Участие гормонов и нейропептидов в образовании мотиваций

Важная роль гормонов и нейропептидов в возникновении мотиваций предопределена их участием в регуляции физиологических функций. Интенсивность секреции некоторых гормонов регулируется в зависимости от изменений гомеостатических параметров, которыми они управляют. Например, повышение уровня глюкозы в крови стимулирует секрецию гормона поджелудочной железы инсулина, а пониженный уровень глюкозы вызывает секрецию другого гормона этой железы – глюкагона. Содержание глюкозы в крови изменяется в зависимости от приёма пищи или воздержания от неё, что предопределяет дальнейшее участие инсулина либо глюкагона в формировании мотивированного поведения, направленного на поиск пищи или отказ от неё.

Другие гормоны стимулируют реакции борьбы и бегства (адреналин и норадреналин) или приспосабливают организм к резким изменениям внешней среды (кортикотропин, кортизол, кортикостерон), уровень половых гормонов в крови определяет характер сексуального поведения. Принимая во внимание специфическое действие классических гормонов, роль каждого из них целесообразно рассмотреть при описании соответствующих мотиваций (см. ниже).

Наряду с классическими гормонами, секретируемыми железами внутренней секреции (гипофиз, надпочечники, щитовидная, околощитовидная, поджелудочная и половые железы), существуют пептидные гормоны, которые секретируются не анатомически обособленной железой, а небольшими скоплениями клеток или даже отдельными клетками, расположенными по ходу пищеварительного тракта и дыхательных путей. Многие из таких пептидов секретируются небольшими популяциями нервных клеток и предназначаются для регуляции активности соседних нейронов, что, в конечном счёте, изменяет характер физиологических функций и поведения. Нейроактивные пептиды образуют несколько семейств, представителей каждого семейства роднят участки одинаковой последовательности аминокислот в их молекуле, что свидетельствует об общности их происхождения и о сходном механизме влияния на клетки-мишени. Лучше других к настоящему времени изучено семейство опиатных пептидов.

Опиатные пептиды

Давно известно, что введение в организм некоторых веществ растительного происхождения, таких как опиум или морфин, уменьшает болевую чувствительность и вызывает эйфорию. Британские фармакологи Джон Хьюз и Ханс Костерлиц (Hughes J., Kosterlitz H.) предположили, что эти вещества действуют через рецепторы, предназначенные для естественных нейромедиаторов, способных оказывать сходное с морфином действие. В 1970-х годах им удалось выделить из ткани мозга небольшие пептиды, которые вызывали эффект, превосходивший действие алкалоидов морфина в 20 – 700 раз. У всех веществ с подобными свойствами имеется активный центр с одинаковой последовательностью из четырех аминокислот: тирозин – глицин – глицин – фенилаланин, а общее количество аминокислот в молекуле варьирует от 5 до 31. Эти вещества образуют семейство опиатных пептидов, к которому принадлежат лейцин-энкефалин, метионин-энкефалин, альфа-эндорфин, гамма-эндорфин, бета-эндорфин, дайнорфин, альфа-неоэндорфин.

Перечисленные вещества взаимодействуют с опиатными рецепторами, которые представлены не менее чем пятью разновидностями, различающимися своими функциональными свойствами. Рецепторы связаны с вторичными посредниками цАМФ – аденилатциклазы, а их распределение в ЦНС соответствует палеоспиноталамическому пути проведения боли. При участии опиоидных пептидов изменяется порог болевой чувствительности, они существенно притупляют ощущение боли, действуя на нейронные переключения в спинном мозгу, стволе, лимбических структурах, таламусе и соматосенсорной коре. Опиатные пептиды модулируют переключения в синапсах, использующих в качестве медиаторов дофамин, ГАМК, глутамат и ацетилхолин в гипоталамусе, гипофизе и лимбических структурах, тем самым они регулируют пищевое и сексуальное поведение, ответные реакции организма на действие стрессоров. При повышенном образовании энкефалина в полосатом теле и прилегающем ядре у человека возникает эйфория. Опиаты участвуют в регуляции локомоторной активности и осуществлении стереотипных поведенческих реакций. Опиоидные пептиды препятствуют выделению ГАМК из интернейронов гиппокампа, что облегчает возникновение долговременной потенциации в этом регионе и последующее образование следов долговременной памяти об индивидуальном поведенческом опыте.

Опиатные пептиды секретируются в цереброспинальную жидкость, их концентрация в ликворе повышается при обезболивании с помощью акупунктуры (иглоукалывание) и при эффекте плацебо (положительный клинический эффект от приёма полученного под видом лекарства, но не содержащего активного начала вещества). Образование бета-эндорфина возрастает вследствие занятий марафонским бегом или аналогичными видами интенсивной физической деятельности, оно повышается во время беременности и достигает максимума за 3-4 недели перед родами, что необходимо не только для уменьшения болевой чувствительности, но и для формирования т.н. материнского поведения.

Опиатные рецепторы могут присоединять к себе вводимые в организм для подавления боли производные морфина, а также налоксон – искусственно синтезированный антагонист морфина, применяемый для борьбы с наркозависимостью.