Для первых исследователей этой проблемы самым большим препятствием была неспособность отличить дистресс, который всегда неприятен, от общего представления о стрессе, включающем в себя также и приятные переживания радости, достижения, самовыражения.
Великий французский физиолог Клод Бернар во второй половине XIX в. -задолго до того, как стали размышлять о стрессе,-- впервые четко указал, что внутренняя среда (milieu interieur) живого организма должна сохранять постоянство при любых колебниях внешней среды. Он осознал, что "именно постоянство внутренней среды служит условием свободной и независимой жизни".
50 лет спустя выдающийся американский физиолог Уолтер Б. Кеннон предложил название для "координированных физиологических процессов, которое поддерживают большинство устойчивых состояний организма". Он ввел термин "гомеостазис" (от древне-греческого homoios-- одинаковый и stasis -состояние), обозначающий способность сохранять постоянство. Слово "гомеостазис" можно перевести как "сила устойчивости".
Объясним подробнее эти два важных понятия. Что означает "постоянство внутренней среды"? Все, что находится внутри меня, под моей кожей, - это моя внутренняя среда. Собственно ткань кожи тоже относится к ней. Другими словами, моя внутренняя среда -- это я сам или, во всяком случае, та среда, в которой живут мои клетки. Чтобы поддерживать нормальную жизнедеятельность, ничто внутри меня не должно сильно отклоняться от нормы. Если это случится, я заболею или даже умру. Лабораторный подход к понятию неспецифичности. Действительно ли существует неспецифическая приспособительная реакция? В 1926 г. на втором курсе медицинского факультета я впервые столкнулся с проблемой стереотипного ответа организма на любую серьезную нагрузку. Я заинтересовался, почему у больных, страдающих разными болезнями, так много одинаковых признаков и симптомов. И при больших кровопотерях, и при инфекционных заболеваниях, и в случаях запущенного рака больной теряет аппетит, мышечную силу, всякое желание что-либо делать. Обычно он также теряет в весе, и даже выражение лица выдает его болезненное состояние. Каков научный базис того, что я назвал тогда "синдромом болезни"? Можно ли проанализировать механизм этого синдрома с помощью современных научных методов? Можно ли разложить его на составляющие и выразить в точных терминах биохимии, биофизики и морфологии?
Каким образом разные раздражители приводят к одному результату?
В 1936 г. эта проблема вновь встала передо мной, но на этот раз обстоятельства благоприятствовали тщательному лабораторному анализу. В экспериментах обнаружилось, что у крыс, которым впрыскивали неочищенные и токсичные вытяжки из желез, возникал независимо от того, из какой ткани были сделаны вытяжки и какие в них содержались гормоны, стереотипный набор одновременных изменений в органах. Этот набор (синдром) включал в себя увеличение и повышенную активность коры надпочечников, сморщивание (или атрофию) вилочковой железы и лимфатических узлов, появление язвочек желудочно-кишечного тракта (см. рис. 2).
Поскольку мы начали употреблять специальные термины, дадим объяснение некоторых из них: надпочечники -- это железы внутренней секреции, расположенные над каждой почкой. Они состоят из двух частей: наружного слоя (кора) и внутреннего (мозговое вещество). Кора выделяет гормоны, именуемые кортикоидами (например, кортизон); мозговое вещество продуцирует адреналин и родственные ему гормоны, играющие важную роль в реакции на стресс. Вилочковая железа, или тимус (большой орган из лимфатической
ткани, расположенный
в грудной клетке), и лимфатические узлы
(вроде тех, что в паху и под мышками) составляют единую систему, которую обычно на- зывают тимолимфати
Р и с. 2 Типичная триада
реакции тревоги А -- над почечники, Б -- тимус
(вилочковая железа). В -- группа из трех лимфати- ческих узлов,
Г -- внутренняя поверхность желудка. Органы слева взяты у нормального животного, а справа -- у животного, под- вергнутого психологическому стрессу, связанному с при- нудительным лишением подвижности. Обратите внимание на значительное увеличение и темный цвет надпочечников (из-за повышенного содержания жировых гранул), резкое сморщивание вилочковой железы и лимфатических узлов и множественные кровоточащие язвочки в желудке животного, подвергнутого стрессу.
ческим аппаратом; он имеет отношение главным образом к иммунитету.
В экспериментах на животных вскоре выяснилось, что те же самые сочетания изменений внутренних органов, которые вызываются впрыскиванием вытяжек из желез, обнаруживаются также при воздействии холода и жары, при инфекциях, травмах, кровотечениях, нервном возбуждении и многих других раздражителях. Это воспроизведенный в эксперименте "синдром болезни", модель, поддающаяся количественной оценке. Влияние различных факторов можно сравнивать, например, по степени вызванного ими увеличения надпочечников или атрофии вилочковой железы. Эта реакция была впервые описана в 1936 г. как "синдром, вызываемый различными вредоносными агентами", впоследствии получивший известность как общий адаптационный синдром (ОАС), или синдром биологического стресса. На рис. 3 показаны три его фазы: 1) реакция тревоги; 2) фаза сопротивления и 3) фаза истощения.
Следует отметить одно обстоятельство ввиду его большого практического значения: трехфазная природа ОАО дала первое указание на то, что способность организма к приспособлению, или адаптационная энергия, не беспредельна. Холод, мышечные усилия,
Рис. 3. Три фазы общего адаптационного синдрома (ОАС)
А. Реакция тревоги. Организм меняет свои характеристики, будучи подвергнут стрессу, как показано на рис. 2. Но сопротивление его недостаточно, и если стрессор сильный (тяжелые ожоги, крайне высокие и крайне низкие температуры), может наступить смерть.
Б, Фаза сопротивления. Если действие стрессора совместимо с возможностями адаптации, организм сопротивляется ему. Признаки реакции тревоги практически исчезают, уровень сопротивления поднимается значительно выше обычного.
В. Фаза истощения. После длительного действия стрессора, к которому органики приспособился, постепенно истощаются запасы адаптационной энергии. Вновь появляются признаки реакции тревоги, но теперь они необратимы, и индивид погибает.
кровотечения и другие стрессоры могут быть переносимы в течение ограниченного срока. После первоначальной реакции тревоги организм адаптируется и оказывает сопротивление, причем продолжительность периода сопротивления зависит от врожденной приспособляемости организма и от силы стрессора. В конце концов, наступает истощение.
Мы до сих пор точно не знаем, что именно истощается, но ясно, что не только запасы калорий: ведь в период сопротивления продолжается нормальный прием пищи. Поскольку наступила адаптация, а энергетические ресурсы поступают в неограниченном количестве, можно ожидать, что сопротивление будет продолжаться как угодно долго. Но подобно неодушевленной машине, которая постепенно изнашивается даже без дефицита топлива, человеческая машина тоже становится жертвой износа и амортизации. Эти три фазы напоминают стадии человеческой жизни: детство (с присущей этому возрасту низкой сопротивляемостью и чрезмерными реакциями на раздражители), зрелость (когда происходит адаптация к наиболее частым воздействиям и увеличивается сопротивляемость) и старость (с необратимой потерей приспособляемости и постепенным одряхлением), заканчивающаяся смертью. Подробней поговорим об этом позже, когда коснемся стресса и старения.
Хотя у нас и нет строгого научного метода для измерения адаптационной энергии, эксперименты на лабораторных животных убеждают, что способность к адаптации не безгранична. Наши запасы адаптационной энергии сравнимы с унаследованным богатством: можно брать со своего счета, но нельзя делать дополнительные вклады. Можно безрассудно расточать и проматывать способность к адаптации, "жечь свечу с обоих концов", а можно научиться растягивать запас надолго, расходуя его мудро и бережливо, с наибольшей пользой и наименьшим дистрессом.