Kitobni o'qish: «Еда для мозга. Меню для ясного ума и хорошей памяти», sahifa 3

Двойной агент в организме

Холестерин часто представляют каким-то злодеем, но правда, как всегда, сложнее. Это скорее двойной агент – необходимый для жизни, но потенциально опасный при неправильном применении. Если представить мозг как многоэтажный компьютерный центр, холестерин там окажется одновременно и пластиком для корпуса, и термоизоляцией для проводов, и элементом электрических цепей для передачи сигналов. Без него система просто не будет работать! Около 25% всего холестерина в организме находится именно в мозге, хотя мозг составляет всего 2% от массы тела. Непропорционально большое количество! И это, конечно, неслучайно.

Что же делает холестерин такой ценной молекулой? Во-первых, он встраивается в мембраны нейронов, делая их более стабильными. Их клеточные оболочки должны быть достаточно прочными и при этом гибкими, чтобы нейроны могли формировать новые связи и общаться с центральной нервной системой (то есть передавать электрические импульсы). Холестерин придаёт мембранам правильную плотность и текучесть, словно специальная добавка в бетон, которая не даёт ему ни растрескаться от хрупкости, ни размякнуть от избытка воды.

Во-вторых, он участвует в создании синапсов – мест контакта между нейронами. Без холестерина нейроны не смогли бы эффективно общаться. Это как если бы в городе не было телефонных линий или интернет-кабелей – информация просто не могла бы передаваться. В-третьих, холестерин – предшественник важнейших гормоноподобных веществ, которые регулируют активность нервной системы. Они действуют как дирижёры в оркестре, контролируя, когда нейронам сыграть в полную силу, а когда сделать потише.

Интересный факт: мозг не полагается на поступление холестерина из кровотока, а сам производит практически весь необходимый ему объём.

Почему? Он не хочет зависеть от внешних поставок столь важного ресурса, ему важно в любых условиях сохранить свой неприкосновенный запас. Именно поэтому диета с низким содержанием холестерина напрямую не влияет на его уровень в мозге. Но это не значит, что питание не влияет на здоровье мозга через холестерин. Всё гораздо сложнее и интереснее…

Таможня даёт добро

Представьте лица Авиценны и Гиппократа, окажись они в современной нейролаборатории! Их бы поразили сложные приборы, но ещё больше – подтверждение их главной идеи: мозг действительно очень избирателен к тому, что получает из пищи. Их настойчивые воззвания к современникам о «разумном питании» обрели научное обоснование. Оказывается, наш орган мысли – не пассивный потребитель. Он придирчиво отбирает строго определённые вещества из кровотока. И помогает ему в этом «таможня» – плотный слой клеток, отделяющий мозг от общего кровообращения.

Эта граница между кровеносной системой и центральной нервной системой называется «гематоэнцефалический барьер», или ГЭБ. Он очень строгий – настолько, что даже не пускает тот самый важный холестерин, и в том числе поэтому мозгу приходится производить его самому. Драгоценную молекулу синтезируют нейроны и вспомогательные клетки – астроциты. Зачем же нужен столь жёсткий «погранконтроль»?

Сам термин – «гематоэнцефалический» – произошёл от двух древнегреческих основ: haima – «кровь» и enkephalos – «мозг» или «то, что находится в голове».

ГЭБ пропускает только то, что разрешено. Каждое вещество должно иметь «визу». И в её роли выступают специальные молекулы-транспортёры, у каждого вещества они свои. Глюкоза, например, проникает в мозг благодаря её персональному проводнику, белку GLUT-1, через предназначенный для этого участок великого мозгового барьера. Другие «пассажиры» – это, например, витамины, минералы, гормоны, сигнальные вещества от пищеварительной системы и кишечника… И у каждого – своя такая «дверца». Всё сделано, чтобы максимально защитить чувствительную нервную систему от нежелательных внешних воздействий!

Например, бактерии и крупные молекулы (среди которых есть и токсины) не допускаются. Беда, если барьер повреждён – из-за воспаления, болезни, травмы или постоянного стресса, вот тогда в мозг прорываются незваные гости. И роль питания многократно усиливается, причём особо важными оказываются жиры.

Отряд особого назначения Омега

Когда мы едим слишком много насыщенных жиров (прежде всего животного происхождения) и трансжиров, в организме развивается хроническое воспаление. Искусственно созданные трансмолекулы, которые можно найти в фастфуде и выпечке, известны прежде всего как убийцы сердца и сосудов, но они ещё и настоящие диверсанты для нашего мозга: не просто занимают место полезных жиров в мембранах клеток, но и искажают их работу, подобно тому, как неправильная деталь может нарушить работу всего механизма.

Исследование, проведённое в 2015 году, показало, что люди с высоким уровнем трансжиров в рационе демонстрировали худшие результаты в тестах на память и были более раздражительны. Это неудивительно – ведь трансжиры вмешиваются в тонкую химию мозга, нарушая баланс нейромедиаторов и провоцируя воспаление. Оно, как сирена тревоги, включает иммунные клетки мозга – ту самую микроглию, о которой мы уже говорили.

Перевозбуждённая микроглия похожа на охранника, который начал видеть угрозу даже в безобидных прохожих.

Она атакует не только реальных нарушителей, но и здоровые нейроны. Результат – постепенное снижение когнитивных функций, проблемы с памятью, изменения настроения.

Но есть и хорошие новости! Наш мозг обожает определённые виды жиров, особенно омега-3 жирные кислоты. Они содержатся в жирной рыбе, льняном семени, грецких орехах. Эти жиры – настоящее сокровище для нейронов. Когда в рационе достаточно омеги-3, сигналы передаются быстрее и точнее, словно разговор по хорошей телефонной связи без помех.

Особенно важны две омега-3 кислоты с труднопроизносимыми названиями – эйкозапентаеновая (ЭПК) и докозагексаеновая (ДГК). ДГК составляет около 30% всех жиров в коре головного мозга. Без неё наши нейроны вообще не смогут «разговаривать» друг с другом! Недавние исследования подтверждают: люди с высоким уровнем омеги-3 в организме показывают лучшие результаты в тестах на внимание и память. Более того, регулярное потребление этих жиров связано с меньшим риском развития депрессии. Почему? Потому что омега-3 помогает регулировать выработку серотонина и дофамина – нейромедиаторов счастья и удовольствия. Но самое, пожалуй, удивительное открытие последних лет: жиры из нашего рациона влияют на микробиоту кишечника, а через неё – на мозг! Подробнее об этом мы поговорим в другой главе книги, это отдельная, невероятно увлекательная и полезная история. Ну а сейчас всё-таки завершим разговор о холестерине, который стал причиной настоящих научных войн!

Научный детектив длиной в полвека

История науки о питании полна сюжетов, достойных детективного романа: нераскрытые тайны, ложные улики, громкие обвинения… Следователь, который торопится закрыть дело, цепляется за первого попавшегося подозреваемого – жиры, и приговор готов! Какая цепь событий привела к этой драме? Как поспешные выводы о вреде некоторых продуктов на десятилетия переписали правила питания?

Кролики – это не только ценный мех, но и средство для получения холестерина

Многие учёные были невероятно близки к его открытию… но нет, он не давался им в руки. Не упрощало ситуацию и то, что в течение столетий единственным источником, из которого выделяли холестерин для исследований, были камни в человеческом желчном пузыре (холестерин содержится в желчи, и, если его оказывается слишком много, она затвердевает). Историки науки цитируют многочисленные манускрипты из Франции, Англии, Германии, датированные XVII, XVIII, XIX веками… И вот, в начале двадцатого эстафету по изучению холестерина принимают исследователи из России!

Самым известным из них стал Николай Аничков. Он ещё во время своих занятий в Военно-медицинской академии начал изучать болезни сердца, и в том числе атеросклероз. Про это заболевание тогда знали только, что в ходе него в сосудах образуются так называемые бляшки – и они мешают снабжать кровью жизненно важные органы.

Как мы понимаем теперь, проблемы начинаются с повреждений внутренней стенки артерии – эндотелия. В этой ране постепенно накапливаются вещества, которые кровь проносит по сосудам, – холестерин, молекулы жира и клеточные отходы.

Химические реакции, происходящие на месте травмы, вызывают окисление молекул холестерина – и начинается воспаление.

Чтобы его устранить, к месту аварии прибывают специальные клетки – макрофаги. Они переваривают молекулы холестерина и превращаются в пенистые клетки, которые и образуют бляшку. По мере увеличения её размера стенка артерии утолщается и твердеет. А сверху ещё образуется прочная «шапочка» из так называемой фиброзной ткани… Если вам приходилось видеть натяжной потолок, который затопили соседи сверху, – вам будет легко представить, как выглядит выстилка артерии, которую вся эта конструкция прижимает своей массой к противоположной стенке сосуда. В конце концов проход через артерию сужается настолько, что уменьшается кровоток и количество кислорода, получаемого органами, которые она снабжает. Ограниченное кровоснабжение областей, окружающих частично заблокированную артерию, приводит к гибели соседних тканей. Со временем бляшками забиваются жизненно важные сосуды. Из-за таких разрастаний в артериях у человека отказывают не только сердце, но и мозг, конечности…

В чём же причина этого заболевания? Это и пытался выяснить Николай Аничков. В начале XX века многие учёные пытались в ходе экспериментов получить атеросклеротические бляшки у животных – им, например, вводили адреналин, заражали бактериями, били током… Аничков и его коллеги попробовали другое: они кормили подопытных кроликов смесью яиц (богатых холестерином) и молока. Через несколько недель такой диеты у животных обнаружились те же сероватые бляшки, что и у больных атеросклерозом людей! После этого учёные усложнили эксперимент: одна группа кроликов получала перемолотое мясо, вторая – яичные белки, а третья – желтки. И именно у кроликов, питавшихся желтками (в которых и концентрируется яичный холестерин), Аничков обнаружил множество капелек вещества, похожего по своим свойствам на жир, – оно нашлось и в печени, и в атеросклеротических бляшках. Да, это был холестерин!

Чтобы окончательно в этом убедиться, на третьем этапе эксперимента они стали давать кроликам пищевую добавку, состоящую из чистого холестерина, а потом исследовали их артерии.

Результатом этой работы, завершившейся в 1913 году, и стало одно из величайших открытий медицины: холестерин может быть вреден для здоровья, и он явно имеет отношение к развитию атеросклероза.

Мировая наука об открытии Аничкова узнала далеко не сразу. Но прошло каких-то тридцать лет, и вокруг работ учёного начался просто бум! О них писали коллеги из Америки и Европы, его цитировали, его выводам доверяли абсолютно… Так во всём мире настала эра страха перед холестерином.

Паника за океаном и главный подозреваемый

Представьте себе Америку 1950-х. Военные лишения позади, экономика растёт, «американская мечта» в самом зените… Но над этим благополучием нависла зловещая тень. Мужчины в расцвете сил – успешные и вроде бы здоровые – внезапно падают замертво от сердечных приступов. Директор компании – прямо во время совещания, отец семейства – за рулём автомобиля, профессор – на лекции…

Инфаркт прозвали тихим убийцей, настигающим неожиданно и безжалостно. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний стремительно росла, превращаясь в главную угрозу общественному здоровью. Врачи разводили руками. В такие моменты общественной паники люди всегда жаждут найти виновника и готовы поверить в простое объяснение. И вот тут-то на сцену выходит главный герой нашей истории.