Открытие: сон — посредник между мозгом и иммунной системой

Когда-то люди не задумывались о том, как головной мозг управляет телом, полагая, что этот орган, в общем-то, весьма бесполезный. Так, в Древнем Египте при приготовлении мумий в теле сохранялись все органы, кроме мозга, который считался ненужным ни для жизни, ни после смерти.

Тогда предполагалось, что место рациональной души — в сердце, а не под черепной коробкой. И только позднее появились представления, что головной мозг является средоточием ощущений и мышления, а Платон помещал туда и бессмертную часть души. Впоследствии врачи и ученые выяснили, что вместилище нейронов в голове выполняет весьма критические для всего организма функции.

 

Однако до сих пор мозг представляется так или иначе «живущим своей жизнью» органом, управляющим организмом «из-за кулис» и страдающим от собственных, не касающихся других систем органов патологий.

Так, с точки зрения иммунологии головной мозг рассматривается как иммунопривилегированный орган, который иммунная система как бы обходит стороной, предоставляя ему самому справляться с вторжением патогенов. Им не так-то просто пробраться в мозг из других тканей благодаря наличию гематоэнцефалического барьера, надежно отделяющего среду мозга от остальной среды организма.

Возможно, именно этой парадигмой «отделенности» мозга от тела и руководствуются врачи, позитивно смотрящие на возможность операции по пересадке головы, предложенной итальянским нейрохирургом Серджио Канаверо.

По мнению сторонников операции, недоступность мозга для иммунокомпетентных клеток сильно упрощает терапию, в ходе которой иммунная система подавляется для предотвращения отторжения организмом пересаженной части тела. Впрочем, никаких доказательств осуществимости этой операции ни сам хирург, ни его сторонники пока не представили.

Однако последние исследования кардинально меняют понимание принципов взаимодействия мозга и иммунной системы. Ранее считалось, что в мозге нет лимфатических сосудов, поэтому этот орган не может сообщаться с периферической лимфатической системой, в которой циркулируют T- и B-лимфоциты — основные эффекторы адаптивного иммунитета.

Также до последнего времени было непонятно, как самый метаболически активный орган справляется с удалением потенциально токсичных побочных продуктов, ведь их отток из межклеточной жидкости в других органах происходит через сосуды лимфатической системы.

 

Но теперь многое прояснилось. Учеными из Университета Виргинии в США были обнаружены лимфатические сосуды в мозговых оболочках, аналогичные лимфатическим сосудам других частей тела. А учеными из медицинского центра Рочестерского университета было описано функционирование так называемой глимфатической системы головного мозга — ее работа напрямую связана с циклом «сон – бодрствование»: ученые доказали, что во время сна пространство между клетками мозга расширяется за счет уменьшения объема этих клеток, что способствует притоку спинномозговой жидкости.

Она уносит за собой накопленные за день продукты распада, фильтруясь затем в лимфатических сосудах мозговых оболочек. Нарушения функционирования этих дренажных систем мозга могут приводить, например, к болезни Альцгеймера, одна из причин возникновения которой связана с накоплением в мозге бета-амилоида.

Важно подчеркнуть, что именно сон является значимым посредником в регуляции «общения» мозга и иммунной системы. Это состояние может рассматриваться как компонент острой фазы иммунного ответа. В филогенезе иммунная система и сон оказывали друг на друга значительное влияние. Брайан Престон и другие исследователи из Института эволюционной антропологии Макса Планка проследили положительную корреляцию между временем сна и количеством лейкоцитов у 26 видов млекопитающих.

Также было показано, что увеличение продолжительности сна сопряжено с более эффективной защитой от паразитов.

Из результатов многочисленных исследований однозначно следует вывод: между мозгом и периферической иммунной системой есть явные двусторонние функциональные и анатомические связи. Значит, можно предположить, что любое нарушение работы мозга так или иначе повлияет на работу иммунной системы и наоборот.

Ученые из Кембриджского университета показали, что у больных шизофренией по сравнению со здоровыми испытуемыми наблюдается особенный набор характеристик лимфоцитов, которые могут быть легко измерены биомаркерами психотических состояний.

 

Это исследование поможет в будущем определять, как именно протекает заболевание, при помощи изучения иммунофенотипа больного.

Если у мозга такие тесные связи со всем организмом, то возможно ли вылечить себя силой мысли? Оказывается, образ наших мыслей может оказывать влияние даже на ДНК. Группа канадских ученых исследовала влияние медитации и терапии в группах поддержки у больных раком молочной железы.

Известно, что у таких больных концевые участки хромосом — теломеры — становятся короче, чем у здоровых людей. У тех пациентов, кто проходил 12-недельную терапию в группах поддержки или 8-недельный курс медитации, теломеры сохраняли свою длину по сравнению с контрольной группой пациентов, которым был предложен только 6-часовой семинар по борьбе со стрессом, — у них теломеры, как правило, за истекшие недели укорачивались.

Впрочем, не стоит полагать, что медитация помогала вылечить рак: минимум за три месяца до исследования все пациенты успешно прошли полноценный курс лечения от злокачественной опухоли и на момент проведения психологических экспериментов проходили реабилитацию после него.

Возможно, сознанию действительно доступно исцеление собственного организма, а наше мышление может непосредственным образом влиять на процессы, происходящие в организме, вплоть до клеточного уровня. Дальнейшее изучение взаимодействий между мозгом и периферическим системами может открыть новые подходы к лечению множества неврологических заболеваний наряду с системными функциональными нарушениями организма, а также пролить свет на механизмы функционирования самого мозга.