Хімія сп`яніння

Відео: (26 серія) Укуриш - Урок хімії

хімія сп`яніння

Щоб перемогти ворога, треба його знати. Це відноситься і до такого ворога нашого суспільства, як пияцтво. Мало переконувати, що пити шкідливо, - треба ще й роз`яснити, чому. Сучасні дослідження фізіологів, біохіміків і лікарів розкривають багато важливих сторін механізму дії алкоголю на організм, дозволяють зрозуміти причини виникнення патологічної прихильності до спиртного.

Алкоголь проникає в кров
Етиловий спирт завдяки малим розмірам молекул і деяким фізичним властивостям прекрасно змішується з водою і добре розчиняється в жирах. Саме тому алкоголь так легко проходить крізь біологічні мембрани: він починає всмоктуватися крізь слизову оболонку вже в роті, а потім в шлунку і кишечнику, і дуже швидко потрапляє в кров, з якої розноситься по всьому організму. Але як тільки алкоголь надходить в організм, починається його розкладання - під дією ферментів він перетворюється в воду і вуглекислоту. Основна маса потрапив в організм алкоголю (100 мг на годину на кілограм ваги тіла) переробляється в печінці, тільки 2-5% його виділяється в чистому вигляді через нирки, потові залози і легені (з повітрям, що видихається). Від співвідношення цих двох процесів - надходження алкоголю в організм і його руйнування - залежить вміст алкоголю в крові, а значить, і його п`янке дію на мозок. М`язова тканина затримує алкоголь, і він або в ній окислюється (невідомими поки для нас шляхами), або відразу направляється в печінку для переробки. Інакше поводяться жирові клітини: в них алкоголь накопичується, розчиняючись в жирах, і уникає швидкого руйнування. Тому, чим більше маса м`язів і чим менше жирових тканин в організмі, тим нижче концентрація алкоголю в крові і тим слабкіше його дію на мозок.

Особливо швидко алкоголь всмоктується, якщо його приймати на голодний шлунок - без закуски. Навпаки, рясна їжа, в першу чергу, м`ясо, значно уповільнює процес всмоктування і знижує вміст алкоголю в крові майже вдвічі. Мабуть, справа тут в тому, що продукти травлення, які теж проникають в кров через ту ж слизову оболонку, заважають алкоголю всмоктуватися, конкуруючи з ним за право пройти крізь мембрани. Сильно залежить ступінь сп`яніння і від емоційного стану людини. З одного боку, негативні емоції (горе, пригніченість) начебто прискорюють всмоктування алкоголю і підсилюють сп`яніння. Але з іншого боку, всмоктування може сповільнюватися під впливом дуже сильних емоцій - гніву, великої радості і т.д. Про хімічну стороні таких психічних станів ми знаємо поки що дуже мало. Можна лише припускати, що пригнічений настрій чомусь полегшує проходження алкоголю крізь біологічні мембрани і, можливо, ускладнює його переробку. Сильні ж емоції викликають різке звуження кровоносних судин в області шлунка і кишечника, через них проходить менше крові, і надходження в неї алкоголю, природно, сповільнюється.

Швидкість всмоктування алкоголю залежить і від його концентрації в напоях. Одне і те ж кількість алкоголю у вигляді пива (5-6%) або виноградного вина (9-20%) діє на організм значно слабкіше, ніж у вигляді сорокаградусної горілки: при великому розведенні алкоголь надходить в кров повільніше і більша його частина встигає зруйнуватися , не дійшовши до мозку. Зате якщо одночасно з алкоголем в шлунок потрапляє вуглекислий газ (віскі з содовою або, скажімо, горілка з пивом), то він подразнює слизову оболонку шлунка і кишечника, приплив крові до неї посилюється, і швидкість всмоктування алкоголю зростає.

миттєва користь
Іноді алкоголь називають стимулятором: здається, ніби люди від нього стають жвавіше, більш комунікабельними, енергійніше. Дійсно, порівняно невелика доза алкоголю стимулює активність організму: злегка посилюється серцебиття, розширюються кровоносні судини шкіри і кінцівок, знижується кров`яний тиск. Зникає стан напруги, пригніченість. «Стопка горілки» перед обідом посилює апетит, подразнюючи слизову оболонку шлунка і збільшуючи виділення шлункового соку.

Безпосередньої загрози для організму така стопка горілки, звичайно, не створює. Але ця теперішня «користь» алкоголю може обернутися для організму страшним злом, якщо стопка входить в звичку. Потроху людина випиває все частіше, він починає легше переносити великі дози алкоголю, які раніше викликали у нього отруєння. Все це врешті-решт призводить до важкого недугу - алкоголізму.

Сходинки сп`яніння
Алкоголь - специфічний нервовий отрута. Добре розчиняючись в жирах, якими особливо багата тканину головного мозку, він накопичується в мозку у великих кількостях, ніж в інших органах. Дія алкоголю на мозок прямо залежить від його концентрації в крові: у міру її підвищення спочатку паралізуються вищі центри мозку, потім пригнічуються проміжні і, нарешті, нижчі, у віданні яких знаходяться основні життєві функції організму.




При легкому сп`янінні - концентрація алкоголю в крові 0,05% (в середньому це відповідає 100 мл випитої горілки) - людина розслабляється, заспокоюється. При кілька більшої концентрації (0,05%) пригнічується активність центрів мозку, які керують поведінкою, особливо центрів уваги і самоконтролю. Починає позначатися стимулюючу дію алкоголю: у людини штучно піднімається настрій, з`являється балакучість, надмірна пожвавлення, потроху втрачається розумний контроль сп`янілого над своїми вчинками і порушується правильна орієнтація в дійсності. У міру посилення сп`яніння - з підвищенням концентрації алкоголю в крові до 0,1% (200 мл горілки) - виникає сп`яніння середньої тяжкості. Центри кори головного мозку приходять в хаотичне збудження, з-під їх регулюючого впливу вивільняються нижележащие підкіркові відділи, змінюється емоційне сприйняття (іноді в таких випадках говорять про «розв`язанні низинних інстинктів»). Поведінка людини в цьому стані багато в чому залежить від її темпераменту і особливостей характеру: деякі відчувають занепокоєння, інші впадають в безпричинну веселість і пустотливість, що змінюються надмірною чутливістю з образами і сльозами, у третіх з`являється підозрілість, дратівливість і агресивність. При ще більшому вмісті алкоголю в крові (0,15% - 300 мл горілки) пригнічується діяльність рухових центрів мозку - людина починає втрачати контроль над своїми м`язами. А при концентрації алкоголю 0,25-0,3% (400 - 600 мл горілки) настає важке сп`яніння - людина повністю втрачає орієнтацію, відчуває нестримне бажання спати, впадає в несвідомий стан.

І в останню чергу придушуються життєво важливі центри, розташовані в довгастому мозку: при концентрації алкоголю в крові 0,5% (в середньому 1000 мл горілки) блокується знаходиться тут центр дихання, і стан заціпеніння переходить в смерть.

Алкоголь і медіатори
Дія спиртних напоїв на психіку описано в сотнях літературних творів і клінічних досліджень. Однак ми ще дуже мало знаємо про специфічні точках дії алкоголю, про що викликаються ним зміни в діяльності нервових клітин, до яких, в кінцевому рахунку, зводяться ці добре відомі нам психічні явища.

Справа в тому, що і в наших знаннях про хімізмі нормальної психічної діяльності і емоцій все ще є істотні прогалини. Лише в останні роки ми починаємо говорити про складні процеси людської психіки на мові фізіології, анатомії, біохімії і навіть математики. «Атомом» всієї нашої нервової системи є нервова клітина - нейрон, що володіє здатністю проводити нервовий імпульс - хвилю збудження, в основі якого лежать складні електрохімічні процеси. Нервовий імпульс може передаватися з одного нейрона на інший, який перебуває з ним у контакті. Правда, контакт цей не безпосередній: «на стику» нейронів - в синапсі - вони розділені щілиною шириною близько 200 ангстрем. Електрична хвиля збудження не може перетнути цю щілину, тому в передачі нервових імпульсів в синапсах беруть участь ще й спеціальні речовини-посередники - медіатори.




У той момент, коли нервовий імпульс надходить на закінчення нейрона але одну сторону синапсу, тут з особливих бульбашок усередині нейрона виділяються молекули речовини-медіатора- вони «форсують» синаптичну щілину, проникають в нейрон, що лежить по іншу сторону синапсу, і викликають у ньому електрохімічні процеси, що призводять до появи нервового імпульсу. Тепер «відроджений» імпульс може продовжувати свій рух за наступним нейрона.

Це тільки загальна картина передачі нервового імпульсу з одного нейрона на інший, багатьох подробиць її ми ще не знаємо. Нейрофізіологічні дослідження постійно приносять нові відомості про роботу нервових клітин. Наприклад, порівняно недавно з`ясувалося, що крім синапсів, через які передається збудження, існують гальмівні синапси: при надходженні на них нервового імпульсу з іншого нейрона збудливість нейрона знижується. Ці синапси обслуговуються спеціальними медіаторами гальмування, серед яких велике значення має гаммааминомасляной кислота (ГАМК) - дія її протилежна дії таких медіаторів збудження, як адреналін, норадреналін, ацетилхолін.

Як же діє на весь цей складний механізм алкоголь?
Зараз накопичується все більше фактів, які свідчать про те, що він безпосередньо впливає на обмін медіаторів. Наприклад, виникає під дією порівняно невеликих доз алкоголю стан збудження пов`язане з вивільненням в тканинах мозку медіатора порушення - адреналіну. При більш сильному сп`янінні знижується вміст медіаторів норадреналіну і серотоніну - цим, мабуть, пояснюється з`являється «напідпитку» благодушний настрій. Подальше збільшення концентрації алкоголю в крові сприяє накопиченню серотоніну, що викликає депресію. При гостре алкогольне отруєння в мозку піддослідних тварин було виявлено різко підвищений вміст ГАМК - медіатора гальмування. Можливо, це пов`язано з розвитком так званого охоронного гальмування: вимикання нервових клітин кори головного мозку і впадіння їх в стан глибокого сну може до певної міри охороняти їх від шкідливої дії алкоголю.

Втім, ми ще не знаємо, чому і як алкоголь викликає саме такі зміни в обміні медіаторів. Мабуть, молекули алкоголю можуть взаємодіяти з так званими макроергічними сполуками, які служать джерелом енергії для всіх внутрішньоклітинних процесів, в тому числі і беруть участь у передачі нервових імпульсів. Алкоголь може також зв`язуватися з ферментом аденозінтріфосфатаза, завдяки якому відбувається розкладання макроергічних сполук з виділенням енергії. Але це лише найзагальніші припущення, - повна картина процесу нам незрозуміла.

Та й про сам обміні речовин в нормальної нервової клітці ми маємо досить мізерні дані. Досить сказати, що важлива роль деяких хімічних чинників в діяльності клітин мозку була вперше виявлена саме при спостереженні за змінами, що виникають під дією алкоголю. І вже майже зовсім не вивчені проміжні стадії складного процесу, на одному кінці якого зміни микроколичеств медіаторів, а на іншому - порушення психіки людини, зміни його настрою і поведінки в цілому.

Чому буває похмілля?
Дія алкоголю проявляється не тільки на молекулярному рівні, на рівні біохімічних і електрохімічних процесів, що відбуваються в нервовій клітині і синапсі. Нейрофізіологічні дослідження свідчать про те, що під впливом алкоголю відбуваються і інші порушення життєдіяльності організму, і в першу чергу мозку.

Головний мозок більшою мірою, ніж всі інші тканини, потребує в безперебійному н рясному постачанні киснем. Алкогольне ж отруєння знижує інтенсивність кровообігу і дихання в мозку. Швидше за все, під дією алкоголю руйнуються капіляри мозку: експерименти показали, що у п`яної людини в мозку відбувається велика кількість дрібних крововиливів і ще більше число судин закупорюється. Це позбавляє нервові клітини і харчування, і кисню. У звичайних умовах кисневе голодування нервових клітин проявляється в загальній млявості, зниження здатності зосереджуватися, головного болю. Саме таким станом нервових клітин, а також, ймовірно, отруєнням мозку продуктами розпаду тих з них, які загинули, не витримавши нестачі кисню, пояснюється, по-видимому, відоме ранкове похмілля з головним болем, занепадом сил і т.д. (Ми поки не говоримо тут про «синдром похмілля» - непереборної тязі до спиртного, характерною для хронічних алкоголіков- там беруть участь інші механізми).

Немає ніяких сумнівів у тому, що такі тяжкі випробування, що випадають на долю нервових клітин мозку, призводять до їх передчасного зносу, що супроводжується порушеннями вищої нервової діяльності. Правда, мозок людини містить мільярди нервових клітин, і якщо час від часу руйнується навіть по кілька тисяч з них, це не призводить до помітних змін. Але ж нервові клітини на відміну від всіх інших не здатні до регенерації. А якщо людина систематично п`є роками, то в кінці кінців накопичення цих невеликих змін призводить до найтяжчих наслідків.

Факти на закуску

Наркоз, що переходить в параліч
Алкоголь - наркотик. Як і у інших наркотиків в його дії на нервову систему можна розрізнити три послідовні етапи: збудження, наркоз, параліч. Але на відміну від більшості наркотиків, застосовуваних у медицині, у алкоголю інтервал між етапом наркозу і етапом паралічу при прийомі великих доз дуже короткий. Саме тому етиловий спирт не знайшов широкого застосування для хірургічного наркозу: у нього, як кажуть лікарі, занадто мала терапевтична широта. Іншими словами, та концентрація спирту, яка викликає параліч, лише не набагато більше, ніж необхідна дли наркозу, а це означає, що навіть невелика передозування небезпечна.

А чому вас двоє?
Існує чимало жартів і анекдотів з приводу алкогольної диплопии - «двоїння в очах». Це явище можна спостерігати і в тверезому вигляді. Якщо, дивлячись на предмет, зміщувати тиском пальця одне око, то видиме зображення предмета відразу ж подвоїться. Це відбувається тому, що зорові осі зсуваються і зображення потрапляє на несиметричні місця сітківки обох очей. Зорові осі можуть зміщуватися і внаслідок тимчасового порушення функції окорухових м`язів, яке настає в результаті прийому алкоголю, особливо міцних напоїв зі значним вмістом сивушних масел (самогон, чача і т. Д.). Токсична дія алкоголю створює в окоруховим центрі мозку вогнище гальмування, м`язи очей скорочуються слабкіше, і у людини починає «двоїтися в очах».

Спочатку перша, а потім «швидка»
Гостре отруєння алкоголем небезпечно для життя. Якщо людина знаходиться ще в свідомості, головне завдання першої допомоги - подіяти на його дихальний центр. Для цього шматочок вати змочують нашатирним спиртом і час від часу дають вдихати його пари. Для полегшення стану отруївся треба змусити його випити не менше п`яти склянок кип`яченої води кімнатної температури, додавши в кожну по дві столові ложки питної соди для кращого видалення слизу. Потім викликають блювоту, натиснувши черепком ложки на корінь язика, дають випити гарячого чаю або кави. Якщо отруїлася алкоголем втратив свідомість, треба обов`язково викликати «швидку допомогу». До приходу лікаря необхідно покласти непритомного на бік з опущеною головою (це запобігає потраплянню слизу і блювотних мас в дихальне горло). Мова треба вивести назовні, щоб попередити його западання в глотку.

Джерело: «Хімія і життя», 1974 г.