Поиск сообщества

Хотя «хроническая нервозность» (по-другому хронический стресс или неврастения – прим. ред.) не звучит, как столь серьёзное психологическое расстройство, как хроническая депрессия, или посттравматическое расстройство личности, на практике, оно также оказывает существенное и постоянное влияние на качество и образ жизни страдающих от него людей. Недугу, в той или иной степени, сопутствует патологическая скромность, связанна со страхом быть раскритикованным или «опозоренным», регулярная нервозность, приводящая к стрессам и связанным с подобным давлением физиологическим недугам, вроде болезней сердца и пищеварительной системы, а также, в некоторых особенно острых случаях, постоянное одиночество и жизнь в нищете, ввиду постоянного беспокойства о возможных ошибках, предательствах и прочих, зачастую надуманных, но вполне реальных для больного человека тревогах. Иными словами, вне зависимости от тяжести и формы, хроническая нервозность, по факту обрекает человека на постоянную жизнь в страхе и стрессе, что существенно ухудшает его здоровье и ограничивает перспективы, мешая следовать своей мечте, а в особо острых случаях, исполнять обычные ежедневные функции, в виду постоянного, ужасного и парализующего чувства тревоги и ожидания неудач. Из средств терапии данного семейства недугов, медицина может предложить лишь препараты, которые, несмотря на свой сильный (порой даже очень сильный эффект) имеют довольно краткий эффект, а также массу потенциально опасных для здоровья и качества жизни побочных эффектов. Соответственно, людям с повышенной нервозностью и связанными заболеваниями приходится мириться с употреблением веществ, которые снижают стрессы и страхи, при этом вызывая эффект, который можно описать как постоянный седативный ступор (препараты успокоительные и нейролептики) либо с потенциальной опасностью психологического и физиологического привыкания к лекарствам (препараты на основе разных типов нейростимуляторов). Однако, как демонстрирует масса независимых экспериментов, подобным препаратам существует достойная альтернатива в форме КБД, способствующего долгосрочному и стабильному подавлению, как психологических, так и физиологических источников стресса и нервозности, при этом не вызывая возможности какой либо формы опьянения и формирования зависимости. При грамотном использовании КБД, в особенности в комбинации с практической, поведенческой терапией нервозности, болезнь можно эффективно контролировать, без использования опасных препаратов. В данном тексте, мы, собственно рассмотрим известную информацию о влиянии каннабиноида на те или иные формы проявления стрессов и нервозности, а также принципы воздействия КБД на различные физиологические и психологические механизмы, способствующие проявлению тревожности и социального дискомфорта. КБД в терапии и модулировании проявления физиологических симптомов повышенной нервозности и связанных недугов: Основным компонентом проявления нервозности являются определенные формы активности нервных центров головного мозга, точнее, излишняя стимуляция определённых его секторов. От данных центров обработки сенсорных и мыслительных процессов, импульсы, вызывающие тревожные ощущения и страх, фильтруются через отделы лимбической системы мозга, позже оказывая дальнейшие физиологические реакции на тело и автономную нервную систему организма, стимуляцией выработки разных групп гормональных соединений в области гипоталамуса. Собственно, автономная нервная система организма (она же вегетативная система организма) разделена на функциональное противоположные части: Симпатическую нервную систему, обрабатывающую сознательно воспринимаемую разумом организма человека информацию и парасимпатическую нервную систему, отвечающую за обработку инстинктивных реакций, вроде феномена реакции «бей или беги» отвечающей за восприятие организмом опасных ситуаций и автоматической реакции на возможные раздражители. В основном, нервозные расстройства связаны именно с повышенной активностью симпатической системы (можно сказать, с её чрезмерно повышенной активностью), из-за которой, страдающие от нервозных и панических расстройств лица постоянно мысленно прогоняют через своё сознание разные реальные и надуманные угрозы. Ввиду связи данной системы со всеми органами тела, при её чрезмерной активности, нагнетаемый подобными мыслями стресс начинает сказываться на организме, проявляясь в массе соматических эффектов, затрагивающих его работу, в частности, выводя все биологические системы тела из состояния гомеостаза. Нервозность проявляется в подобных измеримых и заметных самому субъекту физиологических реакциях: Непреднамеренные сокращения мышц (нервные тики, дрожь) Повышенная выработка гормонов (в частности, соединений провоцирующих реакции страха/паники и агрессивность) Повышенный уровень кровяного давления и высокий ритм сердцебиения Дисбаланс уровня влаги в тканях организма (дегидрирование ввиду повышенного потовыделения) Увеличенный ритм дыхания (гипервентиляция) Повышенная активность иммунной системы организма (соматические боли и ощущения дискомфорта) Повышенный уровень выработки и усвоение энергии клетками организма (резкое ощущение голода, вызывающее склонность к употреблению пищи для успокоения нервов) Влияние стресса и нервозности на функционирование органов пищеварительной системы: В данном случае, физиологические эффекты, ощущаемые в работе кишечника и желудка, являются продуктом взаимодействия между чрезмерно активной симпатической системой организма и парасимпатической системой, что проявляется в выделении ряда гормональных соединений, выводящих пищеварительные органы из режима нормальной работы. Воздействие симпатической системы на блуждающий нерв, являющийся узлом связи данной части нервной сети организма с парасимпатической нервной системой, провоцирует резкий выброс ацетилхолина, путём передачи усиленных нервных импульсов в область энтереальной (то есть, связанной с органами пищеварения) автономной нервной системы тела. Поскольку данное вещество отвечает за сокращение мышц кишечника, его избыток может привести к существенному усилению подвижности тканей органа, что проявляется раздражении кишечника и приступах диареи. Подобным образом, проявляются характерные симптомы Синдрома раздражённого кишечника, также связанного с дисфункцией нервной регуляции сигналов в энтеральнной/парасимпатической нервной системе пациента. В данной ситуации, как демонстрирует практика самолечения, так и частные эксперименты, фитоканнабиноиды могут дублировать эффект эндогенных соединений, в частности анандамида, которые исполняют роль важного модулятора состояния расслабления мышц кишечника, позволяя органу, непосредственно, усваивать питательные вещества из проходящего через его полость материала, а не просто пропускать его. Как повышение анадамида в организме, так и его замещение фитоканнабиноидами, вроде ТГК или малых порций КБД, оказывает активационный эффект на рецепторы СВ1 группы, принадлежащие к сети эндоканнабиноидной системы тела, в свою очередь модулируя реакции, связанные с ацетилхолином, тем самым замедляя сокращения кишечных мышц и нормализуя работу органа, предотвращая диарею. Любопытно, но в противоположном случае, то есть, в ситуации с запором на нервной почве, вызванным вариацией дисфункции гормональной реакции, проявляющейся в угнетении выработки ацетилхолина, высокие порции КБД могут иметь противоположный терапевтический эффект, по факту блокируя работу СВ1 рецепторов (судя по всему, оказывая перегрузку его чувствительности) тем самым позволяя гормону скапливаться в тканях органа, тем самым реактивируя движение в тканях как тонкой, так и толстой кишки. Влияние КБД на ощущения тошноты на нервной почве: Помимо влияния на работу кишечника и желудка, как эндогенные каннабиноиды, так и их растительные аналоги могут воздействовать на механизмы, связанные с ощущением тошноты, проявляющейся на нервной почве у некоторых субъектов. В данном случае, по примеру опытов использования каннабиноидов в борьбе с рвотной реакцией, связанной с химиотерапией рака, было установлено, что равная смесь (1:1 в соотношении веществ) ТГК и КБД крайне эффективно блокирует бессознательную реакцию рвотного рефлекса, блокируя отвечающий за неё рецептор 5-HT3, путём косвенного воздействия через связанные СВ1 и СВ2 соединения. Вполне очевидно, что поскольку принцип активации данной реакции является фундаментально одинаковым для ощущения тошноты, вызывным стрессом, можно уверено утверждать, что применение смеси ТГК и КБД сможет подавить подобный симптом, при этом не произведя реакцию опьянения (В данном случае, КБД также уравновесит психоактивные эффекты ТГК, фактически сведя их на ноль при использовании смесей с равным или преобладающим содержанием КБД). Влияние КБД на проявление тревожных реакций психологического происхождения (сознательный страх и фобии): В проявлении страхов и панической реакции сознательного характера, участвует миндалевидное тело мозга, тесно связанная с информационным фильтром лимбической системы. Связанный с работой центра памяти, гиппокампа, орган мозга, обрабатывает информационные импульсы из коры головного мозга, провоцируя физиологическую реакцию, в форме выделения гормонов (в данном примере, гормонов, отвечающих за страх и паническую реакцию) в зависимости от устойчивой, заученной мозгом информации. Иными словами, обрабатывая данные опыта и памяти организма, лимбическая система, в связи с миндалевидным телом и гиппокампом, определяет заученные реакции на определённые раздражители, вызывая подходящую (или, в случае повышенной нервозности, чрезмерную) гормональную реакцию организма. Соответственно, исходя из некого сознательного страха, вроде боязни высоты, опасения потери работы, страха перед угрозой насилия или иных возможных фобий, миндалевидное тело настраивает мозг и нервную систему организма на состояние повышенной осторожности, проявляющейся в стрессе, повышенной концентрации внимания и вспыльчивости. Подобным образом, действуют и наиболее острые формы тревожных расстройств, а именно, посттравматическое стрессовое расстройство психики, которое провоцирует описанную реакцию паники, при получении мозгом информации о триггере, связанном с соответствующим стрессовым событием. Как демонстрируют эксперименты, как с животными субъектами, так и людьми-добровольцами, диагностированными разными типами тревожных расстройств, КБД, в порциях около 400 миллиграммов, эффективно подавляет передачу импульсов, провоцирующих стрессовые реакции от гиппокампа, тем самым предотвращая выработку кортизола (гормона стероида, модулирующего реакцию страха и агрессии). При пониженном выделении данного вещества, судя по результатам испытания с визуальными стимулами-триггерами, субъекты демонстрировали существенно пониженную сознательную стрессовую реакцию на раздражители, а также общее понижение нервной активности в области цепочки лимбической системы-гиппокампа-миндалевидного тела при столкновении с подобными триггерами, что подтверждается результатами томографии. Предположительно, подобные заученные тревожные реакции на определённые триггеры, вне зависимости от их типа и природы (будь то визуальная информация, звуки или физиологические ощущения), нарушают выделение эндогенных модуляторов нейронной активности, в частности анандамида, что собственно и может приводить к столь бурной реакции, вроде агрессии и паники, у субъектов с повышенной нервозностью или ПТСР, при столкновении с триггерами. Говоря точнее о биологических механизмах подобного воздействия КБД на работу цепи органов мозга, отвечающих за паническую реакцию, учёные указывают на выделение гормонов FAAH типа (Амид-гидролаза жирной кислоты), являющегося веществом разрушителем соединений анадамида. Таким образом, КБД замедляет реакции разложения анадамида в тканях мозга, позволяя веществу скапливаться даже при его дефицитном выделении, что, в итоге, позволяет ему эффективно активировать СВ1 и СВ2 нейромодуляторы, которые, в свою очередь, существенно замедляют нейронную активность, отвечающую за проявление стрессовых и агрессивных реакций на заученные стимулы. Описанный эффект производится способностью КБД вступать во взаимодействие с 5HT1A серотониновых рецепторов, активируя выработку серотонина, при этом несколько замедляя его усвоение, что, соответственно, существенно улучшает передачу нейронных импульсов в тканях головного мозга, оказывая модулирующее воздействие на процессы, связанные с эмоциональными реакциями. Эффекты КБД на стрессы, связанные с выступлениями на публике и страхами, связанными с общением: Более распространённой, но не менее вредной для развития и активности личности в социуме формой нервозных расстройств, являются дисфункции, связанные со боязнью общения или общего контакта с другим людьми. Как страх перед публичными выступлениями, так и хроническая социофобия имею сходное происхождения и психологические механизмы проявления, заключающиеся в реакции страха на возможность осуждения или критики, вызванные заученной реакцией (Которая определяется механизмами работы связки лимбической системы – гиппокампа – миндалевидного тела). Как демонстрирует слепой тест КБД, в дозировке в 300 миллиграмм, где эффект вещества сравнивался с воздействием двух других успокоительных, ипсапирона (5 миллиграмм) и диазепама (10 миллиграмм), а также эффектом от таблетки с плацебо, каннабиноиды имеет аналогичный двум фармацевтическим препаратам, согласно субъективной оценке участников-добровольцев, а также наблюдению за их поведением в ходе интервью с медиками. Помимо того, что вещество смогло эффективно дублировать седативный эффект данных препаратов, уменьшая физиологические и психологические признаки дискомфорта при общении, стоит заметить, что КБД не имеет характерных фармацевтическим веществам побочных эффектов, а также риска отравления при передозировке. Подобные результаты подтверждаются и другими тестами, в частности результатами испытания с помощью демонстрации визуальных раздражителей (VAMS) и субъективного опроса самооценки субъектов-добровольцев (SSPS-N), которые продемонстрировали существенно более низкое проявление негативных эмоциональных реакций и улучшение субъективной самооценки личности и социальных навыков субъектов эксперимента соответственно, после разового использования 600 миллиграмм КБД в форме капсулы с экстрактом вещества. В целом, ряд аналогичных частных испытаний универсально указывают на заметное уменьшение чувства дискомфорта и панических реакций у субъектов, страдающих от хронической нервозности и разных форм фобий, связанных с общением и выступлением на публике. В случае употребления указанных дозировок КБД (в промежутке от 300 до 500 миллиграмм вещества перорально или сублингвально), диагностированные подобными расстройствами субъекты демонстрировали при столкновении с социальными ситуациями или связанными с ними раздражителями психическую реакцию, идентичную реакцию представителям контрольных групп, подтверждая эффективность КБД в качестве долгоиграющего и безопасного средства для контроля проявлений недугов, связанных с социофобией. КБД и его модулирующий эффект на проявление депрессии: Как уже было отмечено ранее, зачастую, расстройства нервозного и стрессового характера сопровождают приступы депрессии, которые, в определённых, острых случаях проявления данных заболеваний, включая и ПТСР, сами могут носить хронический и глубокий характер. Однако, как и в случае с модулированием проявления стрессовых реакций физиологического и психологического характера, КБД не менее эффективно воздействует на тонус пациента, уже спустя несколько дней регулярного использования каннабинода улучшая его общий эмоциональный фон и настроение. Как было отмечено ранее, в тканях головного мозга, КБД активирует работу 5-HT1A, стимулируя выработку серотонина, ускоряя передачу нервных импульсов по тканям органа и ЦНС, тем самым позволяя эффективнее регулировать проявление эмоциональных реакций, включая и негативных ощущений, связанных с разными формами депрессии. При этом, КБД, равно как и иные каннабиноидные вещества, имеет довольно комплексное воздействие и на другие типы нейромодуляторных рецепторов, включая и глютаминные рецепторы, непосредственно отвечающие за стимуляцию нервных и агрессивных защитных реакций организма. В отличие от стимуляции серотониновых рецепторов, оказывающих в общем тонизирующий эффект на эмоциональный фон человека, активность глютаминовых рецепторов и выделение соответственных поддерживает организм в напряжённом состоянии. Однако, для рецепторов данной группы, КББ выступает сильным блокировщиком, эффективно отключая чрезмерно активные рецепторы у принимающих вещество субъектов, тем самым балансируя эмоциональные реакции к более позитивному и спокойному фону. В сторону, стоит заметить, что подобные свойства активации и блокировки рецепторов, связанных с выделением и усвоением серотонина и глютамина, технически, свойственны как КБД, так и ТГК, что объясняет их сравнимое тонизирующее воздействие на мозг пациента с депрессией или нервными расстройствами. Однако, несмотря на аналогичный принцип действия, оба вещества имеют существенно отличающийся эффект на восприятие субъекта: КБД не оказывает заметных психоактивных эффектов, несмотря на активацию и блокировку соответствующих рецепторов, в то время, как ТГК в аналогичных дозировках и концентрациях, вполне может вызвать серьёзное состояние интоксикации, а не только тонизирующий и седативный эффект. Оказывается, различие заключается в структурных особенностях молекул обоих веществ: В то время, как ТГК является более сильным активатором и блокировщиком серотониновых и глютаминных рецепторов соответственно (то есть, молекулы вещества более «плотнее» вступают в контакт с ними, имея более длительный и ощутимый по силе эффект на модуляцию соответствующих соединениям нервных импульсов), в то время, как КБД является лишь частично соединяется с ними, что и обеспечивает его сравнительно «слабый», на обладающий явными психоактивными признаками эффект. Несмотря на структурные различия и своеобразную конкуренцию за место у рецепторов, при всём этом, оба вещества (а также схожие по структуре и функции каннабиноиды и терпены) могут вступать в синергичное воздействие, оказывая более умеренное, сравнительно с эффектами отдельных соединений, эффект на организм. Также следует отметить, что некоторые исследования указывают на способность КБД не только модулировать проявление связанных с депрессивными расстройствами эмоциональных реакций, но и исправлять связанные с ними молекулярные дисфункции, буквально изменяя отвечающие за регулирование данных реакций рецепторы в сторону большей чувствительности к гормонам и веществам, индуцирующим спокойствие и позитивные эмоции. Речь идёт о GABA-A рецепторе, который, благодаря регулярному использованию КБД, может стать более чувствительным к реакциям с гамма-аминомаслянной кислотой (GABA), являющейся эндогенным модулятором нервных импульсов, вызывающим в организме чувство расслабленности и покоя. Иными словами, рецепторы, как бы «учатся» входит в более плотный контакт с соединением, что позволяет ему иметь более сильный и продолжительный седативный эффект на активность нервной системы, тем самым балансируя дисфункции, связанные с депрессией и проявлениями разных стрессовых и нервных расстройств. Наконец, КБД, обладающий заметным противовоспалительным и антиоксидантным воздействием, также устраняет физиологические проявления стрессовых и депрессивных расстройств, в форме воспалений нервных соединений и окончаний в определённых тканях мозга (Подобные факторы также обуславливают аномальные реакции и модели поведения, связанные с такими недугами, как биполярное расстройство личности и шизофренией). Данное воздействие достигается каннабиноидом благодаря подавлению активности TPRV-1 рецепторов в области тканей мозга (данный ванилоидный рецептор является главным регулятором ощущения боли и одним из ключевых индукторов воспалительных реакций в тканях тела). При одновременном воздействии на реакцию иммунной системы с помощью модуляции её активности через СВ2 рецепторы, КБД одновременно подавляет импульсы, вызывающие ощущения боли и дискомфорта, при этом предотвращая реакцию иммунных клеток, вызывающую воспаление тканей, что сохраняет активность и целостность нервных соединений, предотвращаяповеденческие и эмоциональные дисфункции. Наконец, стоит заметить, что эффект КБД также может проявляться в изменении, вернее восстановлении к стандартном состоянию нейронных структур мозга (в частности, области лимбической системы-гиппокампа-миндалевидного тела, которые, как было установлено, могут провоцировать серьёзные негативные эмоциональные реакции при столкновении с некими триггерами), вызванными «мутациями» данных органов под действием регулярного стресса и повышенной нейронной активности. Говоря точнее, каннабиноид может модулировать экспрессию и активность гена BDNF (Нейротрофический фактор мозга), молекулярного соединения, отвечающего за процессы пластичности структур органа под действием экзогенных и эндогенных факторов. Говоря точнее, при нормальной экспрессии данного маркера, организм стабильно поддерживает функционирование механизмов нейрогенеза, то есть, восстановления нервных окончаний и связанных клеток. Стресс, сильный шок или травмы мозга, могут привести к дисфункции его работы, что является источником многих болезней неврологического и психологического характера, приводя к аномальному изменению структуры, а соответственно, патогенным формам активации разных нервных цепей в секторах мозга, регулирующих память и эмоциональные реакции. Главным модулятором работы данного фактора, является анандамид. Дисфункции в его выделении и усвоении, будь то стресс, травма или элементарная нехватка физической активности, существенно сказывается на выделении гормонов BDNF. КБД, в данном случае, замедляет метаболизм анандамида, позволяя постепенно восстановить его концентрацию в теле больного субъекта до оптимальных уровней, что, в свою очередь, реактивирует работу фактора. При поддержании концентрации эндоканнабиноида на стабильном уровне, гормон, при определённом времени, постепенно восстанавливает структурные аномалии, связанные с неврологическими и психологическими недугами, по факту возвращая мозг в стандартный режим функционирования. КБД и модулирование проявления приступов паники: Благодаря активации серотониновых рецепторов 5-HT1A, КБД существенно уменьшает телесные стрессовые реакции, в том числе проявление приступов паники и страха, при столкновении с раздражителями, активирующими бессознательную реакцию организма на угрозы для своего здоровья и жизни. Подобным образом, каннабиноид, по факту может существенно ослабить проявление неконтролируемых приступов паники, вызываемых определёнными типами фобий, которые могут терзать пациентов с нервными расстройствами и ПТСР. Как демонстрируют эксперименты с мышами, инъекция экстракта КБД в организм животных существенно ослабляет проявление панических реакций на разные типы раздражителей, вроде прямого физиологического воздействия (удары током или присутствие огня), а также раздражителей психологического, бессознательного характера (контакт с хищником). Предположительно, в человеческом организме, соизмеримая к активации рецептора 5-HT1A доза КБД также позволяет эффективно модулировать подобные проявления паники на оба типа раздражителей. Собственно, потенциально, подобный эффект КБД можно использовать для контроля реакции фобии разного типа, а также заученные, сознательные реакции на определённые раздражители, предотвращая потерю контроля над эмоциями у субъекта. Близкое по теме: Каннабис и ОКР Каннабис и паранойя Топ 9 сортов, которые помогут справиться с тревогой Каннабис и депрессия: терапия или усугбление? Каннабис и нейродегенеративные заболевания Источник

Подробнее разобраться в электрофизиологии растений помог профессор Оквудского университета Александр Волков. Журналист: Я никогда не подумал бы, что кто-то занимается электрофизиологией растений, пока не наткнулся на ваши статьи. Александр Волков: Вы не одиноки. Широкая публика привыкла воспринимать растения как еду или элементы ландшафта, даже не понимая, что они живые. Когда-то я делал в Хельсинки доклад по электрофизиологии растений, и тогда коллеги очень удивились: «Раньше занимался серьезной темой — несмешиваемыми жидкостями, а теперь какими-то фруктами, овощами». Но так было не всегда: первые книги по электрофизиологии растений были опубликованы еще в XVIII веке, и тогда изучение животных и растений шло почти параллельными путями. К примеру, Дарвин был уверен, что корень — это своеобразный мозг, химический компьютер, обрабатывающий сигналы со всего растения (см., например, «Способность к движению у растений»). А потом наступила Первая мировая война и все ресурсы были брошены на изучение электрофизиологии животных, потому что людям нужны были новые лекарства. Ж: Это выглядит логичным: лабораторные мыши все-таки гораздо ближе к людям, чем фиалки. А.В: В действительности различия между растениями и животными совсем не такие громадные, а в электрофизиологии они вообще минимальные. У растений есть почти полный аналог нейрона — проводящая ткань флоэма. У нее тот же самый состав, те же размеры и функции, что у нейронов. Единственное отличие, что у животных в нейронах для передачи потенциалов действияиспользуются натриевый и калиевые ионные каналы, а в флоэме растений — хлоридный и калиевый. Вот и вся разница в нейрофизиологии. Немцы недавно нашли химические синапсы у растений, мы — электрические, и в целом у растений работают те же нейротрансмиттеры, что и у животных. Мне кажется, это даже логично: если бы я создавал мир, а я человек ленивый, я бы сделал все одинаковым, чтобы все было совместимо. Дарвин считал корни растений своеобразным аналогом головного мозга. Зачем растениям нервные импульсы? Мы не задумываемся об этом, но растения в своей жизни обрабатывают даже больше типов сигналов от внешней среды, чем люди или любые другие животные. Они реагируют на свет, тепло, гравитацию, солевой состав почвы, магнитное поле, различные патогены и гибко меняют свое поведение под действием полученной информации. К примеру, в лаборатории Стефано Манкузо (Stefano Mancuso) из Университета Флоренции проводили эксперименты с двумя вьющимися побегами фасоли. Ученые устанавливали между растениями общую опору, и побеги начинали наперегонки к ней тянуться. Но как только первое растение забиралось на опору, второе сразу будто признавало себя побежденным и переставало расти в этом направлении. Оно понимало, что борьба за ресурсы бессмысленна и лучше искать счастье где-нибудь в другом месте. Ж: Растения не двигаются, медленно растут и вообще живут неторопливо. Кажется, что нервные импульсы у них должны распространяться тоже гораздо медленнее. Александр Волков: Это заблуждение, которое долго бытовало в науке. В 70-х годах XIX века англичане померили, что потенциал действия у венериной мухоловки распространяется со скоростью 20 сантиметров в секунду, но это была ошибка. Они были биологами и совершенно не владели техникой электроизмерений: в своих экспериментах англичане использовали медленные вольтметры, которые регистрировали нервные импульсы даже медленнее, чем они распространялись, что совершенно недопустимо. Теперь мы знаем, что нервные импульсы могут бежать по растениям с самыми разными скоростями в зависимости от места возбуждения сигнала и от его природы. Максимальная скорость распространения потенциалов действия у растений сравнима с такими же показателями у животных, а время релаксации после прохождения потенциала действия может меняться от миллисекунд до нескольких секунд. Ж: Для чего растения используют эти нервные импульсы? А.В: Хрестоматийный пример — это венерина мухоловка, о которой я уже упомянул. Эти растения живут в районах с очень влажной почвой, в которую плохо проникает воздух, и, соответственно, в этой почве мало азота. Недостаток этого необходимого вещества мухоловки добирают, поедая насекомых и маленьких лягушек, которых они ловят с помощью электрической ловушки — двух лепестков, в каждый из которых встроено по три пьезомеханических сенсора. Когда насекомое садится на любой из лепестков и задевает своей лапкой эти рецепторы, в них генерируется потенциал действия. Если насекомое задевает механосенсор дважды в течение 30 секунд, то ловушка захлопывается за доли секунды. Мы проверяли работу этой системы — прикладывали к ловушке венериной мухоловки искусственный электрический сигнал, и все работало точно так же — ловушка закрывалась. Потом мы повторили эти эксперименты с мимозой и другими растениями и так показали, что можно за счет электрических сигналов заставлять растения открываться, закрываться, двигаться, нагибаться — в общем, делать все что угодно. При этом внешние возбуждения разной природы генерируют у растений потенциалы действия, которые могут различаться амплитудой, скоростью и продолжительностью. Ж: На что еще могут реагировать растения? А.В: Если вы подстрижете травку у себя на даче, то в корни растений сразу пойдут потенциалы действия. По ним запустится экспрессия некоторых генов, и на порезах активируется синтез перекиси водорода, защищающей растения от инфекции. Точно так же если вы измените направление света, то первые 100 секунд растение никак не будет на это реагировать, для того чтобы отсечь вариант тени от птицы или животного, а потом снова пойдут электрические сигналы, по которым растение за секунды повернется таким образом, чтобы максимально захватить световой поток. Все то же самое будет, и когда вы станете капать кипящей водой, и когда поднесете горящую зажигалку, и когда опустите растение в лед — на любые раздражители растения реагируют с помощью электрических сигналов, которые управляют их ответами на изменившиеся условия внешней среды. Венерина мухоловка ловит свою добычу с помощью нервных импульсов, возбуждаемых механосенсорами. Память растений Растения не только умеют реагировать на внешнюю среду и, по-видимому, просчитывать свои действия, но еще и завязывают между собой некоторые социальные отношения. Например, наблюдения немецкого лесничего Петера Воллебена показывают, что у деревьев бывает нечто вроде дружбы: деревья-партнеры переплетаются корнями и внимательно следят за тем, чтобы их кроны не мешали друг другу расти, в то время как случайные деревья, не питающие никаких особых чувств к своим соседям, всегда стараются захватить себе побольше жизненного пространства. При этом дружба может возникать и между деревьями разных видов. Так, в опытах того же Манкузо ученые наблюдали, как незадолго до смерти дугласия будто оставляет наследство: желтой сосне неподалеку от нее дерево посылало по корневой системе большое количество органических веществ. Ж: У растений есть память? Александр Волков: У растений есть все те же виды памяти, что и у животных. Например, мы показали, что памятью обладает венерина мухоловка: чтобы ловушка сработала, на нее нужно отправить 10 микрокулонов электричества, но, оказывается, это не обязательно делать за один сеанс. Можно сначала подать два микрокулона, потом еще пять и так далее. Когда в сумме наберется 10, растению покажется, что в него попало насекомое, и оно захлопнется. Единственное, что между сеансами нельзя делать перерывы больше, чем в 40 секунд, иначе счетчик обнулится — получается такая краткосрочная память. А долгосрочную память растений увидеть еще проще: например, у нас одной весной на 30 апреля ударили заморозки, и буквально за одну ночь на инжирном дереве померзли все цветы, а в следующем году оно уже не расцветало до первого мая, потому что помнило, чем это закончилось. Похожих наблюдений физиологами растений было сделано немало за последние 50 лет. Ж: Где хранится память растений? А.В: Однажды я встретил на конференции на Канарских островах Леона Чуа, который в свое время предсказал существование мемристоров — сопротивлений с памятью о прошедшем токе. Мы разговорились: Чуа почти ничего не знал о ионных каналах и электрофизиологии растений, я — о мемристорах. В результате он попросил, чтобы я попробовал поискать мемристоры in vivo, потому что по его расчетам они должны быть сопряжены с памятью, но до сих пор в живых существах их никто не находил. У нас же все получилось: мы показали, что потенциал-зависимые калиевые каналы алоэ вера, мимозы и той же венериной мухоловки — это по природе своей мемристоры, а в следующих работах мемристивные свойства нашли в яблоках, картофеле, семенах тыквы, разных цветах. Вполне возможно, что память растений завязана именно на этих мемристорах, но точно пока это неизвестно. Ж: Растения умеют принимать решения, обладают памятью. Следующий шаг — социальные взаимодействия. Могут ли растения общаться друг с другом? А.В: Знаете, в «Аватаре» есть такой эпизод, где деревья общаются между собой под землей. Это не фантазия, как можно подумать, а установленный факт. Когда я жил в СССР, мы часто ходили за грибами и все знали, что гриб надо аккуратно срезать ножичком, чтобы не повредить грибницу. Теперь выясняется, что грибница — это электрический кабель, по которому деревья могут общаться как между собой, так и с грибами. Более того, есть множество свидетельств, что по грибнице деревья обмениваются не только электрическими сигналами, но еще и химическими соединениями или даже опасными вирусами и бактериями. Ж: А что вы скажете по поводу мифа о том, что растения понимают человеческую речь, и поэтому с ними надо говорить ласково и спокойно, чтобы они лучше росли? А.В: Это только миф, больше ничего. Ж: Можем ли мы применять к растениям термины «боль», «мысли», «сознание»? А.В: Об этом я ничего не знаю. Это уже вопросы философии. Прошлым летом в Петербурге был симпозиум по сигналам в растениях, и туда приехало сразу несколько философов из разных стран, так что этой темой сейчас начинают заниматься. Но я привык говорить о том, что я могу экспериментально проверить или рассчитать. В семенах тыквы ученые нашли аналоги мемристоров — резисторов, обладающих памятью. Растения как сенсоры Растения умеют координировать свои действия с помощью разветвленных сетей. Так, акация, произрастающая в африканской саванне, не только выделяет в свои листья токсическое вещество, когда ее начинают есть жирафы, но еще и испускает летучий «тревожный газ», передающий сигнал бедствия окружающим растениям. В результате жирафам в поисках пищи приходится перемещаться не к ближайшим деревьям, а отходить от них в среднем на 350 метров. Сегодня ученые мечтают использовать подобные отлаженные природой сети живых сенсоров для экологического мониторинга и других задач. Ж: Вы пробовали использовать ваши исследования по электрофизиологии растений на практике? Александр Волков: У меня есть патенты по предсказанию и регистрации землетрясений с помощью растений. В преддверии землетрясений (в разных частях света временной интервал меняется от двух до семи суток) движение земной коры вызывает характерные электромагнитные поля. В свое время японцы предлагали их фиксировать с помощью гигантских антенн — железок высотой два километра, но никто такие антенны так и не смог построить, да это и не нужно. Растения настолько чувствительны к электромагнитным полям, что могут предсказывать землетрясения лучше любых антенн. Например, мы использовали для этих целей алоэ веру — подключали к ее листьями хлорсеребряные электроды, снимали электрическую активность, обрабатывали данные. Ученые предлагают предсказывать землетрясения по электрическим сигналам в листьях алоэ вера. Ж: Звучит абсолютно фантастически. Почему эта система до сих пор не внедрена в практику? А.В: Здесь возникла неожиданная проблема. Смотрите: допустим, вы мэр Сан-Франциско и узнаете, что через два дня будет землетрясение. Что вы будете делать? Если вы сообщите об этом людям, то в результате паники и давки может погибнуть или получить травмы даже больше людей, чем при землетрясении. Из-за таких ограничений я даже публично в открытой печати не могу обсуждать результаты наших работ. В любом случае, я думаю, рано или поздно у нас будут самые разные системы мониторинга, работающие на растениях-сенсорах. Например, мы в одной своей работе показали, что с помощью анализа электрофизиологических сигналов можно создать систему мгновенной диагностики различных заболеваний сельскохозяйственных растений. Источник: chrdk.ru

Рекреационное использование марихуаны легализовано на сегодняшний день в восьми штатах и округе Колумбия. В прошлом году некоммерческая организация «Альянс по наркополитике» (Drug Policy Alliance) опубликовала доклад о воздействии легализацию на разные сферы экономики и здоровье население, суть которого сводилась к тому, что никаких особых последствий легализация не вызвала (кроме того, что прекратились аресты и суды за производство, распространение, хранение etc. и в бюджет штатов потекли новые налоги). Но для учёных легализация изменила многое: стали возможны исследования, которые раньше были незаконны — например, о долгосрочном воздействии марихуаны на организм. В штатах, отмеченных светло-зелёным, легелизовано рекреационное употребление марихуаны; в отмеченных тёмно-зелёным — только медицинское. С кратковременными эффектами тетрагидроканнабинола (ТГК, активного компонента марихуаны) разобрались давно: в малых дозах он успокаивает, в больших может вызывать тревогу, нервозность и даже паранойю. А вот как на переживание стресса действует многодневное употребление, науке до сих пор известно не было, хотя бытовой опыт подсказывает, что постоянные потребители марихуаны и её производных бывают спокойнее тех, в чей организм ТГК не поступает. Такое исследование провела группа психологов, наркологов и нейробиологов из Вашингтонского университета. Учёные набрали 40 человек, употреблявших каждый день в течение минимум года, и 40 человек, куривших марихуану меньше десяти раз в жизни, и поставили тех и других в стрессовую ситуацию: заставили опустить руку в очень холодную воду и считать назад с 2043 до 17, да ещё ругали за ошибки. В другой группе воду опускали в тёплую воду, а за ошибки не ругали. После этого у всех участников эксперимента брали пробу слюны и оценивали содержание в ней кортизола — гормона стресса. Уровень кортизола (гормона стресса) в слюне до и после стресс-теста. Голубые столбики показывают данные для людей, не употребляющих марихуану, зелёные отражают результаты анализов постоянных потребителей. Оказалось, что у потребителей марихуаны со стажем вырабатывается заметно меньше кортизола, чем у тех, кто не употребляет совсем. Данные анализа совпали с субъективной оценкой уровня стресса. Долговременное регулярное поступление ТГК в организм действительно делает человека стрессоустойчивым, заключили учёные — но это не всегда хорошо. Стресс — важная реакция на незнакомые и опасные раздражители, отмечают авторы работы, он позволяет в любой непонятной ситуации мобилизовать ресурсы и бороться. Спокойным и расслабленным потребителям марихуаны, может быть, легче живётся… Но — вдруг завтра война? Источник: popmech.ru