорецептор улучшает доставку глюкозы и расширяет артерии, так что мозг тоже соображает чуть быстрее. Единственное – для хороших эффектов, чтобы не кружилась голова и не подташнивало – важно поедать больше углеводов.
Бета 3. Присутствует в жировой ткани, при активации сильнее «топит» жир и «подогревает» скелетные мышцы, косвенно повышая их работоспособность.
Нельзя сказать, что в одной ситуации адреналин и норадреналин крепятся именно к одному рецептору, и игнорят другой. Всегда есть процентное распределение. Когда вам стыдно – вырабатывается адреналин, когда страшно – он же. Только рецепторы в первом случае заставляют вас краснеть, а во втором – бледнеть.
Есть еще разница и в адреналине и норадреналине. Когда-то приводился пример, что в организме льва – хищного агрессивного животного преобладает выработка норадреналина, а у трусливого зайца – адреналин. Это скользкая тема, однако доля истины есть.
Мы привыкли, что характер определяет уровень нашей смелости и трусости. С другой стороны, характер формируется и от соотношения разных веществ, которые в нас вырабатываются. В общем, подумайте на эту тему)
Как повысить адреналин
Обычно у людей нет проблем с повышением этого гормона, когда надо он повысится – будьте уверены. Остановимся на специфическом повышении активности отдельных рецепторов, так называемых агонистов. Информация дается в ознакомительных целях.
Альфа 1: Этилефрин, фенилэфрин, синефрин и другие –эфрины)
Альфа 2: Агматин, клофелин.
Бета 1: Сердечные лекарства, обычно используют чистый адреналин, или эпинефрин, тот самый, за которым гонялся Стетхэм в фильме.
Бета 2: Территория эфедрина и DMAA. Но они не чистые агонисты бета 2 рецепторов. Самый известный агонист бета 2 – кленбутерол.
Бета 3 имеют очень мало агонистов.
Как снизить Адреналин
В первую очередь успокоиться, если есть такая возможность. Надо как бы со стороны посмотреть на ситуацию, и, если лет через 5, вы о ней и не вспомните – значить париться не стоит. Конечно нельзя выключить адреналин, в момент подскальзывания на льду, какое-то резкое движение все-равно произойдет. Однако, в пограничных ситуациях, лучше стараться не переживать.
Существуют определенные вещества, которые несколько снижают тревожность, нормализуя состояние за счет поднятия других гормонов и нейрометиаторов. Это как в математике: стресс, адреналин, кортизол сделали +5 единиц к нервозности, а противотревожные сделали -2, усреднено получается +3.
Более лайтовые, мягкие вещества для успокоения: Селанк, Л-теанин, Кава, настойка Родиолы.
Но можно ведь не только давить на тормоз, можно и ослабить нажим на газ. С адреналином и норадреналином это означает заблокировать им доступ до рецепторов. Такие вещества называются адреноблокаторы. Тупо перечислять названия лекарств мы не будем, а остановимся на одном популярном адреноблокаторе – Йохимбин.
По этому веществу будет отдельный выпуск! Его интерес в том, что он и как стимулятор и как ноотроп. Как ранее говорилось, единственный рецептор, который помогает снизить ацетилхолин и норадреналин – альфа-2. При его блокировке йохимбином же, происходит, наоборот, повышение норадреналина и ацетилхолина. А значит, хоть это и блокатор – стимуляции от него становится больше, а ацетилхолин сместит часть стимуляции в интеллект. Берите на заметку вещество)
Итог:
— Адреналин – самый ощутимый гормон. Чуть слабее будет – норадреналин и еще слабее – дофамин. Адреналин выпрыскивается больше, когда имеется прямая угроза жизни, норадреналин – когда боязно, чувство перед ответственным выступлением, когда есть еще хорошая примесь дофамина, то не просто боязно, но и любопытно/интересно.
— Действие адреналина зависит от работы адренорецепторов.
— Повысить адреналин и норадреналин: стресс. Из веществ: Йохимбин, ДМАА, Кленбутерол.
— Снизить: Адреноблокаторы.
Что ж, адреналин, норадреналин и дофамин – это залог, как минимум, яркой, насыщенной жизни. Важно только не уходит в сильный минус. Надеюсь, статья была полезена! Удачи и до скорого!)
Названия большинства нейромедиаторов мало что говорят непосвящённому человеку. Ацетилхолин, ГАМК, серотонин – просто набор странных звуков. То ли дело адреналин! Это слово тут же рождает целую бурю ассоциаций. В чьей-то голове возникнет брутальный профиль Джейсона Стэтхема из одноимённого фильма, кто-то представит себе отмороженного фрирайдера-экстремала летящего вниз по горному склону или вспомнит былые разборки с гопниками в соседнем дворе. Адреналин уже давно превратился в настоящую икону популярной культуры, став символом чего-то страшного, рискованного и по-своему притягательного. Но что же такое адреналин с точки зрения нейрофизиолога?
Молекула адреналина
Начнём с истоков. Ещё в середине XIX века известный английский терапевт Генри Солтер включил в свою монографию об астме главу, посвящённую «стимулянтам». В это понятие он включил крепкий кофе, подавляющий сонливость, а также «сильные душевные эмоции». Действительно, приступы астмы обычно случаются во сне и никогда не происходят во время нервного напряжения. Однако природа этого эффекта долгие годы ускользала от физиологов.
В начале 1890-х годов немецкий фармаколог Карл Якобж (Jacobj), работая в лаборатории Освальда Шмидеберга исследовал влияние надпочечников на перистальтику кишечника. Электрическая стимуляция блуждающего нерва немедленно вызывала сокращения кишки, так же как и введение мускарина, алкалоида красного мухомора. Оба этих эффекта быстро исчезали при электрической стимуляции надпочечников. Казалось бы, результат говорил о том, что надпочечники способны выделять какое-то вещество, угнетающие перистальтику кишечника. Однако исследователи склонились к выводу, что действие надпочечников передаётся в кишечник через какие-то тончайшие нервные волокна, всё ещё не найденные анатомами.
В конце 1893-го года практикующий терапевт, англичанин Джордж Оливер, изобрёл инструмент, позволяющий измерять диаметр артерии подопытного, не прибегая к какому-либо повреждению кожи. Желая изучить действие ряда веществ на тонус лучевой артерии, Оливер, недолго думая, взял в качестве испытуемого собственного сына. На дворе был конец XIX века, и практика использования учёными членов своей семей в роли подопытных была самым обычным делом. Подкожное введение глицеринового экстракта надпочечной железы коровы привело к быстрому сокращению диаметра лучевой артерии мальчика. Взволнованный таким результатом, Оливер поделился своим наблюдением с лондонским профессором Эдваром Шафером, проводившим похожие исследования на анастезированных собаках. Профессор скептически отнёсся к рассказам коллеги. Тогда, дабы наверняка разрешить все сомнения, они вместе повторили эксперимент: на этот раз сын Оливера получил дозу экстракта надпочечника уже прямо по вене. Результат превзошёл все ожидания — столбик ртути в манометре моментально взлетел вверх, что говорило о быстром сокращении артерий и росте давления крови Справедливости ради, нужно сказать, что схожий результат почти одновременно был получен польскими учёными Владиславом Жимоновичем и Наполеоном Кубильски (Władysław Szymonowicz and Napoleon Cybulski). Однако оба польских автора никогда не оспаривали приоритет Оливера и Шафера.
Наполеон Кубильски
Вдохновлённые этими данными химики сразу из нескольких лабораторий мира начали гонку по выделению и очистке загадочного действующего начала экстракта. Первым успех улыбнулся Джону Абелю из Балтимора, выделившему еще не очищенное вещество и назвавшему его – эпинефрин. Именно под этим названием адреналин более известен сейчас в англоязычном мире. Но только в 1901 году, японскому химику Дзёкити Такаминэ удалось получить чистое соединение, которое вскоре начало производиться под торговой маркой «Адреналин».
Дзёкити Такаминэ
Связанные одной цепью
С химической точки зрения адреналин – типичный член семейства нейромедиаторов-катехоламинов. Мы уже знакомы с двумя его близкими родственниками: дофамином и леводопой. Пращур всей этой семейки – аминокислота тирозин, которая благодаря работе целого каскада ферментов превращается сначала в леводопу, потом в дофамин, затем в норадреналин, и, наконец, после метилирования норадреналина на свет появляется адреналин. Рождаясь в реакциях одного метаболического пути, катехоламины имеют так же и общую систему расщепления. Их существование обрывается одним из двух ферментов: моноаминоксидазой, окисляющей катехоламины, либо и катехол-о-метилтрансферазой, присоединяющей метильную группу к одному из их гидроксилов. Многие антидепрессанты, а так же препараты против болезни Паркинсона временно подавляют работу этих ферментов, увеличивая содержание катехоламинов (в первую очередь дофамина) в мозге.
В 1904 году, меньше чем через 10 лет после работы Оливера и Шафера, берлинский невролог Макс Левандовски обнаружил, что экстракт надпочечника расширяет зрачок глаза, точно также как электрическая стимуляция ганглиев симпатической системы. Получив сообщение о результатах коллеги, Томас Элиотт, работавший в Кембридже, проводит кропотливое сравнение действия адреналина на различные органы и ответа тех же органов при стимуляции симпатических узлов электричеством. Реакции полностью совпали! Возможно именно адреналин является передатчиком информации от симпатических нервных окончаний к органам и тканям? Эта гипотеза оказалась пророческой, а адреналин стал первым открытым веществом-нейромедиатором в истории науки.
Макс Левандовски
Двуликий Янус
По факту, адреналин является не только нейромедиатором, но и гормоном. Обе его роли тесно связаны с симпатической нервной системой. Как мы помним, внутренними органами тела управляет вегетативная нервная система. Она заботливо избавляет сознание от уймы лишних тревог, например — за переваривание пищи, работу желёз, регуляцию сокращений сердца. Как в любой приличной организации, в вегетативной системе работает принцип разделения обязанностей. Одна её часть, называемая парасимпатической системой, специализируется на том, что переводит внутренние органы в режим переваривания пищи и восстановления сил: активирует перистальтику кишечника, расширяет кровеносные сосуды пищеварительной системы, вместе с тем она сужает кровеносные сосуды мозга и мышц. Именно из-за неё послеобеденный час – не лучшее время для великих свершений. Смежная, симпатическая система наоборот подготавливает организм к реакциям типа борьбы или бегства. Она учащает сердцебиение, угнетает работу кишечника, расширяет просвет бронхов и диаметр зрачка, сужает сосуды внутренних органов, одновременно расширяя сосуды мышц.
Симпатическая нервная система состоит из центров, находящихся в головном и спинном мозге, нервов, отходящих от спинного мозга и двух тяжей узлов (ганглиев) вдоль позвоночника. Эти самые ганглии и стимулировали током Левандовски и Элиотт. Тела преганглионарных симпатических нейронов (тех, которые находятся перед ганглиями) расположены в спинном мозге, отростки же идут в ганглии. Из окончаний этих отростков выделяется нейромедиатор ацетилхолин. Он активирует постганглионарные нейроны, тела которых и составляют большую часть объёма симпатических ганглиев. Отростки этих нейронов идут к органам и тканям. Именно из их окончаний выделяется нейромедиатор адреналин, локально действуя на гладкие мышцы полых органов и кровеносных сосудов. Но к каждому кровеносному сосуду невозможно подвести отдельный нерв. Поэтому адреналину пришлось взять на себя ещё и работу гормона. И тут пришло время вспомнить про надпочечники. Мозговое вещество надпочечников – это по сути, пара видоизменённых эволюцией симпатический ганглиев. Разве что их постганглионарные нейроны не имеют длинных отростков, а выделяют адреналин прямо в кровь, превращая нейромедиатор в гормон.
Бабочки в животе
В качестве гормона адреналин действует практически на все ткани. Его первоочердная задача – сделать так, чтобы организм выжил в опасной ситуации. Решая её, он мобилизует скрытые резервы, стимулируя энерговыделение и не стесняется отключать лишние, в данной ситуации, процессы синтеза и запасания. Попадая в печень, адреналин активирует расщепление гликогена до глюкозы, увеличивая её содержание в крови. Одновременно он запускает расщепление жиров и тормозит синтез белка. Под его действием угнетается перистальтика кишечника и теряется аппетит. Он усиливает процессы энергообмена и расширяет кровеносные сосуды в мышцах и лёгких. В большинстве остальных тканей он наоборот сужает сосуды, чтобы сэкономить энергетические ресурсы и поднять давление. Но самый верный признак выброса адреналина – учащение дыхания и частоты сердцебиения. Офисный работник, почувствовав все эти события на себе, воспримет их как надоевший стресс, влюблённый – как приятное порхание «бабочек в животе». А для спортсменов-экстремалов они вообще сливаются в настоящую адреналиновую эйфорию.
Благодаря своему быстрому сосудосуживающему эффекту и стимулирующему действию на все основные жизненные функции организма, адреналин стал незаменимой частью арсенала медиков. При различных видах шока и во время проведения реанимации введение адреналина – одна из первых мер помощи. Он быстро снимает отёки, стимулирует сердце и поднимает давление. А его способность сокращать сосуды используется в местной анестезии: при введении ультракаина в смеси с адреналином, анестезия действует гораздо дольше, ведь ультракаин медленнее вымывается из-за снижения кровотока. Так что, если стоматолог спрашивает: делать вам анестезию с адреналином или без – поймите его правильно! Он переживает из-за вашей возможной гипертонии, а не из-за того, что вы можете недополучить острых ощущений во время его работы.
Почему же на разные типы тканей адреналин действует так по-разному? Всё дело в разнообразии адренергических рецепторов. Все адренорецепторы принадлежат к метаботропным рецепторам, то есть не имеют ионного канала и реагируют на связь с адреналином изменением конфигурации и активацией G-белка (подробнее о них мы писали в статьях (см. «серотонин» и «глутамат»). Адренорецепторы делятся на две группы α-типа: α1, α2 и β-типа: β1, β2, β3. Каждый подтип рецептора специализируется на своей функции, а наличие на поверхности клетки рецепторов того или иного типа определит то, как она будет реагировать на адреналин. При этом адреналин не всегда является единственным естественным агонистом адренорецепторов, так, например, адренорецепторы α2-типа, локализованные в ЦНС активируются под действием его близкого родственника — норадреналина.
Как работают адренорецепторы
Любопытно, что введение адреналина влияет на работу долговременной памяти, увеличивая способность к запоминанию информации. С точки зрения эволюции, это вполне логично – если вам удалось выбраться из опасной ситуации, очень полезно хорошенько запомнить, из-за чего она произошла и как вы из неё выпутались.
Наверное, герой нашего сегодняшнего рассказа не зря получил свою скандальную известность. Его действие делает наше существование не только более длительным, но и ярким. Ведь с какой-то стороны, интересная жизнь – это просто умение правильно выбрать источник адреналина по своему вкусу.
