Джеймс Левин - Вставай! Почему стул убивает вас, и что вы можете с этим поделать

Больше года или около того, как копились гранты, и я медленно начал избавлялся от старого оборудования и начал закупать новое и исправно работающее. В одной части лаборатории, которая раньше была офисом, я соорудил хитрое устройство чтобы делать замеры обездвиженности, деятельности и сжигания калорий у животных различных размеров: от крыс до червяков. Было несколько неудач. Чтобы проверить оборудование, необходимо было сжечь небольшое количество бутана в пределах этой системы. Я не знал, что у пластмассы, из которой я раньше строил клетки для животных, была низкая температура плавления; но именно для этого и была создана спринклерная система(автоматическая система пожаротушения — прим. переводчика). Так или иначе, это была не первая лаборатория, которую я взорвал.

Со временем со мной начали сотрудничать несколько феноменально талантливых нейробиологов в области исследований мозговых сигналов при сидении. Катерина Коц была первым нейробиологом, с которым я начал работать. Наши рабочие отношения начались худшим образом из возможных. Вскоре после того, как большое исследование с перееданием было опубликовано в 1999, я сидел в кафе в Найроби, куда я добровольно вызвался приехать с Красным Крестом, медленно просматривая электронную почту, я увидел ряд электронных писем из университета Миннесоты. Первое началось вежливо: «Где вы?» Следующее было менее вежливым: «Когда вы уже приедете?» Третье уже совсем нет: «Не говорите, что вы не приедете!» Я, как предполагалось, должен был учить студентов профессора Коц в университете Миннесоты на расстоянии в 13,000 километров; я совсем забыл об этом.

Я молил о прощении и попросил второй шанс. Месяц спустя я сидел в аудитории университета Миннесоты, ожидая Катю Коц. Судя по тону её электронных писем я ожидал увидеть дракона. Когда я услышал быстрый щелчок замка из коридора снаружи, я начал сглатывать слюну и потирать свои потные руки. Вместо дракона в комнату вошла молодая, изящная женщина, на ярко-красных каблуках и в тёмно-синем костюме. Её поведение вселяло надежду на потенциальное примирение. Катерина Коц — один из ведущих нейробиологов Америки.

В последующие годы доктор Коц часто посещала мою лабораторию в клинике Мэйо. Она использовала нашу систему для исследования животных в процессе двигательной активности и измерения сжигаемых калорий в ответ на изменения в химическом балансе мозга. Чтобы изменить химические нейромедиаторы мозга, она успокоила крысу и продвинула длинную, тонкую иглу глубоко в её гипоталамус в центре мозга. Удивительно, но это никаким образом не вредило животному. После этого она вводила крохотные дозы химических веществ прямо в гипоталамус и делала замеры уровня подвижности животного.

Часть мозга, которым она была очарована, была паравентрикулярным ядром гипоталамуса, который у крысы крайне мал. [37] Kiwaki K, Kotz CM, Wang C, Lanningham-Foster L, Levine JA. Orexin A (hypocretin 1) injected into hypothalamic paraventricular nucleus and spontaneous physical activity in rats. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism 2003;2:2. Одно нейрохимическое вещество, которое было недавно обнаружено, орексин — оно будит вас от сна. У собаки с недостатком орексина появляется нарколепсия — она внезапно может заснуть на месте (далеко не самая лучшая сторожевая собака!). Сон — время, когда вы двигаетесь меньше всего. Таким образом, орексин был интересен нам как нейрохимическое вещество, которое могло бы помочь активизировать двигательную активность человека.

Катя взяла группу из 24 крыс и поочерёдно вводила иглы в центр их мозгов. Половине она вводила с орексином. Другие получили инъекции стерильной водой. Сразу стало понятно какие из них получили укол химией. Животные, которые получили орексин, мчались вокруг клетки, как будто они опаздывали на встречу, тогда как животные, получившие водные инъекции время от времени ложились. Некоторые из них иногда начинали медленно блуждать по своим клеткам. Открытия — это кокаин в науке. В 2002 мы опубликовали нашу первую работу, и Катя наконец простила меня.

Эксперимент следовал за экспериментом. Постепенно к нам начали присоединяться другие научные группы. Это было бесспорно, что есть вещества, которые управляют нашей активностью когда мы сидим или двигаемся. Орексин был одним из таких веществ. Это меняет наш взгляд на мир: в следующий раз когда вы будете сидеть на автобусной остановке или в кафе, присмотритесь к окружающим вас людям. Некоторые будут спокойны, но другие будут суетиться и всё время волноваться. Это не простая случайность, их активность являются результатом воздействия вышеописанных нейрохимических факторов на головной мозг.

Крысы, которым Катя вводила нейропрепараты, позволили нам понять как мозг управляет сидением и движением. Поскольку мы вводили химические вещества непосредственно в «основной процессор» центра мозга, мы могли быть уверены, что эти посредники NEAT были эффективны. Из полученных результатов было ясно, что химические изменения в мозге могут заставить крысу быть или «домоседом» или суперактивной. Но мы должны были узнать больше: может ли эта двигательная активность повлиять на массу тела и, в частности привести к накоплению лишнего веса?

Чтобы сделать следующий шаг, я нуждался в нейробиологе, готовом «нырнуть» гораздо глубже. Коллин Новак, опытный нейробиолог из Джорджии, позвонила и высказала желание начать работать с нами. Она послала свою краткую биографию. В ней не было опыта в исследованиях проблем ожирения. Две недели спустя я получил телефонный звонок; женщина на другом конце начала: «Вы должны нанять меня. Я говорю вам — вы получите результат!». Я пригласил Коллин в Рочестер.

Когда я работал в Найроби, я сотрудничал с Джейн Гудболл, знаменитым ученым, исследовавшим шимпанзе. У Коллин были те же самые глаза — словно мягкий огонь. Она была наименее опытным специалистом по проблемам ожирения, которого я когда-либо нанимал, но когда она говорила её глаза горели. Она объяснила, как сможет перевести исследования Кати Коц с животными на следующий уровень. Её планы были безумно честолюбивы. И я нанял её.

За следующие пять лет Коллин обнаружила, что существует целая сеть химических веществ, которые погружают нас на наши стулья или, наоборот, заставляют подняться, влияя на всю нашу двигательную активность.

Однажды днём в 16:00 я оказался на станции Виктория в Мумбаи(Индия). Тысячи людей текли рекой через станцию при крайне влажной погоде и высокой температуре. Поезда прибывали — привозили семьи в город. Поезда убывали — отвозили домой рабочий народ. Исходящий трафик был больше, чем входящий. Когда поезда покидали территорию станции, люди вывешивались наружу, так как у вагонов не было дверей. Это — метафора для того чтобы понять как происходит управление движениями: Мумбаи — гипоталамус мозга, станция — паравентрикулярное ядро, а сама Индия — тело. Железнодорожные пути — нейроны, которые проходят туда и обратно. Молекулы — нейротрансмиттеры, передвигающиеся на них взад и вперёд.