Дослідження мозку миші може мати наслідки для тривоги, ПТСР

Працюючи над мозком миші, дослідники дізналися, що нерви, що розвиваються в певній області мозку, можуть покращити когнітивні здібності.

В останні роки вчені дізналися, як стимулювати ріст нових нервових клітин. Нове дослідження показує, що нейрони, придбані в гіпокампі мозку в зрілому віці, можуть сприятливо впливати на пізнання або настрій.

До цього часу дослідження спиралися на втручання, такі як фізичні вправи та збагачене середовище, яке впливає на численні інші процеси в мозку, крім посилення розвитку нервів.

Дослідження під керівництвом Рене Хена, доктора філософії, з Колумбійського університету, з’являється в Інтернет-публікації Advance в журналі Природа. Амар Сахай, доктор філософії, докторант, є провідним автором дослідження.

Після збільшення кількості нейронів в гіпокампі, області мозку, яка бере участь у пам’яті та настрої, дослідники перевіряли мишей як у навчанні, так і в завданнях, пов’язаних з настроєм, і шукали зміни в поведінці.

Дослідники виявили специфічний вплив на навчальні завдання, які передбачають процес, який називається поділом зразків, тобто здатність розрізняти схожі місця, події та переживання.

"Цей процес має вирішальне значення для навчання, оскільки він дозволяє нам знати, щось знайоме чи нове", - сказав Хен. “Якщо він знайомий, ви переходите до наступного фрагменту інформації; якщо це роман, ви хочете мати можливість визнати, що це нове, і надати йому значення.

"Ці миші, що мають лише більше нейронів, народжених дорослими, і без будь-яких інших змін у мозку, в основному краще вчаться в завданнях, де їм доводиться розрізняти подібний контекст".

Дослідники вважають, що настільки ж важлива, як здатність відокремлювати схеми для навчання, здатність до дискримінації може бути важливою і для тривожних розладів, включаючи посттравматичний стресовий розлад (ПТСР) та панічний розлад.

Люди, які страждають на ПТСР, мають більш узагальнену реакцію на страх, так що коли вони потрапляють у ситуацію, яка нагадує їм навіть про один аспект їхньої травми, вони часто мають повну реакцію страху, стверджують дослідники.

“Я думаю, що хорошим прикладом цього є той, хто розвинув ПТСР внаслідок 11 вересня. Для них може бути достатньо простого погляду літака або високої вежі, щоб пробудити початковий травматичний епізод і повернути повну аверсивну пам’ять. Іноді ці узагальнення стають настільки поширеними, що люди в основному вже не хочуть залишати свій дім, тому що все нагадує їм про початкову подію », - сказала Хен.

На думку авторів, звичайною адаптивною реакцією є відокремлення подібних подій або переживань.

“Хоча я, можливо, пам’ятаю 9 вересня, коли бачу літак над Нью-Йорком, я можу зрозуміти, що це інша ситуація, і обробити це відповідно, тоді як хтось у тій самій ситуації з ПТСР може знову відчути травматичну пам’ять про 9 / 11 і мати панічну атаку. Тож це може бути однією з причин, чому стимулювання нейрогенезу для поліпшення поділу картини може сприяти лікуванню деяких з цих тривожних розладів », - сказав Хен.

Поліпшення поділу шаблонів може бути корисною стратегією для лікування дефіциту навчання, який спостерігається у людей із нормальним або патологічним старінням, таким як хвороба Альцгеймера.

Насправді вже є докази того, що поділ зразків зменшується під час нормального старіння.

«Цей документ, як наслідок, може стимулювати цілу область досліджень на людях, щоб спробувати визначити, хто в популяції може мати дефіцит розподілу зразків, і чи обмежений він емоційною сферою, чи присутній навіть під час виконання завдань, позбавлених емоційної виокремленості. Після того, як ці дослідження будуть проведені на людях, можливо, буде можливо лікувати цих людей спеціально цілеспрямованими препаратами або більш персоналізованими методами лікування », - сказала доктор Хен.

Дослідники стверджують, що генетична стратегія, яка використовується для стимулювання нейрогенезу в їх експериментах, може бути імітаційна фармакологічно, що потенційно може призвести до розробки нових препаратів для зменшення дефіциту поділу. Один із таких препаратів, який зараз перевіряють слідчі - інгібітори BAX - діє, блокуючи загибель клітин.

«Ці препарати в основному роблять те саме, що ми робили з нашими генетичними маніпуляціями - а саме, збільшуючи виживання молодих нейронів, які зазвичай проходять процес клітинної загибелі, що усуває принаймні половину цих нейронів. Тепер замість смерті нейрони продовжуватимуть виживати ”, - сказав Сахай.

Деякі інгібітори BAX розроблені для дослідження інсульту, де метою також було запобігання загибелі нейронів. Колумбійські дослідники планують незабаром розпочати тестування інгібіторів BAX на мишах. І якщо вони принесуть когнітивні переваги, тестування буде розповсюджене на клінічні випробування, щоб визначити, чи є також сприятливий ефект для людей.

«Я думаю, ми наближаємось до використання нейрогенезу для поліпшення пізнання та настрою у людей. Це дослідження може також допомогти пояснити дещо таємницю в цій галузі, яку ми досі не розуміємо, стосовно того, як гіпокамп може брати участь як у пізнанні, що є його класичною функцією, так і у функціях настрою та тривоги. Можливо, той факт, що поділ шаблонів впливає як на когнітивну сферу, так і на сферу настрою, є початком відповіді на цей парадокс », - сказав Хен.

Джерело: Колумбійський університет