Rotiuuringus võib krooniline stress viia riskantsete otsusteni
Kahe nii positiivse kui ka negatiivse elemendiga variandi vahel otsustamine, näiteks kõrge palgaga, kuid pika tööajaga ja madalama palgaga töö vahel, mis võimaldab rohkem vaba aega, pole alati lihtne teha.
Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi neuroteadlased avastasid nüüd, et seda tüüpi olukordades, mida tuntakse kulude-tulude konfliktina, mõjutab otsustamist krooniline stress.
Hiirte uuringus leidsid nad, et stressis loomad valivad suurema tõenäosusega kõrge riskiga ja kõrge tasuvusega variante.
Teadlased leidsid ka, et selle ebanormaalse otsustamise aluseks on konkreetse ajuringi kahjustused ja nad näitasid, et nad suudavad selle vooluringiga manipuleerides taastada normaalse käitumise.
Kui töötatakse välja meetod selle vooluringi häälestamiseks inimestel, võib see aidata depressiooni, sõltuvuse ja ärevusega patsiente, kelle otsustamine on sageli halb, väidavad teadlased.
"Üks põnev asi on see, et seda põhiteadust tehes leidsime striatumist neuronite mikrolülituse, mida saaksime manipuleerida, et pöörata stressi mõju seda tüüpi otsuste langetamisele," ütles dr Ann Graybiel Massachusettsi Tehnoloogiainstituut ja McGovernani ajuuuringute instituudi liige. "See on meie jaoks äärmiselt paljulubav, kuid oleme teadlikud, et seni on need katsed rottide ja hiirtega."
2015. aastal tuvastasid MITi teadlased esmalt otsuste langetamisel osalenud ajuringi, mis hõlmab kulude ja tulude konflikti. Vooluring algab meeleolu kontrollimise eest vastutavas mediaalses prefrontaalses ajukoores ja laieneb neuronite klastriteks, mida nimetatakse striosoomideks ja mis paiknevad striatumis - piirkonnas, mis on seotud harjumuste kujunemise, motivatsiooni ja tasu tugevdamisega.
Selles uuringus õpetasid teadlased närilisi jooksma rägastikku, kus nad pidid valima ühe võimaluse vahel, mis sisaldas neile väga kontsentreeritud šokolaadipiima, mis neile meeldis, koos ereda valgusega, mis neile ei meeldi, ja hämarama valgusega, kuid nõrgem šokolaadipiim.
Inimeste ajukoore neuronite ja striosoomide vahelise seose pärssimisega, kasutades optogeneetikana tuntud tehnikat, leidsid teadlased, et nad võivad muuta näriliste eelistuse väiksema riskiga ja madalama tasuvusega valikute eelistamiseks suurematele väljamaksetele, vaatamata nende suurematele kulutustele.
Uues uuringus viisid teadlased läbi sarnase katse ilma optogeneetiliste manipulatsioonideta. Selle asemel puutusid nad närilised kahe nädala jooksul iga päev kokku lühikese stressiperioodiga.
Enne stressi kogemist valiksid normaalsed rotid ja hiired umbes poole ajast hämardama valguse ja nõrgema šokolaadipiimaga labürindi käe poole. Teadlased suurendasid hämaramast küljest leitud šokolaadipiima kontsentratsiooni järk-järgult ja seda tehes hakkasid loomad seda külge sagedamini valima.
Kui aga kroonilises olukorras stressiga rotid ja hiired asetati samasse olukorda, valisid nad jätkuvalt ereda valguse / parema šokolaadipiima poole, isegi kui šokolaadipiima kontsentratsioon hämaramal küljel suurenes.
See oli sama käitumine, mida teadlased nägid närilistel, kelle prefrontaalne ajukoor-striosoomiring oli optogeneetiliselt häiritud.
"Tulemuseks on see, et loom eirab kõrgeid kulusid ja valib kõrge tasu," ütles McGoverniti instituudi teadlane ja artikli juhtiv autor Alexander Friedman.
Teadlased usuvad, et see vooluring ühendab teavet võimalike valikute heade ja halbade külgede kohta, aidates ajul otsuse langetada. Tavaliselt aktiveerivad ahela sisselülitamisel prefrontaalse korteksi neuronid teatud neuroneid, mida nimetatakse kõrge tulega interneuroniteks, mis seejärel pärsivad striosoomi aktiivsust.
Kui loomad on stressis, nihkub see ahela dünaamika ja ajukoore neuronid põlevad liiga hilja, et pärssida striosoome, mis seejärel ülepaisuvad, selgitasid teadlased. Selle tulemuseks on ebanormaalne otsustamine.
"Kuidagi selline eelnev kokkupuude kroonilise stressiga kontrollib hea ja halva integreerumist," ütles Graybiel. "Loomad oleksid justkui kaotanud võime tasakaalustada erutust ja pärssimist, et leppida mõistliku käitumisega."
Kui see nihe toimub, jääb see jõusse kuid, leidsid teadlased. Kuid nad suutsid taastada stressis olevate hiirte normaalse otsustusprotsessi, kasutades optogeneetikat, et stimuleerida kõrge tulega interneuroneid, pärssides striosoome.
See viitab sellele, et prefronto-striosoomi ahel jääb pärast kroonilist stressi puutumatuks ja võib potentsiaalselt olla vastuvõtlik manipulatsioonidele, mis taastaksid normaalse käitumise inimestel, kelle häired põhjustavad ebanormaalset otsustamist, ütlesid teadlased.
"See seisundi muutus võib olla pöörduv ja tulevikus on võimalik, et saate neid interneuroneid sihtida ja ergastuse-pärssimise tasakaalu taastada," ütles Friedman.
Uuring avaldati aastal Kamber.
Allikas: Massachusettsi tehnoloogiainstituut
