Ученые выяснили, какое вещество вызывает чувство страха

Американские ученые выяснили, какое вещество вызывает чувство страха. Им оказался фенилэтиламин, присутствующий в больших дозах в моче хищников. Он также ответственен за состояние влюбленности. Получается, что действительно любовь и страх — весьма родственные чувства с точки зрения эволюции. Все дело лишь в концентрации данного вещества…

Фото: Фото: AP

Недавние исследования гарвардских биохимиков из группы Стивена Лайберле показали, что, судя по всему, страх имеет свой собственный запах. По крайней мере, для грызунов. Выяснилось, что если они улавливают присутствие в воздухе большого количества молекул фенилэтиламина, то сразу же пугаются. Интересно также, что повышенные дозы "страшного" вещества содержаться в моче многих хищников. То есть этот сигнал тревоги является в какой-то мере универсальным.

Следует заметить, что, как это часто бывает, биохимики открыли "запах страха" совершенно случайно. Группа занималась исследованиями рецепторов связанных аминов (или, как их называют ученые, TAAR), которые отвечают за восприятие определенных типов запахов, создаваемых биогенными аминами. Данные рецепторы присутствуют у большинства животных, однако количество их разновидностей у разных живых существ различное. Например, у человека имеется только шесть разновидностей TAAR, а вот у мышей и крыс их около 17 различных типов.

Читайте также: Стирайте ваши фобии бесследно

Все TAAR представляют собой белки, один конец которых активен и может связываться с определенным амином. Интересно, что до сих пор ученые толком не знают, на молекулу какого вещества реагирует каждый конкретный рецептор. И вот, разбираясь с белком TAAR4, они заметили, что белок резко активируется каким-то веществом из мочи рыси. Следует заметить, что данное вещество достаточно просто приобрести в садоводческом магазине, поскольку в США это обычный репеллент, использующийся для отпугивания грызунов. Исследуя, какое же именно вещество вызывает столь бурную реакцию рецептора, биохимики наконец выяснили, что таковым является не что иное, как хорошо известный фенилэтиламин.

Данное вещество является биогенным амином и синтезируется в организме большинства позвоночных. О нем известно, что он может выполнять функции нейромедиатора в головном мозге и выделяется тогда, когда начинается сезон размножения. Согласно гипотезе нейрофизиолога М. Либовица, именно он создает то эмоциональное состояние, которое у человека называют влюбленностью. Однако выделить его в чистом виде достаточно сложно, поскольку время жизни фенилэтиламина весьма невелико — это вещество после взаимодействия с рецепторами нейронов практически сразу же разрушается таким "мусорщиком", как фермент моноаминоксидаза-Б (МАО-Б).

А вот в моче рыси этого вещества оказалось столько, что ученым хватило сразу на десяток экспериментов. После чего их заинтересовало — а у всех ли хищников наблюдается подобная ситуация? И они стали экспериментировать с мочой различных млекопитающих, среди которых были и такие опасные убийцы, как львы, снежные барсы, волки или скунсы и заканчивая весьма миролюбивыми, коровами, жирафами и зебрами, то есть типичными жертвами. Кроме того, для полноты картины в анализ включили и образцы более доступных представителей фауны — кошки, собаки, нескольких представителей грызунов — и человека.

Фото: AP

Витогевыяснилось,чтосодержаниефенилэтиламинавмочетипичныххищниковнамного,тоестьвнесколько тысяч раз, выше, чем у травоядных и всеядных животных. Любопытно, что максимальных значений концентрация этого вещества достигает у таких агрессивных и опасных животных, как лев, тигр или сервал, которые и друг к другу-то весьма не лояльны. Получается, что чем опаснее хищник, тем больше в его моче концентрация вещества, вызывающего страх.

Далее ученые решили проверить, действительно ли чувство опасности вызывает именно этот биогенный амин. Они капали различные концентрации его раствора в клетки крыс и мышей и смотрели за реакцией грызунов. Так вот, когда фенилэтиламина оказывалось столько же, сколько и в моче крупных кошек или волков, грызуны старались держаться от угла, из которого "пахло" страхом, как можно дальше. В качестве контрольного эксперимента исследователи опрыскали клетку с крысами львиной мочой и получили уже совсем настоящую панику. А вот когда биохимики добавляли в нее ту самую моноаминоксидазу-Б, которая, как мы помним, расщепляет фенилэтиламин, то грызуны никак не реагировали на опрыскивания.

Итак, получается, что страх жертвы перед хищником вызывает именно это вещество. Биохимики предположили, что подобное явление объясняет тот факт, что обычно мирные животные чувствуют присутствие хищника даже тогда, когда он находится от них достаточно далеко — ведь обоняние у большинства млекопитающих достаточно хорошее и с помощью TAAR фенилэтиламин, попавший в воздух из мочи хищника, можно уловить даже издалека. Кроме того, данное вещество является достаточно легким и быстро разносится с потоками воздуха.

Но почему же хищники, которые так тщательно заботятся о своей маскировке и хорошо умеют скрывать свои запахи, вдруг допустили такой промах? Почему эволюция не позаботилась о том, чтобы снизить концентрацию этого маркера в их моче? Скорее всего, потому, что им самим нужно генерировать "молекулу страха". Ученые предположили, что, видимо, повышенная концентрация фенилэтиламина вызывает испуг не только у жертв, но и у конкурентов самих охотников. Ведь большинство хищников имеют индивидуальные кормовые участки и они заинтересованы в том, чтобы оставленная ими "страшная" метка отпугнула конкурента, пытающегося посягнуть на их территорию. Впрочем, пока это только гипотеза, и ее еще нужно доказать.

Кроме того, следует разобраться, почему в моче именно хищников фенилэтиламин присутствует в таком большом количестве. Исследователи считают, что данное вещество присутствует там из-за того, что в их пище достаточно много белков животного происхождения. Однако и эту версию тоже следует тщательно проверить серией экспериментов.

Кроме того, в дальнейшем к исследованию планируют подключиться нейрофизиологи, для того чтобы выяснить, каким образом идет дальнейшая обработка сигнала, поданного TAAR4 головным мозгом. То есть, понять, как именно запускается поведенческая реакция, вызванная данной "молекулой страха". Данные исследования помогут создать более эффективные средства борьбы с досаждающими нам мышами и крысами.

Читайте также: Новый репеллент посадит комаров на диету

Интересным результатом работы является еще и то, что, судя по всему, влюбленность и страх вызываются одним и тем же веществом. Получается, что действительно любовь и страх — весьма родственные чувства с точки зрения эволюции. Все дело лишь в концентрации фенилэтиламина…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"