Биологические часы – это нечто большее, чем простой хронометр; они контролируют циклы активности и покоя главных органов тела в течение суток. Это одновременно хронометр и дирижер. SCN является частью гипоталамуса, и вместе они функционируют как опытный капельмейстер, контролирующий сложную симфонию наших физиологических потребностей – голода, жажды, полового влечения и желания спать, – регулируя уровень гормонов. Они также влияют на общий уровень возбуждения нашей нервной системы.
Древние китайцы знали, что каждый орган имеет свои периоды наибольшей и наименьшей активности. К примеру, согласно их наблюдениям, сердце и его энергии наиболее активны в середине дня, когда мы должны передвигаться, и наименее активны во время сна. Наша пищеварительная система активизируется после еды. Поскольку органические часы деактивируют наши почки во время сна, нам редко приходится мочиться по ночам, но это удобство пропадает с возрастом – отчасти потому, что органические часы, как любые старые часы, показывают уже не совсем точное время. Нейроны начинают срабатывать хаотично, и это пример зашумления мозга в пожилом возрасте.
Каждое утро, когда мы просыпаемся и свет попадает в наши глаза, сигнал об этом поступает в SCN, которое поочередно активирует наши органы. У людей после заката зрительные сигналы сообщают об отсутствии света во внешней среде; в свою очередь, SCN посылает это сообщение в шишковидную железу[138]
, которая высвобождает мелатонин – гормон, который делает нас сонными. Шишковидная железа прикрыта менее плотными тканями у ящериц, птиц и рыб, и свет, проникающий сквозь их тонкий череп, непосредственно стимулирует ее, что делает ее особенно похожей на «глаз». (Поэтому шишковидную железу часто называют «третьим глазом».) Эволюционное наследие напоминает нам, что наш костяной череп не является сейфом и что мозг развивался в постоянном взаимодействии со светом.Мы почти исключительно связываем свет со зрением, которое считаем волшебным и почти непостижимым процессом. Но взаимоотношения со светом происходят и на еще более элементарном уровне. Свет инициирует химические реакции в живых организмах, причем не только в растениях. Одноклеточные организмы, лишенные глаз, имеют светочувствительные молекулы в своих внешних мембранах, которые снабжают их энергией. К примеру, светочувствительные молекулы галобактерий (
Такая же необыкновенная чувствительность к свету существует в отдельных клетках и белках нашего собственного организма. В 1979 году ученые Карел Мартинек и Илья Березин из МГУ доказали, что наш организм наполнен многочисленными светочувствительными химическими переключателями и усилителями[140]
. Свет с разной длиной волны (то есть из разных частей спектра) оказывает на них разное воздействие. Некоторые цвета активизируют работу ферментов в организме, ускоряют или тормозят клеточные процессы и влияют на выработку различных химических соединений. Альберт Сент-Дьерди, который получил Нобелевскую премию за открытие витамина С, обнаружил, что при переносе электрона из одной молекулы организма в другую (этот процесс называется переносом заряда) молекулы часто меняют цвет[141]; вернее, меняется тип света, который они излучают. Крайне выражен этот процесс у светлячков, у которых фермент люцифераза генерирует значительное количество видимого света. Таким образом, люди взаимодействуют со светом не только на уровне кожи; наши организмы не являются темными пещерами. В клетки проникают фотоны, и перенос энергии запускает разнообразные каскады изменений. Вопрос заключался в следующем: удалось ли кому-нибудь, пользуясь красивой метафорой Флоренс Найтингейл, сделать свет не только «художником», но и «скульптором», придающим новую форму нейронным сетям мозга?Лекция и случайная встреча.