Оправдание инъекций спермы для Броуна-Секара заключалось в том, что «в семенной жидкости, вырабатываемой яичками, существует одна или несколько субстанций, которые, проникая в кровь путем обратного всасывания, имеют ключевое значение для придания сил нервной системе и другим структурам. Но если то, что может быть названо семенной анемией, приводит нас к этому заключению, противоположное состояние, которое может быть названо семенным изобилием, также дает нам сильное свидетельство в его пользу». Откуда-то ведь он это взял, да?
Что мы можем извлечь из этих странных экспериментов?
Мы теперь знаем, что есть определенные гормоны и пептиды, которые могут увеличивать нашу витальность, силу и т. д. Например, кто не переживал всплеск адреналина (или, точнее, эпинефрина)? Конечно, любой, кого застали врасплох приближающиеся зомби, знает это чувство. Всплеск адреналина и взбудораженность, бодрость, есть пример того, как вещество, циркулирующее в кровотоке, меняет наше поведение.
Как мы показали ранее с системой НРА и гормонами, нейропептиды играют важную роль в нашем мозге и теле, меняя наш ответ на такие состояния, как стресс, принятие пищи, страх и возбуждение. Они заставляют наше сердце биться чаще, когда мы напуганы, и делают нас сонными, когда у нас полный желудок. Гормональные изменения, или гормональная дисрегуляция, как мы скажем в нейронауке, может иметь сотни причин, которые приводят зомби к их стереотипной жизнестойкости, нечувствительности к боли и усиленной агрессивности. Посмотрим, что еще могут сделать гормоны.
Думая нутром (буквально)
Вы когда-нибудь встречали зомби, совершенно сытого после съедения любимого вами человека? Нет? Мы тоже. Конечно, это оттого, что зомби не существуют, но также потому, что ходячие мертвецы кажутся практически ненасытными.
Рассмотрим пример. В «Ночи живых мертвецов» (1968) благодаря неблагоразумию девушки (решение Джуди отчаянно рвануться к машине, чтобы быть со своим парнем) и несчастливой случайности (Бен уронил фонарь рядом с бензиновым шлангом, из-за чего машина с подростками взорвалась) обуглившиеся тела Тома и Джуди возле фермы разрывает нежить. Мы наблюдаем жуткую сцену, как зомби пируют плотью, словно это ужин на День благодарения. Однако, в отличие от вас или меня, закончив принятие пищи, зомби не отваливаются и не задремывают перед телевизором, показывающим университетский футбол. Нет, вместо этого они тут же возвращаются на ферму, где можно найти еще вкусной человеческой плоти – словно они только что не съели двух человек!
Откуда мы, не-зомби, узнаем, что голодны или сыты? Опять-таки благодаря лимбической системе.
Точнее, одна область, гипоталамус, контролирует ощущение голода и насыщения. Но голод – это чувство, управляемое желудком и кишечником, которые расположены в километрах от мозга (в исчислении нейронов). Как желудок общается с гипоталамусом?
Познакомьтесь с блуждающим нервом. Блуждающий нерв – один из двенадцати черепных нервов, которые являются нервными пучками, позволяющими головному мозгу взаимодействовать с телом в обход спинного мозга. По сути, это десятый черепной нерв (если быть точными), и он отвечает за многое, включая регуляцию сердечных сокращений и поддержание общения между вашим нутром и мозгом. Блуждающий нерв оказывается мастером на все руки, когда дело доходит до регуляции телесных функций.
Блуждающий нерв получает много сигналов от нервов, которые расположены в вашем животе, особенно от кишечника. Когда вы едите или долго не ели, эти маленькие клетки посылают сообщение нейронам в продолговатый мозг в стволе мозга о статусе вашего пищеварения. Большинство этой информации касается передвижения пищи (то есть где в кишечнике есть перевариваемая еда и на какой она стадии). Можете считать, что блуждающий нерв контролирует многие системы, которые продвигают пищу к неизбежному выходу.
Любопытно, что блуждающий нерв не только позволяет мозгу общаться с кишечником, но и передает в головной мозг множество интересных телесных переживаний. Вам когда-нибудь было нехорошо или вы падали в обморок при виде крови? Вы испытывали дурноту при виде сцены в «Зомби» (1979, также известен как «Зомби-2» из-за странных проблем с авторским правом), когда зомби медленно тянет свою жертву через дверной проход к себе, в процессе накалывая ее глазное яблоко на деревянную щепку? Эта дурнота иногда называется парасимпатической сосудистой реакцией. Она возникает, когда эмоциональный стресс и венозная травма раздражает блуждающий нерв, переключая вас в состояние «отдых и переваривание пищи», направляя кровь прочь от мозга, чтобы защитить внутренние органы. Это важное действие нерва – главный путь коммуникации между вашей центральной нервной системой (ЦНС), которая включает головной и спинной мозг, и периферической нервной системой (ПНС), состоящей из нервов, которые выходят из головного и спинного мозга и располагаются в теле.
Итак, если пищеварительный тракт долго не переваривал пищу, он сообщает об этом мозгу. В этот раз, однако, он говорит с мозгом, не используя потенциалы действия в нейронах (см. главу 2). Вместо этого кишечник передает мозгу, что он голоден, используя много гормонов. Один из ключевых гормонов в этой коммуникации с мозгом – грелин. Грелин выделяется в кровоток из желудка и поджелудочной железы, когда ваш пищеварительный тракт устает от безделья. Это вещество схватывается мозгом и приводит к стимуляции маленькой группы нейронов в гипоталамусе под названием дугообразное ядро
[26]. Точнее, когда нейроны, которые отвечают за экспрессию генов, вырабатывающих два типа нейропептидов (конкретно нейропептид Y (NPY, neuropeptid Y) и агути-связанный пептид (ArRP, agouti-related protein), узнают о повышенном уровне грелина в кровотоке, они запускают каскад активности, которая начинается в гипоталамусе и заканчивается в гипофизе и коре. Этот нейронный каскад приводит к физическому чувству голода. Поэтому вы можете думать о грелине как о включателе голода в мозге.
Но как же выключение чувства голода? Как мы узнаем, что мы сыты? Это происходит, когда в желудке вырабатывается другой гормон, лептин. Лептин запускает противоположный каскад событий, взаимодействуя с грелином и производя ощущение сытости. Это происходит через активацию другой группы нейронов в дугообразном ядре, которое вырабатывает два вещества – проопиомеланокортин (POMC, proopiomela-nocortin) и кокаин и амфетаминрегулирующий транскрипт (CART, cocaine-and-amphetamine-transcript), который называется так, потому что как нейротрансмиттер он может производить те же стимулирующие эффекты, что кокаин и метамфетамин. Но как ни забавно, CART может блокировать эффекты самого кокаина (эй, мы говорили, что мозг – сложный орган!). Активация нейронов, которые вырабатывают POMC и CART, подавляет чувство голода, которое запускается противоположными нейронами в дугообразном ядре.
Как и в случае со сном (см. главу 2), голод работает по простому принципу включения/выключения. Мы говорим «по простому», потому что концептуально он действует так, хотя, конечно, механизмы достаточно сложны. Включение голода начинается с выработки в желудке грелина и заканчивается с нейронами NPY/ArRP в гипоталамусе. Выключение голода начинается с лептина и заканчивается нейронами POMC/CART в гипоталамусе, подавляющими потребность есть и вызывающими ощущение сытости.
