HPA – klíčová spojnice mezi tělem, myslí a prostředím 4.85/5 (343)

V nejnovějším čísle časopisu Cell vyšla naprosto fascinující práce vědců z Ohio State University. Ve zkratce se v ní dokazuje, že myši žijící v obohaceném prostředí – tedy v prostorách plných hraček, běhacích koleček a sociálních interakcí – mají menší pravděpodobnost vzniku nádorů, a pokud se nádory objeví, jsou schopny se jim lépe bránit.

Samotný experiment byl jednoduchý. Velké skupině myší byly aplikovány buňky melanomu. Po šesti týdnech měly myši žijící v obohaceném prostředí nádory přibližně o 75 % menší než myši chované ve standardních laboratorních klecích. Navíc zatímco u každé myši ve standardních klecích se vyvinuly rakovinné výrůstky, 17 % myší v obohacených výbězích nevykazovalo vůbec žádné známky rakoviny.

​​Co vysvětluje tento zdánlivě zázračný výsledek?

Proč několik hraček v kleci pomáhá zabránit množení zhoubných buněk? Ačkoli příběh bude jistě složitější – na rakovině ani na interakcích mezi mozkem a tělem není nic jednoduchého – vědci předkládají nápadně jednoduchou chemickou cestu, která je základem tohoto účinku:

Stručně řečeno, obohacené prostředí vedlo ke zvýšení BDNF v hypotalamu. (BDNF je trofický faktor, třída proteinů, které podporují přežití a růst neuronů. To, co voda a slunce dělají pro rostliny, dělají trofické faktory pro mozkové buňky.) To následně vedlo k výraznému snížení hladiny hormonu leptinu v celém těle. (Leptin se podílí na regulaci chuti k jídlu a metabolismu a zdálo se, že jeho hladina se při mírně zvýšené hladině stresového hormonu snižuje.) Ačkoli několik dřívějších studií spojovalo leptin se zrychleným růstem nádorů, zůstává nejasné, jak k tomu dochází a zda je tato souvislost skutečně příčinná.

Jde o překvapivou ukázku smyčky mezi mozkem a tělem. I když už není příliš překvapivé, že chronický stres zvyšuje výskyt kardiovaskulárních onemocnění nebo že herci, kteří získávají ceny Akademie, žijí mnohem déle než ti, kteří je nezískávají, je na této nové souvislosti mezi pěknými klecemi a sníženým růstem nádorů něco strašidelného. Rakovina je koneckonců jen hloupá činnost buněk. Je to život ve své nejmechaničtější podobě, nic než genetická chyba. A přesto může přítomnost hraček v kleci dramaticky změnit průběh nemoci, ztížit rakovinným buňkám jejich zakořenění a zpomalit jejich růst, jakmile se tak stane. Nepatrná chemická změna v kůře mozkové má vlnovité účinky v celém těle.

Napadá mě, že potřebujeme novou metaforu pro vzájemné působení mozku a těla. Nejsou jednoduše propojeny nějakými trubkami a hadičkami. Jsou spolu emulgovány, tak beznadějně propojeny, že vše, co se děje v jednom, ovlivňuje druhé. Holismus je železným pravidlem. Toto propojení do velké míry obstarává mechanismus tzv. osy HPA viz dále v článku.

Co je to vlastně obohacené prostředí

Obohacení životního prostředí (EE) je vědecký termín používaný k popisu experimentálního prostředí, které je navrženo tak, aby poskytovalo zvířatům více stimulace než jejich běžné prostředí. Tato stimulace může zahrnovat větší fyzickou aktivitu, více interakcí s ostatními zvířaty a více věcí k prozkoumání.

Donald Hebb v 40. letech 20. století jako první zkoumal vliv EE na myši a zjistil, že myši v obohaceném prostředí měly lepší kognitivní funkce a schopnosti než myši v běžném prostředí.

V laboratorních experimentech se “obohacené prostředí” často porovnává se “standardním prostředím”. V standardním prostředí může být několik myší v malé kleci bez mnoha věcí k prozkoumání. V obohaceném prostředí by myši měly větší klec s mnoha různými předměty, jako jsou tunely, hračky a další myši, s nimiž mohou interagovat. Vědci také pravidelně mění a přeskupují předměty v obohaceném prostředí, aby myši měly stále nové věci k prozkoumání.

Jak by mohlo vypadat “obohacené” prostředí pro lidi

Obohacení životního prostředí (EE) pro lidi by zahrnovalo různé aspekty, které stimulují tělesné, mentální a sociální aspekty našeho života. Obohacené prostředí pro lidi může zahrnovat kulturu, umění, sociální struktury, příbuzenské vztahy, životní rutinu, životní prostor a stravu.

Zde je několik parametrů, které by mohly být součástí obohaceného prostředí pro lidi:

1. Fyzická aktivita: Zahrnutí pravidelného cvičení, sportovních aktivit nebo jiných forem pohybu, které podporují fyzickou kondici a zdraví. Fyzická aktivita aktivuje sympatický nervový systém (SNS) a osu hypotalamus-hypofýza-nadledviny (HPA), což může mít regulační účinek na imunitní systém a podporovat zdraví mozku.
2. Kognitivní stimulace: Aktivity, které stimulují mysl, jako jsou čtení, řešení hlavolamů, hraní strategických her, vzdělávací kurzy nebo umělecké aktivity. To zvyšuje aktivitu a plasticitu mozkových obvodů, což může podporovat kognitivní funkce a zlepšovat poznávání.
3. Sociální interakce: Pravidelné setkávání s rodinou, přáteli nebo účast na skupinových aktivitách, které podporují sociální vazby a komunikaci. To má pozitivní dopad na emoční pohodu a snižování stresu.
4. Nové zkušenosti: Cestování, zkoušení nových koníčků, navštěvování kulturních akcí nebo učení se novým dovednostem. Tím se stimulují mozkové obvody spojené s učením a pamětí, což může podporovat kognitivní flexibilitu a adaptabilitu.
5. Přirozené prostředí: Trávení času v přírodě, například v parcích, lesích nebo u vody, což může mít uklidňující a regenerační účinky což má příznivý dopad na nervový systém.
6. Zdravá strava: Stravování, které zahrnuje vyváženou a pestrou stravu s dostatečným množstvím vitamínů a minerálů, podporuje optimální funkci mozkových buněk a může mít protizánětlivý účinek, což je prospěšné pro celkové zdraví nervového systému.
7. Relaxace a meditace: Techniky, které pomáhají snižovat stres a zlepšují duševní pohodu, jako je jóga, meditace nebo hluboké dýchání. Má uklidňující účinek na osu HPA, což může snižovat stres a podporovat duševní pohodu.
8. Kreativní vyjádření: Aktivity, které umožňují kreativní vyjádření, jako je malování, psaní, tvoření hudby nebo tanec. To stimuluje mozkové obvody spojené s kreativitou, což může podporovat kognitivní flexibilitu a emoční pohodu.
9. Osobní růst: Aktivity zaměřené na seberozvoj, jako jsou workshopy, semináře nebo terapie.
   Podporuje sebeuvědomění a sebepoznání, což může mít pozitivní dopad na emoční a kognitivní funkce.
10. Pravidelná změna prostředí: Změna prostředí může být stimulující, ať už jde o přeorganizování nábytku v domácnosti, renovaci nebo dokonce krátké výlety mimo domov. Stimuluje adaptivní mozkové obvody, což může podporovat kognitivní flexibilitu a adaptabilitu.

Spojnice mezi tělem, myslí a prostředím – osa HPA

Osa HPA (hypotalamus-hypofýza-nadledviny) je klíčovým regulačním systémem v těle, který hraje zásadní roli v reakci na stres. Když člověk nebo zvíře zažívá stres, osa HPA je aktivována. Proces začíná v hypotalamu, malé oblasti v mozku, která vysílá signál k vylučování hormonu CRH. CRH poté stimuluje hypofýzu (další část mozku) k vylučování ACTH (adrenokortikotropní hormon). ACTH cestuje krevním oběhem k nadledvinám (malým žlázám umístěným nad ledvinami) a stimuluje je k vylučování glukokortikoidů, zejména kortizolu.

Kortizol je hormon, který pomáhá tělu reagovat na stresové situace, například zvyšuje hladinu cukru v krvi, zvyšuje metabolismus a má protizánětlivé účinky. Avšak dlouhodobě vysoké hladiny kortizolu mají negativní účinky na tělo, včetně potlačení imunitního systému.

V kontextu obohaceného prostředí (EE) bylo zjištěno, že osa HPA je aktivována, ale způsob, jakým je aktivována, může být odlišný od tradiční stresové reakce. EE aktivuje osu HPA, ale ne tak silně jako tradiční stresory.

Dominový efekt

Důležité je také poznamenat, že účinky osy HPA na imunitní buňky mohou být komplexní. Zatímco tradičně se věří, že glukokortikoidy mají inhibiční účinek na imunitní buňky, v kontextu EE může osa HPA působit pozitivní regulaci na funkce NK buněk. To znamená, že v reakci na EE může osa HPA podporovat imunitní funkce, což je v kontrastu s tradičním pochopením osy HPA jako potlačujícího imunitní reakci v reakci na stres.

Nejdůležitější úlohou osy HPA je udržovat homeostázu neboli soubor fyziologických okolností, které neustále upravují tělo tak, aby fungovalo optimálně. Jak si jistě dokážete představit, jedná se o velký úkol. Pokud některý bod tohoto systému nefunguje hladce, může to vyvolat dominový efekt, kdy každý krok ovlivňuje ostatní.

Mezi běžné příznaky dysfunkce osy HPA patří:

• Vyčerpání
• Nespavost
• Nízká motivace nebo energie
• Přibývání na váze nebo potíže s hubnutím
• Chuť na kofein, cukr nebo sacharidy
• Úzkost a deprese
• Neschopnost soustředit se
• Časté nemoci, špatný stav imunity
• Ztráta paměti

Lékaři zjistili dysfunkci osy HPA u vysokého podílu pacientů s chronickým únavovým syndromem (CFS/ME), ačkoli přesné procesy ještě nejsou dobře známy (3).

Vystavení chronickému stresu časem mění způsob, jakým kortizol a další stresové hormony komunikují s tělem. Tělo se v jistém smyslu znecitliví na stresové hormony a my jsme méně schopni vrátit se do uvolněného výchozího stavu

Jádrem dysfunkce osy HPA jsou spíše stresové hormony, jako je kortizol, ale také je zde neschopnost organismu regulovat celkovou zdravou reakci na stres.

Jak zregenerovat osu HPA

• Kognitivně-behaviorální terapie (CBT): Tato forma terapie může pomoci jednotlivcům identifikovat a měnit negativní myšlenkové vzory a chování, které mohou zvyšovat stres a aktivovat osu HPA.
• Meditace a mindfulness: Techniky meditace a vědomé přítomnosti mohou pomoci snížit stres a zlepšit emoční regulaci, což může mít pozitivní vliv na osu HPA.
• Fyzická aktivita: Pravidelné cvičení může pomoci regulovat osu HPA tím, že snižuje chronický stres a zvyšuje hladiny endorfinů, což jsou “dobré nálady” hormony.
• Správná výživa: Určité potraviny a doplňky mohou podporovat zdraví osy HPA. Například omega-3 mastné kyseliny, vitamín C, B vitamíny a adaptogeny, jako je ashwagandha, cordyceps nebo rhodiola, mohou mít pozitivní vliv.
• Dostatek spánku: Kvalitní spánek je klíčový pro regeneraci a zdraví osy HPA. Nedostatek spánku může zvyšovat stresovou reakci a narušovat rovnováhu hormonů.
• Techniky hlubokého dýchání a relaxace: Tyto techniky mohou pomoci snížit stres a aktivaci osy HPA.
• Expozice přirozenému světlu: Denní světlo, zejména ráno, může pomoci regulovat cirkadiánní rytmy a osu HPA.
• Sociální podpora: Mít silnou sociální síť a vztahy může pomoci snížit stres a podporovat zdraví osy HPA.
• Farmakologické intervence: V některých případech může být užitečné užívat léky, které cílí na osu HPA nebo související neurotransmitery. Toto by mělo být konzultováno s lékařem.
• Biofeedback a neurofeedback: Tyto techniky mohou pomoci jednotlivcům lépe rozumět a kontrolovat fyziologické reakce svého těla, včetně reakcí spojených s osou HPA.

Osa HPA (hypotalamus-hypofýza-nadledviny) je klíčovým regulátorem mnoha tělesných funkcí, od stresové reakce až po metabolismus a imunitní systém. Správná funkce osy HPA je nezbytná pro naše celkové zdraví a pohodu. Chronický stres, nedostatek spánku, špatná strava a nedostatek fyzické aktivity mohou tuto osu narušit, což vede k řadě zdravotních problémů, včetně problémů s pamětí, nárůstu tělesné hmotnosti a oslabení imunitního systému. Péče o naši osu HPA a vědomé životní návyky, které podporují její zdraví, jsou klíčové pro naši schopnost čelit stresu, zůstat zdraví a žít plnohodnotný život. Investujte do svého zdraví tím, že budete věnovat pozornost své tělesné a duševní pohodě – vaše tělo vám poděkuje.