Blog

Blog BIOSu #1 – Dlaczego zebry nie mają wrzodów?

Stres jest nieodzowną częścią życia organizmów żywych. Z pewnością nigdy nie zostanie wyeliminowany na wzór wielu chorób, które udało się przezwyciężyć ludzkości. Stres bowiem nie jest chorobą, a pierwotną cechą organizmów żywych, narzędziem służącym do przetrwania. Jednak w dzisiejszych czasach, kiedy ucieczka przed wygłodniałym lwem zdarza się o wiele rzadziej w porównaniu z comiesięcznymi problemami ze spłatą kredytu, stres może być przyczyną wielu problemów zdrowotnych. Wyjaśnia to dlaczego, w przeciwieństwie do ludzi, zebry nie mają wrzodów żołądka.

Zła żona i nierozważny rozrusznik

78-letni mężczyzna ze wszczepionym rozrusznikiem serca z powodu zdiagnozowanych problemów kardiologicznych nie miał siły zajmować się domem. Jego młodsza o ponad 20 lat żona przejęła większość obowiązków. Pewnego dnia, zabrała się za koszenie trawnika przed domem. Po skończonej pracy, odłożyła kosiarkę na swoje stałe miejsce, jednak postanowiła jeszcze przyciąć krawędzi trawnika przycinarką. W tym czasie jej mąż przez roztargnienie przeniósł kosiarkę do innej części ogrodu. Kiedy kobieta powoli przesuwała się wzdłuż krawędzi trawnika, potknęła się o przesunięty przez męża sprzęt doznając złamania ramienia.

– Kochanie, jeśli będę musiała iść z tym do szpitala, lepiej niech Cię nie będzie w domu, gdy z niego wrócę! – krzyczała, po czym w złości kazała swojemu bratu wyrzucić biednego męża na ulicę.

Kiedy karetka przyjechała opatrzyć jej ramię, w pobliżu drzwi wejściowych znalazła leżącego nieprzytomnego mężczyznę. Zapis z rozrusznika serca wykazał pojawienie się tachykardii nadkomorowej zaraz po tym, gdy usłyszał groźbę z ust swojej żony. Powstała arytmia doprowadziła do migotania przedsionków z silną odpowiedzią komorową. Rozrusznik serca błędnie zinterpretował całą sytuację wypuszczając impuls elektryczny, który spowodował, że mężczyzna znalazł się na ziemi. W konsekwencji to właśnie on trafił jako pierwszy do szpitala, a naburmuszona żona musiała poczekać na następny ambulans.

Zły stres?

Ta krótka historia opisana szerzej w klinicznym artykule Acute Emotional Stress and Cardiac Arrhythmias [1] w spektakularny sposób pokazuje wpływ stresu emocjonalnego na zdrowie człowieka. Poczucie winy, złość żony, wyrzucenie za drzwi wywołały w mężczyźnie tak silną reakcję, że jego serce przestało poprawnie funkcjonować. Akurat w tym przypadku serce było najsłabszym ogniwem. Setki przypadków pokazują, że z powodu stresu wysiąść mogą praktycznie wszystkie układy organizmu.

Zła sława stresu wydaje się być w pełni uzasadniona. Co by się jednak stało, gdyby człowiek doświadczając trudnych sytuacji życiowych znajdował się w tym samym psychofizycznym stanie, jak podczas odpoczynku na słonecznej plaży podziwiając fale rozbijające się o brzeg? Prawdopodobnie większość z nich zakończyłaby się tragicznie. Okazuje się, że stres, mimo całej swojej dokuczliwości, jest narzędziem, w który organizmy żywe zostały wyposażone po to, aby przetrwać. Można pokusić się o stwierdzenie, że istotą i zarazem główną przyczyną stresu u organizmów żywych jest właśnie chęć przetrwania.

Zebra nie musi martwić się sesją egzaminacyjną. Nie straszne są jej również raty kredytu we frankach.

O ile przez wiele tysięcy lat mechanizm ten spełniał swą rolę, to wraz z rozwojem cywilizacyjnym, jego działanie zaczęło stawać się coraz bardziej uciążliwe. Problem polega na długości trwania czynnika stresującego. Wraz z rozwojem cywilizacji zaczęły pojawiać się sytuacje wywołujące długotrwałe reakcje stresowe mające swoje źródła w niespłaconych kredytach, problemach w pracy, trudnych relacjach rodzinnych i innych problemach życia społecznego.

Od intuicji do nauki

Umysł, emocje i czynniki osobowościowe mają kluczowy wpływ na kondycję organizmu. Wniosek ten, choć brzmi jak oczywistość, przez wiele lat przyjmowany był w świecie medycyny co najwyżej w sposób intuicyjny i opierając się raczej jedynie na luźnych obserwacjach. W 1928 roku Walter Canon jako pierwszy dokonał próby opisu tych zależności w sposób naukowy zakładając, że wszelkie stany emocjonalne mają bezpośrednie przełożenie na aktywność autonomiczną organizmu [2]. Od tego czasu powstały nowe rygorystyczne wymogi oparte na wspólnej pracy fizjologów i psychologów, czyniąc tym samym badania nad stresem pełnoprawną dyscypliną naukową. Poznanie nowych dróg przewodzenia bodźców stresogennych i ich wpływu na wszystkie układy organizmu, przyniosło pomoc w leczeniu coraz bardziej zestresowanej cywilizacji człowieka.

Życie zebry nie jest jednak usłane różami. Takie czarne paski jednak bardzo pogrubiają.

W latach 30. XX wieku Hans Selye zapoczątkował naukowe podejście do badania stresu poświęcając temu następne 50 lat swojej pracy naukowej. Zaproponowaną przez niego definicję stresu jako: niespecyficzną odpowiedź organizmu na wszelką zmianę („the non-specific response of the body to any demand for change”) można odnaleźć na stronie internetowej Amerykańskiego Instytutu Stresu (American Institute of Stress) [3]. Wszelkie czynniki, które powodują zmianę stanu organizmu Seyle określił mianem stresorów. Wyróżnia się ich trzy główne rodzaje: ostre fizyczne zagrożenia, przewlekłe fizyczne wyzwania a także psychologiczne i społeczne zdarzenia negatywne. Procesem mającym na celu powrót organizmu do stanu sprzed działania stresu nazywa się reakcją stresową.

Allo-cośtam

Kolejnym ważnym terminem wymagającym wyjaśnienia jest homeostaza, opisywana jako stan równowagi organizmu, w którym wszystkie wskaźniki fizjologiczne znajdują się na odpowiednim poziomie. Unowocześnieniem pojęcia homeostazy jest wprowadzona przez Petera Sterlinga i Josepha Eyera z Uniwersytetu Stanu Pensylwania i rozszerzona przez Bruce’a McEwena z Uniwersytetu Rockefellera [4] koncepcja allostazy.

W przeciwieństwie do założeń myślenia homeostatycznego, który przewiduje istnienie tylko jednego zestawu wartości wskaźników życiowych (to jest jednego optymalnego poziomu ciśnienia, tętna, itp.), podejście allostatyczne głosi, że w zależności od sytuacji, ich optymalny poziom jest inny. Dla przykładu, podczas uprawiania wysiłku fizycznego, spodziewana wartość tętna będzie inna niż podczas snu (nawet jeśli śnimy o podnoszeniu ciężarów). Kolejnym aspektem podejścia allostatycznego jest założenie istnienia co najmniej kilku miejscowych mechanizmów regulacyjnych, co oznacza, że osiągnięcie stanu równowagi może nastąpić na wiele różnych sposobów.

Istnieje wiele technik radzenia sobie ze stresem. Jedne bardziej a inne mniej skuteczne.

Dobrym przykładem jest sposób zatrzymywania wody w organizmie (odwodnienie organizmu może być bardzo silnym stresorem) [5]. Podejście homeostatyczne głosi, że rozwiązaniem problemu są nerki wytwarzające mniej moczu. Z punktu widzenia allostazy to mózg pełni rolę głównego koordynatora działań mając do dyspozycji wiele narzędzi, w tym wspomnianą regulację pracy nerek, zmniejszenie wydzielania potu lub odcinanie wody z miejsc, z których szybko paruje wywołując uczucie pragnienia. Jednak najważniejszym aspektem związanym z allostazą, świetnie odnoszącym się do opisu stresu, jest zdolność organizmu do przewidywania, który parametr życiowy prawdopodobnie się rozreguluje. Ma to ogromne znaczenie w odniesieniu do tak zwanego stresu antycypacyjnego, czyli stresu, który następuje przy samym myśleniu o potencjalnym stresorze. Dla człowieka żyjącego we współczesnym świecie, który musi zmierzyć się z nadchodzącym egzaminem lub umówioną rozmowę kwalifikacyjną, stres antycypacyjny może doprowadzić do powstania wielu komplikacji zdrowotnych. To nowe allostatyczne podejście do funkcjonowania organizmu człowieka doprowadziło do transkrypcji definicji stresu według Seyle’go określając go jako każde odchylenie od stanu allostazy na skutek działania określonego stresora wywołującego reakcję stresową.

CDN?

Nie ma naukowych dowodów na to, że nadmiar definicji związanych ze stresem może wywołać wspomniane „odchylenie od stanu allostazy”, jednak warto w tym momencie zakończyć ten wpis – w końcu to dopiero początek miesiąca. W następnych częściach opisane zostaną dwie drogi reakcji stresowych oraz sposoby ich pomiaru, oceny i interpretacji.

Mateusz Soliński

Materiały wykorzystane w tekście:

[1] Ziegelstein RC. Acute emotional stress and cardiac arrhythmias. Jama. 2007 Jul 18;298(3):324-9.
[2] Cannon, W. B.: Bodily changes in pain, fear, hunger, and rage, Appleton, New York, 1929.
[3] http://www.stress.org/what-is-stress/
[4] McEwen, B. S.: Stress, adaptation, and disease: Allostasis and allostatic load, Annals of the New York Academy of Sciences, 1998, 840(1), 33-44
[5] Sapolsky R. M.: Dlaczego Zebry Nie Mają Wrzodów?, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012