В мозге, которому не хватает положительных эмоций, становится плохо с энергией.

Сотрудники Колумбийского университета в своей недавней статье в PNAS пишут, что по митохондриям мозга можно увидеть, много ли стресса в жизни было у человека. Митохондрии, как мы знаем, это энергетические органеллы клеток, в них происходит множество биохимических реакций, обеспечивающих клетку энергией в удобной форме молекулы АТФ. Исследователи изучали мозг нескольких сотен людей, у которых его – с их предварительного согласия – изымали после смерти. Также эти люди участвовали в специальном проекте, в ходе которого они на протяжении двадцати лет регулярно сообщали подробности о своём психологическом состоянии и о событиях жизни в целом.

Клетки млекопитающих с митохондриями, окрашенными зелёным (синим окрашены ядра, красным – нити цитоскелета). (Фото: NICHD / Wikimedia) 

Психосоциальную информацию анализировали так, чтобы её можно было оценить по положительно-отрицательной шкале – то есть чтобы любых двух человек можно было сравнить по уровню стресса, по количеству положительных или отрицательных эмоций. У митохондрий сравнивали активность генов, но не поштучно, а комплексами: исследователи измеряли количество белков, которые вместе задействованы в том или ином процессе. (В клетке может быть такая ситуация, что ген очень активен, информация с него энергично копируется в РНК, а вот соответствующего белка в клетке мало, но с определённой степенью упрощения можно сказать, что количество белка указывает на активность гена.) Оказалось, что уровень психосоциального негатива явно совпадает с пониженным уровнем энергетических белков – тех, что задействованы в реакциях добывания энергии. То есть в мозге, которому достаётся много психологического стресса, ухудшается энергоснабжение. По крайней мере, так происходит в одном из участков коры полушарий, который занимается преимущественно высокоуровневыми когнитивными задачами.

Возникает неизбежный вопрос о причинах и следствиях: это плохое настроение сказывается на состоянии митохондрий, или люди с неважными митохондриями хуже сопротивляются стрессам? Предыдущие эксперименты на животных говорят о том, что стресс действительно сказывается на энергетической функции митохондрий в мозге. Есть также исследования с людьми, у которых работу митохондрий оценивали в связи с настроением – правда, то были митохондрии клеток крови. Тогда удалось выяснить, что положительные эмоции идут митохондриям на пользу; однако если как-то простимулировать сами митохондрии, на настроении это никак не скажется. (Хотя тут всё-таки нужно ещё раз повторить, что стимулировали митохондрии не в мозге, а в кровяных клетках.) То есть с определённой долей вероятности можно утверждать, что хорошее настроение помогает митохондриям работать, а хорошо работающие митохондрии помогают жить и работать мозгу в целом.

Стоит уточнить, что связь между психоэмоциональным состоянием и митохондриальными энергетическими белками видели не в нейронах, а в глиальных клетках, которые долго считались вспомогательными клетками-помощниками. Однако в последнее время их роль в мозге во многом пересматривают: функции нейроглии, по-видимому, намного более обширны, и вообще она активно вмешивается в работу нейронов. Что до того, что от стресса может быть физически плохо и мозгу, и всему остальному телу, то на этот счёт есть множество исследований, о которых мы как-то рассказывали: у стресса есть иммунные последствия, и, возможно, энергетические аномалии митохондрий тоже как-то связаны иммунно-стрессовыми сигналами.