Czy stres może zabić?
W Sekcji Archeo w pulsarze prezentujemy archiwalne teksty ze „Świata Nauki” i „Wiedzy i Życia”. Wciąż aktualne, intrygujące i inspirujące.
Dlaczego stres sprawia, że jesteśmy głodni?
Niektóre osoby mają tendencję do spożywania większej ilości kalorycznych pokarmów pod wpływem sytuacji stresowej. W przypadku zwierząt mechanizm ten ma duże znaczenie – ucieczka lub walka z zagrożeniem wymagają dodatkowej ilości energii, co sprawia, że zwierzęta poszukują jak najbardziej kalorycznego jedzenia w celu uzupełnienia jej zapasów. W przypadku ludzi mechanizm jest podobny, ale my nie stajemy do walki i nie spalamy kalorii, tylko dostarczamy ich w nadmiarze. I chociaż jedynie 40% pytanych o to osób przyznaje się do spożywania większej ilości pokarmów pod wpływem stresu, szacuje się, że aż 80% spożywa większą ilość cukrów/kalorii (bez zwiększenia ogólnej konsumpcji). Wynika to z faktu, że cukry mogą „wyłączyć” stresogenną aktywność mózgu i obniżyć poziom hormonu stresu, kortyzolu. Problem pojawia się, gdy stres jest długotrwały – organizm uodparnia się na tego typu środek zaradczy, przez co ludzie zmuszeni są do dostarczania coraz to większej porcji kalorycznego pożywienia, które, nieefektywnie spalane, może prowadzić do rozwoju otyłości.
Współczesny styl życia jest niezwykle intensywny. Żyjemy co prawda dłużej i wygodniej, ale jesteśmy coraz bardziej zabiegani, pochłonięci obowiązkami, samotni i przygnębieni. Chociaż biologia wyposażyła ludzi w mechanizmy pozwalające na radzenie sobie z trudnościami dnia codziennego, bardzo łatwo przekroczyć cienką granicę między akceptowalnym a patologicznym poziomem stresu.
Co trapi bakterie?
Stres nie jest wyłącznie domeną człowieka współczesnego, ba, nawet samego gatunku Homo sapiens. Można śmiało stwierdzić, że dotyczy wszystkich organizmów żywych. Już jednokomórkowe bakterie narażone są na działanie niekorzystnych warunków środowiska zewnętrznego, które to uruchamiają ich reakcje obronne. Co trapi mikroby? Mogą to być zmiany temperatury, brak wody lub substancji odżywczych czy pojawienie się substancji szkodliwych. Aktywują się wtedy odpowiednie geny, w wyniku czego powstają białka obronne. Przykładem niech będą reakcje bakterii kwasu mlekowego na niską temperaturę. Gwałtowny jej spadek może powodować zmianę struktury bakteryjnej błony komórkowej oraz stabilności materiału genetycznego. Mikroby wytwarzają jednak białka, które wpływają na wzrost zawartości lipidów w błonie komórkowej (dzięki czemu jej struktura pozostaje elastyczna) i pomagają zachować prawidłową strukturę DNA.
Czy można wyleczyć się ze strachu np. przed pająkami?
Najpopularniejszą metodą walki z fobiami jest konfrontacja pacjenta z obiektem jego strachu, czyli np. właśnie z pająkami. Podejście to jest jednak zazwyczaj bardzo stresujące i wiele osób cierpiących na uporczywe lęki nie decyduje się na rozpoczęcie takiego leczenia lub przerywa je na samym początku. Naukowcy, chcąc pomóc w minimalizowaniu traumatycznych doznań podczas walki z fobiami, opracowali nową metodę, polegającą na leczeniu lęków w podświadomości pacjenta. Zespół badaczy zaprojektował software, który jest w stanie określić, na co ludzie patrzą lub o czym myślą (nawet nieświadomie!) podczas skanowania mózgu przy użyciu fMRI (funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego). W pierwszej fazie eksperymentu zbadano wzór aktywności mózgu u wolontariuszy podczas analizy różnego rodzaju rysunków (w tym wywołujących reakcje stresowe). Następnie osoby biorące udział w eksperymencie miały wykonywać określone zadanie podczas analizy aktywności mózgu przy użyciu fMRI, w zamian za co obiecano im jakieś wynagrodzenie. Kiedy podświadomy wzór aktywności kory wzrokowej przypominał ten odnotowywany podczas analizy stresującego obrazka, dana osoba otrzymywała pochwałę i małą nagrodę pieniężną. Taki „neurotrening” sprawiał, że wolontariusze częściej nieświadomie myśleli o obiekcie swoich lęków. Pierwsze wyniki wskazały, że po przeprowadzeniu sesji treningowej osoby badane wykazywały mniejszą aktywność ciała migdałowatego (odpowiedzialnego m.in. za zachowania lękowe) oraz mniejszą potliwość podczas oglądania obrazków wywołujących u nich fobię. Jakkolwiek naukowcy muszą zweryfikować, czy efekt treningu utrzymuje się dłużej, metoda ta może okazać się niezwykle pomocna dla osób dotkniętych problemem uporczywego lęku.
U organizmów wielokomórkowych odpowiedź na stresogenne czynniki jest bardziej złożona i często wymaga współdziałania wielu tkanek i organów. W przypadku ludzi istnieją dwa układy stresu. Pierwszy (sympatyczno-nadnerczowy) uruchamiany jest już w pierwszej minucie reakcji stresowej, a jego aktywacja prowadzi do wzmożonego wydzielania adrenaliny przez nadnercza (leżą na górnych biegunach nerek). Równocześnie następuje uwolnienie z zakończeń nerwowych pewnych ilości noradrenaliny. Oba hormony działają na liczne narządy i regulują tzw. mechanizm walki lub ucieczki. Mechanizm ten zapewnia natychmiastową reakcję na zagrożenie, minimalizując zbędne (w momencie stresu) wydatki energetyczne i maksymalizując funkcje umożliwiające przetrwanie. Na poziomie organizmu objawia się to m.in. przyśpieszeniem akcji serca, rozszerzeniem naczyń mięśni szkieletowych i zwężeniem naczyń skóry oraz przewodu pokarmowego. Zjawiska te pozwalają na lepsze ukrwienie kluczowych z perspektywy przetrwania organów – analizującego zagrożenie mózgu i pozwalających na obronę lub ucieczkę mięśni. Dodatkowo adrenalina inicjuje rozkład glikogenu w wątrobie, co powoduje wzrost stężenia glukozy we krwi, która z kolei może być szybko wykorzystana jako źródło energii w sytuacji zagrożenia.Drugi układ (podwzgórze-przysadka-nadnercze) startuje z pewnym opóźnieniem (ok. 30 min od zaistnienia zagrożenia), ale efekty jego działania utrzymują się dłużej. Jego głównym zadaniem jest m.in. przygotowanie organizmu do funkcjonowania w sytuacji stresogennej. Kaskada zmian hormonalnych rozpoczyna się w podwzgórzu, po czym obejmuje przysadkę i nadnercza. Do wydzielanych hormonów należy kortykoliberyna, uaktywniająca m.in. zachowania lękowe oraz hamująca apetyt i aktywność seksualną.
W regulacji odpowiedzi na reakcję stresową mogą brać udział również inne obszary mózgu, m.in. ciało migdałowate (nadające bodźcom znaczenie emocjonalne i biorące udział w rozpoznaniu stresora oraz przypisaniu mu odpowiedniego znaczenia), hipokamp (odpowiedzialny za czynności pamięciowe i związane z tym rozpoznanie stresora oraz przyjęcie strategii postępowania) i kora przedczołowa (adekwatne rozpoznanie stresora i hamowanie lub aktywowanie innych rejonów mózgu).
Genetyka stresu
Naukowcy intensywnie badają dziedziczne predyspozycje do nadmiernego odczuwania stresu. Do tej pory wskazali już kilka genów, które istotnie wpływają na osobnicze reakcje. Należą do nich receptory neuroprzekaźników, np. GABA (regulującego m.in. procesy snu i czuwania). Zmiany struktury czy funkcjonalności tych receptorów mogą wpływać na wydajność procesów reakcji na stres i jego wyciszania. Dodatkowo wskazano geny, których zmiany predestynują do powstania schorzeń skorelowanych ze stresem, takich jak choroby układu krążenia czy depresja. Należy jednak pamiętać, że nie tylko geny determinują nasze zachowania i reakcje na stres. Olbrzymią rolę odgrywają tu środowisko, w jakim żyjemy, i wszelakie zdarzenia losowe, mogące ujawnić nasze ukryte cechy genetyczne. Na przykład przy spokojnym trybie życia ryzyko wystąpienia depresji może być niewielkie, ale w sytuacji wysoce stresogennej (np. śmierć członka rodziny) osoby z genetycznymi predyspozycjami do silnego odczuwania napięcia mogą łatwiej popadać w depresję w porównaniu z ludźmi bez podobnego obciążenia genetycznego.
Czy wiesz, że...
…bakterie jelitowe mogą decydować o naszej reakcji na stres. Badania na myszach wykazały, że objawy lęku i depresji, wywołane okresową separacją nowo narodzonego potomstwa od matek, w życiu dorosłym wystąpiły tylko u tych osobników, w których jelitach żyły bakterie. Myszy „sterylne” (pozbawione flory jelitowej), które również były narażone na rozłąkę z matką na wczesnym etapie swojego życia, nie doświadczały potem skutków owego stresu, ale tylko do momentu wprowadzenia do ich organizmu bakterii jelitowych myszy, u których wystąpiła depresja. Oznaczać to może, że zarówno flora jelitowa, jak i reakcja gospodarza znacząco wpływają na wystąpienie zachowań lękowych i depresyjnych.
...stres może zamrozić krew w żyłach. Działanie układu sympatyczno-nadnerczowego wpływa na proces krzepnięcia krwi, co z ewolucyjnego punktu widzenia ma na celu ochronę krwawiącego organizmu w przypadku podjęcia walki w sytuacji stresowej. Niestety u osób, u których np. wystąpiła wcześniej miażdżyca, pojawienie się silnych emocji może powodować zaburzenia funkcjonowania układu krwionośnego już w ciągu dwóch godzin od zaistniałego incydentu i skutkować zawałem serca lub udarem.
...wiara w teorie spiskowe wpływa na poziom wewnętrznego stresu. Wynika to z tego, że osoby wierzące np. w upozorowanie lądowania na Księżycu wykazują mniejsze zaufanie do instytucji rządowych oraz dowodów naukowych, jak również mniejsze zaangażowanie prospołeczne. Silniejsza wiara w teorie spiskowe powiązana była z wystąpieniem silnie stresogennego wydarzenia w życiu osób poddanych analizie w ciągu 6 miesięcy poprzedzających badania. Takowy incydent może wpłynąć na logiczne analizowanie faktów oraz wywołać potrzebę wprowadzenia wewnętrznego ładu i odzyskania kontroli poprzez wiarę w np. zjawiska paranormalne.
...traumatyczny stres wpływa odmiennie na mózgi chłopców i dziewcząt. Badania wykazały, że nastoletni chłopcy, u których wystąpił zespół stresu pourazowego (ZSP), mieli większą pod względem objętości i powierzchni tzw. wyspę (odpowiedzialną m.in. za wrażliwość emocjonalną i przetwarzanie informacji) w porównaniu z grupą kontrolną, podczas gdy u dziewcząt region ten się zmniejszył. Naukowcy uważają, że zmiany te leżą u podstaw odmiennych symptomów ZSP u osób odmiennej płci, a ich zrozumienie może pomóc w skuteczniejszym leczeniu tego typu zaburzeń.
...odpowiednia dieta może pomóc zredukować stres. Naukowcy odkryli, że spożywanie prebiotyków (odpornych na działanie enzymów trawiennych składników żywności, które stymulują wzrost i aktywność niektórych bakterii w okrężnicy) może poprawić jakość snu podczas m.in. fazy REM (w której pojawiają się marzenia senne) po stresującym wydarzeniu. Przyczyny tego upatrują w tym, że spożywanie pewnych pokarmów, jak cykoria, karczochy, czosnek czy cebula, stymuluje bakterie jelitowe do wydzielania metabolitów, które mogą wpływać na funkcjonowanie naszego mózgu.
Wyczerpanie i śmierć
Stres może mieć pozytywne skutki: motywuje organizm do jak najwydajniejszego rozwiązania problemu i nastawia nasze ciała na optymalny poziom funkcjonowania psychofizycznego. Dodatkowo takie emocje jak lęk czy gniew powodują chwilowy wzrost aktywności układu immunologicznego. Stres przewlekły już taki korzystny nie jest, może m.in. prowadzić do uszkodzenia tkanek. Utrzymujący się np. wysoki poziom kortyzolu powoduje na skutek nadmiernego pobudzenia czy też działania toksyn uszkodzenie pewnych struktur mózgowych (jak hipokamp) i osłabia pamięć (zjawisko charakterystyczne choćby dla osób starszych). Dodatkowo przewlekły stres osłabia działanie układu immunologicznego – energia zostaje spożytkowana nie na syntezę białek związanych z odpornością, lecz na reakcje, które odpowiadają za podniesienie poziomu cukru we krwi.
Dowiedziono również istnienia związku między silnym stresem a rozwojem chorób serca, nowotworami, zaburzeniami odżywiania się czy depresją i innymi schorzeniami psychicznymi. Niektóre badania wskazują także na znaczenie stresu w problemach z poczęciem potomstwa. Obniżona synteza testosteronu oraz hormonu luteinizującego u mężczyzn, wywołana działaniem kortyzolu i hormonu kortykotropowego, powoduje zaburzenia w spermatogenezie (syntezie plemników), a w konsekwencji – obniżenie jakości nasienia. W przypadku żeńskiego układu rozrodczego badania na szczurach wskazały na zanik jajników. Jeśli chodzi zaś o kobiety w ciąży, narażenie płodu na patologiczny stres prenatalny zwiększa m.in. ryzyko postnatalnej depresji i wystąpienia zaburzeń żywieniowych u potomstwa. Należy pamiętać, że zbyt długa ekspozycja na stres w skrajnych przypadkach może również powodować wyczerpanie i śmierć organizmu.
Stres może wpływać nie tylko na funkcjonowanie naszego organizmu, ale również osób znajdujących się w naszym najbliższym otoczeniu. Badania wykazały, że ludzie są w stanie wyczuć podenerwowanie innych... węchem! Okazuje się, że pot wydzielany podczas stresującego wydarzenia ma inny zapach niż produkowany w trakcie zwykłej aktywności fizycznej. Naukowcy przeprowadzili eksperyment, podczas którego pobierali próbki potu od osób znajdujących się w sytuacji stresogennej (podczas wygłaszania przemowy) i pozwalali je powąchać osobom, które nie były narażone na działanie czynnika wywołującego napięcie. U osób zrelaksowanych wystąpiły objawy podobne jak u ludzi, od których pochodził pot – zarejestrowano zmianę mimiki na bardziej podenerwowaną oraz zwiększenie czujności. Naukowcy uważają, że zmiana zapachu potu może być związana z aktywnością adrenaliny wydzielanej podczas nagłego stresu (jej receptory znajdują się np. w gruczołach potowych w dole pachowym).
Jak sobie z nim radzić?
Nasz mózg jest ewolucyjnie przystosowany do radzenia sobie ze stresem, jeśli może rozwiązać problem tu i teraz. Oznacza to, że dopóki musimy dokonywać wyborów, których skutek odczujemy natychmiast, dopóty nasz organizm może czerpać korzyści z zaistniałej sytuacji stresogennej. Problem pojawia się, gdy podejmowane przez nas w danej chwili decyzje przyniosą skutek dopiero w przyszłości (Czy powinienem zmienić pracę? Czy mam wystarczająco dużo oszczędności?). Żyjemy wówczas w ciągłym napięciu, co dla mózgu jest problemem ewolucyjnie nowym. Mózg jest bowiem dostosowany do radzenia sobie jedynie z bieżącymi stresorami, a 500 lat, w ciągu których tak drastycznie zmienił się styl życia Homo sapiens, to za mało, aby organ ten miał szanse wytworzyć nowe skuteczne systemy zaradcze, działające w dłuższym okresie.
Wydawać się zatem może, że od stresu i jego konsekwencji nie ma ucieczki. Istnieje jednak wiele sposobów minimalizowania jego negatywnych skutków. Przede wszystkim warto zmienić sposób postrzegania problemów: zamiast przesuwać je w swoim umyśle do odległej przyszłości, należy skupić się na zmianie teraźniejszości. „Czy uda mi się zrzucić kilka kilogramów przed ślubem?” zamienić na: „Od dziś będę się zdrowo odżywiać i ćwiczyć”. Z naukowego punktu widzenia istnieje wiele sposobów radzenia sobie ze stresem, z czego najistotniejsze są dwa: metoda konfrontacji i unikania. Pierwsza polega na podejmowaniu działań zmierzających do rozwiązania problemu, druga – na wystrzeganiu się myślenia, przeżywania i doświadczania sytuacji trudnej. To, który ze sposobów jest skuteczny dla nas, zależy od naszych wcześniejszych doświadczeń i osobowościowych uwarunkowań genetycznych.
Anna Lewandowska-Ronnegren
Karolinska Institutet, Szwecja