Хорошие плохие чувства. Почему эволюция допускает тревожность, депрессию и другие психические расстройства

Поиски будущего в эволюционном прошлом

Музей естествознания располагался в квартале от нашего медицинского центра. Сколько раз я открывал его тяжелую кованую дверь, охраняемую с обеих сторон бронзовыми пумами, когда водил детей посмотреть на останки динозавров. Но в этот раз я прохожу в другую дверь, с табличкой «Только для персонала», потому что получил приглашение от клуба ученых, собирающихся здесь каждую неделю подискутировать о поведении животных. В первый же час стало понятно, что их подход радикально отличается от всего, чему меня учили прежде.

Они задавались вопросами не только о механизмах работы мозга, но и о том, как формировался мозг в ходе естественного отбора и как поведение влияет на приспособленность организма. Приспособленность – это биологический термин, и измеряется она количеством потомков конкретной особи, выживших и оставивших потомство. Одни особи произведут больше потомства, чем другие, поэтому именно их генетические вариации передадутся следующим поколениям и будут распространяться и дальше в череде поколений. Генетические вариации тех особей, у которых число потомков окажется ниже среднего, широкого распространения не получат. Соответственно, в процессе естественного отбора тело и мозг формируются так, чтобы максимизировать приспособленность в условиях их среды обитания.

Как правило, оптимальным оказывается усредненное значение признака. Вот кролики, которые обладают разной степенью храбрости. Чересчур храбрый кролик угодит в лапы лисе, чересчур робкий кролик будет шарахаться от каждой тени и не сможет прокормиться. И только кролики со средним уровнем тревожности успеют наплодить достаточно крольчат, а значит, распространение получат именно их гены. У людей имеется так называемая премия Дарвина, ежегодно присуждаемая за очень глупый поступок, который ведет к гибели человека и исключению его генов из генофонда. Один любитель приключений установил на свой автомобиль ракетный ускоритель – и на скорости триста миль в час размазался тонким слоем по горному склону. А есть люди, которые из дома боятся выйти. Они не умрут молодыми, но и детей у них вряд ли будет много. Больше детей произведут на свет обладатели умеренной тревожности, поэтому у основной массы человечества осторожность ограничена средними значениями.

Выясняя, почему животные ведут себя так, а не иначе, мои новые музейные коллеги руководствуются простым принципом: в ходе естественного отбора организм формируется так, чтобы максимизировать воспроизводство. Это не гипотеза – это принцип, и наверняка истинный. Вот оно, чего мне так недоставало, – взгляд под другим углом, биологическим, объясняющим не только поведение, но и нынешнее состояние организмов (почему они оказались именно такими).

Просидев первые несколько недель обычным слушателем, я наконец набрался храбрости и поделился гипотезой, которая появилась у меня еще в студенчестве. Старение, заявил я, полезно тем, что гарантирует ежегодное выбывание ряда особей из популяции и за счет этого позволяет всему виду в случае изменения условий окружающей среды развиваться быстрее. Ответом мне было ошарашенное молчание, которое прервал хохот одной из участниц, Бобби Лоу. «Вы и вправду полный профан в эволюции, да?» – выговорила она, фыркая от смеха. Это был безобидный смех, дружеский, так смеются над щенком, который карабкается по лестнице. Отсмеявшись, Бобби и остальные растолковали мне, что гены, будь они сто раз полезными для всего вида в целом, все равно пропадут, если не будут выгодны самому их носителю, выгодны в том смысле, что число его потомков должно оказаться больше потомков, чем у средней особи в популяции.

Бобби посоветовала мне прочесть опубликованную в 1957 году статью биолога-эволюциониста Джорджа Уильямса. По дороге домой я заглянул в библиотеку и сделал копию статьи, а прочитав, пополнил ряды тех многих и многих, чье мировоззрение она перевернула. Как отмечает Уильямс, ген старения мог обрести универсальность за счет того, что давал какие-то преимущества на раннем этапе жизни, когда отбор сильнее, поскольку до этого этапа доживает большее число особей[13]. Так, например, генетическая вариация, вызывающая отложение кальция в коронарных артериях, из-за которого умирает множество людей преклонного возраста, могла бы стать универсальной, если бы, допустим, помогала ускорить сращивание сломанных костей в детстве. Гипотеза оказалась настолько значимой для науки, что статья удостоилась републикации по случаю шестидесятилетия с момента выхода[14]. Уильямс предлагал принципиально иной взгляд не только на старение, но и на болезни в целом. Если эволюционное объяснение нашлось для старения, может, оно найдется и для шизофрении, депрессии, расстройств пищевого поведения?

За последующие недели мои новые коллеги – биологи-эволюционисты – помогли мне осознать, что все существующее в природе необходимо объяснять с двух разных позиций. Первый тип объяснений, более нам привычный, делает упор на механизмах работы нашего тела; в биологии этот подход называется проксимальным, то есть устанавливающим непосредственные причины действий. Второй тип объяснений описывает, как эти механизмы возникали и развивались, – такие объяснения биологи именуют эволюционными или ультимальными[15],[16],[17],[18]. Мое медицинское образование целиком и полностью строилось на проксимальном фундаменте, то есть на описаниях уже существующих механизмов, нигде и никак не затрагивая причины, по которым организмы сформировались именно так, а не иначе.

Пока мы не поймем, что проксимальные объяснения жизненно важно дополнять эволюционными, в науке будет царить огромная неразбериха. Если спросить, откуда у нас брови, кто-то начнет рассказывать про гены, которые обусловливают синтез определенных видов белка на определенном участке тела. Кто-то другой отметит, что надо учесть и сам процесс роста бровей. Третий скажет, что надо выяснить насчет бровей у других приматов. Четвертый обязательно напомнит, что брови защищают глаза от капель пота со лба. Пятый поднимет бровь, демонстрируя значение данного коммуникационного сигнала. Первые два объяснения касаются проксимальных механизмов, остальные обращаются к эволюции.

Удостоенный Нобелевской премии этолог Нико Тинберген в своей статье 1963 года подчеркнул различие между двумя подходами, сформулировав так называемые «четыре вопроса Тинбергена»: в чем суть того или иного механизма; как данный механизм развивается в онтогенезе, то есть у отдельной особи; в чем его адаптивное значение и, наконец, какова его эволюционная история[19]. Я много лет обращался к этим вопросам, но только потом понял, что два из них – проксимальные, два – эволюционные, два рассматривают один временной срез, а два – изменения во времени. Их можно свести в небольшую таблицу. Когда я стал показывать ее в виде слайда на своих лекциях, слушатели заинтересовались ею больше, чем моим монологом. Я выложил ее у себя на сайте, и она быстро разошлась по сети.

Четыре вопроса тинбергена, таблица[20]

Благодаря вопросам Тинбергена я осознал, что спорить ночами до хрипоты нас с однокурсниками вынуждало недопонимание: мы считали эти вопросы альтернативными. А это не так. Полноценное объяснение требует ответов на все четыре. И еще благодаря этим вопросам я понял нечто важное: многое из того, что я считал аномалией, на самом деле полезно. Как будущий медик, я подробно изучал механизм выделения кислоты клетками желудка и роль этого механизма в развитии язвы, но никто не требовал при этом знать, как желудочная кислота убивает бактерии и переваривает пищу и почему недостаток кислоты не менее пагубен, чем избыток. Мы разбирали все возможные причины возникновения диареи, но едва ли учитывали ее роль в выведении токсинов и инфекции из пищеварительного тракта. Кашель избавляет от инородных веществ дыхательные пути. Жар – это тщательно контролируемая реакция организма, необходимая для борьбы с инфекцией. Даже боль нужно рассматривать не только с точки зрения механизмов, но и с точки зрения ее функций: люди с врожденной неспособностью чувствовать боль, как правило, не доживают до средних лет[21]. Так я дошел до размышлений о том, в чем может заключаться польза тревоги и уныния.

Хотя у многих на первый взгляд бесполезных явлений обнаруживается важная функция, множество других сконструированы совершенно отвратительно. Глаз отлично обошелся бы без слепого пятна. Родовые пути слишком узкие. Механизмы защиты от рака (а также защита от инфекций) работают недостаточно эффективно. Способность регулировать потребление пищи довольно слаба. Тревога и боль зачастую зашкаливают. Я погрузился в глубокие раздумья, почему естественный отбор оставил нам столько загадочных изъянов.

Джорджа Уильямса легко было узнать среди участников любой конференции: он выглядел точь-в-точь как Авраам Линкольн. Я знал, насколько знаменита его статья 1957 года, но никто не говорил мне, что он принадлежит к числу самых выдающихся биологов XX века, – сам Уильямс тем более этого не говорил. Он вообще был не из разговорчивых, но уж если открывал рот, то слушали все. Как-то раз за кружкой пива он объяснил, как ему пришла в голову гипотеза, что естественный отбор сохраняет гены, вызывающие старение. Я же придумал способ проверить его теорию. Согласно ей, у некоторых животных в дикой природе смертность с возрастом должна повышаться. Альтернативная же гипотеза, гласящая, что гены старения недосягаемы для выбраковки в ходе естественного отбора, предполагает одинаковый уровень смертности на всем протяжении взрослой жизни.

Чтобы собрать данные об уровне смертности у животных в дикой природе, требовалось просидеть в библиотеке несколько месяцев. Я изложил свою идею заведующему нашей кафедрой психиатрии Джону Гредену – он только-только заступил на эту должность и с готовностью поддерживал творческие начинания, поэтому позволил тратить летом половину рабочих часов на этот проект. К осени я поднабрал данных и мог вычислить, насколько сильно отбор действует на старение у диких животных, – как выяснилось, действует, и очень сильно[22]. Гипотеза Джорджа подтвердилась: гены, ускоряющие старение, – это не какие-нибудь злополучные мутации, которые не выбраковываются естественным отбором только потому, что проявляют себя на слишком позднем жизненном этапе. Часть из них дает преимущества, которые способствуют воспроизводству в молодом возрасте. Сейчас гипотеза подтверждается многочисленными экспериментами на жуках и дрозофилах, которые отбирались на разную продолжительность жизни[23],[24]. Отбор в сторону более раннего воспроизводства приводит к укорачиванию жизненного срока, отбор в сторону большей продолжительности жизни приводит к уменьшению численности потомства, особенно в дикой природе. Как видим, эволюционные причины у старения имеются[25].

К следующему приезду Джорджа я достаточно поднаторел в эволюционной биологии, чтобы вести содержательную беседу, да и результаты моих изысканий уже были опубликованы. Я поделился с Джорджем своими мыслями насчет того, что, возможно, в теории эволюции найдутся новые ответы не только на вопрос о старении, но и о болезнях. Джордж уже тоже размышлял об этом. Мы решили написать статью на тему, какую службу теория эволюции может сослужить медицине.

Первые несколько месяцев мы двигались по кардинально неправильному пути: пытались отыскать эволюционное объяснение болезням. Почему, спрашивали мы, в ходе естественного отбора сформировалась ишемическая болезнь сердца? Рак груди? Шизофрения? В конце концов мы осознали свой промах. Нельзя рассматривать болезни как эволюционное приспособление (сокращенно БКЭП). Это грубая ошибка, которая по-прежнему часто встречается в эволюционной медицине. Болезни – это не адаптации, у них нет эволюционной подоплеки, они не формируются в результате естественного отбора. Зато эволюционная подоплека есть у тех свойств организма, которые снижают устойчивость к болезням. Смещение фокуса с самих болезней на их предпосылки стало поворотным моментом в наших рассуждениях и краеугольным камнем эволюционной медицины.

Дни напролет мы обсуждали аппендикс, зубы мудрости, воспаление коронарных артерий, рак и, разумеется, человеческую спину. Джордж видел перспективы гораздо отчетливее, чем я, поэтому по его настоянию наша статья получила громкий заголовок «Зарождение дарвиновской медицины». Наша книга «Почему мы болеем. Новое направление в науке – дарвиновская медицина» охватила более широкую аудиторию и способствовала развитию области знания, которая сейчас называется эволюционной медициной. К настоящему моменту вышел десяток книг на эту тему, существуют научное общество, специализированный журнал, проводятся международные конференции и курсы в большинстве крупных университетов.

Эволюционная медицина – это не метод лечения и ни в коем случае не альтернатива традиционной медицине. Она просто применяет принципы эволюционной биологии к решению проблем со здоровьем – точно так же, как, допустим, принципы генетики или физиологии. Эволюционная психиатрия – это раздел эволюционной медицины, основной вопрос которого: почему естественный отбор не избавил нас от подверженности психическим заболеваниям?

Новый вопрос

Привычные для медицины вопросы – это те, которые задал бы механик. Как работает организм? Что в нем сломалось? Почему сломалось? Как починить? Это проксимальные вопросы – о том, как работают механизмы нашего тела и какие отличия появляются в их работе при наступлении болезни. Какие механизмы иммунной системы вызывают рассеянный склероз? Какими отклонениями в мозге объясняется возникновение шизофрении? Отвечая на эти вопросы, мы приближаемся к решению самой важной задачи – поиску причин и способов решения проблем. Эти вопросы и найденные ответы значительно улучшили наше здоровье. Если уж медицина обращается лишь к одной половине биологии, пусть это будет половина, которая приносит большие практические плоды.

Другая – эволюционная – половина биологии ставит вопросы, которые задал бы инженер. Как организм сформировался таким, какой он есть? Какое воздействие естественного отбора привело к возникновению данного свойства? Как влияют генные вариации на репродуктивную успешность? Какие издержки ограничивают ее надежность? В самом общем смысле новый вопрос звучит так: «Почему естественный отбор не избавляет нас от признаков, обусловливающих подверженность болезням?»

Вопрос хотя и новый, но довольно близок к одному из древнейших. Почему в жизни так много страданий? Хотя и в религиозном, и в философском ключе этот вопрос, известный как «проблема зла», обсуждается не одно тысячелетие, однозначного ответа нет до сих пор[26],[27],[28]. Греческий философ Эпикур осознал этот парадокс 2400 лет назад, но сейчас мы чаще цитируем слегка упрощенную лаконичную формулировку Дэвида Юма: «Бог хочет предотвратить зло, но не может? Тогда он не всесилен. Может, но не хочет? Тогда он злой. Может и хочет? Тогда откуда берется зло? Не может и не хочет? Тогда почему он зовется богом?»[29]

Все эти столетия философы и богословы, особенно исповедующие монотеистические религии, силились объяснить, откуда берутся зло и страдания. Совокупность этих объяснений называется теодицеей. Объяснений много, поскольку ни одно из них нельзя считать исчерпывающим[30]. Эта же проблема занимает центральное место в буддизме, первая благородная истина которого гласит: «Жизнь есть страдание»[31],[32]. Вторая благородная истина заключается в том, что причиной страданий выступает желание, точнее, абсолютная невозможность удовлетворить желание целиком и полностью. Согласно третьей истине, чтобы прекратить страдание, необходимо признать, что желание – это не более чем иллюзия. Эволюционный подход объясняет, почему у нас возникают желания, почему мы не можем их удовлетворить и почему так тяжело от них отрешиться: наш мозг формировался для распространения наших генов, а не для нашего удобства[33],[34],[35].

Оправдывать божий промысел в задачи данной книги не входит. Выяснять, чем вызвано засилье зла и страданий, тоже не наша прерогатива. Однако не будем забывать, что основную долю страданий составляют страдания эмоциональные. Тревога и уныние существуют ровно потому же, почему существуют боль и тошнота: в определенных обстоятельствах они приносят пользу. Но при этом по веским эволюционным причинам они зачастую чрезмерны. Не менее веские причины имеются для возникновения у нас пагубных пристрастий, шизофрении и остальных психических расстройств. «Причины» – во множественном числе – поскольку для каждого расстройства их будет несколько и для каждого в своей комбинации.

В попытках объяснить, почему психические переживания зачастую так болезненны и почему мысли и поведение, как говорится, так часто слетают с катушек, выявляется еще один не менее глубокий вопрос. Как удалось бездумному отбору, который максимизирует лишь репродуктивную успешность, сформировать мозг, способствующий гармоничным, полным любви и согласия взаимоотношениям и счастливой содержательной жизни? Ведь, по мнению наивного дарвиниста, у большинства людей неоткуда взяться другим интересам, кроме эгоистичной конкуренции за финансы и секс. Однако люди приходят на выручку, молятся, сотрудничают, любят, заботятся о других, даже о незнакомцах. Наш биологический вид замечательно наделен не только в интеллектуальном плане, но и в социальном, нравственном и эмоциональном. Чтобы разобраться в истоках социальной тревожности и способности горевать, а также в глубоких взаимоотношениях, которые этими качествами обусловлены, принципиально важно разобраться в истоках любви и нравственности.

Джонас Солк, разработавший вакцину от полиомиелита, сказал: «То, что мы принимаем за момент открытия, на самом деле момент формулировки нужного вопроса». Итак, у нас новый вопрос.

Глава 2

Являются ли психические расстройства болезнями?[36]