Hiirte uuring näitab, miks harjumusi on raske murda

Paljude jaoks on meie uusaasta otsus vähendada maiustuste tarbimist juba rasketel aegadel. Uus uuring avastas magusaisu harjumuse, mis jätab aju spetsiifilistesse vooluringidesse püsiva jälje, mis aitab meil oma isu toita.

Nagu ajakirjas avaldatud Neuron, Duke'i ülikooli teadlased usuvad, et nende leiud aitavad paremini mõista, kuidas sellised harjumused nagu suhkur ja muud pahed aju muudavad. Pealegi toob uus hinnang selle kohta, kuidas harjumused aju mõjutavad, loodetavasti uute strateegiateni nende murdmiseks.

"Ühel päeval võime olla võimeline suunama need ahelad inimestesse, et aidata kaasa soovitud harjumuste propageerimisele ja lüüa välja need, mida me ei taha," ütles uuringu vanemteadur Nicole Calakos, Ph.D.

Aju kohanemisvõime ekspert Calakos tegi koostööd Duke'i psühholoogia ja neuroteaduste osakonna harjumuskäitumise loommudelite eksperdi Henry Yiniga. Mõlemad teadlased on ka Duke'i ajuteaduste instituudi liikmed.

Nende rühmad treenisid muidu tervislikke hiiri erineva raskusastmega suhkruharjumuste kujundamiseks, see protsess tähendas väikeste maiustuste saamiseks kangi vajutamist. Konksu sattunud loomad vajutasid kangi ka pärast maiuste eemaldamist.

Seejärel võrdlesid teadlased harjumuse saanud hiirte ajusid nende ajudega, kes seda ei teinud. Eelkõige uuris meeskond elektrilist aktiivsust basaalganglionides, keerulises ajupiirkondade võrgus, mis kontrollib motoorset tegevust ja sundkäitumist, sealhulgas narkomaania.

Basaalganglionides kannavad vastandlikke sõnumeid kaks peamist tüüpi teed: üks kannab signaali 'mine', mis kannustab tegevust, teine ​​'stop' signaali.

Duke'i neurobioloogia kraadiõppe üliõpilase Justin O’Hare'i katsed näitasid, et nii peatumise kui ka mineku teed olid aktiivsemad suhkruharjumusega hiirtel. O’Hare ütles, et ta ei lootnud, et peatumismärgis näeks harjumuse ajus ühtemoodi levivat, sest traditsiooniliselt on seda peetud teguriks, mis aitab käitumist ära hoida.

Teadlased avastasid ka muutuse aktivatsiooni ajastuses kahes reas. Hiirtel, kes olid harjumuse kujundanud, lülitus teerada sisse enne peatusteed. Harjumatus ajus eelnes stopp-signaal minekule. Need muutused aju vooluringis olid nii pikaajalised ja ilmsed, et grupil oli võimalik ennustada, millistel hiirtel oli tekkinud harjumus, vaadates lihtsalt Petri tassis oma aju isoleeritud tükke.

Teadlased on varem märkinud, et need vastandlikud basaalganglionite rajad näivad olevat võistlustel, ehkki keegi pole näidanud, et harjumus annab liikumisteele edumaa. O’Hare ütles, et see on tingitud sellest, et mineku ja lõpetamise signaale ei olnud uuritud samas ajus samal ajal. Kuid hertsogi teadlaste kasutatud uued märgistamisstrateegiad võimaldasid teadlastel mõõta aktiivsust kümnetes neuronites mõlemal rajal korraga ja samal loomal.

"Liikumisteekonna algus on mõistlik," ütles Calakos. "See võib anda looma käitumisele suurema tõenäosuse." Teadlased katsetavad seda ideed ning uurivad, kuidas toimuvad ümberkorraldused üldse.

Huvitav on see, et rühm täheldas, et muutused toimimises ja lõpetamises toimusid kogu uuritavate basaalganglionide piirkonnas erinevalt ajurakkude spetsiifilistest alamhulkadest. O’Hare ütles, et see võib olla seotud tähelepanekuga, et sõltuvus ühest asjast võib muuta inimese tõenäolisemaks ka muude ebatervislike harjumuste või sõltuvuste tekkeks.

Et teada saada, kas neil on võimalik harjumus murda, julgustasid teadlased hiiri oma harjumust muutma, premeerides neid ainult siis, kui nad kangi vajutamise lõpetasid. Hiirtel, kes olid kõige edukamad loobumisel, olid nõrgemad käerakud. Kuid kuidas see võib aidata halbade harjumustega inimestele abi, on endiselt ebaselge. Kuna basaalganglionid on seotud paljude funktsioonidega, võib ravimitega sihtimine olla keeruline.

Uuringud pakuvad bioloogilist selgitust uute meetodite edukusele sõltuvuse ravimiseks elektri- või magnetstimulatsiooni abil.

Calakos selgitab, et mõned teadlased hakkavad uurima võimalust ravida narkomaania transkraniaalse magnetstimulatsiooni või TMS-i abil, mis on mitteinvasiivne tehnika, mis kasutab aju ergutamiseks magnetimpulsse.

"TMS on raskete haiguste korral juurdepääs nendele vooluringidele," ütles ta, keskendudes eelkõige ajukoorele, ajupiirkonnale, mis on peamine sisend basaalganglionidesse. Tavalisemate halbade harjumuste jaoks võivad "lihtsamad käitumisstrateegiad, mida paljud meist proovivad, kasutada ka sarnaseid mehhanisme," lisas Calakos. "Võib-olla on vaja lihtsalt välja mõelda, millised neist on kõige tõhusamad."

Vahepeal uurib Calakos ja tema meeskond, mis eristab tavalisi harjumusi probleemsetest harjumustest, mida võib täheldada sellistes tingimustes nagu obsessiiv-kompulsiivne häire.

Allikas: Duke'i ülikool