Важный вагус: связь между стрессом и ресурсами здоровья

Важный вагус: как активность парасимпатической системы влияет на здоровье, самочувствие, умственную и сексуальную активность. Наша нервная система состоит из двух отделов: соматического и вегетативного. Соматический отдел – это то, чем мы можем управлять силой воли, например, наши мышцы. А вегетативной системой мы не можем управлять прямо, только косвенно. К вегетативной нервной системе относятся симпатическая система (стресс, напряжение, агрессия, трата энергии) и парасимпатическая (отдых, сон, накопление ресурсов, любовь и секс). В норме обе системы сбалансированы. Но при хроническом стрессе происходит подавление активности парасимпатической системы. В этой статье я расскажу про важную часть парасимпатической системы – вагус, а в следующей статье разберем, как мы можем измерять активность вагуса и влиять на его активность.

Вегетативная нервная система.

Автономная нервная система состоит из двух диаметрально противоположных систем, которые занимаются своеобразным «перетягиванием каната», предоставляющим организму возможность поддерживать гомеостаз. 

Симпатическая нервная система направлена на ускорение работы организма, выполняя функцию своеобразной педали газа – она стимулирует выработку адреналина и кортизола в части реакции на стресс. Парасимпатическая нервная система выполняет противоположную функцию. Блуждающий нерв при этом является центральным пунктом управления парасимпатической нервной системой. Он представляет собой эдакий тормоз, который замедляет работу организма и использует нейромедиаторы (ацетилхолин и ГАМК) для снижения пульса, кровяного давления и замедления работы органов. 

Так, при раздражении (или повышении тонуса) симпатических нервных волокон учащается ритм сердечных сокращений, повышаются артериальное давление и температура тела, наблюдается побледнение кожных покровов. Происходит расслабление мускулатуры бронхов, пищевода, желудка, замедляется перистальтика (мышечные сокращения) кишечника, возникает склонность к запорам, нарастает содержание сахара в крови, повышается свертываемость крови.

При возбуждении (раздражении) парасимпатических нервных волокон, наоборот, сердечные сокращения замедляются, артериальное давление снижается, кожные покровы краснеют. Учащается и становится обильным мочеиспускание, возникают поносы и т. п.

Однако такая противоположность в деятельности этих двух отделов не опровергает представления о вегетативной нервной системе как о едином регулирующем аппарате с разносторонним механизмом действия. Симпатический отдел позволяет организму производить огромную физическую работу, затрачивать большое количество энергии. Парасимпатический же является своего рода «накопителем» внутренних сил организма.

Среди физиологов и врачей бытует такое образное выражение: «Ночь — царство вагуса». Вагус — латинское название парасимпатического нерва, который способствует лучшему отдыху организма, обеспечивая бесперебойную работу сердца, а стало быть, и всей сосудистой системы. Непременное условие для нормальной функции вегетативной нервной системы, а значит, и для осуществления всех необходимых процессов в организме — определенная активность (тонус) и симпатического и парасимпатического отделов. При изменении (повышении или понижении) их тонуса изменяются и соответствующие жизненные функции. Таким образом организм приспосабливается к воздействиям внешней среды и реагирует на внутренние" процессы, происходящие в нем самом. 

Вагус.

Итак, важнейшая часть парасимпатической системы – это вагус (блуждающий нерв), десятая пара черепномозговых нервов, парный смешанный нерв, содержащий двигательные, чувствительные и вегетативные волокна. 

Блуждающий нерв получил такое название, поскольку от его ствола, расположенного в мозжечке, отходит большое количество ветвей, а также ствол мозга, который доходит до органов, расположенных в самом низу брюшной полости, затрагивая на своем пути основные большие органы. 

Блуждающий нерв снабжает двигательными волокнами мышцы гортани, глотки, пищевода, желудка, кишечника, кровеносных сосудов, сердца (тормозят деятельность сердца, регулируют кровяное давление). Чувствительными волокнами блуждающий нерв иннервирует затылочные отделы твёрдой мозговой оболочки, органы шеи, желудок, лёгкие. Блуждающий нерв участвует: во многих рефлекторных актах (глотании, кашле, рвоте, наполнении и опорожнении желудка); в регулировании сердцебиения, дыхания; в образовании солнечного сплетения. 

Блуждающий нерв постоянно отправляет чувствительную информацию о состоянии органов тела в мозг. На самом деле, 80-90% нервных волокон в блуждающем нерве предназначены для передачи информации от внутренних органов в мозг. Такая же цепь связи существует и в обратном направлении – через блуждающий нерв также поступают сообщения от мозга во внутренние органы, содержанием которых является команда успокоиться или подготовиться к обороне в стрессовых ситуациях. Ваш блуждающий нерв – это главнокомандующий, который помогает сохранять спокойствие в стрессовых ситуациях. 

Блуждающий нерв является одним из двенадцати нервов, находящихся в черепной коробке человека. Функция его очень важна – он предоставляет информацию головному мозгу о том, что происходит во всей нервной системе, и отвечает за управление рефлекторной функцией. Неудивительно, что повреждение блуждающего нерва способно привести к многочисленным заболеваниям организма. 

Тонус вагуса и здоровье.

Рой Фрай из университета Питтсбурга, опираясь на обширные экспериментальные данные, собранные им в Калифорнии и его коллегами по всему миру, не просто связал между собой IQ, статус, здоровье, продолжительность жизни, расу и активность парасимпатической нервной системы. Он утверждает, что истоки всех различий – в мутациях всего лишь одного гена, связанного с тонусом вагуса. 

«Врагом народов» оказалась регуляторная часть гена, кодирующего мускариновый рецептор М2, чувствительный к медиатору нервной системы ацетилхолину. Эти рецепторы широко представлены как в центральной нервной системе, так и в парасимпатической, контролирующей функции внутренних органов. Так что даже небольшие изменения количества рецепторов (о качестве речь не идет, ведь мутации – в регулирующей части гена, а не в кодирующей) сказываются и на умственных способностях, и на активности главного «проводника» парасимпатической нервной системы – блуждающего нерва (vagus). 

Эти мутации, а точнее, точечные замены нуклеотидов и стали тем недостающим звеном, что сходу объяснило сразу все вышеупомянутые различия. Конечно, хорошее здоровье и продолжительность жизни отчасти объясняется и высоким статусом в обществе, доставшимся от родителей, и хорошим образованием. Но как тогда объяснить тот факт, что продолжительность жизни детей, усыновленных в Дании в 1924–1947 годах, коррелировала с социальным классом их биологических родителей, но не юридических? В этом случае классическая генетика просто «требует» наличия какого-то наследственного фактора, связанного одновременно и с IQ, и со здоровьем. 

Что же касается связи здоровья и активности вагуса, то здесь задействованы сразу две экспериментально подтвержденные гипотезы, названные по фамилии авторов: теория Трэйси, объясняющая низкую интенсивность воспалительных реакций при высоком тонусе вагуса, и теория Тэйера, связывающая через тот же блуждающий нерв эмоциональное и физическое состояние. Причем активность этого нерва, измеренная классической триадой (вариабельность и время восстановления сердцебиений, дыхательная синусовая аритмия), коррелирует не только со средней продолжительностью жизни и с частотой некоторых заболеваний, но и с расой. 

Вся эта система из полудюжины переменных разом упрощается при принятии «вагусной гипотезы CHMR2». Она не противоречит ни одной из упомянутых связей, но переставляет положения причины и следствия. Согласно «вагусной гипотезе», средний уровень IQ, средняя продолжительность жизни, тонус вагуса и социальный статус зависят от одного нуклеотида в положении rs8191992. Если это аденин (А-вариант гена), то количество рецепторов в клетках организма снижается, тонус блуждающего нерва падает и частота атеросклероза, диабета 2 типа, сердечно-сосудистых заболеваний возрастает – одновременно со снижением интеллектуальных способностей (внимания, способности к концентрации, памяти). Если же это тимин (Т-вариант), то – наоборот. 

Чтобы связать генетику с расой, Фрай воспользовался прошлогодними данными Элисон Келли-Хеджпет, изучавшей эти аллели в аспекте хронического воспаления.«Иерархия» осталась неизменной: у черных частота «неудачного» А-варианта — 0,86, у белых – 0,57, а самыми счастливыми оказались долгоживущие и мудрые восточноазиаты с 0,12. Новая теория объясняет и так называемый парадокс испанского здоровья: испаноговорящие жители США, равно как и индейцы, несмотря на относительно низкий по сравнению с белыми средний IQ и социальный статус, живут достоверно дольше. Но у них же частота «плохого» А-варианта оказалась равной 0,33. 

Вагус и благополучие.

Есть такое понятие, как тонус блуждающего нерва (vagal tone), который определяет, насколько быстро организм может переключаться из одного состояния в другое. Это упрощённо, конечно, картина сложнее. Нормальный тонус блуждающего нерва (далее ТБН) ассоциируется с жизнерадостным настроением, устойчивости к стрессу, причём с самого детства. Тонус показывает качество адаптации к изменчивым условиям среды. Барбара Фредриксон (она на фото в начале статьи), профессор психологии из Университета Северной Каролины в Чапл Хилл, одна из известных исследователей в области позитивной психологии, предположила, что тонус блуждающего нерва и позитивные характеристики взаимозависимы: если у вас хороший ТБН, то вы будете и веселее, и здоровее, а если вы станете весёлым, то улучшите тонус.

Тонус блуждающего нерва предсказывал изменения в социальной связанности (связях и отношениях) и позитивных (но не негативных) эмоций в течение эксперимента. Чем он был выше – тем больше позитивных изменений прибавилось. Но даже у людей с тонусом ниже среднего выросли и социальные связи и позитивные эмоции, и снизилось число негативных эмоций, и улучшился тонус вагуса.

Паттерн результатов говорит, что тонус вагуса — ключ к персональным ресурсам: он управляет объёмом позитивных эмоций и социальных связей, которые мы испытываем каждодневно. Предположительно, он повышает уровень окситоцина и снижает уровень воспалительных процессов в организме, улучшает работу иммунной системы и укрепляет сердечнососудистую систему, увеличивает защиту от стресса и производит другие благотворные изменения. Например: блуждающий нерв играет важную роль в производстве инсулина, и соответственно регуляции сахара в крови, и вероятности заболевания диабетом. Обнаружена сильная корреляция между слабым тонусом блуждающего нерва и смертью от сердечнососудистых заболеваний. 

Вагус и воспаление.

Достаточная активность вагуса важна для контроля воспаления. Вагусный контроль воспаления предотвращает развитие множества заболеваний, связанных с системным воспалением: от депрессии до болезни Паркинсона. Стимуляция эфферентов vagus имеет важное значение в реализации противовоспалительного ответа при эндотоксическом шоке, локальном воспалении кожи; модуляция активности периферических холинергических рецепторов - анафилаксии, появлении "стрессовых язв". Центральные М-холинорецепторы и эффекты ненейрональной холинергической системы могут быть вовлечены в регуляцию активности иммунной системы, опосредуя таким образом иммуномодулирующие функции nervus vagus в развитии воспаления. 

Это значит, что любая стимуляция парасимпатической нервной системы, приводящая к повышению уровня ацетилхолина, подавляет вышеназванный воспалительный рефлекс, в том числе, и аутоиммунные процессы? Подобное явление получило название «Cholinergic control of inflammation». 

На поверхности макрофагов вырабатывающих провоспалительные цитокины, типа NFkB или TNF, находятся ацетилхолиновые рецепторы и, соответственно, ацетилхолин секретируемый соответствующими нейронами активирует эти рецепторы, подавляя работу макрофагов. Эффекторные концы рефлекторной дуги, представленные холинергическими нейронами, раскиданы широко, но основная масса их собрана у ворот, через которые в организм широким фронтом вливаются чужеродные антигены, т.е. у дыхательных путей и пищеварительного тракта. Нетрудно сообразить, что помянутые эффекторные концы собраны, в основном, в блуждаюший нерв. 

Захватывающие новые исследования также связывают блуждающий нерв с улучшением нейрогенеза, и МНФ (мозговой нейротрофический фактор , как супер удобрения для ваших клеток мозга ) «ремонтом» мозговой ткани , а также фактической регенерацей по всему телу.

Группа доктора Кевина Трэйси (Kevin Tracey) доказала, что мозг непосредственно взаимодействует с иммунной системой. Он высвобождает вещества, контролирующие воспалительные реакции, которые развиваются при инфекционных и аутоиммунных заболеваниях. Результаты лабораторных экспериментов и продолжающихся до сих пор клинических испытаний свидетельствуют о том, что стимуляция блуждающего нерва может блокировать неконтролируемые воспалительные реакции и излечивать некоторые заболевания, в том числе опасный для жизни сепсис.

Блуждающий нерв находится в стволе мозга и спускается от него к сердцу и дальше до желудка. Трэйси продемонстрировал, что блуждающий нерв взаимодействует с иммунной системой посредством высвобождения нейромедиатора ацетилхолина. Стимуляция нерва сигнализирует иммунной системе о необходимости прекращения высвобождения токсичных маркеров воспаления. Идентификация этого механизма, получившего название «воспалительный рефлекс», стала для ученых неожиданностью.

Авторы читают, что новое понимание роли блуждающего нерва в регуляции воспаления позволит врачам обращаться к естественным регенеративным механизмам организма и подавлять развитие сепсиса, не допуская гибели пациентов.

Признаки здорового тонуса блуждающего нерва

На здоровый тонус блуждающего нерва указывает незначительное повышение пульса по мере вдоха и его снижение на выдохе. Глубокое диафрагмальное дыхание – с глубоким и медленным выдохом – ключ к стимуляции блуждающего нерва и замедлению пульса, снижению кровяного давления, в основном в условиях напряжения и давления. Высокий показатель тонуса блуждающего нерва связан с психическим и физиологическим здоровьем. И наоборот, низкий показатель тонуса блуждающего нерва сопровождается воспалениями, плохим настроением, чувством одиночества и даже сердечными приступами. 

Как известно, для усердных спортсменов характерен боле высокий тонус блуждающего нерва, поскольку они занимаются аэробными дыхательными упражнениями, которые приводят к снижению пульса. Здоровье сердца напрямую связано со стимуляцией блуждающего нерва, поскольку во время последней запускается выработка вещества, которое называется «вещество блуждающего нерва» или же, говоря научным языком, ацетилхолин. К слову, именно это вещество является первым нейромедиатором, открытым учеными. 

Курящие имеют меньший риск заболеть болезнью Паркинсона.

Никотин – это вещество, которое содержится в сигаретах и стимулирует в том числе активность вагуса. Поэтому, хоть курение имеет огромное количество осложнений, в некоторых случаях стимуляция вагуса имеет клиническое значение. Никотин уменьшает проявления дефицита внимания и гиперактивности через прямую стимуляцию вагуса. 

Также никотин уменьшает частоту и выраженность симтомов ряда аутоиммунных болезней, таких как язвенный колит и болезнь Крона. 

Не спешите начинать курить. Далее мы разберем, как увеличить тонус вагуса более здоровыми методами!

Неопровержимый факт гласит, что курильщики во много раз реже подвергаются болезни Паркинсона, об этом свидетельствовал Джон Барон, который проводил научные исследования в этой области. Помимо него, данную тенденцию заметили и рабочие из Пекинского медицинского училища, которые тоже сделали свой вывод по поводу того, что чем больше стаж у курильщика, тем меньший у него риск статьи паркинсоником. 

Если руководствоваться этой идеей становится понятным, почему курильщики существенно реже, в разы, страдают идиопатическим Паркинсонизмом. Дело в том, что ацетилхолиновые рецепторы (α7nAChR), на макрофагах и клетках микроглии, активируются также и никотином. Т.е введение в организм никотина подавляет системное воспаление, компенсируя недостаточность вагуса. 

Напрашивается вывод, чем больше вы курите, тем дальше от вас Паркинсон. А для тех, кто вообще не курил, наоборот, риск заработать подобное заболевание намного больше, чем даже у тех, кто курил и бросил. 

Исследователи Вашингтонского университета предположили, что съедобные растения семейства пасленовых, к которому принадлежит и табак, способны стать доступной профилактической мерой в отношении болезни Паркинсона. В исследуемую группу вошли 490 пациентов, у которых в период между 1992 и 2008 годами впервые была выявлена болезнь Паркинсона, контрольную составили 644 здоровых человека. С помощью опросника ученые выясняли, как часто все они употребляли в пищу томаты, картофель, томатный сок и сладкий перец, а так же овощи, не содержащие никотин. Учитывались пол, возраст, раса, отношение к курению и употреблению кофеина. Выяснилось, что употребление овощей, в целом, никак не влияет на развитие болезни Паркинсона, но, в отличие от этого, употребление пасленовых защищает от неё. Из всех пасленовых самым выраженным эффектом обладает сладкий перец, и, в свою очередь, этот эффект наиболее заметен у пациентов, никогда не куривших или куривших менее 10 лет. Исследователи полагают, что у курильциков, из-за того, что они получают больше никотина из сигарет, чем из пищи, этот эффект маскируется.