Физиология стресса

размещено в: Научно-популярное, Физиология | 1

стресс и его влияние на человека

Привет! Наверное, вы часто слышали фразы вроде: «у меня стресс», «я пережил стресс», «после такого стресса у него ухудшилось здоровье». Сегодня я расскажу вам о том, что такое стресс — психологический, эмоциональный, профессиональный или любой другой. Также мы рассмотрим, что происходит в нашем организме во время стресса и в чём заключается его опасность.

Говорить про стресс мы будем в контексте нормальной и патологической физиологии. Эти науки изучают закономерности работы здорового и заболевшего организма соответственно.

Факторы стресса

Давайте представим молодого человека, который с детства не любил физические упражнения и не стремился как-либо развиваться физически. Назовём его Гарольд. Гарольд окончил школу, затем университет и приступил к офисной работе. Зарплата в офисе казалась ему явно недостаточной и, проработав там несколько лет, он решил подзаработать в свободное время.

Поздней осенью Гарольду предложили дополнительную работу — например, разгружать товар на продуктовом складе. Наш герой согласился, ведь работать приходилось всего пару раз в неделю, да и платили очень неплохо. Итак, он совмещает работу в офисе и подработку на складе по выходным. Что же происходит с его организмом?

Человеку, который никогда не поднимал ничего тяжелее компьютерной мыши, пришлось передвигать с места на место ящики с продуктами, разгружая прибывшие на склад грузовики. Плюс дважды в неделю Гарольд стал мёрзнуть во время работы — на склад он пошёл в холодное время года.

Физиология стресса

То, что мы сейчас описали, и принято называть стрессом. Стресс — это перестройка метаболизма, возникающая в ответ на действие любых раздражителей. То есть стресс — это адаптация к раздражителям. В нашем примере раздражителя два:

  • Непривычная физическая работа;
  • Низкие температуры.

Важный момент — к этим раздражителям Гарольд не был адаптирован. Всё это он почувствовал впервые в жизни.

На нашего Гарольда внезапно обрушились два стрессорных фактора. Как же его организм будет на них отвечать? Ему помогут нервная и эндокринная

системы.

Ответ на стресс. Адаптация

Информация о том, что организм попал в новые, непривычные условия, поступит в головной мозг. Резко возросшее напряжение в опорно-двигательном аппарате (не забывайте, что Гарольд начал таскать тяжести) заметят проприорецепторы.

Проприорецепторы — это небольшие датчики, расположенные в наших мышцах и суставах. Они отслеживают информацию, которая поступает в наш мозг от опорно-двигательного аппарата — о нагрузке на мышцы, их сокращении и положении тела в пространстве.

Хеморецепторы отреагируют на возросшее количество углекислого газа и продуктов распада в крови.

Хеморецепторы (от латинского «hemo» — «кровь») располагаются в дуге аорты и в месте разветвления общей сонной артерии на внутреннюю и наружную. Хеморецепторы отслеживают давление в кровяном русле, а также концентрацию углекислого газа и кислых продуктов распада в крови. 

Наконец, терморецепторы ощутят холод.

Терморецепторы — это температурные рецепторы, они находятся на коже.

Все эти рецепторы передадут информацию в головной мозг. Там она будет обработана и организм быстро поймёт, что он столкнулся со стрессовой ситуацией.

Далее в дело вступит гипоталамус —  центральный пульт управления эндокринной системой. Эта крохотная железа, которая весит около 5 граммов, управляет огромным количеством приспособительных механизмов. На этой картинке из википедии большие полушария и мозжечок сделаны прозрачными, чтобы мы могли увидеть гипоталамус:

Гипоталамус и стресс

 

Гипоталамус выделит кортиколиберин — гормон, который должен простимулировать гипофиз. Я подкрасил гипофиз голубым цветом, стрелка показывает направление кортиколиберина от гипоталамусу к гипофизу.

 

Гипофиз, в свою очередь, получив такой сигнал, выделит адренокортикотропный гормон, который направится к надпочечникам, точнее, к их коре (cortex — кора, adreno — надпочечник). Аденокортикотропный гормон — это сигнал от гипофиза, адресованный коре надпочечников.

Физиология стресса

Адренокортикотропный гормон, достигнув коры надпочечника, заставит его вырабатывать кортизол.

Именно кортизол и является главным гормон стресса и адаптации.  Помните определение стресса? Стресс — это перестройка метаболизма, то есть обмена веществ. Именно кортизол и будет осуществлять эти перестройки.

Перестройка метаболизма

Рассмотрим на примере каждого раздражителя перестройки метаболизма:

1.Непривычная физическая работа. Если организм Гарольда не будет принимать никаких мер, то слабенькие мышцы и сухожилия будут постоянно травмироваться и, в конечном счёте, повредятся необратимо.

Адаптация к стрессу

Чтобы такого не допустить, организм Гарольда направит гормоны роста к мышцам. Также к мышцам будет направлен белок, из которого будут достраиваться новые элементы мышечных волокон. Этот процесс требует много энергии, значит, понадобятся дополнительные вещества, из которых можно получить энергию. Потребуется много глюкозы, жирных кислот и снова белков. Именно из этих веществ будет извлекаться энергия для наращивания мышечной массы (здесь вы узнаете, как это происходит).

2.Низкие температуры. Гарольд будет постоянно ходить от склада (где холодно из-за промышленных холодильников) до улицы (где холодно из-за сезона). Чтобы согреться, организм Гарольда снова запросит энергию. Щитовидная железа изменит обмен веществ так, чтобы больше энергии рассеивалось в виде тепла и меньше энергии шло на остальные нужды организма. Откуда эту энергию взять мгновенно? Конечно, из того, что уже находится в организме — из гликогена в печени, из жировых клеток, а также из белков.

Реакция на стресс

Мы только что увидели, как организм Гарольда столкнулся с двумя незнакомыми раздражителями. Когда он впервые замёрз и впервые ощутил усталость после физической работы — его организм столкнулся со стрессом.

Гормон стресса

И вот здесь в работу вступят гормоны стресса, главный из которых — кортизол. От его работы зависит влияние стресса на организм. Давайте посмотрим, что он будет делать:

Глюкоза, которая потребуется в больших количествах, будет поступать из гликогена (он депонируется в печени) в кровь. Значит, кортизол будет повышать уровень глюкозы в крови, истощая резервы гликогена в печени.

Ещё один важный вид энергетического топлива — жирные кислоты. Их окисление даёт ацетил-коа, очень энергоёмкий продукт. Когда понадобятся жирные кислоты, кортизол будет расщеплять жиры. Значит, наши жировые запасы станут меньше, а липидов в крови станет больше.

И, наконец, белки. Откуда возьмутся белки для Гарольда? Раз ему они потребуются для мышц, кортизол не будет извлекать белок из мышц. Это очень важный момент, запомните его — кортизол действует избирательно. Он перенаправляет питательные вещества из неработающего в данный момент органа в тот орган, который максимально нагружен, чтобы приспособится к стрессу. В нашем случае гормоны адаптации расщепят белки лимфоидной и костной ткани. Также притормозится синтез белков плазмы крови, в том числе важнейших иммуноглобулинов. Значит, иммунные реакции на время приспособления ослабеют и организм станет уязвимым перед вирусами, бактериями и прочими неприятностями.

Состояние стресса

 

Это был простой пример, в котором я хотел показать вам  стрессорные факторы (в нашем случае это была тяжёлая физическая работа и холод), а также меры адаптации организма — увеличение мышечной массы и увеличение теплопродукции соответственно.

Мы можем рассматривать любые стрессорные механизмы, например, если наш Гарольд поднимется в горы, он испытает нехватку кислорода. Снова заработают гормоны адаптации, направляя питательные вещества в те органы, которые наиболее сильно подвергаются нагрузке. Это будут альвеолы в лёгких, дыхательные мышцы, сердце, а также красный костный мозг, который будет вырабатывать больше эритроцитов.

Если у Гарольда случится, например, аппендицит и ему будут делать полостную операцию — он также испытает стресс и его организм запустит целый каскад адаптивных реакций.

Психоэмоциональное потрясение — также стрессорный фактор. Угроза жизни, внезапные громкие крики, неожиданные разговоры на повышенных тонах — это стресс, в ходе которого организм будет запускать гормональные реакции под управлением адреналина и кортизола. Даже очень приятные события, которые мы не ожидаем — например, внезапная новость о выигрыше в лотерею — даже это будет являться стрессорным фактором.

Стресс по Селье

Очень важная вещь: действие гормонов стресса и адаптации, прежде всего кортизола, очень отличается в зависимости от времени действия стресса и его силы.

Если стресс будет не кратковременный, как в нашем примере, а постоянный, непрекращающийся, изматывающий, кортизол будет работать совсем по-другому. Я расскажу вам об этом в следующей статье, в которой мы разберём полезный и вредный стресс. Также мы узнаем, из-за чего полезно закаливание и как оно работает с точки зрения физиологии. Наконец, я расскажу про то, как возникают болезни, связанные со стрессом.

  1. Екатерина

    Здравствуйте! Отличная статья! И вообще спасибо за блог!
    У меня вопрос — если со стрессом при мышечной работе все ясно, кортизол направляет все «силы» в мышцы, то что насчет стресса психологического, куда идет кортизол в таком случае? То есть, когда, по сути, все, что нужно это расслабиться и успокоиться… когда для решения задачи не сделаешь ничего.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *