Миші досліджують, як серотонін впливає на терпіння
Серотонін є хімічним речовиною, що передається в організмі, пов’язаною з широким спектром поведінки, від настрою та сну до тяги та спонтанності.
У новому дослідженні на мишах японські дослідники з відділу нейронних обчислень в Окінавському університеті науки і техніки Інституту Окінави (OIST) дослідили, як серотонін може вплинути на здатність людини залишатися терплячим, чекаючи нагороди.
Висновки опубліковані в журналі Природні комунікації.
Влада серотоніну над поведінкою людини зробила його ключовим акцентом у лікуванні психічних захворювань, таких як депресія, особливо із застосуванням селективних інгібіторів рецепторів серотоніну (СІЗЗС). Ці препарати уповільнюють реабсорбцію серотоніну та підтримують його активність у мозку.
"Серотонін проводив багато досліджень у галузі фармакології, і зазвичай призначають серотонінергічні препарати, але роль серотоніну в поведінці незрозуміла", - сказав автор дослідження доктор Кацухіко Міядзакі. Він проводив дослідження з доктором Кайоко Міядзакі.
Для дослідження мишей навчали виконувати завдання, щоб отримати винагороду за їжу: покласти ніс у маленький отвір і зачекати - охрестили «тиканням носом». Через заздалегідь визначений проміжок часу винагорода була доставлена.
У попередньому дослідженні дослідницька група використовувала метод, який дозволяє вченим використовувати світло для стимуляції певних нейронів з точним терміном дії - ця техніка відома як оптогенетика. Нейрони генетично модифіковані для отримання світлочутливого білка, який потім стимулюється, просвічуючи світло вздовж волоконно-оптичного імплантованого в мозок.
У дослідженні нейрони, що продукують серотонін, були оптогенетично стимульовані в області мозку, яка називається дорсальним ядром рафе (DRN), яка широко виводиться на передній мозок. Отримані дані показують, що збільшення активності нейронів серотоніну в ДРН значно збільшило час, коли миші були готові чекати на нагороду за їжу.
Але чи миші реагували б подібним чином за обставин, коли отримання винагороди було непевним? Іншими словами, миші чекали б їжі незалежно від ймовірності та часу її появи, чи відмовилися б?
Дослідники виявили, що серотоніну обмежують здатність підвищувати терпіння - насправді, певність винагороди суттєво впливає на час, який миша бажає зачекати.
Наприклад, мишам було проведено випробування носа з тиском із 75-відсотковою ймовірністю нагороди та 3-секундним періодом очікування перед врученням винагороди. Коли цим мишам не давали винагороди, час очікування їх подовжували. Однак у тестах, де шанс на винагороду після поштовху носом становив 50 або 25 відсотків, збільшення серотоніну не впливало на час очікування.
"Ефект терпіння спрацьовує лише тоді, коли миша вважає, що існує висока ймовірність винагороди", - сказала Кацухіко Міядзакі.
Отримані дані показують, що взаємозв'язок між активацією серотоніну та подальшою поведінкою дуже залежить від віри гризунів у обставини. Ці результати можуть мати наслідки для нашого розуміння того, як люди, які приймають препарати, що стимулюють серотонін, також можуть вплинути.
"Це може допомогти пояснити, чому комбіноване лікування депресії за допомогою СІЗЗС та когнітивно-поведінкової терапії є більш ефективним, ніж просто СІЗЗС", - сказала Кацухіко Міядзакі. "Психологічний поштовх терапії посилюється підвищенням рівня серотоніну".
Джерело: Інститут науки і технологій Окінави
