Миндалины взаимодействуют с несколькими отделами мозга, выполняющими как сознательные, так и бессознательные функции. Они постоянно контролируют ситуацию на наличие потенциальной угрозы. Некоторые отделы мозга обрабатывают конкретную сенсорную информацию. Например, к вам близко приближается какой-то объект, вы видите паука или слышите резкий громкий звук. Другие отделы мозга обрабатывают абстрактные концепции, например увольнение, долги, спор с любимым человеком.

Обнаружив угрозу, миндалины посылают сигналы к другим областям мозга, чтобы активировать комплекс ответных реакций. Их слаженная работа позволяет минимизировать потенциальный вредоносный эффект от возникшей ситуации. На рис. 45 схематично показана работа миндалин.

Рис. 45. Функции системы реагирования на угрозы.

Миндалевидные тела усиливают состояние бодрости и ясности, активируя участки мозга, отвечающие за циклы сна и пробуждения (см. рис. 41). Мозг захлестывает волна дофамина, серотонина, норадреналина и других веществ, которые позволяют сфокусироваться на проблеме и дают мотивацию решить ее во что бы то ни стало. Вот почему тяжело заснуть, когда испытываешь стресс.

В зависимости от вида стресса миндалины могут направлять сигнал к стволу мозга, который активирует быструю защитную реакцию, например кинуться в сторону, замереть, закрыть голову руками или закрыть глаза. Сигналы миндалин также инстинктивно меняют выражение лица – человек любой национальности одинаково выглядит испуганным и взволнованным.

В то же время миндалевидное тело активирует симпатическую нервную систему – сеть нервных волокон, которые пронизывают все тело. Они запускают реакцию «борись или беги» (см. рис. 46) – учащаются пульс и дыхание, поднимается давление, потеют ладони. Пищеварение замедляется, а в самых крайних случаях мочевой пузырь и прямая кишка могут самопроизвольно опорожниться.

Рис. 46. Симпатическая нервная система. На этой иллюстрации схематично продемонстрированы способы взаимодействия симпатической нервной системы и органов в момент возникновения угрозы.

Возрастает приток крови к мышцам. Поднимается уровень сахара и жира в крови, обеспечивая мышцы достаточным количеством энергии, чтобы бороться или убегать. Этот процесс готовит тело к энергичным действиям и запускается даже в ответ на психологическую угрозу, которая не требует физического перенапряжения. Тело готовится к схватке с медведем гризли даже если реальная угроза – это таблица Excel.

Вместе с тем миндалины посылают сигнал к важнейшей части системы реагирования – к оси гипоталамо-гипофизарной системы (ось ГГС). В гипоталамус поступает сигнал, он высвобождает гормон кортикотропин-рилизинг-фактор (КРФ).[147] КРФ и некоторые схожие молекулы, по всей видимости, являются ключевыми фигурами в системе реагирования на стрессовые ситуации.[148]

Выброс КРФ – это первый шаг в каскаде сигналов оси ГГН. Кульминация цепочки сигналов – выброс гормона стресса кортизола, который формируется в надпочечниках (рис. 47). Некоторые эффекты кортизола, например увеличение концентрации сахара и жира в крови, напоминают действие симпатической нервной системы, однако эти процессы протекают медленнее и продолжительнее, обеспечивая возможность справляться со стрессом в течение долгого времени. Также кортизол подавляет деятельность иммунной системы и, как мы вскоре убедимся, вызывает желание потреблять больше пищи. Благодаря медленной кинетике кортизол является главным компонентом в долгосрочном реагировании на хронический стресс.

Рис. 47. Ось гипоталамо-гипофизарной системы. Гипоталамус производит кортикотропин-рилизинг-фактор (КРФ), который стимулирует гипофиз и вызывает секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ), стимулирующего надпочечники, производящего гормон стресса кортизол.

Миндалевидное тело самостоятельно производит КРФ, необходимый для бодрости и концентрации внимания. Он запускает поведенческие шаблоны, связанные с перевозбуждением, и активирует симпатическую нервную систему. КРФ стимулирует мозг в целом и переводит его из обычного состояния с нормальными поведенческими шаблонами, такими как принятие пищи и социализация, в состояние полной готовности к угрозе, например к бегству или, возможно, обдумываю предстоящей оплаты счетов. Если снова взглянуть на ситуацию с позиции базальных ганглий, то КРФ повышает интенсивность запросов от генераторов сигналов, связанных с реагированием на угрозы, и подавляет запросы генераторов, которые не отвечают за преодоление трудностей. КРФ является сильнейшим медиатором стресса, поэтому несколько фармацевтических компаний вкладывают большие суммы денег в его исследования с целью найти способ блокировки его действия.[149]

Завершающий этап работы системы реагирования на угрозы – обучение. Когда человек избежал гибели в опасной ситуации, его миндалины учатся распознавать подобные ситуации в будущем и обеспечивают более эффективную реакцию. Приобретая опыт, мозг учится лучше защищать нас. Но хотя система реагирования на стрессовые ситуации разрабатывалась для того, чтобы обеспечить нашу безопасность – а именно она чаще всего функционирует – иногда она запускает контрпродуктивные процессы, например подталкивает человека к перееданию.

В Национальном центре изучения приматов Йеркса в Атланте невролог Марк Уилсон наблюдает за поведением пяти самок серо-коричневых резус-макак, сидящих в одном загоне. Две самки мирно ухаживают за шерстью друг друга. Сидя напротив них, одна обезьяна вдруг бьет по голове соседку и мгновение спустя загоняет ту в угол. Там обиженная макака просидела до тех пор, пока угроза не миновала. Пятая обезьяна наблюдает за этой сценой, а затем медленно направляется в сторону кормушки и дотягивается до трубки в центре с виду сложного аппарата, достает порцию корма и отправляет в рот. Обезьяна не подозревает о том, что в ее запястье введен электронный датчик, который автоматическая кормушка распознает каждый раз, когда она дотягивается до трубки. Кормушка взвешивает каждую порцию корма и фиксирует количество принимаемой животным пищи. Эти данные помогают Уилсону и его коллегам понять, как и когда стресс приводит к перееданию.