https://frosthead.com

Aivojen rohkeuden solut rohkaisevat riskialtista käyttäytymistä

Kävelet yksin metsässä, kun yhtäkkiä vakoodat susia. Rypyt puun taakse ja veistät tavaratilan takaa. Jopa etäältä vannotte, voit nähdä eläimen etuhammet kimaltelevan, mutta se on tarpeeksi kaukana, että se ei tunnu huomaavan sinua. Ohitatko suden ja jatkat matkalla vai pysytkö paikoillaan?

Uuden tutkimuksen mukaan reaktiollasi voi olla vähemmän tekemistä tilanteen loogisen analysoinnin kanssa ja enemmän tekemistä sen kanssa, kuinka aivojen ns. Rohkeuden solut syttyvät vastauksena uhkaan. Aivomme on pohjustettu evoluution varhaisvaiheista lähtien vastaamaan riskeihin pitääksemme meidät turvassa, mutta kaikki riskiskenaariot eivät ole yhtä vakavia kuin nälkäinen susi metsässä - ja toisinaan mielemme tulvavat meitä pelkoon, kun ei ole lainkaan riskiä.

Ruotsalaisen Uppsalan yliopiston ja Brasilian Rio Grande do Norten liittovaltion yliopiston tutkijat ovat osoittaneet yhden kognitiivisen verkon langan, joka hallitsee ahdistusta: suuntaa lacunosum-molekulare interneuroneja tai OLM-soluja. Nämä aivosolut aktivoituvat ilmoittaaksemme, että olemme turvallisia riskialttiissa tilanteissa, ja ne saattavat tarjota uuden menetelmän ahdistuneisuushäiriöiden heikentävien vaikutusten torjumiseksi.

OLM-soluja löytyy hippokampuksesta, pienestä kudoksenpalasta haisee aivojen keskellä, mikä tunnetaan parhaiten roolistaan, joka sitoutuu lyhytaikaiseen pitkäaikaiseen muistiin. Tarkemmin sanottuna OLM-solut elävät ventraalisessa hippokampuksessa, joka rypistyy merihevosen muotoisen aivo-osan sisäpuolella. Vaikka vastakkaiset selkärangan hippokampukset syttyvät alueellisten kognitiivisten toimintojen aikana, ventraalinen hippokampus on liitetty tunneisiin, mukaan lukien ahdistus.

hippokampus Kaavio ihmisen aivojen hippokampuksesta. ( Ihmisen kehon anatomia, Henry Gray)

”Vain viimeisen kymmenen vuoden aikana tutkijat ovat alkaneet arvostaa eroa ventraalisen ja selkä hippokampuksen välillä”, sanoo Sanja Mikulovic, uuden viestinnän ensisijainen kirjoittaja Luontoviestinnässä ja tutkijatohtori Uppsalan yliopistossa. "Kun aloitimme tutkinnan, näimme ventraalisessa hippokampuksessa erilaista emotionaalisen tiedon käsittelyyn liittyvää toimintaa."

Avain näiden kahden alueen ja niiden toimintojen erottamiseen on niiden värähtelyjen mittaus. Aivomme tuottavat aaltoja, joilla on erilaisia ​​taajuuksia, jotka sanelevat ajatuksiamme ja toimia. (Neurotieteilijät tietävät paljon siitä, kuinka nämä värähtelyt tapahtuvat, niiden rakenteesta ja kemiasta, mutta huomattavasti vähemmän siitä, miksi.) Tyypin 1 teeta-aaltojen, joiden taajuus on korkeampi, on osoitettu räpistävän selän hipokampuksen läpi eläimen liikkuessa ja tutkiessaan. Sitä vastoin alemman taajuuden tyypin 2 teeta-aallot esiintyvät ventraalisessa hippokampuksessa stressaantuneissa tilanteissa, kuten kohtaamalla saalistajaa.

Vaikka molemmat tyyppiset teeta-aallot ovat vallitsevia hippokampuksessa, ne vievät ainutlaatuisia piirejä selkä- ja poikkileikkauksessa. Kuvittele, että yrität löytää tien kotiin töistä. Sillä hetkellä, Mikulovic sanoo, tyypin 1 teeta-aallot virtaavat selkä hippokampuksen läpi vetääksesi sijaintikartan reittisi kotiin. Mutta jos näet oudon ja uhkaavan eläimen ylittävän tien, tyypin 2 teeta-aallot ilmestyvät samanaikaisesti ventraaliseen hippokampukseen. Jotta voidaan päättää jatkamisesta vai kääntymisestä takaisin, nämä kaksi teetatoiminnan tyyppiä ovat vuorovaikutuksessa keskenään ja vaikuttavat päätökseesi.

Kahden erilaisen teeta-aallon muodostumisen ajateltiin kerran johtuvan tietystä välittäjäaineesta, asetyylikoliinista, samoin kuin kyseisen molekyylin herkkyydestä anestesiaaineille. Kun tutkimus hylkäsi tämän teorian, Mikulovic ja hänen kollegansa alkoivat miettiä, johtuvatko erilaiset värähtelyt aaltoja tuottavista soluista. Tutkijat päättivät kohdistaa OLM-soluihin, jotka oli aikaisemmin liitetty ahdistuneisuuteen.

Ryhmä käytti optogeneettisen aktivoinnin nimeltä tekniikkaa, joka laukaisee valoherkät neuronit käyttämällä hiirien aivoihin työnnettyjä värillisiä kuituoptiikoita. Mikulovic ja hänen tiiminsä havaitsivat, että OLM-solujen aktivoiminen lisäsi tyypin 2 teeta-aaltojen muodostumista hippokampuksessa ja solujen estäminen vähensi tällaista aktiivisuutta. Vaikuttaa siltä, ​​että OLM-solut tekivät aaltoja aivoissa.

Tutkijat pystyivät myös yhdistämään tyypin 2 teeta-sukupolven lisääntyneeseen riskinottokäyttäytymiseen vastauksena ahdistusta aiheuttaviin tilanteisiin. Tutkijat asettivat hiiret pyöreälle areenalle, jonka keskellä oli haiseva kissankarva. Hiiret, joiden OLM-solut olivat stimuloituneita, tutkittiin todennäköisemmin lähempänä keskustaa, kun taas hiiret, joiden OLM-solut olivat inhiboituneet, pysyivät peloissaan reuna-alueilla.

Kissa ja hiiri Kun hiirillä oli OLM-soluja stimuloitu, he uskalsivat lähemmäksi haisevaa kissankarvaa ympyränmuotoisen sokkelon keskellä. (Sanja Mikulovic et ai.)

Tulokset ovat lupaavia, mutta kuten kaikissa aivoissakin, on tutkittava lisää vivahteita. Muissa tutkimuksissa tyypin 2 teeta-aaltojen on osoitettu esiintyvän uroseläimissä naispuolisten henkilöiden läsnäollessa, mikä osoittaa, että teeta 2-aallot eivät välttämättä ole ainutlaatuisia ahdistukselle.

”Onko [hiiri] ahdistunut vai kiinnostunut?” Mikulovic ihmettelee. ”Emme sulje pois mahdollisuutta, että itse Theta 2: n alatyyppejä on enemmän. Haluamme ymmärtää miten teeta 2 liittyy erilaisiin käyttäytymisiin. ”

Kuten tunteet itsekin, aivot ovat monimutkaisia ​​ja suurelta osin kelvottomia. Yksi hetki saa aikaan aivojen eri osien aktivoitumisen ja vuorovaikutuksen, joilla jokaisella on oma toimintonsa. Ymmärtäminen, mitä kukin osa myötävaikuttaa, voi auttaa meitä ymmärtämään, kuinka me havaitsemme maailman ja hallitsemaan tehokkaammin reaktioitamme näihin käsityksiin.

OLM-solujen yhdistäminen theta 2 -aaltoihin auttaa selvittämään, kuinka hippokampus vuorovaikuttaa muiden aivojen osien kanssa vastauksen tuottamiseksi ahdistukseen. Ventraalisen hippokampuksen on osoitettu olevan vuorovaikutuksessa usein eturauhasen aivokuoren ja amygdalaan, joilla on tärkeä rooli päätöksenteossa. Yksinkertainen amygdala (jota metaforisesti kutsutaan "liskoaivoiksi") synnyttää autonomisia pelkoreaktioita, kun taas korkeampi kognitiivisesti toimiva etupintakuori auttaa tekemään päätöksiä pelättävien ärsykkeiden edessä ja estämään amygdalaa tarvittaessa. Tyypin 2 teeta-aallot auttavat todennäköisesti ventraalin hippokampuksen synkronoinnissa näiden alueiden kanssa saattamalla ne kirjaimellisesti samaan aallonpituuteen.

"Hippokampus kommunikoi molempien kanssa ja lähettää sitten tietynlaista tietoa auttaakseen tekemään päätöstä pelkää vai ei", kertoo mielenterveyden kansallisen instituutin johtaja Joshua Gordon. "Olemme jo huomanneet, että kun maailmassa esiintyy ahdistusta herättävää ärsykkettä, meillä on taipumus nähdä lisääntyneen hippokampuksen [teeta 2] kyky synkronoitua [teeta 2]: n kanssa muissa rakenteissa."

Aivoskannaus Koronaaliosat, jotka osoittavat OLM-solujen jakautumisen ventrocaudal-, väli- ja dorsorostral-hippokampuksessa, vastaavasti. Vihreät suorakulmut edustavat solujen laskennan sijaintia vastaavissa viipaleissa. (Sanja Mikulovic et ai.)

Ahdistuneisuushäiriöt on liitetty prefrontaalisen aivokuoren ja amygdalan väliseen katkenneeseen yhteyteen. Nyt kun tutkijat tietävät, että OLM-solut tuottavat tyypin 2 teeta-aaltoja, he voisivat luoda uusia polkuja ahdistuksen hoitamiseksi. Kuten kaikilla soluilla, myös OLM-soluilla on omat ainutlaatuiset reseptori- ja herkkyysjoukonsa, joita voidaan manipuloida Theta 2-aaltojen lisäämiseksi ja estävien tai sopimattomien ahdistusreaktioiden lopettamiseksi. Gordonin mukaan ahdistuneisuuden hoitamiseksi on tällä hetkellä kaksi päätapaa: lääkkeet, jotka sitovat reseptoreita koko aivoissa, ja psykoterapia, jonka tarkoituksena on opettaa eturauhasen aivokuorelle, miten amygdalaa voidaan hillitä. Mahdollinen kolmas tapa voi olla lääke, joka on suunniteltu kohdistamaan OLM-solujen reseptoreihin aktivoimaan tyypin 2 teeta-aallot, kun ahdistus tuntuu hallitsemattomalta.

Mutta Gordon varoittaa huolimattomilta ratkaisuilta. Tähän mennessä tutkimuksia on tehty vain hiirillä, joten ei ole lopullista näyttöä siitä, että havainnot soveltuvat suoraan ihmisiin. Hän huomauttaa myös, että tutkimukset osoittavat, että OLM-solut ovat herkkiä nikotiinille (mikä on erityisen valaisevaa meille, jotka ketjuttavat savua ahdistuneisuuteen selviämiseksi), mutta tupakointia ei tule pitää pitkäaikaisena ratkaisuna ahdistuksen hoitamiseen riippuvuutta aiheuttavan tekijän vuoksi. ominaisuudet ja muut ikävät sivuvaikutukset.

"Paremman nikotiinin kehittäminen ahdistusta varten ei johda meitä uusiin polkuihin", Gordon nauraa. "Mutta se alkaa sanoa, kuinka voisimme kohdella OLM-soluja."

Aivojen jatkuvasti chugging-kognitiivisessa moottorissa hyvin öljytyt OLM-solut pystyvät määrittämään, milloin on turvallista kulkea läpi vaarallisen ja vieraan. Mutta vaikka aivomme noudattavat samoja perussuunnitelmia, jokainen aivot käyttäytyy vähän eri tavalla. Kun OLM-solut syttyvät väärin, aivomme voivat paniikkia, vaikka havaittu uhka olisi täysin ylitettävissä. Tunnistamalla kunkin solukonttorin roolin koneessa tutkijat saattavat pystyä käsittelemään näitä häiriöitä ja auttamaan aivojamme toimimaan hieman tasaisemmin.

Aivojen rohkeuden solut rohkaisevat riskialtista käyttäytymistä