С чего начинается адаптация человеческого организма к условиям Арктики?

Учёные ФИЦКИА УрО РАН обнаружили у северян связь между выделением дофамина и активностью щитовидной железы. Дофамин – нейромедиатор и гормон симпатоадреналовой системы, выделяемый в ответ на стресс и служащий частью «системы вознаграждения» мозга. Более ранние исследования российских учёных показали: жителям Севера свойственен достаточно высокий уровень дофамина, что обусловлено стрессовым фактором – реакцией на холодный климат. Фактически дофамин служит для адаптации и мобилизации энергетических резервов организма.

Как отмечает заведующая лабораторией эндокринологии им. профессора А.В. Ткачёва Института физиологии природных адаптаций (ФИЦ комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН, Архангельск) Елена Типисова, щитовидная железа также выполняет защитную и энергетическую функцию: выделяемые ею гормоны стимулируют образование энергии в митохондриях. У северян деятельность щитовидной железы также активизирована, что позволяет организму человека приспосабливаться к холодным климатическим условиям. Иначе говоря, дофамин и гормоны щитовидной железы воздействуют на организм жителей Арктики и Субарктики сходным образом, а их одновременное выделение подразумевает синергетический эффект. Однако, если дофамин действует кратковременно (он распадается в крови в течение считаных минут), то воздействие щитовидной железы может длиться несколько дней.

Вместе с тем, есть достаточно много научных свидетельств о том, что дофамин может подавлять активность щитовидной железы. Как правило, это происходит при различных заболеваниях, при введении гормона искусственным путём в больших дозировках. Поэтому архангельские учёные решили выяснить, какой эффект преобладает у практически здоровых северян – ингибирующий (подавляющий) или стимулирующий.

Начиная с 2009 года, учёные лаборатории эндокринологии им. профессора А.В. Ткачёва ФИЦКИА УрО РАН совершили более десятка экспедиций в районах Заполярья, проведя исследования уровней дофамина и показателей щитовидной железы у жителей посёлков Заполярного района Ненецкого автономного округа и Мезенского и Пинежского районов Архангельской области.

Работа проводилась в определённый фотопериод – весной, что было обусловлено главным образом стабильным присутствием оленеводов-кочевников вблизи населённых пунктов. Обследовались практически здоровые люди: исключались северяне, состоящие на учёте у эндокринолога и лица с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, поскольку дофамин влияет на её состояние. Было исследовано более 300 человек.

Исследуемые северяне были поделены на группы:

— с нулевым уровнем дофамина (его концентрация в крови незаметна для определяющего прибора);

— с нормальным уровнем дофамина;

— со сверхнормативным уровнем (дофамин превышает установленные нормы).

– Наше исследование показало, что при низких значениях дофамина активность щитовидной железы снижена, то есть дофамин не оказывает стимулирующего эффекта, – комментирует Елена Типисова. – При нарастании дофамина активность щитовидной железы повышалась. А при сверхнормативных значениях дофамина не было ингибирующего эффекта, а также продолжало происходить нарастание активности щитовидной железы. Впрочем, нельзя сказать, что уровни дофамина очень сильно зашкаливали. При норме до 0,6 нмоль/л, у некоторых исследуемых показатель находился на уровне 0,8 – 0,9. Но стимулирующий эффект продолжался.

Для Севера характерно расширение норм физиологических показателей, поэтому учёные предполагают, что подобная гормональная корреляция у северян является нормой.

Аналогичным образом было проведено исследование в Ямало-Ненецком округе. Учёные также обнаружили у жителей округа, где климатические условия ещё более экстремальны, чем на Европейском Севере, более высокую активность щитовидной железы в связке с уровнем дофамина.

При этом лабораторный анализ показал, что наиболее высокие дофаминовые концентрации свойственны мужчинам. Для женщин Европейского Севера, напротив, характерен низкий уровень этого нейромедиатора.

Некоторые научные источники утверждают, что уровень дофамина у мужчин повышается, когда они достигают поставленной цели и испытывают состояние удовлетворения, а женщины в большей степени нуждаются в серотонине, чьё воздействие связывают с достижением состояния спокойствия.

В ходе исследований архангельские учёные-эндокринологи выявили ещё одну тенденцию: дофамин может подавлять антитела к антигенам щитовидной железы (тиреоглобулину, тиреопероксидазе).   

– У многих северян заметна повышенная аутоиммунизация щитовидной железы: антитела её разрушают, поэтому возникают проблемы с её функционированием. Дофамин подавляет эти антитела и препятствует её угнетению, – констатирует Елена Типисова. 

Учёные выявили группу, особенно нуждающихся в поддержании здоровья. Это представители коренного населения Севера, сменившие образ жизни с кочевничьего на оседлый. В группу риска попали бывшие оленеводы. В отличие от кочевников уровень дофамина у них снижен, что сопровождается изменениями в функционировании щитовидной железы и впоследствии может привести к её патологии.

Следующим этапом работы архангельских учёных станет исследование с учётом социально-экономических и психо-физиологических факторов жизни северян.