Мотивация бежать (или не бежать) связана с каннабиноидами

Исследования показывают, что рецепторы CB1 диктуют мотивацию искать или избегать физических упражнений.

VLADGRIN/Shutterstock

Источник: ВЛАДГРИН / Shutterstock

Согласно новому исследованию (Muguruza et al., 2019) на мышах, опубликованном 7 марта в журнале JCI Insight, эндоканнабиноиды и рецепторы каннабиноидов CB1-типа являются ключевым фактором, побуждающим добровольно искать аэробные упражнения в форме бега. В этой статье «Мотивация физических упражнений на аппетитную пищу диктуется каннабиноидными рецепторами типа 1», также было обнаружено, что эндоканнабиноидная система у некоторых мышей была настолько устойчивой, что эти грызуны предпочитали колесо, поедающее шоколад.

По словам исследователей, некоторые мыши любят бегать, но (как и люди) большинство мышей действительно любят есть шоколад. Чтобы измерить роль, которую играют рецепторы CB1 в мотивации мышей стремиться перебрать еду, приемлемую для еды, они «выбили» каннабиноидные рецепторы у одной когорты мышей.

Затем исследователи разработали лабораторную модель для проверки степени усилий, которые каждая мышь хотела приложить, чтобы получить доступ к добровольному управлению колесом по сравнению с едой кусочка шоколада. Чтобы разблокировать колесо, похожее на беговую дорожку, и свободно бегать, мышам приходилось толкать свои рыла к механизму, который постепенно требовал все больше и больше усилий.

Подобно наркоману, пытающемуся исправить ситуацию, мыши с мощными рецепторами CB1 были готовы приложить немало усилий, чтобы добиться высоких результатов бегуна. С другой стороны, мыши без рецепторов CB1 прикладывали примерно на 80% меньше усилий через удары носом, необходимые для разблокировки рабочего колеса. Без хорошо функционирующей эндоканнабиноидной системы эти «нокаутные» мыши не проявляли особого интереса к бегу, но все же прикладывали усилия для получения шоколадного угощения.

Согласно заявлению исследователей, «это открытие указывает на то, что рецепторы CB1 играют основную роль в контроле мотивации к физической нагрузке». Хотя это исследование было проведено на мышах, есть все больше свидетельств того, что рецепторы CB1 также играют центральную роль в мотивации человека искать аэробные упражнения.

Последние данные об эндоканнабиноидной системе также помогают объяснить, почему некоторые люди находят «высокие показатели бегуна» столь неуловимыми и менее мотивированными к занятиям спортом на регулярной основе. Авторы резюмируют свои выводы в заявлении для прессы:

«В дополнение к этим данным, указывающим на то, что каннабиноидный рецептор необходим для мотивации к физическим нагрузкам, это исследование открывает возможности для изучения нейробиологических механизмов, стоящих за патологическим увеличением этой мотивации. Одной иллюстрацией является нервная анорексия, которая часто сочетает в себе сниженную мотивацию к еде с повышенной мотивацией к занятиям спортом ».

Хотя это исследование было проведено на мышах, последние данные о роли каннабиноидов в мотивации физических упражнений имеют значение для человека. Например, точное определение роли рецепторов CB1 в поиске упражнений может объяснить, почему некоторые из нас «рождены для бега», в то время как другие (у которых может не хватить каннабиноидных рецепторов, чтобы испытать так называемый «высокий уровень бегуна») считают бег очень неприятный опыт.

Краткая история эндоканнабиноидов и раннего эндогенного нейрома

Random House/Fair Use

Источник: Случайный Дом / Добросовестное использование

В конце 1970-х годов манифест новаторских упражнений Джима Фиксса « Полная книга бега» провел бесчисленные месяцы в списке бестселлеров New York Times и помог «пробежке» по всей стране впервые в истории Америки.

В конце 20-го века большинство людей (в том числе Fixx) предположили, что «высокий уровень бегуна» был вызван эндорфинами. Слово «эндорфин» происходит от греческого корня «эндо», означающего «изнутри» в сочетании с «морфином». Эндорфины связываются с опиатными рецепторами и в разговорной речи известны как «собственный морфин вашего организма».

По совпадению, в 1977 году, когда явление бега действительно набирало обороты, мой покойный отец, Ричард Бергланд (который был нейрохирургом и нейробиологом), взял шестимесячный отпуск после выполнения операции на головном мозге, чтобы провести некоторые эксперименты на овцах в Мельбурне, Австралия. ,

Исследование отца в Институте нейробиологии и психического здоровья им. Флори было направлено на изучение того, как ежедневные действия (например, прием пищи, сон, рысь на беговой дорожке, занятия сексом и т. Д.) Изменяют баланс различных нейрохимикатов в мозге австралийских овец в его организме. лаборатория. Моему отцу было особенно любопытно выяснить, могут ли «самостоятельно продуцируемые» эндогенные опиоидные нейропептиды и гормоны, такие как эндорфин, преодолевать гематоэнцефалический барьер (ВВВ).

К сожалению, шестимесячный исследовательский проект моего отца не дал никаких потрясающих откровений. Тем не менее, в 1978 году Cornford et al., Cornford et al., Опубликовали историческую статью «Ограничение пептидами гематоэнцефалического барьера и низкое усвоение энкефалинов». сообщили, что опиоидоподобные молекулы, образующиеся в организме, были, вероятно, слишком большими, чтобы пересекать ВВВ.

В течение 1980-х годов возможная связь между высоким уровнем бега и эндорфинов занимала центральное место во многих исследовательских лабораториях по всему миру, и связь между упражнениями и эндорфином стала частью общечеловеческого языка каждого непрофессионала.

С точки зрения нейробиологии, в историческом документе середины 1980-х годов «Эндорфины и физические упражнения» (Harber & Sutton, 1984) авторы пишут: «Повышенные концентрации бета-эндорфинов в сыворотке крови, вызванные физическими упражнениями, связаны с рядом психологических и физиологических изменений. включая изменения состояния настроения и «вызванную физическими упражнениями эйфорию».

Через призму поп-культуры у дурманящего персонажа Аннетты Бенинг в « Открытках с края » происходит забавный обмен, связанный с эндорфином, когда он разговаривает с персонажем Мерил Стрип на съемочной площадке фильма в Лос-Анджелесе. Бенинг восклицает: « Я нахожусь в этом для порыва эндолфина! Стрип исправляет ее, подчеркивая каждый слог: « Это« энфин ». Бенинг отвечает пренебрежительно: « Что угодно. Стрип ссылается на несоответствие «эндольфин против эндорфина» позже в фильме, когда описывает этот инцидент персонажу Денниса Куэйда.

С точки зрения нейробиологии 21-го века большинство экспертов теперь соглашаются, что, поскольку молекулы эндорфина относительно велики, они ограничены BBB. Следовательно, вопреки распространенному мнению, эндорпины, скорее всего, не являются первопричиной психологической мотивации / награды в поисках физических упражнений и эйфории, связанной с высокой скоростью бегуна. (См. «Нейрохимические вещества счастья» и «Является ли ранг бегуна нашим эволюционным противоядием для того, чтобы оставаться на месте?»)

Поскольку нейромифы, как правило, продолжительны и постепенно исчезают из коллективного сознания, я догадываюсь, что большинство читателей все еще думают, что эндорфины являются главной причиной того, что аэробные упражнения заставляют бегунов чувствовать блаженство и эйфорию. Надеемся, что этот пост поможет разоблачить «эндорфин вызывает высокий бегун» нейромиф.

За последние несколько лет накопилось множество фактов, свидетельствующих о том, что эндоканнабиноиды (то есть «каннабис собственного производства») являются главной движущей силой, которая мотивирует людей (и мышей), которые регулярно тренируются придерживаться режима тренировок. Например, несколько лет назад исследователи (Fuss et al., 2015) из Университета Гамбурга и Университета Гейдельберга в Германии изучали эндоканнабиноидную систему у мышей, которые любили бегать, и подтвердили, что высокий уровень бегуна тесно связан с рецепторами CB1 в мозг. Эта статья «Высокое качество бегуна от каннабиноидных рецепторов у мышей» была опубликована в трудах Национальной академии наук .

Еще в 1980-х годах, когда увлечение бегом было еще на заре своей жизни, люди начали замечать, что бег был похож на наркотик, который, похоже, заставлял бегунов «зацепиться» таким образом, что он вел себя как так называемые «наркоманы». К сожалению, Джим Фикс, которого многие считали бегущим гуру, скончался в 1984 году в возрасте 52 лет от сердечного приступа, когда он долго гулял в лесах Вермонта недалеко от своего дома.

Через несколько недель после его смерти в газете «Вашингтон пост » была опубликована острая статья «Невроз Джима Фикса: убить себя». Задолго до того, как нейробиологи поняли силу эндоканнабиноидов и рецепторов CB1 (Muguruza et al., 2019), эта статья в Посте невольно затрагивает мощную способность эндоканнабиноидной системы превращать обычных бегунов и случайных бегунов в фанатиков физических упражнений, которые напоминают расстройство пищевого поведения.

Эта статья 1984 года в « Вашингтон пост» рассказывает о работе Алейн Йейтс и ее коллег из Центра наук о здоровье Университета Аризоны, которые впервые определили то, что они называли «обязательными бегунами», как: «Те, для кого бег – это навязчивый двигатель, который препятствует выполнению в других». районы жизни или которые бегут до такой степени, что наносят физический ущерб своим телам ».

В 1983 году Йейтс и его коллеги опубликовали оригинальную статью «Бег – аналог анорексии?» В Медицинском журнале Новой Англии . В этой статье Йейтс и соавторы пишут:

«Мы исследовали очевидное сходство между пациентами с нервной анорексией и подгруппой спортсменов-мужчин, обозначенных как« обязательные бегуны ». Примеры из практики приведены из интервью с более чем 60 марафонцами и бегунами. Обязательные бегуны напоминают женщин с анорексией с точки зрения семьи; социально-экономический класс; и такие личностные характеристики, как подавление гнева, необычайно высокие ожидания, терпимость к физическому дискомфорту, отрицание потенциально серьезной слабости и склонность к депрессии ».

Йейтс и ее соавторы также отметили: «Когда обязательные бегуны в нашей выборке не могли бегать, они испытывали депрессию и беспокойство по поводу физического ухудшения. Неудивительно, что они продолжали бегать, несмотря на болезни, в которых часто отказывали, или противопоказания, такие как аритмии, атеросклеротические заболевания сердца или стрессовые переломы. Такая необоснованная преданность делу привела к постоянной нетрудоспособности или даже смерти ».

Взгляд на потенциальную связь между бегом и поведением, подобным анорексии, через призму последних исследований (Muguruza et al., 2019) о рецепторах CB1 и мотивации к физическим упражнениям дает новый взгляд на нейробиологию, лежащую в основе компульсивных упражнений, которые могут усугубить расстройства пищевого поведения. Очевидно, что необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью понять роль, которую могут играть рецепторы CB1 в мотивации чрезмерных физических нагрузок без употребления достаточного количества пищи.

Полное раскрытие : я бывший обязательный бегун, наркоман сверх выносливости и навязчивый триатлет Ironman в восстановлении. Кстати, я знаю из первых рук о плюсах и минусах наличия мощной эндоканнабиноидной системы, о способности рецепторов CB1 мотивировать кого-либо к занятиям спортом и о вызывающем привыкание потенциале «сильного бегуна», чтобы питать неконтролируемое и нездоровое желание пробежать экстремальные дистанции.

Хотя я все еще люблю бегать трусцой на «тонизирующем уровне» (например, на расстоянии и степени интенсивности, которые чувствуются хорошо, не переусердствовав) большую часть недели, я ушел из экстремальных дистанционных соревнований, потому что моя ненасытная мотивация бегать, ездить на велосипеде и плавать нон-стоп без перерывов на сон чуть не убил меня.

Например, моя эндоканнабиноидная система, рецепторы CB1 и желание стать «еще выше» побудили меня заняться безумными вещами, такими как бег шести спина к спине на беговой дорожке за 24 часа. Хотя этот подвиг выносливости получил Мировой рекорд Гиннесса, он также закрыл мои почки и временно повредил мое сердце. Во время этого рекордного заезда я отказался сойти с беговой дорожки или замедлиться, несмотря на очень срочные предупреждающие знаки, чтобы ОСТАНОВИТЬ! (Например, моя моча превратилась в кетчупоподобный осадок около пяти марафонов за 24 часа, но я продолжал бежать еще 26 миль, что привело меня в отделение интенсивной терапии почти на неделю.)

Несмотря на эти мучительные переживания, бег трусцой на умеренных уровнях никогда не заставляет меня чувствовать себя действительно хорошо. По сей день у меня все еще есть мотивация бежать (хотя и неопрятно ) так, чтобы это не было навязчивым или саморазрушительным. Я твердо верю, что, изучая себя о том, как рецепторы CB1 могут управлять нейробиологией фанатизма физических упражнений, каждый из нас может стать осведомленным о тонкой настройке дозозависимого ответа самостоятельно производимых каннабиноидов, которые вызывают блаженные чувства с помощью упражнений, не становясь обязательными бегунами или упражнениями фанатики.

Для получения дополнительной информации по этой теме см. «Лучшее здоровье мозга возможно без фанатизма упражнений», «Высокие уровни упражнений могут подойти для людей среднего возраста», «Это ваш« маленький мозг »на каннабисе» и «Темная сторона Мифические квесты и дух приключений ».

Рекомендации

Каролина Мугуруза, Бастиен Редон, Джулия Р. Фуа, Иман Хурел, Амандин Скакар, Клер Нгуен, Кристофер Стивенс, Эдгар Сория-Гомес, Марджори Варил, Астрид Каних, Жюстан Данио, Арнау Бускетс-Гарсия, Тереза ​​Франсилисциа, Тереза ​​Франсилисциа, Треза Франсилисциа, Треза Франсилоссия , Джованни Марсикано, Фрэнсис Чаулофф. «Мотивация упражнений на вкусную пищу диктуется рецепторами каннабиноида 1-го типа». JCI Insight (впервые опубликовано в сети: 7 марта 2019 г.) DOI: 10.1172 / jci.insight.126190