Кроме физических упражнений, можно подумать о медитации самоосознания, что ненамного сложнее, чем произносить слова «спокойствие, приди», как советуют делать Фрэнку Костанзе из сериала «Сайнфелд» каждый раз, когда он испытывает стресс. Такая медитация включает спокойствие и сосредоточение только на дыхании – тот вид медитации, что практикуют буддистские монахи и рыцари-джедаи. Исследователи обнаружили, что медитация самоосознания связана со снижением HDAC2, изменением уровня ацетилирования гистонов и снижением экспрессии провоспалительных генов. Такие результаты начинают раскрывать биологические основы причин, по которым медитирующие люди часто справляются со стрессом лучше остальных.
Мы видели многочисленные примеры, как обитающие в нашем теле бактерии, грибки и паразиты влияют на наше поведение. Эти микроорганизмы производят тысячи биохимических веществ, включая нейромедиаторы, которые могут воздействовать на наши чувства, желания и поступки. Все больше узнавая о том, чем занимаются эти микробы, мы начинаем думать, как манипулировать ими себе на пользу. В конце концов, будучи хозяином этих организмов, не должны ли мы иметь право решать, кого приглашать на вечеринку?
Некоторые из микроорганизмов – откровенно нежеланные гости, вроде токсоплазмы, которая есть в мозге примерно у трети населения. В отличие от дружественных бактерий, которые спокойно живут с нами в симбиозе, патогены вроде токсоплазмы нам не принадлежат и от них следует избавляться. Проблема в том, что этот паразит находится внутри наших клеток, в крепости из белков под названием стенка цисты. Чтобы убить паразита, лекарство должно, во‑первых, получить доступ к мозгу, который защищен гематоэнцефалическим барьером[192], говорящим подобно Гэндальфу: «Ты не пройдешь». Во-вторых, это лекарство должно добраться до инфицированных нейронов. В-третьих, оно должно проникнуть сквозь стенку цисты, защищающую паразитов. Наконец, ему надо добраться непосредственно до паразитов. Требовать всего этого от какого-то одного лекарства – многовато.
Тем не менее моя лаборатория медицинского факультета Индианского университета изучает экспериментальные методы лечения, направленные на удаление цист токсоплазмы при моделировании инфекции на мышах. В 2015 году Имаан Бенмерзуга обнаружила, что гуанабенз – старое лекарство от давления, которое проходит через гематоэнцефалический барьер, – может значительно сократить количество цист паразитов в мозге инфицированных мышей. Есть надежда, что препараты типа гуанабенза могут действовать так же и на людей. Однако на данный момент наилучший способ справиться с токсоплазмой (и токсоплазмозом) – вообще не заражаться, что предполагает разумные отношения с собственной кошкой, правильное обращение с бездомными и надлежащее приготовление еды.
Что касается симбиотических микробов, населяющих наш кишечник, сейчас исследователи работают над тем, чтобы определить, какие виды действуют на наше благополучие и поведение и каким образом это происходит. Многообещающие результаты дали исследования по изменению нашей микробиоты с помощью пробиотиков. Кроме того, средством доставки желательных бактерий в чей-то кишечник стали так называемые фекальные трансплантаты. На сегодняшний день они успешнее всего используются при лечении проблем, вызванных бактерией Clostridium difficile. Эта бактерия, проявляющая стойкость к большинству антибиотиков, может выйти из-под контроля и внести сумятицу в работу толстой кишки, когда количество бактерий полезных видов падает (это может произойти, например, когда пациенты долгое время принимают антибиотики). Если взять бактерии от здорового донора и пересадить их в толстую кишку, это восстановит микробиоту кишечника и может удержать под контролем Clostridium difficile. Успех такого лечения породил вопрос: можем ли мы управлять микробиотой кишечника, чтобы получить пользу для здоровья?
Нейрофармаколог и специалист по микробиому Джон Крайан из Ирландского национального университета в Корке считает именно так. Фактически он утверждает, что вскоре врачи станут проверять нашу микробиоту наряду с обычными анализами крови. Крайан также предвидит проектирование и разработку препаратов на основе бактерий; такие препараты, называемые психобиотиками, будут состоять из живых бактерий, предположительно оказывающих положительный эффект на психическое здоровье. Употребление психобиотиков будет эквивалентно фекальной трансплантации. Лекарственные бактерии и грибки можно будет просто выращивать как лабораторные культуры, а затем обрабатывать, как и другие пробиотики – те, что используются для здоровья пищеварительной системы. Ключевые вопросы: какие микробы надо брать, в каком количестве и будут ли они действительно влиять на мозг без побочных эффектов?
На этой стадии ученые пытаются установить связи между определенными видами бактерий и их влиянием на мозг и поведение. Продемонстрировано, что сочетание двух видов бактерий в форме пробиотика – Lactobacillus helveticus и Bifidobacterium longum – снижает тревожность у людей за счет понижения уровня гормона стресса кортизола. Другие виды бактерий – например, Bifidobacterium infantis – обладают свойствами антидепрессантов для крыс. Большое внимание также уделяется тому, связаны ли кишечные бактерии с симптомами заболеваний аутического спектра. Интересное исследование 2013 года, проведенное биологом Саркисом Мазманяном из Калифорнийского технологического института, показало, что внесение бактерий Bacteroides fragilis обращало вспять симптомы аутизма в мышиной модели.
Состояние нашей микробиоты может также влиять на восприимчивость к травмам, пережитым в детстве или полученным на поле боя. Физиолог Кристофер Лоури из Колорадского университета в 2017 году провел эксперимент, где сравнивались виды микробиоты у людей, страдающих посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР), и у людей, которые пережили подобные травмы, но у которых ПТСР не появилось. У людей с травмами детства и взрослых с ПТСР не хватало нескольких разновидностей бактерий, включая актинобактерии, лентисферы и веррукомикробы. Эти микроорганизмы участвуют в поддержании баланса иммунной системы, а их утрата может частично объяснить, почему люди с ПТСР часто сталкиваются с проблемами типа воспалений.
Существуют и другие способы помочь росту числа полезных бактерий в кишечнике, например пребиотики. Пребиотики – это те компоненты нашего рациона, которые способствуют развитию полезной популяции микробов в кишечнике (например, клетчатка). Подобно тому как удобрения помогают вырастить здоровый сад, ваш рацион помогает здоровой микробиоте. Большинство режимов приема пребиотиков соответствует рекомендациям по здоровому питанию: в них входят много фруктов и овощей и исключаются обработанные продукты, насыщенные сахаром, солью и жирами.
Потенциал пребиотиков был продемонстрирован в исследовании 2017 года, которое проверяло, может ли людям, страдающим сильной депрессией, помочь 12-недельная средиземноморская диета. В итоге у 30 % участников улучшилось состояние. Сейчас ведется много исследований, пытающихся установить, каким образом содержащиеся в здоровой пище пребиотики корректируют нашу микробиоту, положительно влияя на настроение. Хотя сами по себе изменения в рационе вряд ли будут эффективным средством для большинства людей с депрессией, но пробиотики и пребиотики (совместно именуемые синбиотиками, словно терминов недостаточно) вскоре могут стать важным компонентом психиатрического ле– чения.
Взятие под контроль списка наших гостей-микроорганизмов включает приглашение тех бактерий, которые приносят с собой на вечеринку что-то полезное. Ученые создают бактерии, которые могут помочь больным фенилкетонурией – редким генетическим заболеванием, которое практически не дает употреблять белки: у больных не хватает фермента, необходимого для расщепления аминокислоты фенилаланина. В компании Synlogic разрабатываются бактерии, несущие ген, кодирующий нужный фермент. Идея заключается в том, что люди с фенилкетонурией смогут употреблять в пищу белки, если одновременно будут получать бактерии, расщепляющие фенилаланин.
Важно отметить, что интерес, окружающий генную инженерию, эпигенетику и микробиоту, делает эти современные области науки уязвимыми для шумихи и хайпа. Пока эти области находятся еще в зачаточном состоянии, для подтверждения обещаний первых исследований предстоит выполнить еще много экспериментов. В настоящее время нет достаточных подтверждений того, что какое-нибудь шарлатанское снадобье, средство альтернативной медицины или движение нью-эйдж[193] каким-то положительным образом повлияют на ваш геном, эпигенетику или микробиом. Напротив, они могут ему навредить.
Революция по объединению мозга и электроники уже началась. Еще в 1960-х годах ее запустил Хосе Дельгадо – нейробиолог, который остановил нападающего быка, просто нажав кнопку на пульте дистанционного управления. Спустя 30 лет, в 1990-х, Фил Кеннеди возглавил первую попытку объединить компьютер с человеческим мозгом.
Джонни Рэй был полностью парализован после инсульта в стволе мозга в возрасте 52 лет. Таких пациентов, как Рэй, называют «запертыми»: они находятся в полном сознании, но не могут двигаться вследствие инсульта, бокового амиотрофического склероза или несчастного случая. Подсоединив электроды между мозгом Рэя и компьютером, Кеннеди создал первый нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ). Словно по волшебству, Рэй смог использовать НКИ, чтобы двигать курсор по экрану исключительно силой мысли. Вскоре Рэй научился подводить курсор к буквам на экране и набирать таким образом слова; впервые после инсульта он смог общаться с близкими.
Джонни Рэй стал известен как первый «человек-киборг» (этим термином называют объединение биологических машин и искусственных машин). В отличие от кошмарных видений, изображенных в научно-фантастических рассказах, слияние компьютера и разума не лишило Рэя человеческой сущности, а помогло вернуть ее.