Предшественниками ноотропов были психостимуляторы – вещества, которые интенсивно стимулируют центральную нервную систему, на короткое время увеличивают выносливость, бодрость, снижают утомляемость, уменьшают потребность во сне, вызывают ощущение эйфории.
Но у психостимуляторов есть три недостатка: большое количество негативныхпобочных эффектов, привыкание и тяжелый постэффект: после принятия препарата и всплеска положительных реакций всегда приходит период депрессии и упадка сил. Из-за этих недостатков производство и продажа психостимуляторов запрещены в большинстве стран. Самый известный представитель психостимуляторов – амфетамин.
В отличие от психостимуляторов, ноотропы практически не имеют побочных эффектов, привыкание наступает редко и не отмечается каких-либо значительных постэффектов.
Ноотропы более мягко воздействуют на мозг и нервную систему. Для достижения ноотропического эффекта необходим курс приема препаратов 1-3 месяца, но прием большой дозы некоторых ноотропов вызывает воздействие на психику подобно психостимуляторам.
Эффект ноотропических средств обусловлен, в первую очередь, улучшением и восстановлением баланса между возбудительными и тормозными реакциями в мозгу, улучшением метаболизма и энергетических процессов в нервных тканях, в дополнение к этому они защищают нейроны при кислородном голодании и мембранотоксических воздействиях, то есть защищают нервную систему и мозг от старения.
Синтетические ноотропы
В настоящее время перечень ноотропных препаратов и лекарств достаточно широк, вот типичные представители:
Пирацетам (ноотропил) – самый первый и самый распространенный препарат. Применяется при нарушениях памяти и внимания, всевозможных нервных расстройствах, при болезнях сосудов, травмах и склерозе мозга, расстройствах психики и алкоголизме.
Используется для усиления памяти, мышления и обучения у больных и здоровых людей. Улучшает настроение, стабилизирует функции мозга. Побочные эффекты не часты: возбуждение или сонливость, тошнота и головокружение, повышение сексуальности.
Фармакологическое действие - ноотропное. Активирует ассоциативные процессы в ЦНС, улучшает память, настроение и ментальность у здоровых и больных людей. Стимулирует интегративную деятельность мозга и интеллектуальную активность, улучшает синаптическую проводимость в коре и связи между полушариями головного мозга, облегчает процессы обучения, восстанавливает и стабилизирует нарушенные функции мозга (сознание, память, речь), повышает умственную работоспособность.
Нормализует соотношение АТФ и АДФ (активирует аденилатциклазу и ингибирует нуклеотидфосфатазу), увеличивает активность фосфолипазы А, стимулирует пластические и биоэнергетические процессы в нервной ткани, ускоряет обмен нейромедиаторов. Повышает устойчивость мозговой ткани к гипоксии и токсическим воздействиям, усиливает синтез ядерной РНК и фосфолипидов, стимулирует гликолитические процессы, усиливает утилизацию глюкозы в головном мозге. Улучшает микроциркуляцию, блокирует агрегацию тромбоцитов, оптимизирует конформационные свойства эритроцитарной мембраны и способность эритроцитов к прохождению через микрососуды, увеличивает регионарный кровоток в ишемизированных участках мозга. Усиливает альфа- и бета-активность и снижает дельта-активность на ЭЭГ. Снижает выраженность вестибулярного нистагма.
Оказывает нейропротекторное действие при гипоксии, травме, интоксикации, электросудорожном воздействии. Седативное и анксиолитическое действие отсутствуют. В связи с антигипоксическим действием эффективен в комплексной терапии инфаркта миокарда.
Быстро и практически полностью всасывается при приеме внутрь. Биодоступность составляет 100%. Проникает во все органы и ткани, проходит через плацентарный барьер. Избирательно накапливается в коре головного мозга, в основном в лобных, теменных и затылочных долях, мозжечке и базальных ганглиях. Практически не метаболизируется.
Усиливает эффект психостимуляторов, непрямых антикоагулянтов, центральные эффекты гормонов щитовидной железы (тремор, беспокойство, раздражительность, нарушение сна, спутанность сознания). В сочетании с нейролептиками усиливает выраженность экстрапирамидных расстройств.
Ацефен (Меклофеноксат, Церутил, Центрофеноксин) - провещество ацетилхолина – химического передатчика нервного возбуждения (нейротрансмиттера, нейромедиатора), активного участника работы всей нервной системы человека.
Препарат улучшает кровоснабжение головного мозга и стимулирует его активность, улучшает процессы возбуждения и торможения, стимулирует и восстанавливает память, оказывает психостимулирующее действие. Замечено его омолаживающее воздействие на клетки мозга. Для повышения умственных способностей используется совместно с пирацетамом и ацетил-л-карнитином. Ацефен хорошо переносится. Побочные эффекты связаны с усилением работы нервной системы: бессонница, тревожность, повышенный аппетит. По наблюдениям и экспериментам ученых ацефен способствует увеличению продолжительности жизни лабораторных животных на 36%.
Аминалон (синоним: гаммалон) - гамма-аминомаслянная кислота. При обычных способах введения через ГЭБ проникает плохо. Действие осуществляется путем взаимодействия с ГАМК-ергическими рецепторами, находящимися в тесной связи с дофаминовыми и другими рецепторами мозга.
Сосудорасширяющее действие, возможно за счет влияния на специфические рецепторы мозговых сосудов. При нарушениях ГЭБ возможно центральное тормозное влияние аминалона. Торможение функциональной активности мозга повышает его устойчивость к гипоксии.
Повышается дыхательная активность тканей головного мозга, ускоряется утилизация глюкозы, выведение продуктов ее обмена, улучшается кровоснабжение.
Улучшает динамику нервных процессов, мышление, память, оказывает мягкое стимулирующее действие. Способствует восстановлению движений и речи, уменьшает вестибулярные расстройства у больных с нарушениями мозгового кровообращения и после травм головного мозга.
Применяют при сосудистых заболеваниях головного мозга (атеросклероз, гипертоническая болезнь), хронической церебрососудистой недостаточности с нарушением памяти, внимания, речи, головокружениях и головной боли, а также в постинсультном и посттравматическом периодах.
У детей аминалон применяют при явлениях умственной отсталости, сопровождающихся снижением психической активности, перинатальной энцефалопатии. Препарат показан также в качестве профилактического и лечебного средства при укачивании.
Депренил (юмекс, слегинил) – препарат, ровесник пирацетама, который также относят к ноотропам. Хорошо изучен и имеет широкое применение. По своему действию это вещество является ингибитором моноаминоксидаза (МАО-В): депренил подавляет действие веществ, которые, в свою очередь, подавляют фенилэтиламин и дофамин, стимулирующие работу мозга и нервной системы и вызывающие чувство удовольствия.
Если в молодости дофамин и МАО-В находятся в балансе, то после 40 лет фермент дофамина выделяется недостаточно, поэтому необходимы ингибиторы МАО-В, чем и является депренил. Депренил - это ноотроп для людей в возрасте. Его изобрели и начали использовать для лечения болезней Альцгеймера и Паркинсона. При приеме депренила интенсифицируется деятельность мозга и памяти, в том числе и кратковременной, улучшается общее самочувствие, тонус и настроение. При экспериментах на крысах доказано, что депренил увеличивал продолжительность жизни грызунов на 30%. По мнению ученых, прием 5 мг через день людьми старше 40 лет может увеличить жизнь на 15 лет. Побочные эффекты довольно разнообразны, но практический опыт показывает, что в случае использования в профилактических целях их нет.
Депренил был впервые получен в 1965 г. доктором Джозефом Ноллом. За это время он достаточно хорошо изучен - за прошедшие 36 лет были опубликованы сотни статей о исследовании различных свойств депренила. Уже давно препарат используется в лечении пожилых людей. И вот, с недавнего времени, его начали использовать в профилактических дозировках для продления жизни людей среднего возраста.
Препарат обладает множеством важнейших эффектов. Опишем наиболее важные:
1. Нейтрализует действие разрушительного фермента МАО-В.
В нижних, наиболее «древних» отделах мозга существует отдел - так называемое "чёрное тело", нейроны которого вырабатывают дофамин. Однако с возрастом начинает нарастать выработка некоего фермента МАО-В. Данный фермент разрушает дофамин и, как следствие, количество данного вещества с возрастом падает. Депренил обладает замечательной способностью нейтрализовывать действие разрушительного фермента и тем на многие десятилетия сохраняет уровень дофамина в организме на высоком уровне;
Депренил усиливает действие всей катехол-аминовой системы организма. Кроме дофамина в организме имеется ещё ряд веществ, которые как и дофамин относятся к так называемым катехоламинам. Это норадреналин, адреналин, серотонин и другие.
Ведущий исследователь депренила Дж. Нолл сделал вывод, что именно от мощности катехоламиновой системы и зависит продолжительность жизни животных. Именно нейроны, производящие катехоламины, способствуют поддержанию на высоком уровне возбуждения более высоких отделов мозга. Иначе говоря, катехоламиновая система поддерживает организм в тонусе, делает организм более энергичным.
Нолл также полагает, что деятельность депренила, как усилителя катехол-аминовой системы независима от его влияния по нейтрализации фермента MAO-B, потому что на крысах он показал: усиление катехол-аминовой системы происходит в дозах значительно более низких, чем те, что требуются для нейтрализации MAO-B.
Защищает мозг от токсинов различного происхождения. Депренил продемонстрировал замечательную способность защищать клетки мозга и нервной системы от действия большого числа нейротоксинов (ядов), а также защищать мозг при повреждениях и напряжениях различного происхождения. Некоторые из этих нейротоксинов образуются в мозге в процессе обмена веществ, другие поступают в организм из окружающей среды, вместе с пищей.
Практика показывает, что профилактические дозировки депренила побочных эффектов не вызывают. Мало того, особых побочных эффектов не вызывают и лечебные дозировки, а это 5-10 мг в день. И только при дозировках 30 мг в день, которые используют для лечения тяжёлых депрессий иногда отмечаются некоторые побочные эффекты: тошнота, изжога, расстройство желудка, возбуждение, бессонница и т.п. Словом, если даже при сверхвысоких дозах - 30 мг в день - нет каких-то тяжёлых побочных эффектов, то профилактические дозировки 2,5 мг в день видимо можно считать совершенно безопасными. Об этом говорит и 30-летний опыт применения депренила в лечении людей.
Эти приведенные в качестве примера препараты демонстрируют потенциал и возможности ноотропов, список которых несравнимо больше. Все перечисленные выше препараты и им подобные относятся к лекарствам и назначаются врачом.
Натуральные ноотропы
Кроме лекарственных средств для получения терапевтического эффекта часто используют натуральные вещества с ноотропическими свойствами. Естественные ноотропы менее эффективны, чем фармакологические средства, но точно также через несколько недель после начала приема начинают улучшать когнитивные функции (запоминание, концентрацию внимания), увеличивают способность к обучению, стимулируют интеллектуальные функции. Эти эффекты возникают вследствие улучшения кровообращение мозга, стимулирования энергетического обмена в клетках мозга, оптимизации биоэнергетических процессов в нервных клетках, улучшения работы и защиты нейронов.
Основные виды натуральных ноотропов:
Лецитин. Он усиливает активность АТФ-азы. Является наиболее важным антагонистом холестерина. Приблизительно 60% жирных кислот соевого лецитина составляет линолевая кислота. Благодаря липотропным компонентам, холину и инизотолу, лецитин помогает при лечении патологии печени. Благодаря своей способности проникать через гематоэнцефалический барьер, способствует регулированию жизненно важных процессов в центральной нервной системе.
Он значительно сокращает процесс восстановления после физического напряжения, повышает адаптационные возможности ЦНС, ускоряет процесс восстановления.
Лецитин – предшественник ацетилхолина – важнейшего нейромедиатора организма человека. Он – основная составляющая миелиновой оболочки мозга и нервных волокон (приблизительно 30% мозга состоит из лецитина), а также клеточных мембран. Поэтому его дефицит влечет за собой раздражительность, усталость, утомляемость, ухудшение памяти и способности сосредоточиться, бессонницу, нарушение функций печени.
Лецитин синтезируется в небольших количествах в организме, но этого явно недостаточно. Необходимо, чтобы лецитин в достаточных количествах поступал в организм извне.
Наиболее богаты лецитином такие продукты как яйца, печень, соя, арахис. Но л ецитин животного происхождения является более тугоплавким и не столь эффективен, а то количество растительного лецитина, которое поступает в наш организм с пищей, не удовлетворяет полностью потребностей организма. Это связано с тем, что большое количество л ецитина теряется при стрессах, повышенных физических и психических нагрузках. Поэтому необходимо употреблять его, как добавку к пище.
Нейроэксель – э то натуральный комплекс нового поколения, компоненты которого играют ключевую физиологическую роль в работе нервных клеток, оказывают мембранопротекторное действие, восстанавливают структуру нервной ткани, улучшают метаболизм клеток мозга и тем самым снижают риск развития когнитивных дисфункций, связанных с ухудшением памяти и концентрации внимания.
Состав: фосфатидилсерин – 300 мг, альфа-липоевая кислота – 15 мг.
Фосфатидилсерин (ФС) – важный представитель фосфолипидов, является функциональным компонентом мембран мозга. Основное действие ФС связано с передачей нервных импульсов в головной мозг и, в частности, в гипоталамус. Многочисленные исследования последних лет показали, что ФС играет важную роль в работе мозга – памяти и способностям к обучению. Оказалось, что возмещение ФС добавкой к пище способствует улучшению нарушенных психических функций.
ФС улучшает память, обучаемость, снимает подавленное настроение, стимулирует общую активность. Противодействует неврологическим повреждениям, обусловленным стрессами.
К числу основных видов натуральных ноотропов относится и L-карнитин. Он является кофактором системы окисления жирных кислот, транспортирует жирные кислоты через внутреннюю мембрану митохондрий. Освобождаемая энергия во много раз превосходит гликолиз и окисление метаболитов цикла Кребса.
Ацетил-L-Карнитин (АLС) – особая форма карнитина, способная оптимизировать функции мозга. Он по своему составу и функциям весьма схож с аминокислотой карнитином, и также участвует в процессе превращения поступающей в организм пищи в энергию. АLС более эффективно проникает в мозг, нежели обычный карнитин, и поэтому обеспечивает функционирование клеток мозга лучше, чем в случае применения просто карнитина.
С годами содержание собственного АLC в мозге уменьшается, соответственно возникает необходимость потребления дополнительного АLC.
Он предотвращает нарушение функций мозга во время стресса. Страдающим повышенной утомляемостью также рекомендуется употреблять АLC. L-карнитин предотвращает повреждения нервных клеток, возникающие в результате недостатка кислорода в клетках мозга. Ацетил –L-карнитин укрепляет иммунную систему, абсолютно безопасен и не токсичен.
Готу - кола – натуральный ноотроп. Вопреки сложившемуся убеждению, растение Готу - кола не имеет ничего общего с орехом кола и не содержит стимуляторов типа кофеина. Готу-кола, как и Гинкго Билоба, оказывает благотворное влияние на кровообращение, улучшает память, укрепляет кровеносные сосуды.
Не случайно многие целители называют его «пищей для мозга», или «травой памяти». Готу-кола снижает усталость и облегчает депрессивное состояние, улучшает кровообращение, стимулирует работу сердца, почек и центральной нервной системы.
Применяется при нарушениях сна, при сердечно-сосудистых заболеваниях. Принимается как тонизирующее средство, возбуждающее ЦНС и сердечную деятельность. Заметно улучшает физическое и психическое состояние человека, что особенно важно при сильной усталости, обладает пролонгированным действием.
Центелла применяется при варикозном расширении вен нижних конечностей, геморрое.
Область применения полифункционального венотоника растительного происхождения Венулона:
- в качестве профилактики хронической венозной недостаточности;
-в комплексной терапии ХВН нижних конечностей, сопровождающейся ощущением тяжести в ногах, болями, ночными судорогами, трофическими нарушениями.
Состав каждой капсулы: экстракт иглицы шиповатой – 50 мг, экстракт Гамамелиса Вирджинского – 50 мг, Троксерутин – 50 мг, Порошок травы и корня Готу-колы–50 мг, порошок корней кровохлебки лекарственно – 100 мг, экстракт виноградных косточек – 10 мг, диосмин из кожуры лимона – 15 мг.
К ноотропам относится популярное и хорошо изученное лекарственное растение – Гинкго Билоба. Активные вещества, которые улучшают кровоснабжение мозга, часто относят к препаратам с ноотропическими свойствами. Активные вещества (флавоновые гликозиды и терпеновые лактоны) уменьшают проницаемость стенок сосудов и улучшают снабжение мозга глюкозой и кислородом.
Препарат о бладает противовоспалительным действием, предотвращающим хрупкость капилляров, улучшает кровообращение.Гинкго Билоба улучшает снабжение мозга кровью и кислородом, предотвращая ухудшение памяти, благотворно влияет на работу головного мозга, сп особствует улучшению памяти и реакции. Повышает умственную и физическую работоспособность организма, о беспечивает эластичность и прочность кровеносных сосудов, стенок капилляров.
Препараты из экстракта листьев Гинкго Билоба широко используется в Европе для лечения старческих расстройств работы мозга.
Аминокислоты. Многие аминокислоты являются нейротрансмиттерами, то есть напрямую участвуют в процессах передачи электронных импульсов между нервными клетками и активно участвуют в процессе возбуждения и торможения.
Также аминокислоты принимают активное участие в метаболизме мозга – при их недостатке нарушается снабжение клеток мозга глюкозой, нарушаются окислительные процессы, увеличивается токсическое повреждение нервных клеток. Описанные выше пирацетам и ацефен являются модификациями аминокислот. Попав внутрь организма, эти вещества или переходят в аминокислоты, или участвуют в их синтезе. Самые важные аминокислоты, обеспечивающие возбуждение и торможение неврной системы, – гамма-аминомаслянная кислота (ГАМК), глутаминовая кислота, глицин, таурин, пролин.
Заключение
В 1990-е года отмечены высокими темпами исследовательской деятельности, связанной с поиском и изучением механизма действия новых и уже имеющихся ноотропных препаратов.
Поныне продолжаются поиски базисной гипотезы действия ноотропов, способной интегрировать уже известные аспекты механизма действия ноотропных средств и определить их дальнейшую судьбу.
Актуальным является поиск новых препаратов, которые обладали бы большей фармакологической активностью и оказывали бы избирательное действие на интегративные функции головного мозга, корректируя психопатологическое состояние пациента, его умственную активность и ориентацию в повседневной жизни.
Дальнейшее развитие фармакологии ноотропных средств идет по нескольким направлениям.
Во-первых, важное значение имеет изучение молекулярных механизмов, лежащих в основе памяти и обучения. Знания в этой области позволят вести целенаправленный синтез новых лекарственных средств.
За последнее десятилетие в изучении тайн мозга были достигнуты определенные успехи. Нобелевская премия 2000 года по физиологии и медицине была присуждена за исследования механизмов медленной синаптической передачи нервных импульсов от нейрона к нейрону американцам Полу Грингарду и Эрику Кенделу и шведу Арвиду Карлссону. Им удалось окончательно подтвердить, что память большинства живых существ работает благодаря действию нейротрансмиттеров, изменение концентрации которых в местах соединения нейронов друг с другом приводит к образованию несущего информацию импульса.
В отличие от наступающих за миллисекунды эффектов классических нейромедиаторов действие исследовавшихся учеными дофамина, норадреналина и серотонина развивается за сотни миллисекунд, секунды и даже часы. Именно этим и обусловлено длительное, модулирующее влияние этих нейротрансмиттеров на функции нервных клеток (данные вещества часто вовлечены не в передачу быстрых сигналов для движения или речи, а в обеспечение сложных состояний нервной системы - воспоминаний, эмоций, настроений).
Следует также упомянуть о новом классе веществ, синтезированных в первой половине 90-х годов американскими учеными Гарри Линчем и Гарри Роджерсом: эти вещества, названные авторами ампакинами, облегчают образование синаптических связей, с помощью которых происходит передача нервных импульсов между нейронами.
На их основе компания Cortex Pharmaceuticals еще в 1994 году создала лекарство ампалекс, предназначенное для борьбы с болезнью Альцгеймера, одним из основных симптомов которой является прогрессирующая потеря памяти. Предварительные испытания в Европе показали, что две трети принимавших новое лекарство пожилых людей при прохождении тестов, проверяющих работу памяти, увеличили свои показатели в четыре раза - до уровня, соответствующего характеристикам среднестатистического 35-летнего человека. В настоящее время испытания действия ампалекса проводятся и в США.
2000 год принес еще один многообещающий результат: двум биохимикам из США, Джерри Йину и Тиму Талли, удалось установить, что белок под названием CREB ответственен за образование долговременной памяти у дрозофил (поскольку нервные клетки человека и дрозофилы принципиально не отличаются, CREB может играть ключевую роль в процессе запоминания не только в мушином, но и в человеческом мозге). Американские биохимики обнаружили, что CREB запускает процесс выработки нейронами белков, усиливающих синаптические связи. Соответственно, возникает возможность создания эффективного лекарства для лечения нарушений памяти.
И, наконец, в середине мая 2001 года появилась информация об очередном перспективном открытии, сделанном группой ученых под руководством Алсино Силвы и Пола Фрэнкланда в Институте исследования мозга Калифорнийского университета (UCLA). В результате экспериментов над лабораторными мышами (более близкими, чем муха-дрозофила, человеку) удалось обнаружить еще один белок – альфа-CaMKII, несущий ответственность за преобразование кратковременной памяти в долговременную в коре головного мозга (т.е. процесс консолидации).
В перспективе ожидается открытие и изучение новых протеинов, участвующих в процессах памяти. Следует, однако, отметить, что до полного понимания механизмов функционирования памяти еще очень далеко.
Во-вторых, продолжается практический поиск, создание и апробация новых лекарственных средств ноотропного действия. Основным методом поиска является синтез и изучение веществ, близких по строению к естественным метаболитам.
К числу таких веществ могут быть отнесены пептиды, аналоги и конъюгаты нейроактивных (медиаторных) аминокислот (ГАМК, глицин, b-аланин, таурин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты и др.), производные пролина, имидазобензимидазола, 3-оксипиридина и др. биологически активных веществ. Наряду с ними изучаются краун-эфиры, тонизирующие растительные средства (родиола розовая, жень-шень и др.) и иные вещества.
В нашей стране активная работа ведется с N-производными медиаторных аминокислот, в частности, с N-производными ГАМК, глицина, аспарагиновой кислоты; с производными пикамилона и др. В последние годы больше внимания стали уделять не только аналогам тормозных медиаторов, таких как ГАМК, но и возбуждающих, прежде всего глутаминовой и аспаргиновой кислоты.
Успехи, как в теоретической, так и практической области внушают надежду на дальнейшее совершенствование методов борьбы с нарушениями умственной деятельности.
Список литературы
1. Аведисова А.С., Ахапкин Р.В., Ахапкина В.И., и соавт. – Анализ зарубежных исследований ноотропных препаратов (на примере пирацетама). – Российский психиатрический журнал.– 2001. – № 1. – С. 57–63.
2. Белоусов Ю.Б., Моисеев В.С., Лепахин В.К. Клиническая фармакология и фармакотерапия. М., 1997; 530.
3. Ковалев Г. В. Ноотропные средства. Волгоград: «Нижне-Волжское книжное издательство», 1990;
4. Ковалев Г.В. Ноотропные средства. Волгоград: Ниж.-Волж. кн.изд-во, 1990.
5. Кукес В. Г. Клиническая фармакология. Изд. 2-ое. М.: «Гэотар Медицина», 1999.
6. Малин Д.И. Лекарственные взаимодействия психотропных средств // Consilium medicum. Психиатрия и психофармакотерпия. – 2000. - №6. – Т.2.
7. Машковский М. Д. Лекарственные средства. Изд. 13-ое. Харьков: «Торсинг», 1997.
8. Регистр лекарственных средств – Энциклопедия лекарств. М.: «РЛС», 2002.
9. Сажин В. А., Яницкая А. В., Кулешова И. П., Озеров А. А. Изучение роли возбуждающих нейроактивных аминокислот в процессах памяти. // Новые данные по фармакологии медиаторных аминокислот и биологически активных веществ. Волгоград: ВГМИ, 1992.
10. Справочник Видаль. М.: «АстраФармСервис», 2002.