Стадии стресса: исследования Ганса Селье

В 1930-х годах венгерский физиолог Ганс Селье изучал гормоны. Он исследовал функции экстракта яичников на лабораторных крысах, но прославился ученый не этим: его работы стали основой для всей науки о стрессе, а разработанная им концепция и сегодня считается общепринятой.
В одном из экспериментов Селье вводил инъекции из яичников коров лабораторным крысам: он хотел проверить, как вещество влияет на животных. После вскрытия он поразился увиденной картиной: кора надпочечников увеличилась, лимфатическая система атрофировалась, а в желудке и двенадцатиперстной кишке появились язвы. Такие же поражения органов были и у крыс из контрольной группы, которым вкалывали раствор солей. Молодой ученый понял: виновник случившегося не инъекция, а нечто другое.

Селье продолжил свое исследование. Он предположил, что физиологические изменения в органах связаны не с веществом, а с самим процессом инъекции, болезненным и мучительным. Чтобы проверить гипотезу, Селье помещал крыс в различные экстремальные условия: выпускал животных на крышу университета зимой, относил в подвал, где пылало жаром от котельной, и оставлял на беговой дорожке под постоянными физическими нагрузками. Результаты ему уже были знакомы: увеличенная кора надпочечников, язвы и атрофированная лимфатическая система.
В 1936 году Селье опубликовал свое исследование в научном журнале Nature. Чтобы описать условия, в которых были животные во время эксперимента, ученый применил термин «стресс». Эксперименты на крысах показали, что биологические реакции (позже они станут известны как общий адаптационный синдром, или синдром Селье) на «вредные агенты», например простуду или чрезмерную физическую нагрузку, имеют стереотипный трехфазный характер. Начальная фаза тревоги сопровождалась стадией сопротивления, которая в конечном итоге приводила к истощению, если воздействие повреждающего агента продолжалось.
Селье рассматривал общий адаптационный синдром как форму защиты, представляющую собой «обобщенное усилие организма приспособиться к новым условиям». До принятия концепции научным сообществом ее самым ярким изложением была расширенная статья, опубликованная в 1946 году. Селье посвятил свою работу исследованиям травматического шока, ссылаясь на труды Уолтера Кеннона и американского хирурга Джорджа Крила.

Ганс Селье считается крестным отцом науки о стрессе. Он первым осознал, что организмы схоже реагируют на внешние обстоятельства, а если стресс продолжается долго, то велик шанс заработать язву желудка или другое хроническое заболевание. Работы Селье легли в основу исследований плеяды физиологов и эндокринологов, а его имя вошло в историю медицины.

Гормоны стресса: адреналин и кортизол

Мозг запускает компоненты системы, отвечающие за реакцию на стресс, не только во время стрессового события, но и когда вы просто думаете о нем.
Все начинается с гипоталамуса, который выделяет несколько гормонов, и главный из них — КРГ (кортикотропин-рилизинг-гормон). Попадая в гипофиз, он запускает секрецию АКТГ (адренокортикотропный гормон), а тот контролирует периферические железы: надпочечники, поджелудочную, щитовидную и половые железы.
В это время симпатическая нервная система выделяет нейромедиатор норадреналин, который активизирует работу различных органов — например, заставляет сердце биться быстрее. Нервная система посылает сигналы и коре надпочечников, чтобы те начали вырабатывать адреналин. Этот гормон заставляет наш организм быстро реагировать на стрессовую ситуацию: увеличивать потоотделение и ускорять обмен веществ. Но адреналин живет в крови всего несколько секунд, поэтому, если реакцию на стресс нужно поддерживать дольше, с этим справляются глюкокортикоиды.
Во время стресса продукция некоторых гормонов, например соматотропина, инсулина и половых гормонов, угнетается: когда бежишь от грабителей, нет времени и энергии переваривать пищу или думать о любимом человеке.

Как стресс влияет на половые гормоны

Стресс негативно сказывается на половом поведении, а долгий продолжительный стресс может и вовсе подавить половую функцию. Но на мужской и женский организм стресс влияет по-разному.

Как репродуктивная система мужчины работает в нормальном состоянии? Гипоталамус продуцирует лютеинизирующий рилизинг-гормон (ЛГРГ). Попадая в гипофиз, он побуждает его вырабатывать лютеинизирующий гормон (ЛГ) и гормон, стимулирующий фолликулы (ФСГ). ЛГ, в свою очередь, побуждает яички вырабатывать тестостерон, а ФСГ стимулирует производство спермы.
В стрессовой ситуации концентрация ЛГРГ снижается, а следом и концентрация ЛГ и ФСГ. В результате падает уровень тестостерона в крови, вырабатывается меньше спермы и снижается ее качество: уменьшается количество сперматозоидов, они становятся менее подвижными и менее жизнеспособными.
Помимо прочего, стресс ослабляет эрекцию. Длительный стресс приводит к заболеваниям сосудистой системы, а из-за них нарушается кровообращение. За эрекцию отвечает парасимпатическая нервная система, а если мужчина чем-то обременен — семейными трудностями или проблемами на работе, — у него работает симпатическая система. Но бывает и обратная ситуация: когда с возбуждением все хорошо, но парасимпатическая система быстро отключается и включается симпатическая, это приводит к преждевременной эякуляции.
Женская репродуктивная система работает почти как мужская. Гипоталамус женщины вырабатывает ЛГРГ, он попадает в гипофиз и запускает секрецию ЛГ и ФСГ. Они отвечают за овуляцию и выработку гормонов в яичниках.
Но прежде чем говорить о стрессе, нужно сказать пару слов о менструальном цикле. Он состоит из двух стадий: фолликулярной и лютеиновой. На первой стадии растут концентрации ЛГРГ, ЛГ, ФСГ и эстрогена: в момент овуляции их концентрация достигает максимума. На второй стадии растет количество прогестерона: из-за него набухают стенки матки, чтобы если сперматозиод оплодотворит яйцеклетку в них мог развиваться эмбрион. При стрессе снижается выработка ЛГ, ФСГ и эстрогена, из-за чего удлиняется менструальный цикл.
В крови у женщин есть небольшое количество андрогенов (у мужчин их больше). Если андрогенов много, то они вызывают сбои в репродуктивной системе. Чтобы избежать таких последствий, ферменты жировой прослойки превращают андрогены в эстрогены. Часто из-за стресса теряется вес, поэтому ферментов становится мало, и они не могут преобразовать андрогены в эстрогены. Тогда у женщины появляются проблемы со здоровьем — например, нарушается менструальный цикл.

Почему стресс бывает полезен

Стресс — своеобразный турборежим организма: вы становитесь супергероем, который готов свернуть горы. Но если постоянно находиться в таком состоянии, это пагубно скажется на здоровье.
В краткосрочном промежутке стресс стимулирует выработку химических веществ в мозге — нейротрофинов. Они укрепляют связи между нейронами, поэтому физические упражнения повышают концентрацию и делают нас более продуктивными. Умеренный стресс мобилизует и клетки иммунной системы.
Длительный стресс повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, от которых ежегодно умирает около 17 миллионов человек. Для борьбы со стрессом требуется дополнительная энергия. Тогда организм прибегает к катаболизму — увеличению распада тканей для получения энергии. Из-за этого погибают красные кровяные тельца — главные защитники иммунитета.
Сильный стресс может привести к злокачественным опухолям. Работа нервной системы подавляется, снижается активность цитотоксических Т-лимфоцитов и естественных клеток-киллеров, что приводит к росту злокачественных клеток и распространению опухоли.
Стресс — часть нашей системы выживания. Продолжительный стресс вредит организму, но краткосрочный, наоборот, может быть действительно полезным.