Нейробиолог Филипп Хайтович: Чем длиннее детство, тем дольше жизнь
- Филипп, есть такое обидное выражение "мозг жиром заплыл" - когда человек плохо соображает...
- Вообще-то мозг любого из нас на 60% состоит из жира. Липиды - материал, из которого построены мембраны, оболочки клеток мозга. Если мембраны слишком жесткие, то передача нервных импульсов затруднится. Из-за этого в конечном счете ухудшаются и мысленная деятельность, и двигательные навыки.
- Обычно такое начинается у пожилых людей.
- Да, и одной из причин этого может быть как раз изменение жирового состава мозга. Наши исследования показали не только разницу в липидном составе мозга у человека и его ближайших родственников - приматов, но и то, что этот состав существенно изменяется у людей с возрастом. Дальнейшие задачи - выяснить причины таких изменений и возможности воздействовать на них. Это поможет и замедлить старение человека, и повысить интеллектуальные способности.
- А жиры, которые мы потребляем с пищей, как-то влияют на мозг?
- Безусловно. Исследования доказали пользу ненасыщенных жирных кислот - омега-6 и омега-3 (см. "Будь в курсе"). Они хороши для развития человеческого мозга, и потому их обязательно нужно добавлять в питание ребенка. В то же время в современной жизни нас часто постигает дисбаланс: люди употребляют слишком много омега-6 и слишком мало омега-3 кислот. Такой перекос может привести к нарушению памяти, депрессии и даже суицидальному настроению...
Мы стали слабее, чтобы поумнеть
- Сравнивая организмы приматов - шимпанзе, макак и человека, удалось выяснить еще один любопытный факт, - продолжает Филипп Хайтович. - Оказывается, в ходе эволюции произошли и ощутимые изменения в мышцах. Мы провели серию экспериментов: давали макакам и шимпанзе тянуть веревку, чтобы получить яблоко или виноградину. Потом за веревку тянули люди-добровольцы, спортсмены.
Итог эксперимента поразил:
у обеих пород обезьян мускульная сила, вычисленная с учетом их веса, оказалась примерно одинаковой. А вот люди, будучи весьма сильными для человеческого вида, уступают шимпанзе и макакам в два раза!
- Это как-то связано с эволюцией мозга?
- Мы полагаем, да. Человеческий мозг потребляет 20% всей энергии, которую вырабатывает наше тело. Мышцы, когда не работают, почти ничего не потребляют. Но вот когда нужно бежать, чтобы спасти свою жизнь, или когда мы работаем в поте лица, мышцы потребляют кучу энергии. Чем сильнее мышцы, мощнее мускулатура, тем больше энергии на них уходит. По всей видимости, у предков человека произошла адаптация: чтобы больше энергии доставалось мозгу для его деятельности, мышцы стали слабее, и у них уменьшился энергетический аппетит.
Кстати, было замечено, человеческий череп больше всего похож на череп детеныша человекообразной обезьяны. С возрастом у приматов развивается огромная челюсть, черепная коробка становится маленькой по сравнению с телом. А у человека череп как бы замораживается, сохраняя детскую форму. И одновременно в течение всей жизни мы сохраняем присущую детям любознательность (хоть и в меньшей степени с возрастом), способность к обучению, приобретению новых навыков. Так что не исключено, что человек является человеком, потому что в определенной степени остается ребенком всю свою жизнь.
|
Путь к долголетию
- Еще одно ваше открытие связано со скоростью "созревания" мозга и продолжительностью жизни...
- Мы исследовали структуру мозга приматов и человека на уровне активности генов. Это программа, которая отвечает за соединение нейронов друг с другом. У человеческого ребенка на формирование таких контактов уходит до 10 - 15 лет, при этом нейронные сети еще не полностью сформированы даже у 15-летних подростков. У нас этот процесс - по сути, развитие мозга - продолжается всю жизнь, но все медленнее и постепенно идет на убыль. А у детенышей обезьян нейронные сети полностью формируются в течение года и даже быстрее. То есть у них процесс заканчивается очень быстро. При этом макаки живут до 40 лет.
- То есть человеческий мозг "созревает" дольше, и благодаря этому у нас выше продолжительность жизни?
- Это одна из гипотез. Но в природе есть подтверждения того, что долгое развитие организма сопровождается более длительным периодом жизни. Например, известно, что слепые рыбы в пещерах Хорватии живут до 100 лет, при этом достигают полового созревания в 15 - 16 лет.
ИЗ ДОСЬЕ "КП"
Филипп ХАЙТОВИЧ окончил биофак МГУ им. Ломоносова, учился и работал в Иллинойском университете в Чикаго (США), позже работал в Институте Макса Планка (Германия), одном из ведущих мировых центров фундаментальных научных исследований. Сегодня руководит Институтом вычислительной биологии в Шанхае (Китай) и возглавляет лабораторию в Сколковском институте науки и технологий (Сколтехе).
В 2005-м одним из главных научных прорывов года было признано исследование Хайтовича и его коллег по сравнению геномов шимпанзе и человека: ученым удалось выявить гены, определяющие развитие мозга и поведение. А в 2014 году команда исследователей под руководством Хайтовича выяснила, что важную роль в эволюции и устройстве нашего мозга играют липиды (жиры).
КСТАТИ
В ряде научных экспериментов подопытным животным замедляли наступление полового созревания с помощью ограничительных диет, снижения температуры тела, повышения концентрации углекислого газа. При этом продолжительность жизни заметно возрастала. "Когда организм достигает полового созревания и готов к размножению, его ресурсы направляются на обеспечение репродуктивной функции", - поясняют эксперты. Меньше внимания уделяется самообновлению, ремонту "поломок", которые неизбежно возникают в клетках в процессе жизнедеятельности. В итоге повышается риск накопления внутренних повреждений, которые являются одной из причин старения.
БУДЬ В КУРСЕ
Чем отличаются "омеги"
Полиненасыщенные жирные кислоты омега-6 и омега-3 называют витамином F (от английского fat, жир).
Главные источники омега-3 - жирные сорта морских рыб: палтус, скумбрия, сельдь, тунец, форель, лосось. Но - обратите внимание! - речь идет только о диких рыбах, которые получают ценные кислоты, питаясь морскими водорослями и мелкой рыбешкой, поедающей такие водоросли. Лосось, форель и прочие породы, выращенные искусственно, на комбикормах, практически не содержат омега-3. Кроме дикой морской рыбы, этими кислотами богаты также печень трески, грецкие орехи, льняное масло, фасоль, цветная капуста, тыква, шпинат, кунжут, семена льна.
Источники омега-6 - подсолнечное и кукурузное масло, яйца, сливочное масло, свинина. Для организма очень важно соотношение омега-6 и омега-3. Рекомендуется норма 4:1.
В то же время многие современные люди питаются в пропорции 20:1 и даже 30:1, недобирая морской рыбы и налегая на продукты с омега-6. При таком дисбалансе в организме повышается выработка токсичных веществ, развиваются воспаления, которые повышают риск онкозаболеваний. Ученые и врачи советуют повышать содержание омега-3 в своем рационе: стараться 2 - 3 раза в неделю есть морскую рыбу, ежедневно - горсть грецких орехов, добавлять в салаты льняное масло, кунжут или семена льна.
