Гуморальные аспекты формирования эмоций (нейрохимия эмоций).

Глава 46. Физиология эмоций

 Определение термина «эмоции». Слово «эмоции» произошло от латинских слов еmoveo, emovere, возбуждать, волновать. Оно пришло в русский язык из французкой литературы (emotion – эмоция,  mouvoir – приво­дить в движение). 

Уильям Джеймс был одним из первых, кто попытался более 100 лет назад дать научное определение термину «эмоция» и объяснить физиологические механизмы, лежащие в основе этого важнейшего процесса, характерного для человека и высших животных. С тех пор в литературе дано много различных определений слову «эмоция» и предложено много теорий, однако до настоящего времени полной ясности в этом вопросе не существует. Значительный прогресс в понимании физиологических основ эмоций связан с именем выдающегося отечественного физиолога П.В. Симонова, автора наиболее признанной сегодня потребностно-мотивационной теории эмоций.

   Большинство авторов приходят к выводу о том, что эмоции представляют собой осо­бую форму психического отражения, при которой субъект выражает свое отношение ко всему происходящему во внешней или внутренней среде («хорошая» или «плохая» ситуация). У человека эмоции чаще всего осознаются, т.е. вербализуются в виде определенного чувства и настроения, хотя кроме субъективного компонента эмоции сопровождаются поведенческими, вегетативными и эндокринными компонентами.

   В 3-м выпуске Большой Советской Энциклопедии дается следующее определение: «Эмоции – это субъек­тивные реакции человека и животных на воздействие внешнего и внут­реннего раздражения, проявляющиеся в виде удовольствия, страха, радости, гнева и т.д.».

Определение П.В. Симонова (1987), данное в «Словаре физиологических терминов», звучит так: «Эмоции – это отражение мозгом человека и животного какой-либо актуальной потребности и вероятности (возможности) ее удовлетворения. Оценку вероятности субъект производит на основе врожденного и ранее приобретенного индивидуального опыта, непроизвольно сопоставляя информацию о средствах, времени, ресурсах, прогностически необходимых для достижения цели (удовлетворения потребности) с информацией, поступившей в данный момент. Прогнозирование вероятности достижения цели у человека может осуществляться как на осознаваемом, так и неосознаваемом уровне высшей нервной деятельности. Возрастание вероятности достижения цели в результате поступления новой информации порождает положительные эмоции, активно максимимизируемые субъектом с целью их усиления, продления, повторения. Падение вероятности по сравнению с ранее имевшимся прогнозом ведет к отрицательным эмоциям, которые субъект пытается минимизировать, т.е. ослабить, прервать, предотвратить. Таким образом, эмоции в нейрофизиологическом смысле термина есть активное состояние системы специализированных мозговых образований, побуждающее субъекта изменить поведение в направлении максимизации или минимизации этого состояния, что определяет роль эмоций в механизмах подкрепления».

Близкое к этому определение дано О.Г. Чарояном (1997) «Эмоция – это специфическое состояние психической сферы, одна из форм целостной поведенческой реакции, вовлекающая многие физиологические системы и обусловленная как определенными мотивами, потребностями организма, так и уровнем возможного их удовлетворения. Субъективность категории эмоции проявляется в пе­реживании человеком его отношения к окружающей действительности».

Вместе с тем, как указывает П.В. Симонов (1998), до настоящего времени высказываются мысли о кризисном состоянии исследования эмоций, о фрагментарности и разрозненности знаний об эмоциях, их непригодности для решения конкретных проблем. Все это указывает на сложность и многогранность вопроса о физиологических основах эмоций. Вместе с тем, необходимо подчеркнуть огромную важность глубокого его понимания, так как эмоции сопровождают практически любые проявления жиз­ненной активности человека и служат одним из главных меха­низмов внутренней регуляции психической деятельности и поведения, направленных на удовлетворение потребностей.

  Переживания, настроения, чувства и эмоции.С психологической точки зрения, эмоции человека можно трактовать как чувства, переживания, настроение, специфические ощущения, аффекты.

  Сог­ласно П. Фрессу, единый континиум переживания состоит из слабых чувств (удовольствие) и сильных чувств или эмоций, например, гнев, ра­дость.

   А.Н. Леонтьев, помимо собственно эмоций, выделяет еще два варианта эмоций – аф­фекты и чувства. Аффекты – это кратковременные, быстроразвивающиеся состояния. Чувства, или предметные чувства, – это устой­чивое эмоциональное состояние, сохраняющееся часами, днями и не­делями. Часто его называют настроением. Настроение отражает уро­вень психического, физического и социального благополучия, т.е. здоровья. Таким образом, в узком смысле эмоции, согласно А.Н. Леонтьеву, это относительно стабильное (на протяжении нескольких часов) психическое состояние, которое зависит от вероятности удовлетворения потреб­ности. Так, например, малая вероятность избежать нежелательного воздействия вызывает у субъекта тревогу, а малая вероятность достигнуть желаемую цель – разочарование (фрустрацию).

Близка к этому представлению и трактовка таких понятий как эмоциональный фон и эмоциональное реагирование (Т.М. Марютина и О.Ю. Ермолаев, 1998). Эмоциональный фон, или эмоциональное состояние, в большей степени отражает общее глобальное отношение человека к окружающей ситуации, к себе самому и связано с его личностными характеристиками (напомним, что в трактовке А.Н. Леонтьева – это чувство, настроение). Эмоциональное реагирование – это кратковременный эмоциональный ответ на то или иное воздейст­вие, имеющий ситуационный характер.

Ряд исследователей выделяет общие ощущения, например, го­лод, жажду, а также специфические ощущения, например, гнев, страх, радость; такие специфические ощущения трактуются как эмоции.

    Классификации эмоций.Общепризнанно деление эмоций на отрицательные эмоции, отражаю­щие неудовольствие (неприятные чувства), и положительные эмоции, отражающие удовольствие (приятные чувства). Говорят также о нейт­ральных эмоциях, отражающих безразличие (нейтральные чувства). Отрицательные эмоции ощущаются нами в формах недовольства собой и недовольства средой обитания, в форме обиды, гнева, страха. Положительные эмоции мы ощущаем в виде радости, довольства собой, блаженства. Положи­тельные и отрицательные эмоции всегда характеризуются определенной интенсивностью.

    Эмоции также принято делить на стенические, т.е. повышающие умственную и физическую работоспособность, и астенические, наличие которых снижает работоспособность. Стенические эмоции могут быть и положительными, и отрицательными, астенические, как правило, являются отрицательными. В реальной жизни эмоции встречаются в сложных сочетаниях, и выделить в них какой-либо ве­дущий компонент далеко не просто. Поэтому говорят о сложных или смешанных эмоциях.

Исходя из представлений о трех видах потребностей и мотива­ций, предлагается все эмоции подразделять на низшие или витальные (первичные), т.е. возникающие при наличии витальных потребностей, и высшие или вторичные, включая социальные и идеальные эмоции. Эмоции, возникающие на основе социальных и творческих, духовных потребностей, называют чувствами. К ним относят моральные чувства (патриотизм, дружба, преданность семье), интеллектуальные чувства (радость познания, огорчение от недопонимания, от неудачи при выполнении задачи) и эстетические чувства, порождаемые встре­чей с произведениями искусства, созерцанием природы, общением со всем красивым и прекрасным. Наряду с этим есть чувства, относящи­еся к нашей собственной самооценке, например, совесть, стыд, чувство вины и раскаяния.

  Согласно теории дифференциальных эмоций, эмоции бывают базисные (их всего десять) и производные от базисных, число которых значительно больше десяти. Каждая базисная (фундаментальная) эмоция обладает присущи­ми только ей мотивационными и феноменологическими свойства­ми. Базисные эмоции (интерес, радость, удивление, горе, гнев, отвращение, презрение, страх, стыд и вина) ведут к различ­ным внутренним переживаниям и различным внешним проявлени­ям. Они могут взаимодействовать друг с другом, ослабляя или усили­вая одна другую, в результате чего форми­руются комплексы эмоций. Эта ситуация подобна формированию вкусовых ощущений, которые возникают на основе элементарных ощущений сладкого, кислого, соленого и горького. В рамках теории дифференциальных эмоций базисным эмоциям даны следующие характеристики.

   1. Интерес-волнение – наиболее частая положительная эмоция, мо­тивирующая обучение, развитие навыков и умений, творческие стрем­ления.

   2. Радость – мотивирует созидание, творчество, постоянно желае­мая эмоция.

   3. Удивление – эмоция, способствующая освобождению нервной сис­темы от предыдущей эмоции и направляющая внимание на объект, выз­вавший удивление; мотивирует познавательные процессы.

   4. Горе-страдание – эмоция, связанная с чувством одиночества, отсутствием контактов с людьми и жалостью к себе; снижает энерге­тический потенциал человека.

   5. Гнев – эмоция, связанная с агрессией; вызывает ощущение силы, чувства храбрости или уверенности в себе.

   6. Отвращение – эмоция, которая часто возникает вместе с гневом, но обладает собственными мотивационными признаками и субъективно переживающаяся иначе.

   7. Презрение – сопутствует гневу или отвращению, или проявляется вместе с ними. (Гнев, отвращение и презрение называются «враждеб­ной триадой»).

   8. Страх – эмоция, которая вызывается за счет нервной стимуля­ции, сигнализирующей о реальной и (или) воображаемой опасности; за исключением случаев, когда страх «парализует», эта эмоция мо­билизует энергию.

   9. Стыд – мотивирует желание спрятаться, исчезнуть; может спо­собствовать возникновению чувства бездарности; часто способствует сохранению самоуважения.

   10. Вина – эмоция, возникающая при нарушениях морального, этичес­кого или религиозного характера, в ситуациях, когда субъект чувс­твует личную ответственность.

    Взаимодействуя, фундаментальные эмоции формируют довольно устойчивые комплексы, например, тревожность, депрессию, любовь, враждебность. Фундаментальные человеческие эмоции характерны для представителей различных культур. Эти эмоции имеют четкие выраже­ния в мимике и легко распознаются даже по фотографиям и рисункам, несмотря на значительные различия между людьми, воспитанными в традициях разных культур.

    Различают также адекватные (здоровые) и неадекватные (пато­логические) эмоции. Здоровые эмоции – это чувства, адекватные реальной ситуации, как по выраженности, так и по содержанию. При ряде заболеваний (главным образом, психических) эмоции становятся не­адекватными. Наиболее распространенным видом патологических эмоций является «огневая взрывчатость», возникающая по незначи­тельному поводу или вообще при отсутствии видимого повода. Достаточно часто встречаются и состояния беспричинной угнетенности, мрачного наст­роения, тоски и тревоги (состояние депрессии) или, наоборот, беспричинной веселости и смешливости (эйфория; маниакальное состояние). 

  Физиологическая роль эмоций. Эмоции играют важную роль в жизни человека и животных. Все психологи и физиологи едины во мнении, что эмоции выполняют не одну, а несколько функций. Конкретное формулирование этих функций в определенной степени основано на представлении о физиологических механизмах, лежащих в основе эмоций, и биологической роли эмоций. 

  Все авторы признают, что эмоции служат для общения между людьми (или животными), т.е. выполняюткоммуникативнуюфункцию. Для человека эта функция выражается в передаче сообщений о внутреннем психическом состоянии человека другим людям (с помощью мимики, жестов, характера речи и в целом поведения) и восприятие подобных сообщений от других людей.

  В отношении других функций эмоций существуют различные точки зрения, даже у одного и того же исследователя. Например, первоначально П.В. Симонов выделял пять основных функций эмоций, в том числе отражательную, или оценочную, побуждающую, переключательную, или векторную, подкрепляющую и коммуникативную.

  В его трактовке отражательная, или оценочная, функция означает, что с участием эмоций происходит оценка вероятности достижения цели, т.е. удовлетворения актуальной потребности, совершается обобщенная оценка внешних или внутренних событий. Например, за счет этой функции эмоции (трево­га, страх) защищают нас от опасности.

Побуждающаяфункция заключается в том, что эмоции индуцируют совершение действия, направленного на удовлетворение потребности.

Переключательная, или векторная, функция отражает причастность эмоций к выбору наиболее важной мотивации из числа конкурирующих в данный момент мотиваций. Иначе говоря, конкретная поведенческая реакция определя­ется наиболее сильно выраженной, т.е. доминантной эмоцией. Доминантная эмоция может быть не только отрицательной, но и положительной. Попутно отметим, что для детей дошкольного и среднего школьного возраста в организации поведения более значимы положительные эмоции, а для подростков – отрицательные.

Подкрепляющая функцияозначает, что положительные эмоции способствуют выработке условного рефлекса, т.е. они являются «наградой» за правильно выполненное действие, а отрицательные эмоции препятствуют этому процессу, являясь важнейшим механизмом выработки внутреннего торможения. Очевидно, что эта функция эмоций является ведущей в жизни человека и животных.

Однако в одной из последних своих работ П.В. Симонов (1998) говорит только о четырех основных функциях эмоций, в том числе о подкрепляющей, переключающей, компенсаторно-замещающей и коммуникативной. Таким образом, вместо понятия «оценочная функция» и «побуждающая функция» П.В. Симонов вводит понятие «компенсаторно-замещающая функция», которая отражает способность эмоций активизировать потенциальные возможности мозга и внутренних органов с целью повышения вероятности удовлетворение актуальной потребности. Более детальное описание этих четырех основных функций эмоций будет дано ниже при изложении потребностно-информационной теории П.В. Симонова  

   Тот факт, что эмоции одновременно могут выполнять не одну функцию, а несколько, объясняет многообразие проявлений эмоций и механизмов, участвующих в их формировании.

   В заключение этого раздела отметим, что у человека эмоции могут выполнять не только полезную роль. Во многих случаях, именно отрицательные эмоции могут стать причиной стресса, инфаркта миокарда, язвенной болезни, инсульта, стойкой гипертонии и других болезней, а в отдельных случаях – смертельных исходов. Положительно окрашенные эмоции, как правило, таких резких отрицательных воздействий на организм не оказывают, но к их фор­мированию следует также относиться бережно – чрезмерно выраженная положительная эмоция может нанести вред здоровью. Во многом это связано с наличием выраженного вегетативного компонента при формировании эмоций, особенно, при чрезмерной активации симпатической нервной системы (см. подробнее в главе 47 «Стресс). Кроме того, положительные эмоции могут способствовать формированию патологического пристрастия (наркомании), при условии, что они вызываются наркотиками (см. ниже ).

  Внешние проявления эмоций. Любые эмоции, возникающие у человека, на вербальном уровне оцениваются как определенные чувства, переживания, которым взрослый человек может дать относительно четкое словесное описание. Одновременно, все эмоции имеют те или иные внешние про­явления, степень выраженности которых зависит от многих факторов. Каждому человеку присущ неповторимый тип эмоциональных реакций. Есть люди, которые реагируют на все то, что видят, с чем встречаются, доброжелательно, терпимо, с отзыв­чивостью, а другие отвечают на то же самое неприязнью или равно­душием.

  Чаще всего эмоции проявляются вмимике, т.е. в изменении выраже­ния лица, в появлении специфических жестов (пантомимики), в изме­нении мышечного тонуса скелетных мышц (например, при отрицатель­ных эмоциях наблюдается повышение тонуса мышц, что приводит к дискомфортному состоянию, а также к скованности движений, тремору (дрожанию), хаотичности движений; по этой причине способность к релаксации рассматривается как возможность уменьшить интенсивность проявления отрицательных эмоций), в изменении голоса (смещение спектра речи в высокочас­тотном диапазоне от 1000 герц).

      Кроме того, внешним проявлением эмоций являются вегетативные компоненты. При эмоциях изменяет­ся деятельность вегетативной нервной системы, а также продукция катехоламинов мозговым слоем надпочечников. Астенические эмоции характеризуются преобладанием парасимпатических реакций, в то время как стенические эмоции (положительные и отрицательные) протекают на фоне симпатических реакций. Внешним проявлением вегетативного компонента эмоций являются изменения деятельности внутренних органов, которые не связанны с физической нагрузкой. В частности, при эмоциях изменяется частота сердечных сокращений, величина артериального давления; тонус сосудов, а также перераспределяется кровоток в различных регионах тела. Любые изменения (рост или снижение) частоты сердечных сокращений, особенно, на фоне отсутствия физических нагрузок, служат наиболее надежными и объек­тивными показателями степени эмоционального напряжения у чело­века по сравнению с другими вегетативными функциями. Например, у переводчиков-синхронистов частота сердечных сокраще­ний во время работы достигает иногда 160 ударов в минуту, в то время как даже значительная физическая нагрузка у них же увеличи­вает ее свыше 145 ударов в минуту.

  Любая эмоция сопровождается изменением электропроводности (сопротивления) кожи, т.е. появлением кожно-гальванического рефлекса, или реакции (КГР). Это обусловлено изменением потоотделения. Доступность регистрации кожно-гальванического рефлекса (например, с поверхности ладони) позволяет использовать его в качестве индикатора эмоциональной реакции человека на различные раздражители. В КГР- грамме выделяют фазический и тонический компоненты. По величине КГР (в частности, по амплитуде фазической компоненты) можно определить уровень эмоционального напря­жения человека, т.е. степень вовлечения вегетативной системы под влиянием возникших эмоций, но при этом практически невозможно установить качественную характеристику переживаемой эмоции, т.е. сказать, какую именно эмоцию испытывает человек. Считается, что тонический компонент КГР преимущественно отражает мозговые механизмы, отвечающие за реак­цию страха, а фазический компонент является индикатором предвосхищения, прогнозирования эмоционально-положительных стимулов.

      Изменения электрической ак­тивности корыбольших полушарий также служат внешними признаками эмоций. ЭЭГ-исследования показывают, что при эмоциях, независимо от их знака, уси­ливается тета-ритм, т.е. колебания с частотой 4-7 Гц. Это объясняется активацией коры больших полушарий под влиянием структур лимбической системы. Кроме того, при положительных эмоциях имеются ЭЭГ-признаки тормозного влияния на кору больших полушарий со стороны лимбической системы, что выражается периодическим возрастанием амплитуды альфа-ритма (это явление называется экзальтацией) при одновременном усилении тета-ритма. При сильных положительных эмоциях может наблюдаться депрессия альфа-ритма и усиление высокочастотного бета-ритма. По некото­рым представлениям, одновременная активация возбуждающих и тормозных механизмов, полноценность «тормозной защиты» мозго­вых структур лежат в основе практической безвредности для организ­ма даже сильных положительных эмоций.

Для отрицательных эмоциональных переживаний наиболее типичны депрессия альфа-ритма и нарастание быстрых колебаний, т.е. бета-ритма, хотя на первых этапах развития отрицательных эмоций имеет место тормозное влияние на кору больших полушарий со стороны лимбической системы (это проявляется в наличии эпох экзальтации альфа-ритма и усиления тета-ритма). Однако тормозное влияние слабее возбуждающего, поэтому отрицательные эмоции характеризуются в основном наличием бета-ритма даже в условиях покоя. Однако если от­рицательные эмоции приобретают застойный характер (глубокое горе, сильный страх, переходящий в оцепенение и т.д.), то на ЭЭГ вновь появляются медленные волны и признаки экзальтации, что свидетельствует о развитии тормозных влияний на кору больших полушарий со стороны подкорковых структур.

Кроме того, как показано Н.М. Бехтеревой, при эмоциональном возбуждении на ЭЭГ появляются сверхмедленные колебания потенциала. Обнаружено так­же, что увеличение субъективной оценки отрицательного эмоционального состояния у здоровых людей связано с возрастанием синхронизации по­тенциалов, регистрируемых в лобных отделах мозга (особенно в левой лобной доле), с потенциалами, регистрируемыми в правой височной об­ласти (при переживании неудачи и болевых ощущениях).

  Методы изучения и диагностики эмоций. Зоны удовольствия и стоп-зоны. Существуют различные клинические и экспериментальные методы исследования эмоционального состояния человека и животных. В частности, с этой целью широко применяется регистрация кожно-гальванической реакции, ЧСС, вариации сердечного ритма (интервалокардиография), электроэнцефалография, о чем частично говорилось выше. 

  Для диагностики эмоциональных переживаний человека ис­пользуется метод психологического моделирования. С этой целью созда­ются условия, вызывающие эмоциональ­ное напряжение исследуемого, например, критические замечания в адрес его дея­тельности в условиях эксперимента, либо предъявляются внешние стимулы, провоцирующие возникновение соответствующих эмоций (например, фотографии, вызывающие отвращение).

В экспериментах на животных и при исследовании человека применяется электрическая стимуляция различных отделов мозга через вживленные электроды. Это нередко вызывает эмоциональные переживания у пациентов, а также своеобразные изменения поведения у животных.

В этом отношении прежде всего следует сказать об известных опытах Джеймса Олдса и его сотрудников, в которых кры­сам вживляли электроды в разные области гипоталамуса. Крысы, об­наружив связь между нажатием педали и получением стимуляции, в некоторых случаях продолжали стимулировать свой мозг с порази­тельным упорством. Они могли нажимать на педаль до 5000 раз в час в течение 10-20 часов непрерывно, доводя себя до полного изнеможения и даже ги­бели от истощения. При этом даже в состоянии агонии животное не переставало тянуться к педали, включающей раздражающий электрический ток. На протяжении всего сеанса самораздражения животное отказывается от пищи, не реагирует на появление в камере посторонних предметов, шума, вспышек света. Самцы крыс не обращают внимания на появление в камере самок. Таким образом, самораздражение становится основным смыслом жизнедеятельности животного. Участки гипоталамуса, которые крысы стремились раздражать, были названы «зонами удовольствия», или «старт зонами», или «центрами наслаждения». Позже было показано, что именно сюда приходят аксоны дофаминергических нейронов среднего мозга, расположенных в среднем мозге в области черной субстанции или в вентральной тегментальной области, и вызывают возбуждение этих зон (поэтому факторы, повышающие выделение дофамина, являются приятными для организма). В 80-ых годах А.В. Вальдман показал, что крысы могут таким же образом бесконечно нажимать на педаль, вызывая внутривенное введение морфина.

По аналогии с зонами удовольствия, или центрами положительных эмоций, Джеймсу Олдсу удалось найти участки мозга, раздражения которых животные всеми силами старались избегать, т.е. «зоны отрицательных эмоций», или «стоп зоны». Даже одиночное раздражение этих зон вызывало резко негативную реакцию. Животные стремились любым способом избежать приближения к контактам. В условиях, когда животное (обезьянка) было лишено возможности избегнуть раздражения из-за жесткой фиксации в специальном аппарате, оно астенизировалось, отказывалось от пищи, у него выпадали волосы, развивались функциональные расстройства сердечно-сосудистой деятельности, дисфункции желудочно-кишечного тракта.

В целом эксперименты на крысах с самораздражением эмоциональных центров позволили картировать мозг с выделением положительных (старт зон) и отрицательных (стоп-зон) мозга. Оказалось, что старт зоны сконцентрированы в гипоталамусе и вокруг него, в области обонятельного мозга, в различных отделах таламуса, покрышки и хвостатого ядра. Благодаря этой методике удалось показать, что у крысы 35 % клеточного пространства мозга связано с положи­тельной эмоциогенной системой, 5 % – с отрицательной и 60 % – с отсутствием побуждения к повторению или избеганию стимуляции. Принципиальная организация эмоциогенных систем мозга оказалась весьма сходной у представителей разных отрядов млекопитающих, включая человека.

В опытах на кошках установлено, что при стимуляции определенных отделов гипоталамуса может быть получена реакция «бегства», когда животное отчаянно ищет убежища. При раздражении других отделов гипоталамуса у него возникает состояние ложной ярости – животное набрасывается с шипением и с выпущенными когтями на любой предмет, попавший в его поле зрения. Стимуляция образований среднего мозга ведет к акти­вации с положительной или отрицательной эмоциональной окраской или к состоянию успокоения.

У обезьян при раздражении поясной извилины повышается половое влечение, достигающее уров­ня гиперсексуальности – животное пытается спариться с любым биологическим объектом независимо от вида и пола, и даже с неодушев­ленными предметами. Одновременно теряются рефлексы ухода за по­томством. Развивается психическая слепота – животные берут в рот различные несъедобные предметы, зажженные спички, острые куски металла и дерева.

У человека в клинических условиях удалось показать (В.М. Смирнов, 1976, 1987), что раздражение многих центров головного мозга вызывает у пациентов ярко выраженные эмоциональные реакции, чаще положительные и значительно реже отрицательные. Так, состояние эйфории, наслаждения, полового возбуждения, немотивированное чувство радости и удовольствия наблюдается при стимуляции некоторых ядер миндалины, перегородки, ряда структур среднего мозга, срединного центра таламуса, бледного шара, стволовых структур. Напротив, чувство ярости, страха, растерянности, недоумения пациенты испытывали при стимуляции переднего и заднего отделов гипоталамуса, субталамуса, ретикулярного ядра таламуса, некоторых других областей; раздражение передней и нижней по­верхностей височной доли вызывает чувство страха.

В 80-ых годах А.В. Вальдаман, повторяя опыта Джеймса Олдса, на крысах и обезьянах показал, что эти животные предпочитают те же самые наркотики, что и люди, и у них так же, как у людей, развивается пристрастие, т.е. наркомания. Оказалось, что введение наркотиков животным увеличивает зоны электростимуляции, при которых возникает удовольствие (т.е. наркотики увеличивают площадь центров положительных эмоций) и подавляет деятельность центров отрицательных эмоций.

Методы разрушения (экстирпации) отдельных структур мозга у экспериментальных животных, а также клинические наблюдения над людьми с очаговыми поражениями мозга также широко используются при изучении физиологических основ эмоций. Так, показано, что разрушение миндалевидного ядра у самцов-обезьян приводит к изменению социального статуса животного в стаде – доминировавший в группе самец занимает после этой операции самое низкое положе­ние в стадной иерархии

При ранении людей в область лобных долей мозга ча­ще всего наблюдаются изменения настроения от эйфории до де­прессии, а также своеобразная утрата ориентировки, выражающаяся в неспособности строить планы. Иногда изменения психики напомина­ют депрессию: больной проявляет апатию, утрату инициативы, эмо­циональную заторможенность, равнодушие к сексу. Иногда же изме­нения сходны с психопатическим поведением: утрачивается воспри­имчивость к социальным сигналам, появляется несдержанность в по­ведении и речи.

В целом, использование метода электростимуляции отдельных структур мозга вместе с другими перечисленными выше методами позволило говорить о наличии в мозге эмоциогенных центров (центров «удовольствия» и центров «избегания»), основу которых составляет лимбическая система мозга, а также отдельные зоны коры больших полушарий.

  Нейроанатомия эмоций.В 1937 году Дж. Пейпец предположил наличие «анатомического» эмоционального кольца гиппокамп – свод – мамиллярные тела – переднее ядро таламуса – поясная извилина – гиппокамп. Он считал, что любая афферентация, поступающая в таламус, разделяется на три потока: движения, мысли и чувства. Поток «чувств» циркулирует по анатоми­ческому «эмоциональному кольцу», создавая физиоло­гическую основу эмоциональных переживаний. Струк­туры, входящие в состав анатомического «эмоционального кольца», как известно,  расположены в глубине мозгового ствола и на внутренней по­верхности полушарий головного мозга, представляя собой своеобраз­ный лимб. В 1952 году Мак Лин ввел понятие «лимбическая система», понимая под ним комплекс функционально связанных между собой филогенетически древних глубинных структур головно­го мозга, участвующих в регуляции вегетативно-висцеральных функ­ций и поведенческих реакций организма, в том числе эмоций. Таким образом, в основе лимбической системы лежит «анатомическое» эмоциональное кольцо Пейпеца, или, как принято говорить в настоящее время, – круг Пейпеца.

  По современным представлениям, лимбическая система, сходная в основных чертах по строению у всех млекопитающих, кроме кольца Пейпеца, в которое входят гиппокамп, перегородка, свод, мамиллярные (сосцевидные) тела, переднее ядро таламуса и поясная извилина, содержит еще ряд анатомических структур, в том числе ряд ядер гипоталамуса, миндалевидное тело, или миндалину (клеточное скопление вели­чиной с орех в глубине височных долей коры больших полушарий), обонятельную луковицу, обонятельный тракт, обонятельный бугорок, неспецифи­ческие ядра таламуса и ретикулярную формацию среднего мозга. Некоторые авторы всю эту совокупность структур называют единой гипоталамо-лимбико-ретикулярной системой, рассматривая ее в качестве морфологического субстрата эмоций. Кроме того, считается, что передняя лобная область является неокортикальным про­должением лимбической системы. Полагают, что из всех отделов коры головного моз­га фронтальная область коры, к которой идут прямые нейронные пути от таламуса, гипоталамуса, гиппокампа, миндалины, ретикулярной формации и ряда других структур лимбической системы, в наибольшей степени ответственны за возникновение и осознание эмоциональных переживаний. В формировании эмоций принимают также участие теменная и височная кора больших полушарий, кубовидное ядро (оно расположено в вентральном переднем мозге), а также отдельные структуры базальных ганглиев, включая хвостатое ядро и прилежащее ядро.

В настоящее время обосновывается положение о том, что прилежащее ядро играет исключительно важную роль в поведении человека, в зависимости от эмоционального статуса. Это ядро (за счет наличия в нем большое числа глутаматергических и дофаминергических синапсов) рассматривается как лимбико-моторный интерфейс. Полагают, что сюда приходит информация от гиппокампа, от миндалевидного комплекса, от стриатума, а потом уже идет через бледный шар к мышцам и другим системам.

В последние годы было детально изучено участие ретикулярной формации ствола мозга в формировании эмоций, в том числе голубого пятна, ядер срединного шва, а также скопления нейронов в области «покрышки» (тегментальная область) и черной субстанции среднего мозга.

Голубое пятнопредставляет собой плотное скопление норадренергических ней­ронов (их число не превышает несколько сотен), отростки которых достигают таламуса, гипоталамуса и коры больших полушарий (главным образом, фронтальная область). Считается, что норадренергические нейроны имеют отношение к пробуждению эмоций. Показано, что недостаток норадреналина в мозгу приводит к депрессии. Положительный эффект электрошоковой терапии, устраняющей де­прессию у пациента, связан с усилением синтеза и ростом концентра­ции норадреналина в нейронах голубого пятна. Результаты исследования мозга больных, покончивших с собой в состоянии депрессии, показали, что их мозг обеднен норадреналином (и серотонином). Возможно, что норадреналин иг­рает роль в возникновении реакций, субъективно воспринимаемых как удовольствие. Дефицит норадреналина проявля­ется в появлении депрессивных состояний, связанных с тоской, а не­достаток адреналина связывается с состоянием тревоги.

Ядра срединного швапредставляют собой скопления серотнинергических нейронов, аксоны которых также, как и нейронов голубого пятна, достигают таламуса, ги­поталамуса и коры больших полушарий. Считается, что нарушение работы этих нейронов приводит к резкому изменению состояния эмоциональной сферы. Например, снижение содержания серотонина, что бывает при алкоголизме, вызывает агрессию и попытки к самоубийству (суициду).

  Тегментальная («покрышечная») область и черная суб­станциясреднего мозга представляют собой скопление дофаминергических нейронов, которые также (прежде всего это касается нейронов тегментальной области) достигают различных структур лимбической системы, включая кору больших полушарий. Считается, что дофамин как медиатор этих нейронов способствует возникновению прият­ных ощущений. Не исключено, что он участвует в возникновении особого психического состояния – эйфории, т.е. при­поднятого, веселого настроения.

Согласно современным представлениям, участие норадренергических, дофаминергических и серотонинергических нейронов ствола мозга в формировании эмоций связано с тем, что их аксоны достигают центров положительных эмоций (старт зоны), среди которых особое значение, вероятно, имеет кубовидное ядро (n.accumbens), находящееся в области вентрального переднего мозга, а также участки срединного гипоталамуса. Наиболее вероятно, что под влиянием норадреналина, дофамина и серотонина нейроны центров удовольствия (центров положительных эмоций) тормозят свою активность, что воспринимается корой больших полушарий как удовольствие, наслаждение, как награда за правильное поведение. Следует указать, что нейроны центров удовольствия, помимо указанных тормозных воздействий (со стороны норадренергических, дофаминергических и серотонинергических нейронов), повидимому, получают тормозные воздействия также от опиоидергических нейронов (и опиоидов как гуморальных факторов) и, в определенной степени, от ГАМК-ергических нейронов. Одновременно эти нейроны получают возбуждающие воздействия от глютаматергических нейронов различных структур мозга, участвующих в формировании эмоций. Как известно, глютаматергические нейроны являются доминирующими возбуждающими нейронами головного мозга. Чрезмерная их активность, очевидно, воспринимается субъектом как отрицательная эмоция. Предложенная нами схема может быть взята за основу представлений о механизмах формирования эмоций, доказательство чего дано в разделе, посвященном влиянию наркотиков на формирование эмоций.

  Таким образом, структурами, принимающими непосредственное участие в формировании физиологических и психических компонентов эмоций, являются: гиппокамп, свод, мамиллярные тела, таламус (специфические и неспецифические ядра), поясная извилина, гипоталаму­с (передние ядра), миндалина (амигдала), обонятельная луковица, обонятельный тракт, обонятельный бугорок, ретикулярная формация среднего мозга (голубое пятно, ядра срединного шва, черная субстанция), хвостатое ядро и прилежащее ядро базальных ганглиев, кора больших полушарий (передняя фронтальная область, заднетеменная и височная области). Центральной частью этой системы, согласно представлениям П.В. Симонова, являются гипоталамус, миндалина, гиппокамп и фронтальная кора больших полушарий. 

  В настоящее время основной проблемой физиологии эмоций является определение связей между отдельными компонентами эмоциогенной системы, а также понимание их конкретного вклада в формирование эмоций.

  Так, считается, что отрицательные эмоции, например, гнев и ярость возникают при возбуждении миндалины и височной коры право­го полушария, что происходит под влиянием поясной извилины, а по­ложительные эмоции – при активации лобной коры левого полушария, возбуждение которой также возникает под влиянием поясной извилины.

  Полагают, что возбуждение гипоталамической области приводит к возбуждению вегетативной нерв­ной системы и ряда гормопродуцирующих структур, что обеспечивает проявление вегетативных (управляемых и неуправляемых) компонентов эмоций. К управляемым компонентам относятся дыхание, мимика, локомоции, слезоотделение (индивидуально). К неуправляемым компонентам относят слюноотделение, изменение просвета сосудов, сердечной деятельности, желудочно-кишечного тракта и т.д. П.К. Анохин по этому поводу замечал: «Когда мимо уха пролетела стре­ла, ни один мускул на его лице не дрогнул, но он побледнел кишеч­ником».

Общую схему движения информационного потока, очевидно, можно представить следующим образом: вся сенсорная информация, а также информация о процессах мышления и речи, до и после ее обработки в коре больших полушарий попадает в структуры лимбической системы, в которых оценивается с позиций вероятности удовлетворения актуальной потребности. Результатом такой обработки является формирование психического компонента эмоций (и его осознания) и его вегетативных и двигательных компонентов, что реализуется с участием гипоталамуса, стриатума, поясной извилины, моторной коры. В совокупности, это обеспечивает адаптацию человека к текущим условиям внешней среды. Имеются данные, что часть эмоций (вероятно, это фундаментальные, или базовые эмоции), является врожденными реакциями, т.е. представляет собой реализацию безусловных рефлексов. На их базе формируются многочисленные условные рефлексы, конечным результатом которых является формирование эмоций высшего порядка. Очевидно, что выработка условных эмоциональных рефлексов, их внутреннее и внешнее торможение осуществляется в целом по таким же правилам, как и все другие виды условных рефлексов. Благодаря способности формирования условных эмоциональных рефлексов у человека существуют достаточно выраженные способности к торможению эмоциональных реакций или, по крайней мере, их отдельных компонентов. Поэтому у человека посредством проявления воли пове­денческие реакции могут быть изменены и осуществлены в диамет­рально противоположном направлении к эмоционально осуществляемым реакциям.

В заключение этого раздела приведем представление о движении потока информации в структурах, ответственных за формирование эмоций, которые сегодня популярны среди наркологов. Так, П.Д. Шабанов (1998) считает, что центральным образованием в формировании эмоций является гипоталамус. Он связан с передневентральным ядром таламуса и через него с поясной извилиной. Эта извилина является специфической проекционной зоной коры больших полушарий, ответственной за восприятие и осознание эмоций. Эфферентные пути, несущие импульсацию к двигательным (соматическим) и вегетативным центрам среднего, продолговатого и спинного мозга, проходят через гиппокамп и мамилярные тела гипоталамуса. В целом рефлекторная регуляция эмоциональных состояний выглядит следующим образом. Дистантные рецепторы (обоняние, слух, зрение) по своим проводящим путям приносят в кору больших полушарий информацию о постоянно изменяющейся внешней среде. Аналогично кора получает представление о внутренней среде (от тактительных рецепторов, интерорецепторов и проприорецепторов). Анализ сенсорной информации завершается формированием афферентной модели предполагаемых результатов действия организма. Обширные связи корковых зон с группами ядер гипоталамуса и поступление в эти структуры импульсации вызывает формирование определенного эмоционального состояния. Через связи гипоталамуса с поясной извилиной возникает осознание положительной или отрицательной эмоции, а благодаря эфферентным связям поясной извилины осуществляются двигательные и вегетативные компоненты эмоционального поведения. Эмоциональное поведение может модифицироваться или трансформироваться в зависимости от совпадения или несовпадения афферентной модели предполагаемых результатов и реального результата действия организма.

Гуморальные аспекты формирования эмоций (нейрохимия эмоций).

Наркотики и эмоции.

  В последние годы стало ясно, что все мно­гообразие чувств и настроений человека определяется, в конечном итоге, соотношением различных веществ, одни из которых вызывают положительно окрашенные эмоции, а другие – отрицательные. С этой точки зрения известна гипотеза о наличии у человека и животных эмоционального анализатора, адекватным раздражителем которого являются специфические гормоны эмоций, рецепторами – специализированные нейроны мозга, а центральным звеном – поясная извилина и фронтальные области коры больших полушарий. Предполагается, что благодаря деятельности этого анализатора у человека и животных формируются ощущения и восприятия, которые называются чувствами и настроением.  

Получены данные о том, что формированию отрицательных эмоций способствует ацетилхолин, вещество Р и, возможно, серотонин, а формированию положительных эмоций – норадреналин, адреналин, дофамин и, возможно, серотонин (об этом уже говорилось выше), а также эндорфин, энкефалин и другие эндогенные морфиноподобные вещества, или опиоиды, воздействующие на опиоидные рецепторы.

Широкое распространение наркомании и значительные достижения фармакологических методов лечения многих психических заболеваний, при которых эмоциональный компонент составляет одну из важнейших составляющих, позволяет, в определенной степени понять биохимические аспекты формирования эмоций. Рассмотрим кратко имеющиеся научные данные. 

Общие представления о наркотиках.Общеизвестно, что различные вещества могут влиять на эмоциональное состояние человека. Среди них имеется достаточно большая группа веществ, употребление которых вызывает положительные эмоции – наслаждение, удовлетворение, эйфорию. Прием таких веществ, как правило, вызывает потребность в его повторении. Так возникает пристрастие, или аддикция (в широком смысле). Пристрастие к химическим веществам, вызывающим приятные ощущения и положительные эмоции, при котором потребность в химическом веществе проявляется в виде непреодолимой тяги, называется наркоманией.  Степень непреодолимости тяги по мере потребления наркотиков постепенно возрастает. Начальный этап этого состояния называют физической зависимостью от наркотика. Состояние, при котором тяга к наркотику настолько велика, что человек в поисках наркотика вынужден даже преступать законы, получило название психической зависимости. При отсутствии возможности удовлетворения потребности в наркотике возникает синдром воздержания, или абстинентный синдром (абстиненция). В данном разделе мы, не касаясь социальной и биологической стороны наркомании, рассмотрим механизмы действия наркотиков, что дает возможность понять роль гуморальных факторов в формировании эмоций.

   К наркотикам, вызывающим сильное пристрастие, относятся опиоиды (морфин), кокаин, амфетамины, алкоголь и никотин. Кроме того, к наркотикам относятся депрессанты (барбитураты, бензодиазепины), нейролептики, или антипсихозные средства, в том числе фенотиазины и нонфенотиазины; антидепрессанты (циклические антидепрессанты, в том числе имипрамин, ингибиторы МАО); галлюциногены, в том числе серотонинергические галлюциногены (ЛСД, т.е. d-диэтиламид лизергиновой кислоты, а также сопутствующие наркотики мескалин, псилоцибин), метиловые амфетамины, в том числе МДМА, или экстази (3,4-метилендиоксиметамфетамин), фенциклидин, канабиноиды (алкалоиды марихуаны) и летучие вещества, или ингалянты (органические летучие жидкости и газы, используемые для получения состояния эйфории).

      При постоянном приеме наркотиков развивается привыкание к ним, т.е. толерантность (ослабления реакции на наркотик). Это означает, что для получения эффекта необходимо прогрессивное повышение дозы наркотиков. Различают толерантность функциональную (острую и длительную), поведенческую и перекрестную (к другому наркотику, который даже не принимался).

  При приеме любого наркотика возникает наркотическое опьянение. Компонентом этого состояния является эйфория. Эйфория складывается из эмоциональных проявлений, психических и физических чувствований. Каждому наркотику свойственна особая структура эйфории. Например, опийная эйфория слагается из ощущения соматического наслаждения и эмоционального фона покоя, блаженства. После приема стимулятора эйфория определяется интеллектуальным просветлением и подъемом. После приема ЛСД или гашиша (марихуаны) эйфория проявляется в расстройстве восприятия и в сочетании с особым состоянием сознания мистического, фантастического содержания. При использовании летучих ароматических веществ эйфории присуще удовольствие от яркого восприятия. Расстройства восприятия при приеме наркотика проявляется в трех формах: 1) обострение (стимуляторы), 2) избирательность (опиоиды) и 3) снижение восприятия (седативные препараты). Ряд наркотиков вызывает анксиолитический эффект, т. е. эффект уменьшения или снятия тревожности.

Природа наркомании и механизм развития физической и психической зависимости от наркотика, а также абстинентного синдрома до настоящего времени остаются во многом не ясными.

Так, американские исследователи (например, Л.С. Фридман и соавт., 1998), считают, что пристрастие связано с изменением фенотипа дофаминергических нейронов вентральной тегментальной области и нейронов кубовидного ядра (n.accumbеns). По их мнению, это связано с тем, что при приеме наркотиков возрастает связь между дофаминергическими нейронами и нейронами кубовидного ядра, т.е. нейроны кубовидного ядра постоянно нуждаются в дофаминерегической стимуляции. По мнению других исследователей, наркомания связана с изменением свойств не только дофаминерегических, но норадренергических и серотонинергических нейронов ствола мозга, которое возникает под влиянием всех наркотиков.

  По мнению П.Д. Шабанова (1998), многие наркотики оказывают свой гедонический эффект на психику, т.е. вызывают эйфорию, приятные ощущения, чувство удовольствия за счет активации опиоидных рецепторов нейронов, находящихся в центре отрицательных и центре положительных эмоций (это происходит либо за счет прямого воздействия на рецепторы, либо опосредованно, например, за счет индукции образования эндогенных опиоидов). Поэтому все виды пристрастия и все варианты абстинентного синдрома формируются по механизму, который возникает при приеме опиоидов, т.е. за счет повышения чувствительности норадренерегических, дофаминерегических и серотонинергических нейронов к опиоидам из-за снижения плотности опиоидных рецепторов. Такое объяснение основано на представление о том, что в нормальном организме эндогенные опиоиды выполняют чрезвычайно важную физиологическую функцию – соблюдение баланса между системами наказания (отрицательные эмоции) и удовольствия (положительные эмоции). В частности, среди эмоциональных центров имеются стоп-зоны (центры отрицательных эмоций). Их нейроны имеют опиоидные рецепторы. Когда эти рецепторы свободны, то нейроны возбуждены, что отражается в сознании как отрицательная эмоция. При оккупации этих рецепторов опиоидами происходит дезактивация нейронов стоп-зоны (т.е. блокада деятельности этих нейронов), что отражается на состоянии дофаминерегических, серотонинергических и норадренергических нейронов, и в конечном итоге приводит к снятию отрицательных эмоций и появлению положительных эмоций. Это состояние характеризуется эйфорией (следовательно, эйфория – это ситуация, при которой преобладают положительные эмоции). Таким образом, степень эйфории пропорциональна числу рецепторов нейронов стоп-зоны, оккупированных опиоидами. Если эндогенных опиоидов недостаточно, то часть нейронов стоп-центра (центра отрицательных эмоций) активны, и поэтому маятник эмоционального состояния направляется в сторону от положительных эмоций к отрицательным. Смещается эмоциональный баланс, и отрицательные эмоции начинают превалировать. Возникновение в этот момент внешнего фактора, несущего негативную информацию для организма, может многократно усилить отрицательную эмоцию. Формирование привыкания и зависимости от наркотиков связано с тем, что при введении наркотиков снижается количество опиоидных рецепторов на нейронах стоп-зоны, поэтому с каждым разом для блокады работы этих нейронов необходимо повышенное количество эндогенных или экзогенных опиоидов.

  Согласно П.В. Шабанову, нейроны эмоционально-позитивных центров (центров положительных эмоций) тоже содержат опиоидные рецепторы. Их активация эндогенными или экзогенными опиоидами возбуждает эти нейроны, что повышает деятельность центра положительных эмоций. Однако по мере употребления опиоидов число рецепторов на нейронах центра положительных эмоций снижается. Тем самым возникает потребность (привыкание) и толерантность.

   У человека при повышении продукции эндогенных опиоидов (например, в связи с биоритмом), повышается настроение, а при снижении продукции или роста деградации их развивается угнетенное состояние. Большинство людей становится наркоманами и алкоголиками именно потому, что в период длительной депрессии, вызванной внутренними (биологическими) или внешними (социальными) причинами, они пробовали купировать это состояние приемом дозы наркотика, алкоголя, психостимулятора или антидепрессанта. В этом случае естественный относительный недостаток эндогенных опиоидов возмещается их экзогенным агонистом в дозе, в сотни или тысячи раз превышающей объем естественной продукции этих веществ. В результате мощное эйфорирующее действие наркотика сдвигает баланс эмоционального состояния в сторону положительных эмоций. Это запоминается. Повторяющиеся события закрепляет эту зависимость. Так формируется наркомания.

 Согласно модели П.В. Шабанова, в ряде случаев наркомания развивается, минуя опиоидную систему. Например, подобное касается всех тех наркотиков, которые активируют адренергические структуры (кокаин, фенатин и пр.). Это означает, что точкой приложения самостимуляции в системе награды также являются адренергические элементы. А вещества типа ЛСД точкой приложения имеют серотонинергическую систему. Антидепрессанты влияют на центры отрицательных эмоций, вызывая их торможение. Однако, в целом, система награды получает возбуждение от катехоламинов (норадреналина и дофамина), т.е. все остальные воздействия, включая опиоидные, реализуются через систему норадренерегических и дофаминерегических нейронов.

Рассмотрим данные о механизмах действия основных наркотиков

Опиоиды, или опиаты. Опиум, опиум-сырец – это содержимое опиумного мака, в котором имеются алкалоиды, в том числе морфин (морфий) и кодеин. В настоящее время в группу опиоидов, или опиатов, помимо морфина и кодеина входят синтетические вещества, в том числе сильнодействующие (метадон, меперидин, фентанил, героин, или диацетилморфин, который в 10 раз сильнее морфина), а также умеренно действующие (пропоксифен, оксиокодон). Морфин относится к первой группе, а кодеин – ко второй. Кроме того, имеется большое число (более 30) эндогенных опиоидов, которые в целом называются эндорфинами (эндогенными морфинами). Первые из них были открыты в 1975 году. Среди них морфин, кодеин, 6-ацетилморфин, а также продукты деградации и метаболизма этанола (ацетальдегид, сальсонилол, бета-карболины, тетрагидроизохинолины). Кроме того, большую группу эндогенных опиоидов составляют пептидные вещества, в том числе лей-энкефалин, мет-энкефалин, бета-эндорфин, динорфины, неоэндорфины, леуморфин, риморфин, адренорфин, октапептиды и гексапептиды, казаморфин, глюторфин.

Источники опиоидных пептидов в организме многообразны. Большая часть эндорфинов и часть мет-энкефалина образуется в гипофизе. Динорфины, неоэндорфины, леуморфин, риморфин образуются главным образом в мозге, адренорфин, октапептиды и гексапептиды – преимущественно в надпочечниках. Большая часть лей-энкефалина и часть мет-энкефалина образуется в надпочечниках и в мозге. Кроме того, в пищеварительном тракте при переработке пищевых молочных продуктов и глютеина синтезируются аналоги энкефалинов, в том числе казаморфин и глюторфин. Эндогенные опиоиды непептидной природы образуется при приеме этанола в результате конденсации ацетальдегида (продукта деградации этанола) с дофамином, серотонином и катехоламинами (это соответственно сальсинолол, бета-карболины и тетрагидроизохинолины, или ТГИХ). Кроме того, этанол стимулирует образование морфина и кодеина.

Важно отметить, что в подкрепляющих зонах мозга, т.е. в центрах удовольствия, или центрах положительных эмоций, имеются энкефалины и эндорфины. Они взаимодействуют с опиоидными рецепторами, в результате чего возникает чувство удовольствия и эйфории.

Известно, что продукция эндогенных опиоидов возрастает при стрессе, при болевых ощущениях, а также при ряде других ситуаций, в том числе при выполнении силовых упражнений (поэтому они повышают настроение). В связи с физиологическим эффектом опиоидов у некоторых людей появляется зависимость от физических упражнений и одновременно – зависимость от героина.

Все опиоиды (экзогенные и эндогенные, натуральные и синтетические) действуют через опиоидные рецепторы, специфическими блокаторами которых являются налоксон, или наркан (по химической структуре он близок к морфину) и налтрексон. Все опиоиды вызывают анальгезию (обезболивание), седативный, или успокаивающий, эффект, эйфорию, удовольствие. Считается, что в нормальном организме эндогенные опиоиды выполняют чрезвычайно важную физиологическую функцию – соблюдение баланса между системами наказания (отрицательные эмоции) и удовольствия (положительные эмоции). У человека при повышении продукции эндогенных опиоидов повышается настроение. При снижении их продукции или в результате роста деградации их развивается угнетенное состояние.

Все указанные эффекты опиоиды вызывают при взаимодействии с опиоидными рецепторами, среди которых выделяют 5 типов– мю, дельта, каппа, сигма и эпсилон (два последних типа пока изучены недостаточно). Эти рецепторы широко представлены в головном мозге, в том числе в лимбической системе, хотя их распределение зависит от отдела мозга. Так,  дельта-рецепторов больше всего в обонятельной луковице, новой коре, хвостатом и добавочном ядрах. В таламусе, гипоталамусе и в стволе мозга их концентрация невелика. Дельта-рецепторы в основном располагаются на пресинаптической мембране и служат для регуляции выделения нейромедиаторов (субстанция Р, кальциотонин-релизинг пептида и т.д). Мю-рецепторы больше всего представлены в хвостатом ядре; их также много в новой коре, в медиальном таламусе, дополнительном ядре, гиппокампе и миндалине. В умеренных количествах мю-рецепторы находятся в околоводопроводном сером веществе, гипоталамусе, бледном шаре. Каппа-рецепторы больше всего представлены в новой коре, черной субстанции, ядрах ствола мозга. Таким образом, во всех структурах мозга, причастных к формированию эмоций, имеются опиоидные рецепторы, в том числе в серотнинергических нейронах ядер срединного шва среднего мозга, в норадренегических нейронах голубого пятна, в дофаминергических нейронах черной субстанции и тегментальной области (мезолимбическая дофаминовая система среднего мозга). 

Дельта-рецепторы участвуют в реализации когнитивных (распознавательных) функций мозга и в регуляции настроения и эмоций. Кроме того, они обеспечивают обезболивание. При активации мю-рецепторов развивается эйфория (и именно с ними связано привыкание к наркотическим веществам), а с участием каппа-рецепторов формируется седативный эффект и анальгезия.

  Все опиоидные рецепторы сопряжены с G-белком и (подобно бета-адренорецепторам) состоят из 7 трансмембранных доменов, 3 внеклеточных и 3 внутриклеточных петель. На примере дельта-рецепторов показано, что они состоят из 372 аминокислот.

  Процесс связывания опиоидов с рецепторами модулируется разными факторами. Например, показано, что избыток ионов натрия, кальция, магния, водородных ионов, а также гуаниновых нуклеотидов (ГТФ, ГДФ и др.) снижает сродство рецепторов к опиоидам. Это означает, что указанные факторы могут вызывать отрицательные эмоции, снижать настроение.

  Процесс передачи сигнала от опиоидного рецептора внутрь клетки связан с работой аденилатциклазной системы (через G-белки) – под их влиянием активность аденилатциклазы снижается (и уменьшается концентрация цАМФ). Одновременно активация опиоидных рецепторов приводит к угнетению кальциевых каналов, т.е. снижает вход кальция в клетку и повышает проницаемость калиевых каналов. Все это приводит к торможению нейронов.

     Седативный и эйфорический эффекты опиоидов объясняются их прямым тормозным воздействием на нейроны, благодаря чему снимается возбуждающее действие глютамата. Кроме того, опиоиды, вероятно, могут оказывать опосредованное действие. Так, известно, что морфин усиливает синтез дофамина, серотонина, а также увеличивает экспрессию бета-адренорецепторов в ЦНС (т.е. повышает эффективность норадреналина). Все это также способствует торможению нейронов мозга.

      К опиоидам возникает толерантность, а воздержание вызывает сильный и неприятный абстинентный синдром. Полагают, что это связано с уменьшением числа опиоидных рецепторов и снижением их сродства к опиоидам, в том числе за счет снижения сопряжения с G- белком.

  Роль опиоидной системы в развитии алкоголизма и наркомании. В результате детального изучения опиоидной системы была сформулирована гипотеза об ее участии в развитии алкоголизма и наркомании. В рамках этой гипотезы было также постулировано, что некоторые вещества, которые сами по себе не взаимодействуют с опиоидными рецепторами (например, этанол, марихуана), вызывают привыкание за счет воздействия на эндогенную опиоидную систему. Основными путями влияния на нее могут быть – образование метаболитов, взаимодействующих с опиоидными рецепторами; – влияние на процессы проведения сигнала от рецептора внутрь клетки; модуляция секреции или выброса эндогенных опиоидов. В качестве примера можно рассмотреть связь между опиоидами и этанолом. Показано, что прием этанола повышает синтез эндогенных опиоидов, в том числе морфина и кодеина, а также образование (в результате конденсации ацетальдегида с дофамином, серотонином и катехоламинами) соответственно сальсинолола, бета-карболинов и тетрагидроизохинолинов (ТГИХ), которые также являются агонистами опиоидных рецепторов. В целом, все это приводит к активации опиоидных рецепторов, что вызывает соответствующие положительные эмоции (эйфорию и удовольствия), т.е. награду как подкрепление для приема следующей порции этанола.

Предполагают, что потенциальным наркоманом является человек с низким содержанием эндогенных опиоидов, с низкой чувствительностью мю-рецепторов к опиоидам, а также с нарушенной системой вторичных посредников, в том числе G- белка. Это может быть обусловлено на генетическом уровне. Наличие высокого уровня эндогенных опиоидов, особенно в зонах удовольствия, предупреждает страстное желание к этанолу.  

Депрессанты. Это вещества, которые вызывают успокоение, снимают возбуждение, возникающее при отрицательных эмоциях, снимают чувство тревоги. Поэтому их называют седативными, седативно-снотворными, транквилизаторами, анксиолитиками (снимающими тревогу), антифобическими. К депрессантам относятся веселящий газ, или закись азота, этанол, а также бромиды, барбитураты и бензодиазепины. Все они в умеренных дозах вызывают эйфорию и некоторое опьянение. Механизм действия этанола, барбитуратов и бензодиазепинов во многом сходен – эти вещества за счет наличия в ГАМК-ергическом рецепторе соответствующих сайтов, повышают эффективность тормозного влияния ГАМК-ергических нейронов на возбуждающие нейроны мозга.

  Этанол.Он обладает анксиолитическим эффектом, т.е. снимает тревожность. Кроме того, этанол является депрессантом (успокаивающим веществом) и стимулятором. Его эффект объясняется следующими шестью механизмами.

1) Этанол повышает чувствительность ГАМК-рецепторов к гамма-аминомасляной кислоте (ГАМК). Это совершается за счет присоединения этанола к молекуле ГАМК-рецептора, или за счет активации бензодиазепинового сайта ГМАК-рецептора с участием бета-карболинов (продукт конденсации ацетальдегида с серотонином). Тем самым повышается гиперполяризующий эффект ГАМК.

2) Этанол снижает сродство глютаматергических рецепторов (типа НМДА-рецепторов, т.е. рецепторов, активируемых N-метил- Д-аспартатом) к глютамату. Это уменьшает возбуждающий эффект глютамата. Так как НМДА-рецепторы имеют прямое отношение к процессам долговременной памяти, к процессам мышления, то при хроническом употреблении алкоголя нарушаются процессы запоминания и другие когнитивные функции.

3) Этанол повышает способность G_s-белка активировать аденилатциклазу. Поэтому этанол повышает эффективность воздействий ряда медиаторов, в том числе дофамина и норадреналина, тормозное влияние которых обеспечивается с участием аденилатциклазы.

4) Этанол способствует активации норадренергических и дофаминергических нейронов, т.е. повышает выделение норадреналина и дофамина. Действительно, в нейронах прилегающего ядра (одно из ядер базальных ганглиев) возрастает выделение дофамина сразу же после введения малых доз алкоголя. Выделение дофамина вызывает эйфорию и удовольствие, что рассматривается как награда за принятие алкоголя.

5) Под влиянием этанола снижается выделение серотонина, что вызывает формирование приятных ощущений, положительных эмоций. В ряде случаев при больших концентрациях этанола могут возникнуть галлюцинации, которые обусловлены снижением продукции серотонина. В тоже время, учитывая, что серотонин играет роль регулятора агрессии, при снижении продукции серотонина нарастает агрессивность (известно, что у людей, склонных к агрессии и суицидам, особенно у алкоголиков, уровень серотонина снижен).

6) Под влиянием этанола возрастает продукция морфина и кодеина, а также образуются сальсинолол, бета-карболины и тетрагидроизохинолины (в результате конденсации ацетальдегида с дофамином, серотонином и катехоламинами), что в целом активирует опиоидные рецепторы и способствует формированию эйфории.

Таким образом, механизм награды, активируемой этанолом, связывают с дофаминергичесекими нейронами, а также с опиоидами. Серотонин тоже участвует в этом подкреплении, но наоборот (т.е. чем его меньше выделяется, тем больше награда).

Толерантность к этанолу объясняют многими причинами. Среди них – снижение эффективности функционирования норадренергических и дофаминергических нейронов (что объясняется снижением активности аденилатциклазы при хроническом введении алкоголя); уменьшение эффективности воздействия этанола на ГАМК-ергические рецепторы, снижение плотности опиоидных рецепторов в нейронах.

  Формирование зависимости от алкоголя и клинику абстинентного синдрома (похмелье, глубокую тревожность, тремор, выраженную гиперактивность симпатической системы, нарушение сна, психозы, судороги и даже смерть) объясняют тем, что ряд структур, отвечающих за торможение в ЦНС, при длительном применении алкоголя перестают работать в отсутствии этанола. В частности, это относится к ГАМК-ергической системе. При отсутствии этанола эта система не может включать хлорные каналы, и тем самым не противостоит развитию возбуждения под влиянием глютаматергической системы (поэтому – судороги), так как на этом фоне повышена активность НМДА-рецепторов (глютамергической системы). При хроническом употреблении алкоголя, действительно, имеет место повышенная чувствительность НМДА–рецепторов к глютамату (при этом возрастает и число НМДА-рецепторов в нейронах).

  Бензодиазепины.Первым из бензодиазепинов был синтезирован хлордиазепоксид (либриум) в 1960 г, затем – дизепам (валиум) в 1963 г. Сегодня более распространены такие бензодиазепины как флуразепам (далман), алпрозалам (канакс), оксазепам (серакс), триазолам (хальцион). Среди бензодиазепинов имеются сильнодействующие препараты, например, эстазолам или просом, клоназепам, или клонипин, а также низкоактивные, или длительного действия, – либриум, транксен, диазепам (валиум), флуразепам (далман), галезепам (паксипам) и др.

  Механизм действия бензодиазепинов (как и барбитуратов) объясняется тем, что эти вещества взаимодействуют с бензодиазепиновыми рецепторами (часть из которых встроена в ГАМК_А-рецепторы) и тем самым повышают их сродство к ГАМК, которая является основным тормозным медиатором ЦНС. Таким образом, бензодиазепины потенциируют действие тормозного медиатора ГАМК – присоединение препарата приводит к более прочному связыванию ГАМК и тем самым повышает частоту открытия хлорного канала, что увеличивает гиперполяризацию нейронов.  

В связи с открытием бензодиазепиновых рецепторов были попытки идентифицировать эндогенные агонисты, т.е. эндогенные бензодиазепины (эндозепины). Пока найдено, что этим свойством обладают инозин и гипоксантин (хотя их сродство к БЗ-рецепторам на 6 порядков меньше, чем у бензодиазепинов). Предполагают, что эндогенными агонистами могут быть также тромбоксан А₂, никотинамид, а также бета-карболины (продукт конденсации ацетальдегида с серотонином). Показано, что блокада бензодиазепиновых рецепторов (например, препаратом FG-7142), вызывает чувство страха, беспокойство. Предполагается, что у человека имеется эндогенный блокатор бензодиазепиновых рецепторов (имеющий пептидную природу), который вызывает чувство страха и беспокойства. Таким образом, поиск эндогенных агонистов и блокаторов БЗ-рецепторов продолжается. Очевидно, что агонисты БЗ-рецепторов должны способствовать торможению нейронов.

---

Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 683; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!