Конкурс «био/мол/текст»-2018

Эта работа опубликована в номинации «Свободная тема» конкурса «био/мол/текст»-2018.

---

Генеральный спонсор конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

---

Спонсором приза зрительских симпатий выступил медико-генетический центр Genotek.

---

«Книжный» спонсор конкурса — «Альпина нон-фикшн»

Нечеловеческий разум

Психические расстройства в глазах людей выглядят крайне драматично. Часто они подвергают угрозе рассудок человека, лишают его власти над самим собой. Нам страшно, что мы сойдем с ума. Нас пугает возможность утраты нормального настроения. Психическое расстройство, любое душевное неблагополучие — это опасность и повод для тревоги. Буду ли я нормальным/нормальной снова? Вернусь ли я в свое привычное состояние? Заметят ли люди мою инаковость и смогут ли принять? Клиентам психиатров живется тяжело [1]. Часто они ведут бесконечную войну с миром и с собой. Отчужденность от «нормальных» людей — это часть душевных болезней, о которой редко говорят.

Психические расстройства могут казаться каким-то проклятием или иметь другое мистическое объяснение. Так происходит, потому что люди слабо понимают происхождение этого класса заболеваний. Биологические основы душевных заболеваний порой не ясны самим врачам-психиатрам. Рассуждения про рецепторы к дофамину и серотонину звучат как заклинания, а новые открытия в нейробиологии игнорируются большинством врачей. Психиатрия понемногу становится более научной и более биологической, и в этом ее спасение. Психиатрия должна уходить от полумистических объяснений к реальной практике, реальным эпидемиологическим исследованиям. Это позволит ей не превратиться обратно в идеологический инструмент, в инструмент притеснения.

Когда мы говорим о психических нарушениях, мы имеем в виду только людей. Мы знаем, что другие заболевания (инфекции, опухоли, эпилепсия) и травмы встречаются у животных тоже, но вот про нарушения психики у них мы обычно разговора не заводим. Многие считают, что внутренняя (психическая) жизнь существует только у человека, но вряд ли это так. Разум и психика не появились волшебным образом, когда произошла последняя мутация, превратившая переходную форму в Homo sapiens. Человек и другие животные представляют собой континуум (непрерывную последовательность) различных разумных состояний. Эту идею активно развивает и отстаивает Франс де Вааль в своей книге «Достаточно ли мы умны, чтобы судить об уме животных?» [2]. В самом деле очень надменно считать, что мы единственный разумный вид на Земле. Проблема оценки разума животных в том, что мы чересчур ценим свои нейробиологические адаптации и из-за этого легко отказываем в разумности тем видам, которые ими не обладают. Или мы просто не можем понять, что они ими обладают?

Человек зациклен на речи [3]. Красивая и богатая цитатами и эпитетами речь до сих пор воспринимается как признак большого ума. Как мы отзываемся о глупом человеке? «С ним не о чем разговаривать!» — бросаем мы, указывая на бесперспективность и невозможность общения. Многие тесты в психиатрии и психологии оценивают психическое состояние именно по речевым функциям, по работе человека со словесным материалом. Речь стала мерилом развитости (человечности, в широком и глубинном смысле этого слова), что привело к недопониманию явления дислексии. Кто сказал, что тот, кто мало говорит или говорит нескладно, менее развит, чем тот, кто говорит много и цветасто? Кто решил, что это и есть главный критерий развитости разума?

Ребёнок может плохо читать и писать. Типовое школьное обучение нацелено на получение ребенком конкретных навыков, а не на помощь в его развитии. Таких непростых детей иногда отправляют в коррекционные классы для детей с задержкой умственного развития, хотя никаких других проблем с когнитивными способностями у них может и не быть. Очень привилегированное отношение к одной функции нашего мозга. Если ребенок плохо говорит, его отправляют к логопеду, но если он плохо рисует, никто не назначает ему дополнительных уроков ИЗО. Мы живем в речевой культуре, в которой хорошо заметны проблемы с речью. Речь — это одна из производных нашей психики, но не ее квинтэссенция.

Представьте себе мир, где основой человеческого общения стала не речь, а обоняние. Специальные органы выделяют в воздух целые фразы, а нос становится центром нашего информационного обмена. Однако осенью и зимой кто-то лишается возможности участвовать в «разговорах» из-за насморка, а есть те, кто с рождения искаженно воспринимает запахи или совсем лишен обоняния. Для них создадут специальные языки, возможно, даже жестовые, какие есть сейчас у глухих, или что-то вроде шрифта Брайля для слепых. Они смогут получить инвалидность, ведь их состояние в «обонятельном» человечестве будет считаться болезненным. Важна не сама функция, а то, насколько мы ориентированы на нее, насколько она лежит в основе нашей культуры.

Психиатрия за пределами одного вида

Животные способны к познавательной и творческой деятельности. Конечно, крокодил не побеждает на городской олимпиаде по математике, а шимпанзе не пишут сонеты. Однако это не означает, что у них нет психической жизни или когнитивных способностей. Мы можем сравнивать животных между собой по когнитивному развитию. Способности к счету у голубей мало отличаются от таковых у шимпанзе [4], а цыплята считают почти как люди [5]. Различия между человеком и другими млекопитающими скорее количественные, чем качественные. Люди с большим трудом могут проникнуть в умвельт животных, понять их переживания. Мы можем наблюдать за их поведением и искать соответствие между психическими расстройствами у людей и отклонениями в поведении у животных.

Сложность поиска у животных психических отклонений или их аналогов вызвана самой концепцией диагностики психических расстройств у людей. На чём врач-психиатр строит свой диагноз? Можно назвать три основных канала для получения диагностической информации:

1. Самоотчет пациента о своем самочувствии.
2. Наблюдение за пациентом и последующий анализ его поведения.
3. Специальные методы исследования: психологическое обследование, нейровизуализационные (КТ, МРТ) и нейрофункциональные (ЭЭГ) методы, биохимические тесты.

Теперь попробуем применить это к нашим питомцам и жителям дикой природы. Животные не обладают речью. Мы мало можем понять, что они чувствуют, ведь животные не сообщают в понятной нам (словесной) форме о своих переживаниях. Когда мы говорим, что понимаем кошку, мы опираемся на анализ ее поведения, на собственные проекции и прошлый опыт общения с ней или ее сородичами. В некоторых случаях результаты поведенческого анализа больше расскажут про нас самих, чем про животное.

По причине низкой доступности первого канала в случае с животными мы активно используем второй канал — анализ поведения. Поведение можно проанализировать с двух позиций:

• статистическая распространенность (насколько часто подобное поведение встречается у других представителей этого вида в таких же условиях);
• функциональность (адаптивность) поведения (насколько поведение полезно, то есть помогает достичь конкретной цели, способствует выживанию животного / распространению его генов).

По этим соображениям болезненными для представителей фауны могут считаться редкие действия, не приносящие пользы. Пытаясь отыскать у животного эквивалент «человеческого» психического расстройства, нам надо понять, помогает ли животному это поведение, насколько оно вообще распространено, чем вызвано и к чему приводит.

На шаг назад

Поведение обезьян представляет ценный источник информации. Приматы позволяют нам заглянуть немного назад в свое прошлое, найти биологические корни психических расстройств у человека (рис. 1). Например, ученым известно, что травматические события могут привести к развитию у шимпанзе синдрома, похожего на «человеческое» посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), а также поведения, напоминающего внешние проявления депрессии [6].

ПТСР интересно тем, что оно имеет очевидную рефлекторную природу, как фобии и другие тревожные расстройства (панические атаки). Приступы заболевания запускаются конкретным стимулом, и первый случай обычно привязан именно к этому стимулу. Получается, если нервная система животного способна образовывать рефлекторные дуги, учиться на поступающем извне материале, то это создает возможность для развития психического расстройства. Чем сложнее становится нервная система, тем больше возможностей для ее нарушений, для развития психических расстройств. Молотки ломаются редко, а смартфоны и компьютеры глючат и зависают заметно чаще. Возможно, причина психических расстройств в сложности нашей психики?

Ученые описали негативное влияние отлучения от матери на поведение макак резусов: макаки-сироты плохо справлялись с формированием и поддержанием социальных связей [7]. Также они хуже заботились о своем потомстве. Похожие изменения можно увидеть и у ребенка, который в раннем детстве не получал достаточно эмоционального общения. Подобные проблемы хорошо изучены на примере детей, выросших в детских домах, и они могут быть вызваны нарушением связей между височной долей и лобной корой [8]. Негативный опыт детско-родительских отношений может привести и к более серьезным последствиям у животных. Приматолог Джейн Гудолл описала пару шимпанзе — мать и дочь, — которые за короткий срок убили шесть детенышей шимпанзе [9]. Такое поведение нехарактерно для самок, а сама мать была пренебрегающей и эмоционально отстраненной от своей дочери во время ее воспитания. Возможно, это были Кровавые Бéндеры от мира шимпанзе. Некоторые исследователи даже разработали специальные шкалы для выявления шимпанзе-«психопатов» [10]. Получается, что в социальности тоже может крыться ключ к источнику психических расстройств. Социальный характер жизни животного может привести к развитию у него эквивалентов психического расстройства.

Пока в плане промежуточного итога можно сказать: чем сложнее устроена психическая и социальная жизнь животного, тем больше у него вероятность каких-то психических отклонений. Это можно увидеть на примере приматов, жителей джунглей. Для дальнейшего путешествия в мир зоопсихиатрии мы вернемся из дикой природы в наши дома и квартиры. Там мы получше приглядимся к домашним питомцам: кошкам и собакам.

Котик-склеротик

Уже понятно, что для возникновения психических расстройств нервная система должна быть достаточно сложно организована, а животное должно быть включено в социальные взаимодействия. Под это описание подходят наши домашние животные — кошки и собаки. Здесь надо оговориться, что одомашнивание способно изменить работу нервной системы животного, что легко заметить на примере лис, выведенных академиком Беляевым (рис. 2) [11]. За время селекции, в ходе которой отбирались наиболее дружелюбные особи, они стали более игривыми и коммуникабельными. Искусственный отбор сделал лис более социальными, а мы уже знаем, что в этом может крыться причина психических аномалий.

Даже несмотря на возможное влияние одомашнивания, нам стоит присмотреться к нашим четвероногим соседям по жилищу. У собак описывается эквивалент обсессивно-компульсивного расстройства (ОКР) в виде постоянного облизывания одного и того же места на лапе [12]. В итоге такое интенсивное лизание приводит к возникновению дерматита. Ветеринары расценивают такое поведение как способ снизить интенсивность негативных переживаний, своеобразную самопомощь у собак. Такое же объяснение дают ритуалам (повторяющимся действиям) в рамках «человеческого» ОКР. Внешне в них может не быть особого смысла, но они позволяют убрать тревогу, помогают человеку расслабиться. Интересно, что вызванное стрессом лизание конечностей у собак становится меньше при применении антидепрессантов: амитриптилина и дезипрамина [13]. Это трициклические антидепрессанты, показанные для терапии ОКР у людей.

Часто хозяева собак могут рассказать, что их питомцы плохо реагируют на уход людей из дома. Они грызут обувь и мебель, беспокоят соседей воем и лаем, а также оставляют «сюрпризы» в виде луж в коридоре. Существуют программы дрессировки, помогающие справится с этими проблемами, которые можно назвать психотерапией для собак. Сочетание такой «психотерапии» с применением антидепрессанта позволяет справиться с такими поведенческими проблемами [14]. За время лечения собаки также начинают лучше справляться с решением когнитивных задач.

У кошек, которые и в здоровом состоянии не всегда бывают понятны людям, описано изменение психического состояния, развивающееся с возрастом и напоминающее болезнь Альцгеймера [15]. Признаками «кошачьей деменции» могут быть:

• проблемы с ориентацией в пространстве;
• изменение социального поведения (чаще поиск внимания, чем агрессия);
• нарушения сна;
• громкие крики ночью;
• снижение активности и интереса к уходу за собой;
• повышенный или пониженный аппетит.

Описанные симптомы есть у 90% кошек в возрасте от 16 до 19 лет. Причиной их возникновения ветеринары называют проблемы с сосудами и метаболические изменения в организме. Для лечения этих проблем используются витамины C и E, полиненасыщенные жирные кислоты, L-карнитин и некоторые препараты, расширяющие сосуды и увеличивающие выработку ацетилхолина [16]. Этот нейромедиатор связан со способностью нейронов образовывать новые связи и укреплять уже существующие. Процесс запоминания связан с образованием новых связей. В свою очередь утрата воспоминаний, когнитивное снижение, происходит из-за утраты контактов между нейронами. Ряд препаратов, борющихся с нарушениями памяти, влияет на ацетилхолиновую систему нашего мозга. У кошек сработал этот же подход.

Можно уверенно сказать, что у некоторых животных обнаруживаются нарушения психики. Их диагностируют по нарушениям поведения, поскольку сами животные не могут дать нам словесный самоотчет о своем состоянии. Возможно, если бы кошки и собаки могли полноценно общаться с нами, мы узнали бы много интересного про них и про себя.

Дурное наследство

Кроме сравнения с животными, которое не всем по душе, мы можем попробовать отыскать эволюционные корни психических расстройств. Для этого нам необходимо прибегнуть к методам и рассуждениям из арсенала эволюционной медицины. Эволюционной медицине посвящена книга «Здоровье по Дарвину», о которой «Биомолекула» уже рассказывала в рецензии «Шрамы человеческой эволюции: рецензия на книгу „Здоровье по Дарвину“» [17].

Наш вид существует на протяжении десятков тысяч лет. Он возник не на пустом месте, а стал следствием развития других видов. За время этой эволюции мы как вид приобрели особенности, помогавшие выжить в прежних условиях. Однако условия нашего обитания изменились, а биологическая эволюция не успела за ними. Мы оказались среди современной цивилизации, обладая организмом первобытного человека. Это несоответствие внешних и внутренних условий может привести к развитию болезней или усугубить их течение. Известная гипотеза «старых друзей» [18] объясняет широкое распространение аутоиммунных и аллергических заболеваний среди современных людей следующим образом. Раньше наш иммунитет активно боролся с бактериями и паразитами. Сейчас у нас нет такой проблемы, и «скучающий» иммунитет бьет по собственным тканям и органам.

Еще одним примером такого несоответствия может служить ситуация с возросшим количеством случаев рака груди у женщин. По мнению исследователей, причина роста заболеваемости скрывается в том, что женщины стали меньше рожать, точнее, стали проходить через бóльшее число менструальных циклов [19]. Согласно подсчетам, до эпохи контрацептивов в жизни женщины было около 70 менструальных циклов. Не так уж давно заметную часть жизни многие женщины проводили, вынашивая ребенка и кормя его грудью. Во время беременности менструации прекращаются, а грудное вскармливание препятствует восстановлению менструального цикла. Вследствие этого общее число менструальных циклов в жизни женщины было небольшим. С изобретением контрацепции и снижением частоты родов число менструальных циклов увеличивалось: в среднем оно сейчас составляет 350. Женский организм стал в пять раз чаще испытывать гормональные перестройки, и это не могло не сказаться на здоровье женщин. Повысился риск рака молочных желез, которые активно меняются в течение менструального цикла.

Горе от ума

Можно ли объяснить возникновение психических расстройств таким же несоответствием между нашим «первобытным» мозгом и современными условиями? Известно, что световое загрязнение негативно сказывается на психическом состоянии людей. Подобные особенности новой для наших тел среды являются пусковым фактором для развития психических расстройств. Благодаря им реализуется скрытая в наших генах и нервных структурах болезнь.

Допустим, что это так. Мы уже знаем, что «прототипы» психических расстройств есть у животных, чья психика в некотором отношении похожа на нашу. Это более простые модели, если слово «простой» вообще можно применять к мозгу. Рост сложности системы приводит к возможности бóльшего числа сбоев в ее работе. Теперь мы дополним поломки из-за сложности взаимодействием с изменившейся средой. Возросли социальные и когнитивные нагрузки, стало больше вопросов о личном комфорте и самореализации — общество подтолкнуло нас к неврозам, тревоге и депрессии.

Здесь важно не попасть в ловушку и не начать объяснять все психические расстройства одними и теми же процессами. Разные психические расстройства имеют разный вклад средовых и генетических факторов в свои развитие и течение (рис. 3) [20].

Попробуем взглянуть на генетику психических расстройств с точки зрения эволюции. Психические расстройства — это полигенные заболевания. Примером может служить шизофрения [21]. Полигенная природа дает ему возможность скрываться от процесса выбраковки. Каждый по отдельности генетический вариант оказывается «ниже радаров» негативного отбора, и они остаются в популяции, продолжая приводить к возникновению болезней. Это спасает шизофрению от исчезновения.

Возможно, у этой «живучести» шизофрении есть другое объяснение. Мутации, которые в большом количестве приводят к развитию шизофрении и других психических расстройств, могут давать преимущество их носителю. Существуют данные, которые указывают на то, что вариант гена PRKCA, способствующий улучшению визуальной памяти, связан с повышением риска развития посттравматического стрессового расстройства [22], [23]. Мы получаем преимущества в памяти, но платим за это более высоким риском возникновения болезни. Интересно, что мутации, которые приводят к шизофрении, чаще всего обнаруживают в генах, по которым мы больше всего отличаемся от неандертальцев [24]. Мы развивались как вид, и эволюция фиксировала в наших генах наиболее удачные изменения. В итоге оказалось, что эти самые преимущества могли привести нас к возникновению шизофрении. Это перекликается с идеей, которая была популярна в конце XX века. В то время ученые пришли к выводу о том, что шизофрения возникла как побочный ответ на появление у наших предков речи [25].

Практикующие врачи-психиатры знают, что пациенты, перенесшие шизофренический психоз, иногда опережали своих сверстников в развитии в школе. Это врачебное наблюдение подтверждается крупными исследованиями. Пациенты психиатрических больниц, перенесшие психоз, учились более успешно, чем их однокашники [26]. Случай нобелевского лауреата Джона Нэша хорошо иллюстрирует этот вывод. Выдающийся ученый в молодости совершил прорыв в теории игр, продемонстрировав уникальные способности. В более позднем возрасте у него развилась параноидная шизофрения. Болезнь отбросила его назад в карьере и семейной жизни, но он героически справился с ней.

Подобные преимущества касаются родственников людей, перенесших психоз [27]. Они тоже лучше справлялись с учебой, и это можно объяснить общими генетическими данными. В то же время есть обратные сведения. У родственников пациентов с шизофренией отмечаются нарушения в работе когнитивной сферы, незначительно, но заметно снижающие их способность продуктивно работать [28]. Эти противоречащие выводы исследований можно примирить между собой.

Есть некий нормативный коридор наших психических проявлений (рис. 4). Эта норма определяется частотой этих проявлений и функциональностью. Чем чаще признак проявляется в популяции, тем он нормальнее. Чем лучше проявление психики в виде слов и конкретных действий приводит к продуктивному результату, тем он нормальнее. При некоторых генетических вариантах в мышлении и действиях человека появляются отклоняющиеся результаты, и его психика выходит за пределы статистической нормы. Человек генерирует новую информацию, новый вариант знания, которого не существовало раньше. Формула E = mc² — это новое знание, но чем она отличается от идеи, что ФСБ следит за мной? Она отличается потенциальной продуктивностью, приложимостью в реальном мире. Уникальность и оригинальность варианта не означает его полезности. Мелкие генетические изменения, дающие нам возможность быть оригинальными и мыслить нестандартно, при неудачной комбинации могут привести к шизофрении. Это третий компонент эволюционной психиатрии: те же варианты, которые дают нам преимущество, могут принести нам вред. Это может быть причиной того, что эти генетические варианты не выбраковываются. Они слишком ценны для нашего вида, чтобы мы отказывались от них.

Сложность нашей психики и изменение условий существования человека на протяжении истории вида — это две очевидных эволюционных составляющих в происхождении наших психических расстройств. Третий компонент — это неоднозначность генетических основ психики. То, что дает нам преимущество, при определенном сочетании может сыграть против нас, вызвав психическое заболевание. Мы платим душевными болезнями за значительное развитие наших психических функций. Психические расстройства — это тень успеха нашего вида, шепот демона, поднявшего нас на высоту собственного величия.

Литература

1. Маркелов С. (2018). Наедине с одиночеством;
2. Элементы: «Достаточно ли мы умны, чтобы судить об уме животных?». Глава из книги;
3. От слов к делу: как ген, ответственный за речь, изменил судьбу нашего вида;
4. Голуби умеют считать наравне с приматами;
5. Числовая ось у цыплят такая же, как у людей;
6. Hope R. Ferdowsian, Debra L. Durham, Charles Kimwele, Godelieve Kranendonk, Emily Otali, et. al.. (2011). Signs of Mood and Anxiety Disorders in Chimpanzees. PLoS ONE. 6, e19855;
7. Kraemer G.W. Psychobiology of early social attachment in Rhesus monkeys: Clinical implications. In: Annals of the New York Academy of Sciences: Vol. 807. The integrative neurobiology of affiliation / ed. by Carter C.S., Lederhendler I.I., Kirkpatrick B. NY: New York Academy of Sciences, 1997. Р. 401–418;
8. T. J. Eluvathingal. (2006). Abnormal Brain Connectivity in Children After Early Severe Socioemotional Deprivation: A Diffusion Tensor Imaging Study. PEDIATRICS. 117, 2093-2100;
9. Wenda Trevathan. (1987). The chimpanzees of Gombe. Patterns of behavior. By Jane Goodall. Cambridge, MA: The Belknap Press of Harvard University Press. 1986. xvii + 673 pp., figures, indexes. $30.00 (cloth). Am. J. Phys. Anthropol.. 73, 409-410;
10. Scott O. Lilienfeld, Jonathan Gershon, Marshall Duke, Lori Marino, Frans B. M. de Waal. (1999). A preliminary investigation of the construct of psychopathic personality (psychopathy) in chimpanzees (Pan troglodytes).. Journal of Comparative Psychology. 113, 365-375;
11. Элементы: «Тысячелетия эволюции лисы Беляева прошли за несколько лет»;
12. Frank D. (2013). Repetitive behaviors in cats and dogs: are they really a sign of obsessive-compulsive disorders (OCD)? Can. Vet. J. 54, 129–131;
13. Краткая история антидепрессантов;
14. Christos I Karagiannis, Oliver HP Burman, Daniel S Mills. (2015). Dogs with separation-related problems show a “less pessimistic” cognitive bias during treatment with fluoxetine (Reconcile™) and a behaviour modification plan. BMC Vet Res. 11;
15. Danièlle A. Gunn-Moore. (2011). Cognitive Dysfunction in Cats: Clinical Assessment and Management. Topics in Companion Animal Medicine. 26, 17-24;
16. Молекула здравого ума;
17. Шрамы человеческой эволюции: рецензия на книгу «Здоровье по Дарвину»;
18. Старые друзья — ключ к аутоиммунным заболеваниям;
19. S. C. Stearns. (2012). Evolutionary medicine: its scope, interest and potential. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 279, 4305-4321;
20. Satoshi Toyokawa, Monica Uddin, Karestan C. Koenen, Sandro Galea. (2012). How does the social environment ‘get into the mind’? Epigenetics at the intersection of social and psychiatric epidemiology. Social Science & Medicine. 74, 67-74;
21. Болезнь потерянных связей;
22. Элементы: «Ген, улучшающий память, заодно повышает и риск посттравматического стрессового расстройства»;
23. D. J.- F. de Quervain, I.-T. Kolassa, S. Ackermann, A. Aerni, P. Boesiger, et. al.. (2012). PKC  is genetically linked to memory capacity in healthy subjects and to risk for posttraumatic stress disorder in genocide survivors. Proceedings of the National Academy of Sciences. 109, 8746-8751;
24. Saurabh Srinivasan, Francesco Bettella, Morten Mattingsdal, Yunpeng Wang, Aree Witoelar, et. al.. (2016). Genetic Markers of Human Evolution Are Enriched in Schizophrenia. Biological Psychiatry. 80, 284-292;
25. T. J. Crow. (1995). A Darwinian Approach to the Origins of Psychosis. Br J Psychiatry. 167, 12-25;
26. JON L. KARLSSON. (2008). Academic achievement of psychotic or alcoholic patients. Hereditas. 99, 69-72;
27. JON L. KARLSSON. (2008). Creative intelligence in relatives of mental patients. Hereditas. 100, 83-86;
28. T. D. Cannon, C. E. Bearden, J. M. Hollister, I. M. Rosso, L. E. Sanchez, T. Hadley. (2000). Childhood Cognitive Functioning in Schizophrenia Patients and Their Unaffected Siblings: A Prospective Cohort Study. Schizophrenia Bulletin. 26, 379-393.