Влюбленные полевки

В пьесе Сары Рул «Театральный поцелуй» муж, застав жену в постели с другим мужчиной, говорит: «Это не любовь – это окситоцин». Его реплика отражает чрезвычайно популярное мнение, будто бы окситоцин представляет собой гормон любви, любовное зелье. Реальность несколько сложнее. Мы предпочитаем думать об окситоцине как о «привратнике» любви.

Многое из того, что мир знает о «любовном» эффекте окситоцина, обнаружилось благодаря исследованиям на полевках. Пока полевки не перерыли ваш сад, их трудно не любить. Хотя эти грызуны – родственники крыс, на шкале миловидности разных мелких зверушек они занимают место где-то между бурундуками и бельчатами. Длина их тела от кончика носа до кончика хвоста около десяти сантиметров: это маленькие пушистые шарики с крошечными черными глазами-бусинками. Все биологи давно разделились на три группы в зависимости от той живой модели, которую используют в исследованиях: одни предпочли дрозофил, другие – мышей, третьи – крыс или червей. (Вы удивитесь, обнаружив, как много некоторые ученые знают о половой жизни дрозофил.)

Полевки долго не входили в круг интересов лабораторных исследователей, но в 1980 году один биолог по имени Лоуэлл Гетц из университета Иллинойса взял в помощники начинающего ученого Сью Картер. Гетц давно изучал популяции диких полевок, главным образом потому, что фермеры считали их вредителями. Однако после прихода Картер в лаборатории начались эксперименты на отловленных полевках, поскольку Гетц давно заметил одну примечательную черту в их поведении. Однажды Гетц ловил полевок, изучая их в привычной среде обитания на Среднем Западе. В одну ловушку часто попадались сразу две мыши – самец и самка. Его это заинтересовало. Через какое-то время Гетц понял, что в ловушки попадаются одни и те же пары самок и самцов. Заинтригованный, он внимательнее присмотрелся к их брачному поведению и обнаружил, что после спаривания самка и самец остаются вместе и строят гнездо. Такое поведение указывало на моногамность полевок.

Отношения степных полевок имеют четкие параллели с человеческими. Полевки даже назначают друг другу свидания. Отыскав привлекательную самку, самец ухаживает за ней. Это не та связь на скорую руку, практикуемая самцами крыс, которые, несколько раз погладив бока находящейся в течке самки, быстро совокупляются среди опилок и машут ей лапой на прощание по пути к следующей даме. Самец полевки холит и лелеет свою подругу, использует предварительные ласки, а затем начинает долгий танец спаривания, который может продолжаться до двух дней. Самку соблазнить непросто. Нейронные цепи ее сексуального поведения вынуждают самца добиваться расположения. У других грызунов течка происходит едва ли не по часам каждый четвертый вечер, но самки полевок похожи на тех ящериц, которых Ларри изучал в Техасе: до тех пор пока не начиналось ухаживание, яйцеклетки у них не созревали. У полевки не будет течки, пока феромоны ухаживающего самца не запустят у нее выработку эстрогена: она заводится от его запаха.

Если бы это была пара серых полевок, самец выпустил бы свое семя и, пообещав как-нибудь позвонить, отправился на поиски следующей самки. Его бывшая возлюбленная принялась бы искать место для гнезда, чтобы родить детенышей и заботиться о них в одиночестве. Когда мы говорим «заботиться», то имеем в виду «совсем чуть-чуть». Самки серых полевок сводят уход за малышами к минимуму. Конечно, они их кормят, но через две недели терпение матерей заканчивается, и они оставляют свой помет: у этих полевок серьезные проблемы с привязанностью. Степные полевки создают настоящую семью. Детеныши при помощи молочных зубов надежно прицепляются к материнскому соску, а папа всегда находится неподалеку, помогая заботиться о малышах и защищать их.

Различия затрагивают не только структуру семьи: степным полевкам требуется социальный контакт. Если у них есть возможность, большую часть дня они проводят в компании. В отличие от степных серые полевки – одиночки, бродяги, Клинты Иствуды, которые перемещаются с места на место, от самки к самке.

Поведение степной полевки сильно изменяется после спаривания. В дикой природе девственные особи обоих полов свободно общаются друг с другом, проводя время со своими собратьями и никому не выказывая особых предпочтений. Они просто водят дружбу. После спаривания новая пара отправляется на поиски безопасного, уютного дома, обустраивает его и начинает семейную жизнь. Самцы, покинув дом, чтобы отыскать пищу, всегда возвращаются назад. Супруги привязаны друг к другу, демонстрируя то, что, по мнению Ларри, можно назвать эволюционным предшественником человеческой любви. Их связь настолько сильна, что в большинстве случаев, если самец попадется ястребу на обед, его подруга останется одинокой до конца своих дней, отвергая всех ухажеров. Эмоциональная и социальная связь степных полевок – уникальное явление среди млекопитающих: моногамия у грызунов встречается крайне редко, а среди остальных млекопитающих только 3–5 процентов видов формируют устойчивые пары. Серых и горных полевок ученые считают промискуитетными: каждая особь спаривается со множеством партнеров и никогда не останавливается на достигнутом. А вот степные полевки – идеальная модель моногамии. Впрочем, они не совсем та модель, за которую их хотят выдать. Вопреки высказываниям некоторых социальных и религиозных консерваторов, которые пропагандируют единственный, по их мнению, правильный способ полового воспитания – воздержание и которые часто используют имя Ларри в своих поверхностных, вводящих в заблуждение и даже откровенно ложных заявлениях, моногамия для биолога не обязательно означает строгую сексуальную замкнутость. Хотя людей обычно считают моногамными, по крайней мере в биологическом смысле, некоторые человеческие сообщества прошлого и настоящего сюда не вписываются: Авраам из Ветхого Завета, ранние мормоны, мусульмане некоторых стран, община «Онейда», существовавшая в США в XIX веке, народ тода в Индии, женщины которого полигамны, приверженцы некоторых американских религиозных культов, богемные группы, университетские общежития, «Студия 54» конца 1970-х. Культура случайных половых контактов XXI века отражает тот факт, что большинство людей полигамны хотя бы часть своей жизни. Такое возможно, даже если они эмоционально и социально привязаны к одному человеку. Чуть позже мы рассмотрим экстрамоногамные связи. А пока, чтобы понять, как самки и самцы образуют пары, поговорим об эмоциональной и социальной привязанности, которая возникает не только при сексуальной замкнутости. Степные полевки и люди в этом очень похожи друг на друга.

Между серыми и степными полевками существует пропасть различий как в поведении, так и в структуре социальной системы, но внешне эти виды выглядят одинаково и на удивление похожи генетически. Чтобы понять, как возникает пара, Картер в 1994 году провела эксперимент, давший настолько поразительные результаты, что послужил толчком к развитию целой области, изучающей социальную привязанность. Следуя по стопам Корта Педерсена и Кита Кендрика, которые изучали материнскую заботу у крыс и овец, она вводила окситоцин в мозг самок степных полевок. Если самка полевки не настроена на спаривание, она обычно отвергает любые знаки внимания, и у нее не образуется эмоциональная связь с самцом. Картер вводила таким самкам окситоцин и подсаживала к ним самца. Животные не спаривались, однако у них все равно возникала привязанность, как после занятий сексом. Увеличение концентрации в мозге одного-единственного вещества полностью изменило жизнь полевки, вызвав у нее своего рода любовь (и непреднамеренно породив поп-культуру окситоцинового безумия, о чем мы поговорим чуть позже).

В 1994 году в проекте под руководством Томаса Инзела (сегодня он является директором Национального института психического здоровья) Ларри и его коллега Жусинь Ван использовали полевок, пойманных в Иллинойсе, для создания колонии в университете Эмори. Эта колония стала одной из самых знаменитых коллекций полевок в мире. Впервые оказавшись там, Брайан решил, что все члены колонии совершенно одинаковы, но в ней жили и серые полевки. То, что обнаружил Ларри, исследуя колоссальные поведенческие различия между степными и серыми полевками, объясняет, почему Мария Маршалл смотрит на людей пустыми глазами, как возникает нормальная связь между матерью и ребенком и почему люди влюбляются.

Вместе с Инзелом Ларри искал ответ на вопрос, в какой именно области мозга у самок степных полевок окситоцин запускает эмоциональную привязанность. Как вы помните, рецепторы окситоцина, расположенные в мозговых структурах системы поощрения, обеспечивают формирование связи между матерью и ребенком. Поэтому группа из Эмори поначалу предположила, что в мозге степных полевок содержится больше окситоциновых клеток и волокон, чем в мозге серых полевок. Ван доказал, что это не так. Инзел обнаружил, что у этих двух видов имеются кардинальные различия в областях мозга, которые содержат рецепторы окситоцина, а затем Ларри выяснил, что прилежащее ядро у степных полевок гораздо более чувствительно к гормону. Теперь оно стало главным подозреваемым. Подозреваемым номер два оказалась префронтальная кора, напрямую соединенная с прилежащим ядром: ее клетки тоже содержат много окситоциновых рецепторов. Ларри и его коллеги вводили в обе названные структуры вещество, блокирующее рецепторы окситоцина, либо плацебо, а контрольной группе животных делали инъекции в область, которая точно не участвовала в процессе. Затем они вводили самкам эстроген, чтобы у них началась течка, и устраивали суточное свидание с испытанным самцом. После этого ученые ставили опыт на предпочтение партнера: с одной стороны прямоугольного вольера они привязывали самца, который был на свидании, с противоположной стороны – нового самца, а в центре помещали самку. Самки, которым в контрольную область делали уколы плацебо или блокатора окситоциновых рецепторов, в два раза чаще выбирали своего первого партнера: у них сформировалась сильная привязанность. Самки, которым блокировали окситоциновые рецепторы в прилежащем ядре или в префронтальной коре, проводили равное время с каждым самцом: предпочтение партнера у них не сформировалось. Это доказывало, что для возникновения привязанности к самцу у самок степных полевок должны сработать рецепторы окситоцина в мозговых центрах системы поощрения. Но это вовсе не доказывало, что именно спаривание запускало работу окситоциновых рецепторов.

Позже Ларри и его коллега Хизер Росс придумали методику, с помощью которой можно было непрерывно измерять уровень высвобождающегося окситоцина в прилежащем ядре взрослых самок во время общения с самцами. Они ввели самкам эстроген, чтобы вызвать у них течку. Перед подсаживанием самца Росс провела замер фонового уровня окситоцина у самок, и результат почти равнялся нулю, хотя метод измерения был очень чувствительным. Затем сексуально возбужденных самцов поместили в сетчатую клетку и поставили ее внутрь вольера с самками, чтобы будущие половые партнеры могли общаться и проделывать некоторые вещи, свойственные полевкам, например нюхать и прикасаться друг к другу. Заниматься сексом они не могли. Через два часа у некоторых самок был зафиксирован едва заметный рост концентрации окситоцина, но различия между фоновым и текущим уровнями были статистически недостоверными. Ни до, ни после встречи, которая не предполагала спаривания, у самок не произошло явного увеличения концентрации окситоцина. Наконец Росс выпустила самцов в вольер, чтобы животные могли делать все, что захочется, в том числе заниматься сексом.

Многие самцы, как истинные мужчины, предприняли отважные попытки. Не все самки оказались одинаково восприимчивы к их ухаживаниям. Однако из тех, кто подпустил к себе самцов, почти сорок процентов продемонстрировали небольшой, но явный рост уровня окситоцина. Ларри и Росс измерили исследуемый показатель у всех спарившихся самок и сравнили с данными у самок, которые отказались спариваться. Статистически достоверное увеличение уровня окситоцина в прилежащем ядре наблюдалось только в группе самок, которые вступили в половой контакт. Процесс спаривания высвобождал окситоцин, который поступал в прилежащее ядро – составную часть системы поощрения, той самой, которая участвует в создании приятного ощущения во время ухода за ребенком, приема кокаина или ношения маленьких кожаных курток (в том случае, если вы – одна из крыс-фетишистов Джима Пфауса).

Что не было учтено в описанном исследовании? То, что серые полевки тоже получали поощрение за спаривание, однако у них не формировалась привязанность. Ван, сейчас работающий в государственном университете Флориды, провел исследование связи между высвобождением дофамина и возникновением привязанности по методике Ларри и Росс. У самок, которые занимались сексом, концентрация дофамина в мозге повышалась на 50 процентов. Разумеется, тот факт, что спаривание увеличивало выброс дофамина, не обязательно означал, что он необходим для создания привязанности. Поэтому для разных групп полевок Ван использовал различные вещества: одно повышало число дофаминовых рецепторов, другое усиливало их активность, но блокировало рецепторы окситоцина, третьим веществом было плацебо, то есть оно ни на что не влияло. Затем он провел тот же опыт, что Ларри со своими полевками-жиголо. Выяснилось, что для образования привязанности дофамин необходим. Ван поместил самок в течке в одну клетку с самцом на шесть часов. Этого времени недостаточно, чтобы у полевок сформировалась привязанность без спаривания, а его полевки не спаривались, однако у тех самок, которым он ввел вещество, повышающее активность дофаминовых рецепторов, сформировалась сильная привязанность. Полученный результат сходен с тем, который получила Картер, экспериментируя с самками, не занимавшимися сексом, но получавшими дополнительный окситоцин.

Итак, для возникновения сильной привязанности самкам требовались и окситоцин, и дофамин, которые высвобождались во время спаривания, а если вы помните, дофамин и окситоцин необходимы для формирования материнской привязанности. Тем не менее для создания пары наличия этих двух веществ было недостаточно. У степных полевок, у серых полевок, у крыс и мышей – у всех есть нейроны, выделяющие окситоцин, который производится в гипоталамусе, главным образом в перивентрикулярном ядре. Волокна этих нейронов простираются в другие структуры мозга. Некоторые оканчиваются в прилежащем ядре. Окситоцин и нервные волокна у всех названных видов грызунов распределены в мозге похожим образом. У крыс, мышей, серых и горных полевок, не образующих моногамные пары, в мозге также есть дофамин, окситоцин, рецепторы к ним, и эти вещества высвобождаются во время занятий сексом. Однако в прилежащем ядре степных полевок гораздо больше окситоциновых рецепторов.

Надо добавить, что для образования крепкой пары животным необходимо еще одно вещество. Джеймс Беркетт, работающий в лаборатории Ларри, сделал следующее предположение. Привязанность возникает под влиянием системы поощрения, а значит, ей может потребоваться упомянутый ранее аналог героина – эндорфины (ведь крысам Пфауса тоже требовались эндорфины для формирования сексуальных предпочтений). Мы уже говорили, что секс способствует выбросу эндорфинов в мозге. Благодаря им нам приятно заниматься сексом. Беркетт блокировал у самок опиоидные рецепторы. Самки степных полевок спаривались, как и прежде, но после секса у них не формировалась привязанность к самцу: они не получили достаточную дозу «мозгового героина». Следовательно, для появления любви самке полевки нужны окситоцин, дофамин и эндорфины. Окситоцин запускает процесс. Эндорфины воздействуют на свои рецепторы, вызывая приятные ощущения от секса. Дофамин помогает мозгу понять, чем именно вызывается удовольствие. Между стимулом – конкретным самцом – и поощрением устанавливается связь.

У мышей, крыс, полевок и людей есть окситоцин, дофамин и эндорфины. Но после получения доз дофамина и эндорфинов промискуитетная самка крысы реагирует совершенно иначе, чем моногамная самка степной полевки. Крыса-самка ассоциирует приятное ощущение от полового акта с запахом – запахом сексуально активного самца. Крыса-самец тоже ассоциирует это ощущение с запахом – запахом самки в течке. Их не волнует, какой конкретно самец и какая конкретно самка издает этот запах, – подойдет любой партнер, который пахнет «правильно». А вот в системе поощрения степных полевок в работу включаются все окситоциновые рецепторы… Но что такое, по сути, окситоцин? Как обнаружил Ларри и его коллеги, окситоцин – не просто молекула, облегчающая установление связи между матерью и ребенком, между самкой и самцом. Он – ключ к удивительной тайне моногамии и привязанности. А тайна эта – социальная память.

Социальная память – нечто иное, чем то, к чему мы обращаемся, когда пытаемся вспомнить, куда положили ключи от машины, или соображаем, как добраться на работу (если нашли ключи) в объезд федеральной трассы, заблокированной перевернувшимся грузовиком. У человека в височно-затылочной части коры больших полушарий, точнее, в правом полушарии, есть область, которая носит название «правая веретенообразная извилина». Если она повреждена, человек не способен распознавать лица. Люди с такой травмой обычно помнят, что терпеть не могут квашеную капусту, что в среду у них деловая встреча, они способны пройти все уровни новичка в World of Warcraft, но не могут узнать собственную мать, глядя ей в лицо. Или мужа. Или жену. Или кого бы то ни было из своих знакомых. Это состояние называется прозопагнозией и является одним из нарушений социальной памяти.

Некоторые люди с прозопагнозией ведут нормальную жизнь, несмотря на неловкие моменты, потому что общество, друзья и семья помогают им компенсировать этот недостаток. Невролог и писатель Оливер Сакс – наглядный тому пример: у него прозопагнозия, и он рассказывает о ней и о том, как справляется с этим нарушением. Но в дикой природе отсутствие социальной памяти может привести к катастрофе. Если вы горилла и не можете вспомнить, что вон тот тип с серебристой шерстью на спине и злобным выражением лица – ваш вожак, то получите взбучку. Фламинго и пингвины тоже зависят от социальной памяти. Они живут группами, состоящими из очень похожих друг на друга птиц, но брачные партнеры находят друг друга в толпе, поскольку их мозг отлично обрабатывает социальную информацию и записывает ее в память. Грызунам тоже необходима социальная память, которая у них состоит преимущественно из информации, поступившей через орган обоняния. Если животное оказывается в чужой клетке, хозяин тут же подвергает детальному обследованию анально-генитальную область «гостя». Так же ведут себя при встрече две собаки. Заберите «гостя» из клетки на десять минут, затем верните его обратно, и хозяин на всякий случай еще раз принюхается – убедится, что они уже виделись, и займется своими делами.

Хотя у крыс и мышей есть социальная память, она довольно короткая (если не случается ничего из ряда вон выходящего вроде жестокой драки). Примерно такая же – у разговорчивых голливудских агентов (милейшие дружелюбные люди в минуты, когда вы чокаетесь бокалами с шампанским на «Золотом глобусе», и забывающие вас на следующий день, когда вы звоните им с великолепной идеей сценария). Крысы и мыши всё быстро забывают. Уберите новое животное из клетки на час, а не на десять минут, и хозяин примется активно его изучать, забыв, кто это такой. Самки грызунов имеют более развитую социальную память, чем самцы, но в конце концов забывают и они.

Коллега Ларри Дженнифер Фергюсон доказала, что важнейшую роль в формировании воспоминаний о конкретных особях играет окситоцин, действуя в миндалевидном теле. Сначала она создала у подопытных мышей подобие прозопагнозии, отключив у них ген окситоцина с помощью генетических манипуляций. Мыши бегали по лабиринтам и находили еду там, где ее спрятали, но не могли вспомнить ни одну мышь, с которой только что встречались. У них полностью отсутствовала социальная память. Если другая мышь пахла лимоном или миндалем (мышиный эквивалент бейджа с именем), вспомнить ее было проще, но лишь потому, что подопытные особи запоминали искусственные запахи – не естественные мышиные социальные сигналы. Это напоминает поведение Оливера Сакса, который не способен вспомнить старого друга, встреченного на конференции, но при взгляде на его бейдж с радостью жмет ему руку.

Когда Фергюсон ввела окситоцин генетически измененным мышам, к ним вернулась социальная память. Если инъекцию окситоцина делали после встречи с другой мышью, узнавание не происходило. Майкл Ньюман, с которым вы познакомились в главе о материнской заботе, изолировал у крыс медиальную преоптическую область, и матери перестали заботиться о своих детях, однако продолжали искать пищевое вознаграждение. Аналогично в опытах Фергюсон недостаток окситоцина сказался на обработке социальной, но никакой другой информации.

Через четверть века исследований стало ясно, что для «любви» и моногамии полевкам нужен определенный набор ингредиентов: вознаграждение приятными ощущениями и долгая эмоциональная память о конкретном партнере, формирующаяся после вознаграждения. Таков состав этого коктейля.

Дата добавления: 2015-08-31