Данные функциональной МРТ также показали, что депрессия связана с аномальной активностью мозговых сетей[8]. Что это такое? По результатам последних 20 лет исследований визуализации мозга ученые пришли к выводу, что нельзя сопоставить каждой функции, выполняемой мозгом, какой-то один конкретный его анатомический отдел. Когда мозг решает какую-то задачу, нередко включаются различные области, удаленные друг от друга, и работают вместе как сеть. Например, если вы сосредоточиваетесь на книге, активируется сеть внимания в передней части мозга, а если мечтаете, активируются области в передней, средней, левой и правой частях. Эти области вместе образуют сеть, которая обеспечивает такие функции, как самоанализ, воображение и мечтательность.
Какие же аномальные сети мозга связаны с депрессией? Исследования показали, что в мозге пациентов с этим недугом в той или иной степени нарушены сети, отвечающие за регуляцию эмоций, руминативное мышление (зацикленность на трудностях и мыслях, причиняющих страдание) и дефицит интереса, а также сети, связанные с самосознанием. Это объясняет, почему люди с депрессией чувствуют себя никчемными и постоянно думают о себе в негативном ключе. Однако изменения, наблюдаемые в этих исследованиях визуализации, – это лишь усредненная картина результатов для большой группы пациентов с депрессией; у людей с этим расстройством индивидуальные состояния мозга могут значительно различаться – ведь все мы слишком разные.
Мозг у людей с депрессией также функционирует иначе, чем у среднестатистического человека. МРТ-сканирование более тысячи испытуемых в Фуданьском университете показало, что депрессия влияет на орбитофронтальную кору (ОФК)[9] в передней части мозга, которая отвечает за реакцию на отсутствие вознаграждения. Возможно, из-за нарушения деятельности ОФК люди с депрессией испытывают большее разочарование, чем обычные люди, когда не получают ожидаемого вознаграждения. ОФК также связана с областью мозга, отвечающей за восприятие себя, поэтому когда люди с депрессией не получают вознаграждения извне (например, если им не делают комплиментов, их не просят о помощи или они не достигают ожидаемого после напряженной работы), то ощущают, что «не заслуживают жизни в этом мире».
Почему пациенты с депрессией часто чувствуют, что их реакции замедлились? Возможно, это связано со структурными изменениями в мозге. Согласно МРТ-исследованиям, структура мозга людей с депрессией отличается от таковой у среднестатистического человека. Ученые из Эдинбургского университета просканировали волокна белого вещества[10] у более чем трех тысяч человек и обнаружили, что у людей с депрессией оно теряет свою целостность. Это совокупность нервных волокон, соединяющих нейроны друг с другом, и «магистраль» для передачи сигналов между нервными клетками мозга.
Мужчины лучше справляются с острым стрессом, женщины – с хроническим
Исследования на животных показали, что самцы лучше справляются с острым стрессом, а самки – c хроническим. При остром стрессе серотонин вырабатывается с разной скоростью. У самцов плотность серотониновых рецепторов выше, они выделяют этот иммуномодулятор быстрее. Вот почему после ссоры парни часто быстро успокаиваются, будто ничего не произошло, и засыпают, а девушки могут долго дуться в уголке, решив, что парень их больше не любит.
При внезапном остром стрессе самцы проявляют лучшую способность к обучению. Во время эксперимента ученые подавали серию электрических стимулов на хвосты мышей. После этого самцы грызунов показали улучшение способности к обучению и соответствующее увеличение связей между нейронами гиппокампа, а у самок наблюдалась обратная картина: их гиппокамп сокращался. Однако, столкнувшись с хроническим стрессом, самки мышей показали лучшие результаты, чем самцы, в преодолении такого состояния. Например, мыши очень боятся сидеть в клетке, поэтому ограничение движения для них – серьезный стресс. Животных держали в клетке по несколько часов в день, и через 20 дней ученые обнаружили, что нейроны гиппокампа самцов ослабели, а гиппокамп самок почти не изменился.
В ходе отдельного эксперимента на животных ученые обнаружили причину такого явления: самки мышей были защищены от неоднократного хронического стресса содержащимися в их организме эстрогенами. Когда всех мышей периодически сажали в клетку в течение недели (имитируя хронический стресс), способность самок к запоминанию практически не ухудшалась, а у самцов ситуация была совершенно иной: после аналогичного стресса у них наблюдалось значительное ухудшение кратковременной памяти. Причина такой большой разницы между полами в том, что повторяющийся хронический стресс приводит к уменьшению количества глутаматных рецепторов[11] в нейронах префронтальной коры мозга мышей-самцов, а в мозге самок этого не происходит.
Чтобы еще раз продемонстрировать критическую роль эстрогена в преодолении хронического стресса, ученые использовали биоинженерию для преднамеренного снижения уровня эстрогена в мозге самок мышей. Оказалось, что им также вредил хронический стресс, вызванный окружающей средой. А когда эстрогеновый путь был искусственно активирован в мозге мышей-самцов, они реже страдали от хронического стресса. Интересно, что после того, как ученые удалили яичники у самок мышей, те не начали страдать от хронического стресса – по-видимому, это связано с тем, что их мозг по-прежнему вырабатывал эстрогены, а эстрадиол защищал орган, отвечающий за мышление.
Таким образом, работа, требующая длительного (месяцы или даже годы) сильного стресса, более подходит для женщин, чем для мужчин, при прочих равных условиях.
Почему людям с депрессией не хватает настойчивости
Мы знаем, что настойчивость позволяет человеку проявлять инициативу и продолжать что-то делать, даже если это не приносит вознаграждения: например, запоминать иностранные слова или ежедневно заниматься бытовыми делами.
Как уже упоминалось ранее, существует тесная связь между снижением выработки серотонина и депрессией. Если уровень этого гормона в мозге слишком низок, связь между нейронами может быть заблокирована, что приводит к депрессивному симптому «умственного истощения». Выработка серотонина способна сделать человека более терпеливым. Поскольку гормон действует в мозге как ингибитор, относительно высокий его уровень может заставить животных (включая людей) дольше ждать вознаграждения. Исследование, проведенное в 2018 году, помогло обнаружить еще большую роль серотонина: он не только вызывает у человека желание пассивно ждать, но и усиливает его упорство и настойчивость, позволяя не сдаваться, даже если нет уверенности в исходе дела.
В этом исследовании ученые провели простой эксперимент с мышами: те находились в длинной картонной коробке с водой, доступной с обоих краев. В каждый момент действовала только одна точка водоснабжения, поэтому мыши должны были бегать между ними в поисках воды. Добираясь до края коробки, им приходилось тыкать в поилку носом, чтобы началась подача воды. Для имитации неопределенности реального мира было придумано: когда мышь совершала необходимое движение, вода не всегда начинала литься – и животному порой приходилось мириться с тем, что его старания напрасны. Именно на этом этапе проверялась настойчивость мыши: готова ли она пережить разочарование из-за того, что вода не льется, и продолжать тыкать носом или же сдается после одной или двух неудачных попыток. Исследователи стимулировали нейроны, отвечающие за секрецию в мозге серотонина, чтобы увеличить его выработку. После этого мыши стали охотнее тыкать носом по несколько раз, чтобы получить воду, и, даже если некоторые попытки проваливались, у них все равно хватало упорства продолжать.
Этот вывод помогает объяснить, как люди с депрессией, у которых отмечается недостаток серотонина, чаще, чем среднестатистический человек, переживают неудачи. Существует тесная связь между тем, почему они склонны избегать конфликтных ситуаций, и гиппокампом мозга. Нейроны гиппокампа при тяжелой депрессии истощены на 20 %. Мы знаем, что он отвечает за функцию памяти, поэтому старики с сильным снижением функционирования гиппокампа страдают от различных проблем с памятью. Но кроме того, гиппокамп отвечает за регулирование эмоций и мотивации. Исследование, опубликованное в журнале Nature в 2018 году группой специалистов из Чжэцзянского университета, показало, что аномальная активность в латеральном ядре под гиппокампом тесно связана с депрессией, а когда она блокировалась с помощью лекарств, у мышей наблюдалось значительное улучшение состояния.
