Pelių tyrimas siūlo specialias smegenų srities parduotuves traumuojančius prisiminimus

Nepaprasto streso patirtis dažnai siejama su atminties praradimu dėl priežastinio įvykio ar traumos. Naujas tyrimas su pelėmis parodė mokslininkams pirmą kartą, kaip tai įvyksta ir kaip galima rasti prarastus prisiminimus.

Iš pradžių paslėpti prisiminimai, prie kurių negalima sąmoningai prieiti, gali apsaugoti asmenį nuo emocinio įvykio priminimo skausmo. Bet galiausiai šie užgniaužti prisiminimai gali sukelti sekinančių psichologinių problemų, tokių kaip nerimas, depresija, potrauminio streso sutrikimas ar disociaciniai sutrikimai.

Manoma, kad procesas, žinomas kaip nuo valstybės priklausomas mokymasis, prisideda prie įprastai sąmonei neprieinamų prisiminimų susidarymo. Taigi prisiminimus, susiformavusius esant tam tikrai nuotaikai, susijaudinimui ar narkotikų sukeltai būsenai, geriausiai galima gauti, kai smegenys vėl yra tokioje būsenoje.

Naujame tyrime su pelėmis Šiaurės vakarų medicinos mokslininkai pirmą kartą atrado mechanizmą, pagal kurį nuo valstybės priklausomas mokymasis daro sąmoningai nepasiekiamus su stresu susijusius prisiminimus.

„Išvados rodo, kad yra keli būdai saugoti baimę sukeliančius prisiminimus, ir mes nustatėme svarbų su baime susijusių prisiminimų būdą“, - sakė pagrindinė tyrėja dr. Jelena Radulovič iš Šiaurės vakarų universiteto Feinbergo medicinos mokyklos.

"Tai galų gale gali sukelti naujus gydymo būdus pacientams, turintiems psichikos sutrikimų, kuriems norint sąveikauti reikia sąmoningai susipažinti su trauminiais prisiminimais."

Terapeutams sunku padėti šiems pacientams, sakė Radulovičius, nes patys pacientai negali prisiminti savo trauminių išgyvenimų, kurie yra pagrindinė jų simptomų priežastis.

Tyrėjai teigia, kad geriausias būdas pasiekti šios sistemos prisiminimus yra grąžinti smegenims tą pačią sąmonės būseną, kaip ir tada, kai atmintis buvo užkoduota, parodė tyrimas.

Tyrime, kuris pasirodo Gamtos neuromokslas, mokslininkai panaudojo žinomas smegenų neuromediatorių savybes.

Tai yra, dvi aminorūgštys, glutamatas ir GABA, yra laikomos smegenų yin ir yang, nukreipiančiomis jų emocinius potvynius ir kontroliuojančios, ar nervinės ląstelės yra sužadintos, ar slopinamos (ramios). Normaliomis sąlygomis sistema yra subalansuota. Bet kai esame pernelyg sužadinti ir budrūs, glutamatas padidėja. Glutamatas taip pat yra pagrindinė cheminė medžiaga, padedanti išsaugoti prisiminimus mūsų neuronų tinkluose taip, kad juos būtų lengva prisiminti.

Kita vertus, GABA mus ramina ir padeda miegoti, blokuodamas sužadinto glutamato veikimą. Dažniausiai vartojamas raminamasis vaistas benzodiazepinas suaktyvina mūsų smegenyse esančius GABA receptorius.

Yra dviejų rūšių GABA receptoriai. Vienos rūšies sinapsiniai GABA receptoriai veikia kartu su glutamato receptoriais, kad subalansuotų smegenų sužadinimą reaguojant į išorinius įvykius, tokius kaip stresas.

Kita populiacija, papildomai sinapsiniai GABA receptoriai, yra nepriklausomi agentai. Jie nepaiso pepsingo glutamato. Vietoj to, jų darbas yra sutelktas į vidų, koreguojant smegenų bangas ir psichines būsenas pagal vidinių cheminių medžiagų, tokių kaip GABA, lytiniai hormonai ir mikro RNR, kiekį.

Extra-sinapsiniai GABA receptoriai keičia smegenų būseną, kad mus sužadintų, būtų mieguisti, budrūs, raminami, apsvaigę ar net psichoziniai. Tačiau Šiaurės vakarų mokslininkai atrado dar vieną svarbų vaidmenį; šie receptoriai taip pat padeda užkoduoti baimę sukeliančio įvykio prisiminimus ir tada juos saugo, paslėptus nuo sąmonės.

"Smegenys veikia skirtingose ​​būsenose, panašiai kaip radijas veikia AM ir FM dažnių juostose", - sakė Radulovičius. „Tarsi smegenys paprastai būtų sureguliuotos prie FM stočių, kad galėtų pasiekti prisiminimus, tačiau jas reikia derinti prie AM stočių, kad būtų galima pasiekti pasąmoninius prisiminimus.

„Jei trauminis įvykis įvyksta, kai suaktyvinami šie papildomai sinapsiniai GABA receptoriai, prie šio įvykio atminties negalima prieiti, nebent šie receptoriai vėl įjungiami, iš esmės sureguliuojant smegenis į AM stotis.“

Eksperimento metu mokslininkai pelių hipokampą užkrėtė gaboksadoliu - vaistu, stimuliuojančiu papildomus sinapsinius GABA receptorius. "Tai tarsi mes juos šiek tiek apsvaigome, pakanka jų smegenų būklei pakeisti", - sakė Radulovičius.

Tada pelės buvo įdėtos į dėžę ir joms buvo suteiktas trumpas, lengvas elektros smūgis. Kai kitą dieną pelės buvo grąžintos į tą pačią dėžę, jos laisvai judėjo ir nebijojo, rodydamos, kad neprisiminė ankstesnio sukrėtimo kosmose. Tačiau kai mokslininkai vėl uždėjo peles ant narkotiko ir grąžino jas į dėžę, jos sustingo, bijodamos numatydamos dar vieną šoką.

"Tai nustato, kai pelės buvo grąžintos į tą pačią smegenų būseną, kurią sukūrė vaistas, ir jos prisiminė įtemptą šoko patirtį", - sakė Radulovičius.

Eksperimentas parodė, kad kai su narkotiku buvo suaktyvinti papildomai sinapsiniai GABA receptoriai, jie pakeitė stresinio įvykio kodavimo būdą. Narkotikų sukeltoje būsenoje smegenys naudojo visiškai skirtingus molekulinius kelius ir neuronų grandines, kad išsaugotų atmintį.

"Tai yra visiškai kitokia sistema net genetiniu ir molekuliniu lygiu, nei ta, kuri užkoduoja įprastus prisiminimus", - sakė pagrindinis tyrimo autorius Vladimiras Jovasevičius, kuris dirbo prie šio tyrimo, kai buvo Radulovičiaus laboratorijos podoktorantu.

Ši skirtinga sistema yra reguliuojama mažos mikroRNR, miR-33, ir gali būti smegenų apsauginis mechanizmas, kai patirtis kelia didžiulį stresą.

Išvados reiškia, kad reaguodami į trauminį stresą, kai kurie asmenys, užuot suaktyvinę glutamato sistemą atmintims saugoti, suaktyvina papildomai sinapsinę GABA sistemą ir suformuoja nepasiekiamas traumines prisiminimus.

Tyrėjai mano, kad išvados rodo, kad prisiminimus, paprastai saugomus paskirstytuose smegenų tinkluose, įskaitant žievę, galima lengvai pasiekti norint sąmoningai prisiminti įvykį.

Bet kai pelės buvo kitokios smegenų būklės, sukeltos gaboksadolio, stresinis įvykis pirmiausia suaktyvino smegenų subkortikinės atminties sritis. Šiuo atveju vaistas nukreipė su stresu susijusių prisiminimų apdorojimą smegenų grandinėse, kad jų nebūtų galima sąmoningai pasiekti.

Visi mokslininkai mano, kad tyrimas pateikia atsakymus į galimą žmonių prisiminimų paiešką.

Šaltinis: „Northwestern Medicine“ / „EurekAlert“