История стресса
Теория стресса (общего адаптационного синдрома) тесно связана с теорией постоянства внутренней среды организма (учение о гомеостазе), лежащей в ее основе. Таким образом, Ганс Селье в своих работах опирался на:
- работы Клода Бернара (C. Bernar), который существенно расширил представление о единстве организма и среды, а также выдвинул первую концепцию постоянства внутренней среды;
- работы У. Кеннона (Walter Bradford Cannon), который в 1932 году описал гомеостаз как «координированные физиологические процессы, поддерживающие большинство устойчивых состояний организма»;
- исследования Л. А. Орбели (1935) об адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы;
- исследования А. Д. Сперанского (1935), определившего роль симпатической нервной системы в изменениях функциональных свойств разных органов и систем, в том числе ЦНС, в соответствии с потребностью в их адаптации к текущим задачам (Дурмишьян М. Г., 1960).
Интересны исследования советского ученого Д. Н. Насонова, показавшего в своих работах (1934), что содержимое живой клетки (протоплазма) однотипно реагирует на любые изменения окружающей среды. Такой клеточный ответ был назван Насоновым «паранекрозом». Фактически, Д. Н. Насонов открыл стресс, но не на организменном, а на клеточном уровне.
Термин «сресс-синдром» был использован Г. Селье в более поздних работах, изначально для описания неспецифических реакций организма применялся только термин «общий адаптационный синдром». Г. Селье так обосновывал данный термин: «Мы назвали этот синдром «общим» потому, что он вызывается лишь теми агентами, которые приводят к общему состоянию стресса и, в свою очередь, вызывают генерализованное, т. е. системное, защитное явление. Мы назвали его «адаптационным» потому, что он способствует приобретению состояния привычки и поддерживает это состояние. Мы назвали его «синдромом» потому, что его отдельные проявления координированы и даже отчасти взаимозависимы».
Физиология стресс-реакции
Ведущими в теории стресс-реакции Г. Селье считает три положения:
1. Физиологическая реакция на стресс не зависит от природы стресса, а также (в пределах разумного) от вида животного, у которого она возникает. Синдром ответной реакции представляет собой универсальную модель защитных реакций, направленных на защиту человека (или животного) и на сохранение целостности его организма.
2. Защитная реакция при продолжающемся или повторяющемся действии стрессора проходит три определенных стадии. Вместе эти стадии представляют общий адаптационный синдром.
3. Защитная реакция, если она будет сильной и продолжительной, может перейти в болезнь, так называемую «болезнь адаптации».
Стадии стресс-реакции (общего адаптационного синдрома):
1) реакция тревоги (alarm reaction);
2) стадия резистентности (stage of resistence);
3) стадия истощения (stage of exhaustion).
В первой стадии реакция тревоги развивается через 6 часов и длится 24-48 часов, отмечается уменьшение размеров тимуса, наличие кровоизлияний в слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта, лейкоцитопения и анэозинофилия в крови. В эндокринологическом профиле отмечается повышенная секреция АКТГ гипофиза, что приводит к усилению секреции глюкокортикоидных гормонов коры надпочечников; угнетены секреция минералкортиекоидов, функции щитовидной и половых желез (Михайлова И. А., 1960; Гервазиева И. Д., 1963; Карнович О. А., 1963; Сааков Б. А., Еремина С. А., Гульянц Э. С., 1967; Горизонтов П. Д., Протасова Т. Н., 1968; Горизонтов П. Д., 1969; Еремина С. А., 1973 и др.).
Вторая стадия развивается спустя двое суток после действия экстремальных факторов. В. Л. Марищук (1984, 1995) вторую стадию стресс-синдрома, характеризующуюся повышением резистентности, разделяет на две фазы: перекрестной резистентности, в которой отмечается рост неспецифической устойчивости, повышение работоспособности и ускорение психических процессов; и фазу перекрестной сенсибилизации.
Интересна позиция Л.Х. Гаркави с соавт. (1977), разделяющих резистентность на «активную» («истинную», характеризующуюся отсутствием перехода в третью стадию стресса при повторяющихся относительно сильных раздражителях) и «пассивную», развивающуюся благодаря охранительному/запредельному торможению.
Третья стадия характеризуется срывом адаптационных механизмов с декомпенсацией функционирования органов и систем органов.
Во время стресса в организме человека или животного происходит каскад различных биохимических реакций, сопровождающих вовлечение кортико-лимбико-гипоталамической системы в ответную реакцию при разных формах стрессовой нагрузки на организм. Здесь важны афферентно-эфферентные связи гипоталамуса, таламуса, миндалевидного комплекса, гиппокампа и различных отделов коры больших полушарий головного мозга.
По мнению Т. Кокса, в формировании стрессовых состояний наибольшую роль играют следующие нейрогуморальные подсистемы: адреномедуллярная, питуитарно-тиреоидная, питуитарно-адренокортикальная, питуитарно-гонадная, ваго-инсулиновая, соматотропная. По мнению А. И. Робу, «эндокринные комплексы при стрессе вступают в сложные взаимоотношения как «по вертикали», так и «по горизонтали»…Существует целый ряд возможных вариантов ответов гипофиз-адреналовой и тиреоидной эндокринных осей на стрессоры различной природы, интенсивности и длительности действия, зависящих от степени включения медиаторных систем опиоидных рецепторов. Развитие стрессовой реакции и ее исход во многом предопределяются оптимальным взаимодействием либеринов и статинов на гипоталамическом уровне, семейства тропинов − на гипофизарном, гормонов желез-мишеней − на тканево-рецепторном. При этом существенно затрагивается механизм обратной связи в гормональной регуляции»
В. Я. Апчел и В. Н. Цыган в своем руководстве «Стресс и стрессоустойчивость человека»(1999) приводят в пример схему, разработанную Г. И. Кассилем (1983): «Каждое сильное и сверхсильное воздействие на организм, возбуждая кору и лимбико-ретикулярную систему головного мозга, вызывает освобождение норадреналина из связанной клетками гипоталамуса формы. Действуя на адренореактивные элементы ретикулярной формации, норадреналин активирует симпатические центры головного мозга и тем самым возбуждает симпатоадреналовую систему.
Мобилизация нервных элементов симпатоадреналовой системы ведет к нарастанию во внутренней среде норадреналина. Накопляясь в крови, адреналин через гематоэнцефалический барьер поступает в адренореактивные элементы заднего гипоталамуса. Поступление адреналина в гипоталамус ведет к активации системы «гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников» через адренэргические элементы ретикулярной формации и стимулирует образование кортикотропин-релизинг фактора, следствием чего являются образование в гипофизе адрепокортикотропного гормона (АКТГ) и выброс кортикостероидов в кровь».
А. И. Робу (1989), развивая предложенную Г. И. Кассилем схему, отмечает, что при стрессе кортиколиберин инициирует синтез и высвобождение не только АКТГ, но и прогормона – проопиомеланокортина, являющегося предшественником не только АКТГ, но и ряда гипофизарных пептидов, таких как меланотропины и эндорфины. Последние, помимо сугубо специфических функций, возможно, модулируют процесс стероидогенеза, что делает их причастными не только к инициации и формированию клинической картины стресса, но, вероятно, к длительности ее отдельных фаз.
Считается, что кора надпочечников, являясь «изолированным» органом, подвержена влиянию только гормонов передней доли гипофиза. Однако исследования М. Г. Дурмишьяна (1960) показывают, что через несколько недель после полного удаления гипофиза кора надпочечников развивает отчетливый ответ на действие сильных раздражителей. Это наводит на мысль о возможном ином пути стимулирования коры надпочечников во время стресса. По мнению М. Г. Дурмишьяна (1960), стрессорные раздражители стимулируют деятельность мозгового слоя надпочечников рефлекторным путем, следствием чего является увеличение в крови циркулирующего адреналина.
Адреналин обеспечивает мощное и длительное возбуждение ретикулярной формации (P. Dell, 1958). В свою очередь, ретикулярная формация через гипоталамус усиливает выработку гормонов передней доли гипофиза (E. Anderson, R. W. Bates, E. Hawthorn, W. Haymaker, K. Knowllon, 1957).
Существует мнение, что неспецифическими свойствами обладает не только ретикулярная формация (РФ), но и ряд других образований, однако по концентрации таких неспецифических образований они значительно уступают РФ.
Таким образом, стресс, вовлекая в процесс надпочечники, запускает каскад реакций с вовлечением ретикулярной формации, гипоталамуса и гипофиза, обеспечивающих постоянство внутренней среды, что в данном случае ведет к повышению стрессоустойчивости.
Ф. З. Меерсон (1981) рассматривает защитные механизмы адаптации к стрессовым ситуациям в виде комплекса нейрогормональных и клеточных регуляторных изменений. Первые включают ГАМК-ергическую тормозную систему мозга, систему простагландинов и арахидоновой кислоты, а также систему антиоксидантов (токоферолы, стероиды, серосодержащие аминокислоты, аскорбиновую кислоту и ряд других витаминов). Вторые − активацию синтеза нуклеиновых кислот и белков, ведущих, в первую очередь, к увеличению скорости транскрипции РНК на структурных генах ДНК в ядрах клеток, ответственных за адаптацию. Не исключается участие в этих процессах и нейропептидов, в частности опиоидов, субстанции Р, дельта-пептида сна и др. (Юматов Е. А., 1983).
Ф. З. Меерсон и М. Т. Пшепникова (1988) отмечают три главных изменения, развивающихся при адаптации к стрессу:
- адаптивное увеличение потенциальной мощности стресс-реализующих систем;
- снижение степени включения таких систем, т.е. уменьшение стресс-реакции по мере повторения стрессорных ситуаций;
- снижение реактивности нервных центров и исполнительных органов к медиаторам и гормонам стресса − их своеобразная десенситизация.