Другая проблема касается нарушений в центральной части гипоталамуса. В соответствии с теорией двусторонней регуляции, крысы с повреждениями в этой части переедали из-за нарушения механизма, прекращающего еду. Но данные повреждения вызывают усиленную работу парасимпатического отдела АНС, который стимулирует перепроизводство инсулина, а он, в свою очередь, увеличивает долю полезных питательных веществ, особенно глюкозы, превращаемых в жир и переводимых в жировые ткани. Короче говоря, откладывается в запас так много, что не удается обеспечить процесс метаболизма. В результате животное чувствует себя голодным и вынуждено есть все больше и больше, чтобы получить необходимую энергию. Оно оказывается в роли богатого скупца, который запер в сундуки все свои сокровища и у которого, вследствие этого, не осталось денег на жизнь.
1 См.: Hoebel B.G., Teitelbaum P. Weight regulation in normal and hyperphagic rats // Journal of Physiological and Comparative Psychology. 1976. Vol. 61. P. 189-193.
2 См.: Sakuriam Т., Amemiya A., Ishii M, et a\. Orexin and orexin receptors: A family of hypothalamic neuropeptides and G protein-coupled receptors that regulate feeding behavior // Cell. 1998. Vol. 92. P. 573-582.
3 См.: Gibbs W.W. Gaining on fat // Scientific American. 1996. Vol. 275. P. 88-94.
4 См.: Stanley B.G., Magdalin W., Leibowitz S.F. A critical site of neuropeptide Y-induced eating lies in the caudoiateral paraventricular/perifornical region of the hypothalamus // Society for Neuroscience Abstracts. 1989, Vol. 15. P. 894.
90
Ожирение
Все эти детерминанты процесса питания так или иначе связаны с проблемой, в чем-то обусловленной изобилием современного общества, — с ожирением. Существует много причин, почему люди переедают. В некоторых случаях причина имеет физиологическую природу (связана с генетическими факторами). В других дело заключается в том, что люди просто много едят и мало двигаются.
Конституциональные факторы
Большинство из нас принимает как данное то, что масса нашего тела норма зависит от потребления калорий и расхода энергии. Это, конечно, верно, но это еще не все. Конституциональные факторы могут предрасполагать человека к полноте, даже если он ест не больше (и двигается не меньше), чем его стройный сосед, живущий рядом. Что это за факторы? Это может быть и более эффективный пищеварительный аппарат, поскольку у человека, организм которого усваивает большую часть той пищи, которую он потребляет, прибавка в массе неизбежно будет больше, чем у его собратьев с менее продуктивной пищеварительной системой. Другой причиной может быть более низкий уровень метаболизма; чем меньше потребляемых калорий сжигается, тем больше накапливается жирового запаса. У некоторых людей слишком большая доля потребляемых питательных веществ превращается в жир и слишком малая — сжигается в качестве топлива для получения внутренней энергии. Эти различия помогают объяснить тот факт, что одни люди набирают массу легче, чем другие1. Но где же скрыты эти конституциональные факторы? Частично на этот вопрос может ответить генетика. В некоторых случаях у людей, так же как и у мышей, выраженное ожирение объясняется, вероятнее всего, нарушениями в генах, которые регулируют производство лептина2.
Очень часто наша полнота обусловлена генами, определяющими те особенности метаболического процесса, которые мы только что рассмотрели. Это было подтверждено результатами исследования 12-ти пар близнецов мужского пола. Каждый из участников эксперимента потреблял в день на 1000 калорий больше, чем было необходимо для поддержания нормальной массы тела. Активность участников оставалась прежней, и они почти не занимались физическими упражнениями. Этот режим продолжался в течение 100 дней. Нужно ли говорить, что все 24 участника набрали лиш-
1 См.: Sims ЕЛ. Energy balance in human beings: The problems of plenitude // Vitamins and Hormones: Research and Applications. 1986. Vol. 43. P. 1-101; Friedman M.I. Body fat and the metabolic control of food intake // International Journal of Obesity. 1990. Vol. 14. P. 53-67.
2 См.: Keed DM., Ding Y., Xu W., Gainer С et al. Extreme obesity may be linked to markers flanking the human OB gene // Diabetes. 1996. Vol. 45. P. 691-694.
ГлейтманГ., ФридлундА., РайсбергД. Мотивация
91
3
10
8
сз 33
К
к
31
Я
о
10
6
8
12 14
Изменение массы у близнеца В
Рис. 4. Сходство в появлении лишней массы тела у близнецов
нюю массу, но разница была довольно существенной, от 4 до 11 кг. Еще больше различий наблюдалось в том, в каких местах откладывались лишние килограммы. У одних это был живот; у других — бедра и ягодицы. Важно отметить, что значение набранной каждым участником лишней массы было сходным с тем значением, которое набрал его близнец (рис. 4). Это касалось также и мест отложения лишних килограммов. Если человек толстел в области живота, то же происходило и с его близнецом; если у другого жировая ткань откладывалась на бедрах и
ягодицах, его близнец поправлялся прибавка у 12.пар однотипных близне-
цов после 100 дней усиленного питания. Каждая точка представляет пару близнецов, где прибавка у близнеца А соответствует значению по вертикальной оси. Прибавка измеряется в килограммах
там же. Эти данные в значительной степени подтверждают то, что у разных людей организм по-разному распределяет лишние калории, и этот метаболический механизм является врожденным1.
Является ли такая метаболическая продуктивность генетическим дефектом? Для сторонников теории «запасливых генов», которые считают, что такой продуктивный метаболизм был выгоден для наших предков в те времена, когда пиры были редкостью, а голод — обычным явлением, конечно нет2. В подобных обстоятельствах тенденция к накоплению жировых тканей в сколь можно большем количестве служила цели выживания, так же как в случае с медведем, который накапливает лишний жир, готовясь к долгому зимнему посту. Но та же самая продуктивность не идет на пользу сегодня, особенно тем, кто живет в странах, где добывание пищи (к тому же высококалорийной) сводится к простой поездке в супермаркет на автомобиле!
1 См.: Bouchard T.J., Jr., Lykken D.T., McGue M. et al. Source of human psychological differences: The Minnesota study of twins reared apart // Science. 1990. Vol. 212. P. 1055- 1059.
2 См.: Fujimoto W.Y., Bergstrom R.W., Boyko E.J. et al. Susceptibility to development of central adiposity among populations // Obesity Research. 1995. Vol. 3 (suppl. 2). P. 179s-186s; Groop L.C., Tuomi T. Noninsulin-dependent diabetes mellitus - a collision between thrifty genes and an affluent society // Annals of Medicine. 1997. Vol. 29. P. 37-53; Ravussin E., Pratley R.E., Maffei M. et al. Relatively low plasma leptin concentrations precede weight gain in pima Indians // Nature Medicine. 1997. Vol. 3. P. 238-240.
92
Поведенческие факторы
У некоторых людей тучность обусловлена конституциональными факторами. Но у многих людей причина тучности кроется в поведении: они просто едят намного больше, чем требуется для восполнения той энергии, которую они расходуют. Почему? Совершенно очевидно, что единого ответа нет; для хронически переедающих людей причина не одна — их множество.
Люди различаются по своим критическим точкам массы. Вероятно, это является отражением разной конституции тела, которая обусловлена генетически1.
Угроза
<...> До сих пор наше внимание было сосредоточено на мотивах, диктуемых факторами внутреннего контроля гомеостаза. Дисбаланс внутренней среды заставляет организм предпринимать определенные действия, восстанавливающие равновесие. Однако эти так называемые внутренне регулируемые мотивы все же не являются чисто внутренними. Вкусная еда может заставить нас есть, даже если мы не голодны; предчувствие холода побуждает животных строить гнезда, хотя они еще не испытывают холода.
К другим мотивам это относится в большей степени, так как первоначально вызвавший их импульс полностью исходит из внешней среды (хотя внутренние факторы тоже имеют значение). Один из таких мотивов касается нашей реакции на возникшую угрозу. В этом случае стимул чаще всего является внешним — угрожающее обстоятельство или объект, — но ответная реакция протекает внутри, так как организм готовится убежать, отразить или уменьшить угрозу.
Угроза и автономная нервная система
Какие физиологические механизмы лежат в основе нашей реакции на угрозу? Выше говорилось, что автономная нервная система (АНС) делится на два отдела: симпатический и парасимпатический. По мнению американского психолога Уолтера Б. Кеннона (1871 —1945), эти два отдела выполняют важные и различные между собой функции. Парасимпатический отдел управляет вегетативными реакциями повседневной жизни: накоплением питательных веществ, воспроизводством и выведением отходов. В общем, определяет работу организма в «мирное время» — поддерживает постоянный, умеренный сердечный ритм, перистальтику желудка и кишечника, секрецию пищеварительных желез и
1 См.: Foch Т.Т., McClearn G.E. Genetics, body weight, and obesity // Obesity / A.J. Stun-kard (Ed.)- Philadelphia: Saunders, 1980.
ГлейтманГ., ФридлундА-< РайсбергД. Мотивация
93
К
Толстая
кишка
J
Мочевой
*
пузырь
Головной
и спинной
мозг
Парасимпатический Симпатический
Глаза
Слюнные железы
Легкие
Сердце
Желудок Селезенка
Поджелудочная
железа
Надпочечники
Печень
Половые органы
ПАРАСИМПАТИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ
Сужение зрачков Секреция слезных желез Сл юноотделен ие Замедление сердечного ритма Сужение дыхательных путей Сокращение желудка Выделение желудочного сока Перистальтика кишечника Сокращение мочевого пузыря Эрекция
С
ИМПАТИЧЕСКИЙ
ОТДЕЛ
Расширение зрачков
Угнетение функции слезных желез
Угнетение слюноотделения Ускорение сердечного ритма Расширение дыхательных путей
Угнетение работы желудка и пищеварительных желез
Угнетение перистальтики кишечника
Расслабление мочевого пузыря Угнетение эрекции
■■
Рис, 5. Симпатический и парасимпатический отделы
автономной нервной системы
Парасимпатический отдел обеспечивает выполнение вегетативных функций организма: стимулирует функции пищеварения, способствует развитию сексуальной активности и т.д. Симпатический отдел помогает организму подготовиться к встрече с угрозой: усиливает работу сердца и легких, высвобождает питательные вещества для работы мышц и угнетает пищеварительную и сексуальную функции.
Заметьте, что нервные окончания симпатического отдела связаны в цепь с нервными узлами, находящимися за пределами спинного мозга. В результате симпатическая активация носит в некотором смысле диффузный характер; любое симпатическое возбуждение распространяется скорее на все органы в целом, чем на какой-то один конкретный. Это в корне отличается от парасимпатического отдела, действие которого более специфично и осуществляется через блуждающий нерв — один из нервов, который берет начало в черепном отделе и проходит через грудную клетку и брюшную полость
94