Hiire ajuuuring võib avaldada mõju ärevusele, PTSD-le

Hiire aju kallal töötades on teadlased teada saanud, et konkreetses ajupiirkonnas arenenud närvid võivad parandada kognitiivseid võimeid.

Viimastel aastatel on teadlased õppinud, kuidas stimuleerida uute närvirakkude kasvu. Uus uuring näitab, et täiskasvanueas aju hipokampuses omandatud neuronitel võib olla kasulik mõju tunnetusele või meeleolule.

Siiani on uuringud tuginenud sekkumistele, nagu treenimine ja rikastatud keskkond, mis lisaks närvide arengu suurendamisele mõjutavad arvukalt muid aju protsesse.

Columbia ülikooli Ph.D. René Hen'i juhitud uurimus ilmub ajakirja Advance Online Publication'is Loodus. Uuringu juhtiv autor on doktorikraadiga doktor Amar Sahay.

Pärast hüpokampuse, mälu ja meeleoluga seotud ajupiirkonna neuronite arvu suurendamist katsetasid teadlased hiiri nii õppimise kui ka meeleoluga seotud ülesannetes ja otsisid muutusi käitumises.

Teadlased leidsid spetsiifilisi mõjusid õppeülesannetele, mis hõlmavad protsessi, mida nimetatakse mustrite eraldamiseks, mis on võime eristada sarnaseid kohti, sündmusi ja kogemusi.

"See protsess on õppimise jaoks ülioluline, sest see võimaldab meil teada saada, kas miski on tuttav või uudne," ütles Hen. „Kui see on tuttav, liigute järgmise teabe natuke juurde; kui see on uudne, tahate osata ära tunda, et see on uus, ja anda sellele tähenduse.

"Need hiired, kus on vaid rohkem täiskasvanud sündinud neuroneid ja ajus muid muutusi pole, õpivad põhimõtteliselt paremini ülesannetes, kus nad peavad eristama sarnast konteksti."

Teadlased usuvad, et õppimise jaoks on sama oluline kui võime mustreid eraldada, võib ka eristusvõime olla oluline ärevushäirete, sealhulgas traumajärgse stressihäire (PTSD) ja paanikahäire korral.

PTSD-ga inimestel on üldisem hirmureaktsioon, nii et kui nad satuvad olukorda, mis tuletab neile meelde isegi nende trauma üht aspekti, on neil sageli täielik hirmureaktsioon, ütlevad teadlased.

"Ma arvan, et selle hea näide on keegi, kellel on 9/11 tulemusel PTSD välja arenenud. Nende jaoks võib esmase traumaatilise episoodi uuesti äratamiseks ja täieliku vastumeelse mälu taastamiseks piisata lihtsast lennuki või kõrge torni vaatest. Mõnikord muutuvad need üldistused nii laialt levivaks, et inimesed ei taha põhimõtteliselt enam oma kodust lahkuda, sest kõik tuletab neile algset sündmust meelde, ”ütles Hen.

Autorite sõnul on tavaline kohanemisreaktsioon sarnaste sündmuste või kogemuste eraldamiseks.

"Ehkki ma mäletan 11. septembrit, näen NYC kohal lennukit nähes ära, et see on teistsugune olukord, ja töötlen seda vastavalt, samas kui PTSD-ga samas olukorras olev inimene võib uuesti kogeda 9-aastase traumaatilist mälu. / 11 ja teil on paanikahoog. Nii et see võib olla üks põhjus, miks neurogeneesi stimuleerimine mustrite eraldamise parandamiseks võib aidata kaasa nende ärevushäirete ravile, ”ütles Hen.

Mustrite eraldamise parandamine võib olla kasulik strateegia normaalse või patoloogilise vananemisega inimestel, nagu Alzheimeri tõbi, täheldatud õppepuudujääkide raviks.

Tegelikult on juba tõendeid selle kohta, et mustrite eraldumine väheneb normaalse vananemise ajal.

"Selle tulemusena võib see artikkel stimuleerida tervet inimestega seotud uurimisvaldkonda, et proovida kindlaks teha, kellel elanikkonnast võib olla mustrite eraldamise puudujääk ja kas see on piiratud emotsionaalse valdkonnaga või on see olemas ka siis, kui täidetakse ülesandeid, mida pole vaja emotsionaalse silmapaistvuse osas. Kui need uuringud on inimestel läbi viidud, võib olla võimalik neid inimesi ravida spetsiaalselt suunatud ravimite või isikupärasemate ravimeetoditega, ”ütles dr Hen.

Teadlaste sõnul saab nende katsetes neurogeneesi stimuleerimiseks kasutatavat geneetilist strateegiat jäljendada farmakoloogiliselt, mis võib viia uute ravimite väljatöötamiseni mustrite eraldamise defitsiidi kõrvaldamiseks. Üks sellistest ravimirühmadest, mida uurijad praegu testivad - BAX inhibiitorid - toimivad rakusurma blokeerimisega.

"Need ravimid teevad põhimõtteliselt sama, mida me tegime oma geneetilise manipuleerimisega - nimelt suurendame noorte neuronite ellujäämist, mis tavaliselt läbivad rakusurma, mis kõrvaldab vähemalt pooled neist neuronitest. Nüüd surevad neuronid ellu, ”sõnas Sahay.

Mõned BAX inhibiitorid on välja töötatud insuldi uurimiseks, kus eesmärk on olnud ka neuronite surma vältimine. Columbia teadlased kavatsevad varsti hakata hiirtel BAX inhibiitoreid testima. Ja kui need annavad kognitiivseid eeliseid, laiendatakse testimist ka kliinilistele uuringutele, et teha kindlaks, kas sellel on ka inimestele kasulik mõju.

"Ma arvan, et me läheneme neurogeneesi kasutamisele, et parandada inimeste tunnetust ja meeleolu. See uurimus võib aidata selgitada ka selles valdkonnas natuke mõistatuslikku mõistet, millest me siiani aru ei saa, seoses sellega, kuidas hipokampust saab seostada nii tunnetusega - mis on selle klassikaline funktsioon - kui ka meeleolu ja ärevusega seotud funktsioonidega. Võib-olla on asjaolu, et mustrite eraldamine mõjutab nii tunnetus- kui ka meeleoludomeene, vastuse algus sellele paradoksile, ”ütles Hen.

Allikas: Columbia ülikool