Бегом за кайфом

Никто не знает, почему белка вертится в колесе. Но вот с мышами ситуация прояснилась: если верить исследованию немецких ученых под руководством Петера Гасса из Гейдельбергского университета [1], пятичасовая пробежка вызывает у мышей эйфорию бегуна благодаря тому же физиологическому механизму, которым объясняется действие марихуаны.

Термин «эйфория бегуна» (runner’s high) появился в США в 1970-е годы на волне увлечения бегом трусцой, но обозначаемое состояние эмоционального и физического подъема может быть связано с любой продолжительной физической нагрузкой. Почти всегда это состояние сопровождается уменьшением болевой чувствительности, снижением тревожности и чувством общего умиротворения. Люди, испытавшие эйфорию бегуна в особенно яркой форме, отмечают неожиданные ощущения: замедление времени, необыкновенную легкость и потерю сознательного контроля над телом. Все это замечательно, но как можно изучать эйфорию у мышей?

Большинство перечисленных признаков субъективны, но три из них можно обнаружить с помощью поведенческих тестов. Например такого: мышь сажают в двухкомнатный бокс, где один отсек ярко освещен, а другой не освещен вовсе, и замеряют, сколько времени животное проведет в каждом из них. Любая мышь сочтет темный отсек более безопасным, но время от времени будет исследовать и освещенный тоже. Чем сильнее мышь встревожена, тем реже она будет выходить на свет и тем больше времени проведет на темной стороне, — это тест на тревожность. В другом тесте — на чувствительность к боли — мышь ставят на горячую платформу и засекают время до того, как она начнет облизывать лапки или подпрыгивать. Третий признак — общий седативный эффект, или умиротворение, — замеряют по уменьшению физической активности.

В обсуждаемом исследовании группа из 16 мышей, пробежавших до этого в колесе за 5 часов в среднем 6,5 км, показала в тестах значительное снижение тревожности и чувствительности к боли по сравнению с контрольной группой, на те же 5 часов лишенной возможности бегать. После тестирования все мыши на час получили в свое распоряжение по колесу — тут бегавшие животные вели себя спокойнее и пробежали меньше животных из контрольной группы, что свидетельствует о седативном эффекте пятичасовой пробежки. Доказав таким образом наличие эйфории бегуна у мышей, исследователи приступили к выяснению механизма ее возникновения.

Долгое время считалось, что эйфорию бегуна вызывают эндорфины — естественные аналоги опиоидов. Было показано, что и у мыши, и у человека концентрация эндорфинов в плазме крови увеличивается после пробежки. Однако впоследствии выяснилось, что бета-эндорфин не может проходить через гематоэнцефалический барьер в мозг, а при введении антагонистов эндорфинов ощущение эйфории у спортсменов не исчезает. Тогда были обнаружены другие вещества, концентрация которых в крови коррелирует с физической активностью, — эндоканнабиноиды. Это терпенфенольные соединения, аналогичные действующим веществам гашиша и марихуаны. Было показано, что блокирование у мышей рецепторов этих соединений ведет к уменьшению среднего расстояния, пробегаемого в колесе.

Чтобы выяснить, связаны ли эндорфины и эндоканабиноиды с исследуемыми признаками, в этой работе мышам тоже вводили блокаторы разных рецепторов и проверяли, как это отразится на прохождении тестов. Оказалось, что блокирование рецепторов, связывающихся с эндорфинами, никак не влияет на проявления признаков эйфории — снижение тревожности и болевой чувствительности, равно как и общее умиротворение после пробежки не зависит от эндорфинов. Впрочем, умиротворение не зависит и от эндоканнабиноидов тоже — что ж, говорят авторы, возможно, уменьшение физической активности после пяти часов в колесе связано скорее с усталостью, чем с эйфорией.

Для оставшихся двух признаков нормальное функционирование эндоканнабиноидных рецепторов оказалось критичным. Эффект обезболивания исчезает при блокировании любых эндоканнабиноидных рецепторов, а эффект снижения тревожности — только при блокировании эндоканнабиноидных рецепторов CB1, находящихся в центральной нервной системе. Чтобы подтвердить значимость именно этих рецепторов для возникновения эйфории бегуна, была взята специальная линия мышей, у которых нет CB1-рецепторов на поверхности ГАМК-эргических нейронов. И действительно, у таких мышей не обнаруживается рассматриваемых признаков эйфории. Обнаруживается только усталость, которую авторы настойчиво называют седативным эффектом.

1. J. Fuss et al. A runner’s high depends on cannabinoid in mice. Proc. Natl. Acad. Sci USA, 2015. 112 (42): 13105-13108.