Конспект докладов о стрессе с конференции SPARCS 2015

Эндокринные основы стресса

Майлз Орчиник — нейробиолог, изучающий влияние стресса на поведение, функции мозга и эндокринную систему. Его группа исследует клеточные, молекулярные и поведенческие реакции на стресс у различных видов животных. В отличие от многих других ученых в этой области, Орчиник также изучает положительные эффекты стресса.

В первой части своего доклада Майлз Орчиник объясняет нейроэндокринные основы стресса.

Вначале он рассказал, что он понимает под воздействием стресса: стресс вызывается при воздействии стрессора (стимула), который выводит гомеостаз организма из равновесия. Это запускает механизм стресс-реакции, т.е. дает начало стрессу. При этом важную роль играют гормоны стресса, особенно кортизол, который высвобождается через гипоталамо—гипофизарно—адренокортикальную ось (ГГА).

Вот как это происходит. После воздействия стресс-фактора симпатическая нервная система стимулирует немедленное выделение надпочечниками катехоламинов — адреналина и норадреналина, переводя организм в состояние «бей или беги». Затем гипоталамус секретирует рилизинг-фактор кортикотропина (CRH), нейротрансмиттер, который побуждает гипофиз выделять адренокортикотропин (ACTH), который в свою очередь, попадая в кровоток, стимулирует надпочечники к выработке гормонов глюкокортикоидов — кортизола. Кортизол тормозит образование CRH в гипоталамусе (этот последний шаг имеет крайне важное значение для прекращения реакции, в случае прекращения воздействия стрессора).

Кортизол, помимо прочего, обеспечивает высвобождение глюкозы в кровь, т.е. обеспечивает организм энергией. Другие эффекты кортизола вы можете увидеть здесь:

В ситуации угрозы все несущественные в данный момент функции организма подавляются. Это гарантирует организму необходимое количество ресурсов для адекватной реакции на угрозу (например, бегство от хищника). Подобная стресс-реакция эволюционно закреплена (и аналогична у всех позвоночных), потому что она играет очень важную роль для выживания и/или размножения.

«Стресс вызывает болезни? Нет, физиологические реакции на него заставляют вас болеть»

Таким образом, хотя острые стресс-реакции является жизненно важными и в значительной степени безвредными, хронический стресс может иметь серьезные последствия: например, различные психические заболевания, такие, как депрессия и тревожные расстройства, а также физиологические эффекты, например, высокое кровяное давление или диабет.

Стресс не всегда одинаков!

Во второй части своей лекции Орчиник подчеркивает, что стресс всегда следует рассматривать в контексте. Кроме того существуют явные индивидуальные различия в восприятии стресса, так как то, что представляет собой стрессовую ситуацию для одного, может быть абсолютно нормальным для другого.

Кроме того, существуют межвидовые различия. В качестве примера он приводит влияние холода на размножение арктических птиц. Хотя температура и опускается значительно ниже 0°С, что, вероятно, является стрессом для большинства других птиц, для местных птиц это не так — потому что они адаптированы к этим температурам, и ситуация находится «под контролем».

Именно эта управляемость стрессовым стимулом оказывает огромное влияние на стресс-реакцию. Например, в экспериментах на крысах было показано, что при неспособности контролировать стимул (удар током) происходит снижение иммунного ответа. В этом эксперименте крыс разделили на 2 группы: одна группа получала регулярные удары током и могла остановить их, нажимая на рычаг в клетке. У животных другой группы не было возможности повлиять на ситуацию и остановить удары током. После чего ученые исследовали активность клеточного иммунитета in vitro у обоих групп крыс. В той группе, которая не могла контролировать удары током, активность лимфоцитов была снижена, что говорит о том, что управляемость стрессором имеет решающее значение для модуляции иммунного ответа.

Опыт и эпигенетика играют важную роль

В дополнение к контексту, опыт и возникающие эпигенетические изменения оказывают большое влияние на стресс-реакцию.

Например, у людей, которые выросли в бедной семье и подвергались хроническому стрессу в детстве, изменены реакции и эмоции на действие стрессоров.

В эксперименте на крысах было установлено, что поведение матери влияет на экспрессию рецепторов кортизола. Было показано, что у потомства крыс, которые были заботливыми матерями, повышается экспрессия глюкокортикоидных рецепторов и чувствительность петли глюкокортикоидной обратной связи, снижая, таким образом, экспрессию гипоталамического кортикотропин-рилизинг гормона. Это приводит к снижению реакции гипоталамо-гипофизадреналовой системы и меньшей тревожности в сравнении с животными, воспитанными самками в условиях плохой заботы о потомстве.

Отношение к стрессу имеет решающее значение

Но важно не только в какой ситуации возникает стресс, или наш опыт, главное — это наше отношение к стрессу. Результаты исследования показывают, что стресс повышает риск смертности, но только среди тех, кто считает, что стресс ухудшает их здоровье.

Кроме того наше поведение может повлиять на воздействие стресса на других людей. Таким образом, у людей, которые помогают другим людям, не смотря на сильный стресс, смертность не повышена. Вероятно, здесь играет роль действие окситоцина, пролактина и других нейрохимических веществ, которые снижают влияние стресса.

Стресс делает вас глупым?

Шерил Конрад в своем докладе исследует вопрос о том, делает ли стресс нас глупыми?

Шерил Конрад — профессор поведенческой нейробиологии в Университете штата Аризона. Она исследует механизмы воздействия стресса на пластичность нейронов. Ее группа в основном изучает хронический стресс у крыс. В своем выступлении она описывает, как один эпизод стресса может повлиять на память. Кроме того, в ходе доклада она объясняет, как память страдает от постоянного хронического стресса.

Воздействие острого стресса

Уже в самом начале своего доклада Конрад представляет исследование, в котором показано, что стресс сам по себе не влияет на способность к обучению. Напротив, воздействие среднего стресс-стимула (стрессора) улучшает успехи в обучении по сравнению со слабым или сильным стресс-стимулом.

Последствия хронического стресса

Во второй половине доклада Конрад сосредоточилась на воздействии хронического стресса на структуру гиппокампа. Исследования Конрад показали, что хронический стресс может изменить структуру и функции мозга. Однако они являются обратимыми, если организму дать время на восстановление.

Потенциальные последствия хронического стресса (например, повышенная тревожность, депрессия и нарушение способности к обучению) могут быть сведены к минимуму посредством контроля над стресс-стимулом, предсказуемостью или стратегий разрешения (например, за счет физической активности).

И в заключение цитата от Майкла Орчиника: «Жизнь — это стресс — но это не всегда плохой опыт!»

Следующий доклад был посвящен сложности интерпретации поведения, связанного со стрессом у собак.

Бонн Беерда — поведенческий эколог и исследователь из Университета Вагенингена в Нидерландах. В своих текущих исследованиях он сосредоточился прежде всего на оценке личностных качеств собак и отношениях между людьми и собаками.

В своем докладе он представил описание моделей различных стрессовых реакций, в также стратегии управления стрессом у собак.

«Стресс — это хорошо, если он длится недолго»

Валентность vs возбуждение

По словам Беерды, многие виды поведения, которые мы интерпретируем как стресс, являются лишь признаками возбуждения. Поэтому важно учитывать эмоциональную ценность (валентность) при интерпретации поведения.

Возбуждение представляет собой степень активации центральной нервной системы. Например, во сне уровень возбуждения низкий. Однако в ситуациях, связанных со страхом или сексуальным возбуждением, возбуждение сильное. Поэтому опасное животное или потенциальный репродуктивный партнер будут вызывать аналогичный уровень возбуждения. Однако то, что отличает эти ситуации — это валентность, т.е. ценность этих ощущений. Страх воспринимается большинством людей как отрицательное, сексуальное возбуждение, вероятно, вызовет положительные эмоции у большинства. Таким образом, валентность обозначает эмоциональную направленность ощущения. На рисунке ниже можно увидеть связь между возбуждением и валентностью.

Поддержка vs игнорирование

Затем Беерда привел данные исследования, где изучалось, как собаки реагируют на угрожающее приближение незнакомца. Половина владельцев должна была игнорировать собаку, а другая половина поддерживать собаку (тихо говорить с ней и гладить). Кроме того, с помощью анкетирования заранее было определено, насколько агрессивно эти собаки ведут себя по отношению к людям.

Поведение владельца оказало непосредственное влияние на реакцию собаки, однако она различалось между группами. Поддержка дружелюбных собак влияла положительно (собаки проявляли меньше агрессии, чем с случае отсутствии поддержки), тогда как агрессивные собаки проявляли значительно более агрессивное поведение по отношению к незнакомцу, когда их владелец взаимодействовал с ними. Беерда предполагает, что одобрение владельца меньше «тормозит» собаку, и поэтому они проявляют более агрессивное поведение.

Тот факт, что поведение владельца влияет на поведение собаки также было продемонстрировано в другом исследовании, где собака ориентировалась на эмоциональную реакцию владельца по отношению к незнакомому объекту. Собаки приближались к неизвестному объекту больше, когда владелец выражал положительные эмоции, чем когда он демонстрировал отрицательные эмоции.

Различные стратегии реагирования

Как было показано ранее, собаки имеют разные стратегии реагирования на стрессовые стимулы. В недавнем исследовании была изучена степень, с которой различные поведенческие стратегии могут быть измерены на физиологическом уровне. Собакам проигрывали грозное рычание из динамика. 52,4% собак продемонстрировали реакцию избегания, 33,3% приблизились к колонке — проявили ориентировочную реакцию — и 14,3% собак никак не отреагировали. В последующем анализе уровня кортизола выяснилось, что собаки, проявившие реакцию избегания имели значительно более высокий уровень гормона стресса, чем у других групп. Как и ожидалось, самый низкий уровень кортизола был у собак, которые никак не отреагировали на звук из динамика. Таким образом, физиологические реакции отражаются на поведении. Стратегия, которую собака выбирает в стрессовой реакции, зависит не только от опыта, но и от породы.

Распознавание сигналов стресса и эмоций

К сожалению, согласно исследованиям, многие владельцы распознают только значительные сигналы стресса у своих собак. Менее очевидные сигналы часто упускаются из вида.

Тем не менее следует быть осторожным, чтобы не переоценивать отдельные сигналы; корме того важно учитывать контекст и эмоциональное состояние собаки при их интерпретации. Например, виляние хвостом отражает только возбуждение. Для правильной интерпретации необходимо также учитывать другие признаки эмоционального состояния. В зависимости от настроения, собаки виляют хвостом по-разному. Таким образом для интерпретации поведения следует рассматривать сигнал не в отдельности, а всегда в совокупности, учитывая в том числе позу, мимику и т.д.

Автор конспекта: Мария Петропольская

Фото: взято с презентации Майлза Орчиника на SPARCS 2015, Перевод Марии Петропольской

Источник: vk.com

Комментарии: