Окситоцин – секретный ингредиент мозга бегуна
Новые исследования показывают, что регулярные физические упражнения могут стимулировать выработку "гормона любви", последнего в длинной линейке молекул, стимулирующих мозг.
Многие журналисты, пишущие о науке выносливости, часто задают знаменитостям вопрос о том, что делает их такими замечательным? Честно говоря, это более сложный вопрос, чем может показаться на первый взгляд. Миллионы людей выбирают различные формы тренировок на выносливость, несмотря на то, что все они тяжелы. Разумно задаться вопросом, что именно заставляет нас бегать и как мы можем получить больше от нашего увлечения.
Последний загадочный ингредиент, привлекший внимание ученых, — это окситоцин, гормон, связанный с социальными связями и гармоничным сочетанием других функций в мозге и теле. Мы уже давно связываем ощущение приподнятого настроения бегунов с эндорфинами, хотя исследования также упоминают эндоканнабиноиды и гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), а другие исследования связывают способность бега улучшать настроение с повышенным уровнем серотонина, а его когнитивные преимущества - с молекулой нейротрофного фактора мозга (BDNF). И это лишь неполный список молекул и биологически-активных веществ. Является ли окситоцин еще одним полезным химическим веществом нашего мозга, уровень которого повышается при хорошей тренировке, является предметом споров на протяжении многих десятилетий, но результаты нескольких недавних исследований подтверждают это утверждение. Это, конечно, не вся история о том, что делает бег полезным, но новые научные данные добавляют новые оттенки к нашему пониманию того, как бег влияет на здоровье и общее самочувствие.
Прежде всего, это исследование, проведенное учеными из Ирана и опубликованное в журнале Behavioral Brain Research, в котором авторы проверяли две взаимосвязанные идеи: упражнения повышают уровень окситоцина и эти повышенные уровни окситоцина ответственны за антидепрессантный эффект тренировок. Мышам давали восемь недель тренировок по плаванию, начиная с десяти минут в день и заканчивая 30 минутами в день, пять дней в неделю. До и после периода тренировок животные прошли серию тестов, оценивающих социальное поведение и уровень симптомов, напоминающих тех, которые имеют место во время депрессии. Как и ожидалось, мыши, регулярно выполняющие плавательные тренировки, были более общительными и проявляли меньше ангедонии (отсутствие интереса к получению нового жизненного опыта или удовольствия от него) по сравнению с контрольной группой, которая просто сидела в пустых плавательных резервуарах без воды.
Тесты также показали, что уровни окситоцина были повышены как в мозге, так и в кровотоке тренированных мышей. Но как узнать, вызывал ли окситоцин поведенческие изменения? Исследователи вводили антагонист окситоцина, препарат, который блокирует воздействие окситоцина на мозг. Оказалось, что он мог сводить на нет все наблюдаемые социальные и антидепрессантные преимущества тренировок.
Ниже представлены данные, показывающие, как долго мыши взаимодействовали с другими мышами в тесте социального поведения. Первый столбик — это нетренированные мыши, получившие плацебо; второй — нетренированные мыши, получившие блокатор окситоцина; третий – тренировавшиеся мыши, получившие плацебо; четвертая — тренированные мыши, получавшие блокатор окситоцина:
Один из этих столбиков (третий) не похож на другие: плававшие мыши были более общительными, если только им не блокировали действие окситоцина.
Да, скажете вы, все это хорошо, но результаты были получены на мышах. А как насчет людей? Здесь картина гораздо менее ясна, отчасти из-за ограничений того, что ученые могут измерить в мозге живых людей. Авторы еще одного нового исследования, опубликованного в журнале Medicine & Science in Sports & Exercise, предприняли героическую попытку прояснить эту запутанную ситуацию. Группа ученых из Японии и Дании провели с добровольцами пару интенсивных интервальных тренировок, каждая из которых состояла из 4 отрезков по 4 минуты тяжелого педалирования на велосипеде, прерываемые тремя минутами легкого восстановления. Вся тренировка повторялась дважды с часовым перерывом.
Эти тренировки они делали с катетерами, установленными в плечевую артерию на руке и яремную вену, несущую кровь от мозга. Цель была довольна проста: выяснить, сколько окситоцина находится в крови при ее поступлении в мозг и сколько окситоцина в крови на выходе из мозга. Это позволило бы им определить, меняются ли уровни окситоцина в мозге во время тренировки. Думаю, понятно, почему эти эксперименты зачастую трудны для проведения.
Полученные результаты представляли собой смесь сюрпризов и вполне ожидаемых цифр. Тренировки повышали уровень окситоцина в крови. Но увеличение было одинаковым как в артерии, по которой мозг притекал к мозгу, так и в вене, по которой кровь оттекала от мозга. Подобного результата авторы не ожидали. Возможно, выработка окситоцина в мозге не увеличивается; или она увеличивается настолько, что его уровень повышается во всем организме; а возможно, кровь из гипоталамуса (отдел мозга, где вырабатывается большая часть окситоцина) оттекает по другой вене, а не по яремной (там стол катетер). Есть и другие места в организме, где может вырабатываться окситоцин, в том числе мышцы и сердце. Действительно, еще одно новое исследование, опубликованное в журнале Psychoneuroendocrinology, обнаружило окситоцин в поте человека, что позволило исследователям предположить, что он также вырабатывается в коже во время физических упражнений.
Интересно, что японских и датских исследователей больше всего интересуют потенциальные преимущества окситоцина для сердечно-сосудистой системы, а не улучшение настроения, поскольку окситоцин влияет на артериальное давление и кровообращение. У него есть и другие полезные свойства: исследование, опубликованное в Journal of Periodontal Research, показало, что инъекции окситоцина уменьшают выраженность пародонтита (тяжелое воспаление десен) у крыс, предположительно из-за его системного противовоспалительного действия.
Понятно, что на оси бег-стимулирование окситоцина-здоровье есть много пробелов, которые еще предстоит заполнить, но недавний массив результатов интригует. Мы можем реагировать на это двумя способами. Один из них — прийти к выводу, что окситоцин является «секретом» некоторой части волшебства регулярных тренировок, поэтому нам всем следует отслеживать уровень окситоцина и периодически практиковать "окситоциновое голодание". Другой путь — добавить окситоцин к и без того чрезвычайно длинному списку механизмов, благодаря которым физические упражнения улучшают здоровье, удивиться сложным взаимосвязям между всеми этими механизмами и сделать вывод о том, что ни одна таблетка или спрей никогда не заменит волшебства хорошей беговой тренировки.