Десятилетия исследований свидетельствуют о том, что мозг весьма пластичен и постоянно изменяется, взаимодействуя с окружающей средой. Как объяснила Бет Стивенс, множество разных факторов нашей повседневной жизни могут влиять на активность микроглии на биологическом уровне. Одним из таких внешних факторов является хронический стресс или эмоциональная травма. Когда дети сталкиваются с хроническим и непредсказуемым стрессом[51] и постоянно находятся в настороженном состоянии, иммунная система повышает уровень воспалительных химических веществ в качестве реакции, и этот токсичный коктейль оказывает влияние на разные функции организма. Постоянное поступление воспалительных веществ в развивающееся тело и мозг меняет экспрессию генов, регулирующих уровень стрессовой реакции. А это, в свою очередь, «перезагружает» и усиливает ее[52]. Поэтому без своевременного вмешательства мозг начинает работать в режиме «бей или беги». Исследователи из Йельского университета недавно обнаружили[53], что у детей, которые постоянно находятся в неблагоприятных условиях, происходят медленные изменения во всех 23 хромосомах генов, регулирующих стрессовую реакцию. Это приводит к усиленной выработке воспалительных веществ. Именно поэтому дети, живущие в условиях хронического и непредсказуемого стресса[54], согласно статистике, гораздо больше подвержены риску развития множества физических заболеваний в зрелом возрасте, включая аутоиммунные нарушения, рак и болезни сердца. Мы также знаем, что дети, которые в раннем возрасте переживают тяжелую стрессовую нагрузку[55], в три раза больше склонны к развитию депрессии или других психических расстройств в зрелом возрасте. У таких детей происходят значительные изменения в архитектуре мозга. Когда исследователи проводят сканирование мозга у взрослых людей[56], испытавших различные виды стресса в раннем возрасте, то часто обнаруживается, что гиппокамп оказывается меньшего размера и немного атрофированным по сравнению с людьми, которые выросли в нормальных условиях. Стресс в раннем детстве принято называть неблагоприятными детскими переживаниями (НДП). Они могут включать в себя контакты с родителями, которые страдают хроническими болезнями или психическими расствройствами. У подростков с диагнозом хроническая депрессия гиппокамп уже демонстрирует признаки «усыхания». Это подразумевает ускоренное отмирание его нейронов[57]. Гиппокамп – область мозга, отвечающая за эмоциональные реакции и взвешенное отношение к окружающему миру на основании воспоминаний, интерпретаций и ощущений. Во многих отношениях он вместе с некоторыми другими областями мозга определяет наше понимание того, кем мы являемся в окружающем мире. Когда его функция нарушена, это изменяет не только способность обрабатывать чувства и воспоминания, но и поведение. Сходным образом, при сканировании мозга детей и подростков, испытавших хронический стресс, выявляется гораздо меньше нейронных связей между гиппокампом, миндалевидным телом (областью мозга, которая обрабатывает первичные сигналы опасности) и префронтальной корой (она отвечает за принитие решений и реакцию на происходящее), а также в нейронной сети пассивного режима работы мозга (системы, которая обеспечивает коммуникацию между всеми этими структурами, а также вносит вклад в восприятие самого себя). Это значит, что мозг детей вроде Джейсона мог претерпеть изменение синаптических связей[58] в тех областях, которые должны сообщать о безопасности в той или иной ситуации, но не делают этого, потому что некоторые нейронные связи просто не работают должным образом. Поэтому, хотя стрессовые факторы могут иметь ситуационную или эмоциональную природу, они в любом случае приводят к изменениям архитектуры мозга и к обостренной иммунной реакции как в теле, так и в мозге. Мы также знаем, что такая реакция непосредственно связана с высокой вероятностью развития психических расстройств. В то время, когда Бет Стивенс обустраивала свою лабораторию в Гарварде, исследования в области иммунной психиатрии начинали показывать четкую связь высокого уровня воспалительных биологических маркеров в организме с расстройствами мозговой функции (включая депрессию, нарушения обучаемости, аутизм, болезнь Альцгеймера, обсессивно-компульсивное расстройство и другие). Пациенты вроде Кэти, страдающие от общего депрессивного расстройства[59], часто имеют сильно повышенный уровень провоспалительных цитокинов, известных как интерлейкин-6 и C-реактивный белок. Примерно на 31 % выше, чем у людей без симптомов депрессии. А это часто является прогностическим фактором психических расстройств за годы до проявления симптомов. К примеру, если у женщин в 2008 году был повышен C-реактивный белок, то к 2012 году у них втрое возрастал риск развития депрессии по сравнению с контрольной группой. А у десятилетних детей[60] (лишь немного моложе Джейсона, сына Лайлы) с повышенным уровнем интерлейкина-6 и C-реактивного белка значительно возрастал риск развития депрессии к восемнадцати годам. В 2015 году исследователи обнаружили повышенный уровень цитокина[61], известного как «фактор некроза опухолей» (TNF) в гиппокампе пациентов, страдавших от большого депрессивного расстройства. Также эти пациенты с большой вероятностью страдали от хронических болей. У больных биполярным аффективным расстройством уровень воспалительных биомаркеров резко повышается[62] во время обострения симптомов и значительно снижается в фазе ремиссии. Нейропсихиатры также обнаружили[63] связи между воспалительными биомаркерами и генерализованным тревожным расстройством (таким, как у Карли, кузины Кэти) и депрессией (в случае Кэти). Чем выше индивидуальный уровень воспалительных биомаркеров, тем тяжелее становятся симптомы психических расстройств. То же самое происходит при шизофрении[64]. Более того, это справедливо даже в тех случаях, когда у пациентов нет признаков физических заболеваний или воаспалительных процессов[65]. Наверное, самым поразительным можно признать тот факт, что в 2017 году исследователи из университета Джонса Хопкинса обнаружили[66], что они могут пользоваться показателями воспалительных биомаркеров для предсказания попыток самоубийства. Активизация стандартной воспалительной реакции иммунной системы[67] может спровоцировать чувство глубокого отчаяния и даже мысли о самоубийстве[68]. Кое-что мы знаем точно: когда срабатывают определенные триггеры (хронический стресс, инфекции или влияние токсичных химикатов), которые вызывают воспалительную реакцию иммунной системы, это, в свою очередь, может привести к утрате синаптических связей и воспалению мозга. А оно в свою очередь может проявиться в виде психиатрических и когнитивных расстройств. Разумеется, это приводит нас к следующему залпу наводящих вопросов. Какова взаимосвязь между повышенным уровнем воспалительных биомаркеров иммунной системы, активизацией микроглии и психическими заболеваниями? И в чем она заключается? Ответы производят ошеломительное впечатление. Микроглиальные связи В 2017 году исследователи сообщили, что лишь после пяти недель хронического и непредсказуемого стресса (такого, который мог ежедневно испытывать Джейсон, боявшийся, что его мать отправится в больницу), микроглия в мозге у мышей начинает проявлять признаки дисфункции. Вскоре после этого появляются характерные симптомы депрессии. Разумеется, у людей этот процесс занимает больше времени[69], поскольку мы живем гораздо дольше, чем мыши. Но эти наблюдения предполагают, что такие же изменения могут происходить в человеческом мозге, который годами подвергается хроническому и непредсказуемому стрессу. Теперь ученые полагают[70], что большинство молекулярных причин депрессии связано с нейронным воспалением под влиянием микроглии. Периоды обострения тревожных симптомов и депрессии[71] коррелируют с обостренной микроглиальной дисфункцией мозга. В недавнем исследовании, опубликованном в JAMA Psychiatry [72], ученые сообщают, что пациенты, испытывающие эпизоды депрессии, имеют значительно более высокий уровень активизации микроглиальных клеток. А пациенты вроде Лайлы, страдающие обсессивно-компульсивным расстройством[73], проявляют симптомы нейронного воспаления мозговых контуров, которые ассоциируются с этим расстройством. В 2017 году было объявлено о сходном открытии[74]. Майкл Кэрролл, коллега Бет Стивенс в исследовании шизофрении, доказал, что у людей с волчанкой (это аутоиммунное заболевание) «наблюдается поглощение синаптического и нейронного материала, связанного с активностью микроглии», что проявляется в изменении настроения. Очевидно, что при волчанке микроглия начинает активно уничтожать синапсы, вызывая симптомы психического расстройства. Внезапно, через пятнадцать лет недоумения по поводу противоречивой информации, было неоднократно доказано, что пациенты с волчанкой на 75 % больше подвержены тревоге, депрессии, нарушению когнитивной функции и даже психозу в наиболее тяжелых случаях. Сходным образом у пациентов с рассеянным склерозом, которые сообщают о когнитивных проблемах и расстройстве памяти[75], обнаружена массивная инфильтрация микроглии в поврежденных тканях серого вещества мозга. У пациентов с болезнью Крона[76], вроде Лайлы, замедленная реакция при решении когнитивных задач (таких как простые математические примеры) объясняется тем, что в острой фазе (по сравнению с периодами ремиссии) уровень микроглиальной активности значительно повышается. Гиперактивная иммунная система тела, реагирующего на кишечную болезнь, каким-то образом пробуждает активность микроглии[77]. При позитронно-эмиссионном томографическом сканировании (ПЭТ) у мужчин с аутизмом[78] выявляется обилие активной микроглии, особенно в мозжечке – области мозга, которая ассоциируется с обработкой сенсорной информации, движения и обучения. У людей с аутизмом активность микроглии[79] постоянна и приводит к острым воспалительным процессам. Микроглия также способствует прогрессу болезни Паркинсона[80] и даже воздействию вируса лихорадки Западного Нила[81]. Исследователи обнаружили, что она, с опасной скоростью поглощая синапсы, скорее всего, становится причиной проблем с памятью, которые испытывает больше половины людей, зараженных этим вирусом. Это объясняет, почему после моей борьбы с синдромом Гийена-Барре я испытывала такие резкие перепады настроения и «глюки» в работе памяти. Все это так невероятно, что становится немного страшно от того, что наш мозг настолько чувствителен к раздражителям. Однако есть и хорошие новости, связанные с новыми научными открытиями, которые появляются почти ежедневно. Совершенно новый способ оценки человеческого благополучия Во всяком случае, понимание того, что микроглия может реагировать даже на незначительные стрессовые факторы и активизировать иммунную реакцию мозга, дает нам лучшее представление о том, как травма и стресс могут изменять мозг, влияя на настроение и поведение. Хронический стресс – лишь еще один внешний толчок, который может вывести микроглиальные клетки из равновесия и заставить их атаковать синапсы таким образом, что важные нейронные связи оказываются утраченными. Стресс, который испытывали дети Лайлы и Кэти от наблюдения за болезнями своих матерей, в сочетании с унаследованными генетическими факторами и другими внешними воздействиями мог подтолкнуть микроглию к избыточной ликвидации синапсов на чувствительном этапе развития их мозга. А это могло со временем (стоит понимать, и без вмешательства извне) заставить их смотреть на мир как на темное, страшное и опасное место. Тем не менее я заверила Лайлу и Кэти, что современные исследования позволяют считать: такие изменения не являются необратимыми. Как известно, мозг сохраняет замечательную пластичность даже в зрелом возрасте, но особенно отличается ей в детстве. Это означает, что усилия Лайлы и Кэти и их стремление использовать все возможности ради своего выздоровления и благополучия детей не пропадают впустую. Они могут предпринимать важные шаги, включая терапевтические беседы с Джейсоном, Минди и Эндрю. – Мозг и микроглия в равной степени подвержены влиянию и стрессовых факторов, и позитивных воздействий окружающей среды, – объяснила я им. – Поэтому все инструменты, которыми вы пользуетесь ради облегчения вашего состояния, будут очень полезными в дальнейшей жизни и ваших детей. Новое понимание того, что микроглия формирует мозг и что мы можем успокаивать эти клетки или даже «перезагружать» их, и тогда они перестают генерировать воспаление и пожирать синапсы и возвращаются к своей исходной задаче – защите нашего серого вещества, – дает таким пациентам, как Лайла и Кэти, хорошую перспективу для полного выздоровления. Это вселяет надежду. Стирание грани между «психическим» и «физическим» страданием Если смотреть на такую семью, как у Кэти Харрисон, будучи вооруженными знанием о микроглиальных иммунных клетках мозга, то становится ясно, что физические и психические расстройства ее членов имеют одинаковое происхождение. У некоторых родственников Кэти – у ее матери Дженны, дяди Пола и бабушки Элис – сочетание воспалительных триггеров и генетической предрасположенности привело к аутоиммунной реакции организма. У Кэти это проявилось в щитовидной железе (болезнь Хашимото), у Дженны – в соединительной ткани суставов (коллагеноз) и в состоянии кожи (псориаз), у Пола – в инсулин-продуцирующих клетках поджелудочной железы (диабет) и у Эллис – в заболевании слизистой оболочки кишечника (болезнь Крона). В случае же большого депрессивного расстройства и приступов паники Кэти, генерализованной тревоги ее кузины Карли, депрессии Дженны, ОКР Пола и болезни Альцгеймера Эллис аутоиммунное воспаление созревало в глубине мозга по мере того, как микроглия повреждала синапсы, вырабатывала воспалительные вещества и разрушала нейронные связи, приводя к расстройствам, о которых члены семьи Кэти предпочитали не говорить, не разбираться в них и тем более не лечить их. Эти расстройства с высокой вероятностью были связаны с их физическими болезнями из-за аутоиммунного воспаления. Однако, как я подчеркнула для Кэти, так бывает не всегда. Исследования глии показывают, что у некоторых людей, вроде Карли, воспаление и связанные с ним расстройства вообще не проявляются в теле, но присутствуют в мозге. Иными словами, те самые триггеры, которые могут привести к воспалению определенных органов или тканей, – например, поджелудочной железы или суставных связок, – также могут привести только к воспалению мозга. Правда, есть одно важное различие. Благодаря исследованиям Бет Стивенс нам известно, что воспаление мозга не похоже на воспаление тела. Когда оно начинается в мозге, тот не становится багрово-красным, горячим, распухшим и болезненным. Микроглия распространяет воспаление, либо вырабатывая химические вещества, повреждающие важные нейронные структуры, либо поглощая и уничтожая синапсы. Если белые кровяные клетки скапливаются в определенном месте и воспаляют какую-то часть тела, то микроглиальные клетки скапливаются в определенном участке мозга и уничтожают его нейронные связи. Теперь ученые называют процесс избыточной глиальной атаки на нейроны и уничтожения синапсов нейровоспалением (или, в случае таких заболеваний, как болезнь Паркинсона или болезнь Альцгеймера, нейродегенерацией). При таких состояниях, как аутизм, обсессивно-компульсивное расстройство и расстройства настроения, неврологи называют этот процесс изменением неврологического развития. Однако какими бы терминами мы ни пользовались для описания таких изменений мозга, все они означают одно и то же: крошечные микроглиальные клетки обволакивают и уничтожают синапсы. Это служит катализатором для развития десятков различных расстройств и болезней, которые долго оставались запертыми в «черном ящике» психиатрии и неврологии. Теперь многолетнего водораздела между физическим и психическим здоровьем больше не существует. Чрезмерная нагрузка на иммунную систему у некоторых людей может отразиться на мозге, а у других – на состоянии организма. У человека может быть воспаление суставов или расстройство психики… или и то и другое. Все самые плохие, тяжелые и трудноизлечимые заболевания, связанные с мозгом, рост которых наблюдается на протяжении последних десятилетий, имеют один общий знаменатель: микроглиальные клетки, создающие хаос и часто реагирующие на те же самые обстоятельства, которые вызывают воспаление в теле. Ученые называют эту новую область исследований, изучающую взаимосвязь между заболеваниями иммунной системы и психическими расстройствами, нейроиммуннологией. Исследования в ней изменяют общее представление о человеческом теле и о душевных страданиях. Нейроиммуннология помогает понять[82], почему такие семьи, как у Кэти, чаще сталкиваются как с психическими, так и с физическими аутоиммунными проблемами, и почему аутоиммунные заболевания пользуются гораздо большим распространением среди людей с когнитивными и аффективными расстройствами. Исследователи давно предполагали существование генетической связи: люди, подверженные тяжелым инфекциям или аутоиммунным заболеваниям, с большей вероятностью имеют генетическую предрасположенность к депрессии, биполярному расстройству и болезни Альцгеймера. И наоборот. Однако эти исследования не принесли желаемого результата. Как выяснилось, такая поразительная статистическая закономерность не имеет генетического объяснения. В одном исследовании с участием более восьми тысяч человек, люди с аутоиммунными расстройствами имели повышенный риск развития депрессии, независимо от их генетической предрасположенности к депрессиям. А люди с депрессией были сильнее подвержены аутоиммунным заболеваниям[83], и это также не было связано с генетическими факторами. Представление об иммунной системе мозга и тела как о взаимосвязанных сущностях – причем в центре этой связи находится микроглия – помогает нам наконец понять, что происходит в семье Харрисонов. Тем не менее, по словам Кэти, ее родственники никогда не рассматривали свои эмоциональные и психические проблемы в связи со своими физическими аутоиммунными заболеваниями. – Идея о том, что между мозгом и телом существует тесная связь и что воспаление соединительных тканей в суставах может иметь отношение к психике, слишком сложна для моей матери, – говорит Кэти. – Конечно, такое объяснение только усугубит ее депрессию. Кэти и члены ее семьи не одиноки в этом отношении. Большинство людей с психическими недугами не связывают свое состояние с какими-то иммунными клетками мозга просто потому, что они не подозревают об их существовании. Так как они не понимают, что иммунная система мозга может вызывать воспаление точно так же, как иммунная система тела, то даже не рассматривают новые методы, помогающие укрепить здоровье мозга и улучшить качество жизни.