Если от собаки можно убежать в безопасное место, то мозгу нужен сигнал на выключение ВОП, чтобы она успокоилась и перестала посылать опасные сигналы в прилежащее ядро. Эту функцию выполняет нейромедиатор ацетилхолин, который прицепляется к ВОП, чтобы паника улеглась. Многие рецепторы в ВОП являются, что неудивительно, ацетилхолиновыми рецепторами. Они бывают разных типов, и некоторые называются никотиновыми холинорецепторами, потому что никотин может также связываться с ними, генерируя ложный сигнал безопасности.
Поэтому никотин создает не ощущение кайфа, а ощущение благополучия, ощущение, что в мире все хорошо и безопасно. Это яркая эмоция, настолько яркая, что легко затмевает рациональное понимание того, что сигареты вредны для здоровья. Наркотик никотин – это «невидимая рука», ведущая курильщиков к ощущению спокойствия и хорошего самочувствия. Сигареты манипулируют разумом на глубоком нейробиологическом уровне, отнимая не только наше здоровье, но и нашу способность делать выбор. А легкие служат воротами.
Когда вы закуриваете сигарету, бумага и табак вспыхивают ярким и теплым оранжевым огоньком. Поразительно, но температура на тлеющем конце сигареты составляет 480 ℃, а при глубокой затяжке кислород питает огонь, вызывая оранжевую вспышку, температура в которой достигает примерно 650 ℃{137}. Воздух, вдыхаемый курильщиком, представляет собой токсичную смесь из наночастиц, азота, кислорода и углекислого газа в комбинации со смертельными окисью углерода и цианистым водородом.
Частицы, присутствующие в самом дыме, содержат никотин, который используется в качестве инсектицида, а также около 7000 других ингредиентов. Табачный дым также содержит бензол, компонент резинового клея; кадмий, входящий в состав кислоты в аккумуляторах; мышьяк, используемый в крысином яде. Список известных токсинов и канцерогенов включает ацетон, толуол, ДДТ, бутан и нафталин{138}. Так называемые натуральные сигареты, без некоторых добавок, не считаются более безопасными, так как высушенный табачный лист сам по себе является токсичным.
Эта смесь токсичного газа и ядовитых наночастиц проникает в самую глубокую часть легких, где быстро распространяется по обширной сети альвеол. Оттуда она легко попадает в кровь, уносится в сердце и через десять секунд после вдыхания уже прикрепляется к ацетилхолиновым рецепторам в вентральной области покрышки в мозге. Нет более эффективной системы доставки наркотиков, чем с сигаретным дымом через легкие. Прикурите, вдохните, подождите несколько секунд, а затем ощутите, как на вас нисходит спокойствие.
Никотин образует очень сильные связи с ВОП, а мозг, привыкнув к никотину, любит, чтобы его уровень был постоянным. Период полувыведения никотина составляет около двух часов, поэтому в течение дня курильщики ведут постоянную борьбу за поддержание стабильного уровня. По утрам, после восьми часов без дозы, мозг требует ее настойчивее. Заядлые курильщики часто просыпаются и первым делом хватают пачку сигарет, стратегически положенную у кровати, и быстро затягиваются.
Помимо создания преходящего ощущения хорошего самочувствия, курение вызывает и другие, более необратимые изменения в мозге, в том числе отключение определенных генов. Некоторые из них не включаются годами после того, как курильщик бросил курить. Поэтому, когда курильщики пытаются бросить курить, они борются с краткосрочными изменениями чувствительности рецепторов и постоянной нуждой поддерживать уровень никотина, а также с долгосрочными эффектами «перепрошивки» и генетических изменений. Нам хочется думать, что бросить курить – это единовременное событие, и как только ты бросил, ты исцелен. Но, учитывая эти долгосрочные изменения, отказ от курения гораздо больше похож на борьбу с хроническим заболеванием, которое требует постоянного внимания на протяжении всей оставшейся жизни.
Учитывая нейробиологию никотиновой зависимости, удивительно, что кто-то вообще в состоянии бросить курить. Но Фрэнк Леоне убежден, что это можно сделать эффективно и безболезненно, и помогает людям бросать курить совсем не так, как советует большинство врачей. Леоне вполне целенаправленно делает акцент не на курении, а на зависимости, причине, по которой люди ощущают потребность в никотине, создающем постоянное ощущение благополучия.
Он также знает, что у всех курильщиков, которые обращаются к нему, имеется внутренний конфликт: мыслящая часть их мозга хочет бросить, в то время как инстинктивная часть не дает им это сделать. У них, по его словам, имеется крайняя амбивалентность, глубокий конфликт, одновременно и психологический, и биологический.
Леоне знает, что эта амбивалентность требует от него осторожности. Если он слишком сильно потянет за ту часть, которая хочет бросить курить, сработает эффект бумеранга – средний мозг, вентральная область покрышки, потянет назад. Его главным оружием в борьбе с этой амбивалентностью является активная замена никотина, потому что он считает: идея перетерпеть с мозгом не срабатывает. Химия мозга курильщика будет выигрывать всякий раз. Контролирующая курильщиков система, центральной частью которой является вентральная область покрышки, эволюционировала много миллионов лет и вписана в схему нашего выживания. Обычная шутка на занятиях по отказу от курения свидетельствует о проблеме: «Бросить курить легко. Я сто раз это делал».
Около 70 % от общего числа курильщиков в Соединенных Штатах говорят, что хотят полностью отказаться от курения. Из них около половины пытались бросить в прошлом году, но доля успешных попыток невероятно мала. Среди тех, кто не использует никотиновые заменители, только около 7 % не закуривают снова в течение шести месяцев, в то время как среди тех, кто употребляет различные виды никотиновой замены, в среднем курить бросают от 15 до 20 %{139}. Варениклин – это вещество, которое действует в мозге, имитируя эффект никотина. Это сверхпопулярное лекарство с объемом продаж в 755 млн долларов в год по всему миру, но доля бросивших курить после него такая же низкая, в том же диапазоне от 15 до 20 %.
Фрэнк Леоне знает эту статистику наизусть. Он советует пациентам использовать несколько вариантов лечения, все сразу, если это необходимо и если они нормально переносятся. Он чувствует, что опасения по поводу токсичности никотина в продуктах, предназначенных для замены, преувеличены, потому что многие люди в течение десятилетий выкуривают по две пачки в день и с ними ничего не происходит, так что, если дополнительные краткосрочные дозы никотина помогут бросить курить, это стоит того. Главное – обмануть мозг и заставить его думать, что он все еще получает свою дозу, а затем медленно отлучить его от замены.
У легких потрясающая способность к регенерации, но после многих лет курения, когда развивается ХОБЛ, большая часть легких уже разрушена и не может восстановиться. Терапия стволовыми клетками дает большую надежду на то, что образовавшиеся дыры получится заполнить и легкие вернутся в здоровое состояние. А стволовые клетки – это лишь часть более масштабного плана регенерации органа, который в один прекрасный день сможет изменить эту область медицины и изменить наш подход к повреждению и восстановлению не только в легких, но и во всем организме.
Даррелл Коттон, руководитель Центра регенеративной медицины в Медицинской школе Бостонского университета, – один из ученых, находящихся в авангарде исследований регенерации легких. Окончив аспирантуру в 1997 г., он посвятил себя единственному вопросу – как восстановить легкие после повреждения. Начиная, доктор Коттон заметил: почти про все доступные методы лечения легочных заболеваний, включая ХОБЛ, в лучшем случае можно было сказать, что они следовали проверенному временем принципу primum non nocere – «[прежде всего] не навреди». Своей работой в области регенеративной медицины доктор Коттон хочет сдвинуть парадигму на primum succurrere, или «прежде всего помоги». Это простая, но кардинальная перемена в ожиданиях.
Когда яйцеклетка и сперматозоид соединяются, какое-то мгновение они существуют как единая клетка. Эта клетка быстро начинает делиться и снова делиться, пока примерно на пятый день не появляется то, что называется бластоциста – крошечная круглая структура размером менее 1 мм, состоящая примерно из 200 клеток. У нее имеется кольцо из внешних клеток под названием «трофобласт» и масса внутренних клеток, подходяще называемых внутренней клеточной массой.
Эта внутренняя клеточная масса чрезвычайно важна; она состоит из стволовых клеток, которые функционально плюрипотентны – любая из этих клеток способна развиться в любую другую клетку организма, будь то легкие, мозг, сердце или кожа. Они совершенно недифференцированные – еще не определено, клеткой какого типа они станут.
В процессе развития эта внутренняя клеточная масса недифференцированных клеток существует всего несколько мимолетных часов. Она быстро начинает разделяться на клеточные линии, которым предстоит стать различными органами, поэтому изучать стволовые клетки в этом состоянии практически невозможно. Но в 1981 г. произошел прорыв, когда доктор Гейл Мартин из Калифорнийского университета, Сан-Франциско, а также доктор Мартин Эванс и доктор Мэтью Кауфман из Университетского колледжа Лондона смогли выделить и сохранить недифференцированные клетки для изучения{140}, {141}. Благодаря этому прорыву появилась возможность воспроизводить то, что человеческий организм умеет делать инстинктивно, а именно: давать плюрипотентной клетке задание превратиться в клетку выбранного нами органа.
Ключ к успеху в регенеративной медицине лежит в том, что ученые, работающие в этой области, называют направленной дифференциацией. Исследователи должны расшифровать разнообразные и сложные химические сигналы, генерируемые во внутренней клеточной массе, которые задают пункт назначения каждой клетке. Эта непростая задач