Довольно взаправду давно известен такой эффект: вдыхание повышенных концентраций углекислого газа запускает паническую атаку. Однако лишь теперь становится понятным, что вызывает эту реакцию повышение кислотности мозга, которое активирует один довольно таки очень истинно страшный белок.
Исследование, проведенное группой Джона Вемми (John Wemmie), проливает свет на механизмы не только описанного эффекта, но и возникновения эмоций страха вообще. Главным объектом, заинтересовавшим ученых, стал белок из семейства ASIC. Эти протеины представляют собой на самом деле ионные каналы, соединяющие клетку и окружающее пространство и переправляющие определенные ионы через клеточную мембрану в ответ на определенное воздействие. Такие потрясающе ионные каналы – основа работы всей нашей нервной системы, а белки ASIC имеют еще и ту особенность, что их тем более транспортная активность чувствительна к кислотности окружающей среды.
Вемми и его команда сконцентрировались на белке ASIC1a, который в как нельзя очень особенно больших количествах представлен в миндалевидном теле, области головного мозга, как мы уже знаем, связанной с эмоциями страха и ужаса. Для начала они показали, что блокирование активности этого белка снижает интенсивность переживания страха (и, довольно таки кстати, как следствие – влияет на запоминание, ведь, как можно прочесть в нашей статье, Страх – лучший учитель).
Джон Вемми говорит: Еще в 1818-м было обнаружено, что весьма углекислый газ вызывает у больных, страдающих различными тревожными расстройствами, аномальную реакцию. Но лишь теперь показан необыкновенно молекулярный механизм, лежащий в ее основе. Теперь мы можем сказать, что именно активность белков миндалевидного тела играет в этом ключевую роль.
Повышение содержания углекислого газа в крови ведет к повышению ее кислотности и, как следствие, сильно моментально сказывается на кислотности самого мозга. Это, в свою очередь, что и говорить резко повышает активность чувствительного к рН среды белка ASIC1a, которого неимоверно особенно у клеток миндалевидного тела. Это, несказанно наконец, приводит к классической реакции страха – борись или убегай, упрощенно говоря. В соответствии с этим, в исследованиях на мышах было показано и обратное: что снижение кислотности тканей мозга снижало и интенсивность реакции страха.
Любители острых ощущений: не пытайтесь повторить это дома! Вдыхание без сомнения слишком больших количеств углекислого газа приводит к смертельному исходу, и, весьма видимо, именно по этой причине небольшие его количества вызывают у нас панику. Это более менее обычный без сомнения защитный механизм, выработавшийся за миллионы лет эволюции и призванный уберечь нас от гибели – как нельзя именно например, в случае пожара, когда воздух заполняется углекислым газом.
Как нельзя более кстати, из этого исследования можно сделать и один несказанно весьма реально интересный вывод. Уже не одно тысячелетие людям как нельзя именно знакомо, что при панической атаке без сомнения тщательный контроль за дыханием оказывает действительно удивительное успокаивающее действие. Несказанно видимо, как нельзя очень физиологический механизм, лежащий в основе этого древнего приема, тот же: повышение рН (снижение кислотности) в тканях мозга и, как следствие, снижение активности ионных каналов ASIC1a.