Mokslininkų ID smegenų regionas, dalyvaujantis BAD
Naujame pelės tyrime Vanderbilto universiteto tyrėjų komanda priartėjo prie pagrindinių smegenų mechanizmų, atsakingų už sezoninį afektinį sutrikimą (SAD), išsiaiškinimo. Jie nustatė nugaros rape branduolį, mažą regioną smegenų viduryje tiek žmonėms, tiek pelėms, kaip pagrindinį sutrikimo centrą.
Maždaug nuo keturių iki šešių procentų amerikiečių kenčia nuo SAD - tam tikros rūšies depresijos, susijusios su tuo, kad žiemos mėnesiais gauna mažiau saulės spindulių.
Biologai žinojo, kad paros laikrodis gali turėti įtakos sutrikimui, ir pasiūlė, kad gali būti susiję neurotransmiteriai serotoninas ir melatoninas. Tačiau iki šiol jie negalėjo nustatyti pagrindinių neurobiologinių mechanizmų, atsakingų už sutrikimą.
Naujame tyrime mokslininkai lokalizavo sezoninius šviesos ciklo efektus, kurie varo SAD į mažą smegenų vidurio regioną, vadinamą nugaros raphe branduoliu.
Tiek pelių, tiek žmonių nugaros raphe branduolyje yra daug specializuotų neuronų, kurie kontroliuoja serotonino kiekį visose smegenyse. Kadangi didelė serotonino koncentracija yra susijusi su gerovės ir laimės jausmais, o maža - su depresija, serotoninas vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant asmens nuotaiką.
Jie taip pat atrado, kad dienos / nakties ciklas, kuriame gimsta asmenys, gali turėti ilgalaikį poveikį šio regiono neuronų aktyvumo lygiui.
„Tyrimo idėją sėmėmės iš Vienos psichiatrų ataskaitos, kurioje nustatyta, kad SAD pacientų gimimo sezonas yra susijęs“, - teigė tyrimo pagrindinis autorius, magistrantas Noahas Greenas.
Mokslininkai nusprendė sutelkti dėmesį į nugaros raphe branduolį, nes ankstesni tyrimai parodė, kad jis yra susijęs su smegenų pagrindiniu biologiniu laikrodžiu ir taip pat reaguoja į melatoniną, hormoną, kuris padeda reguliuoti daugybę susijusių fiziologinių funkcijų, tokių kaip miegas, kraujospūdis. ir sezoninis dauginimasis.
Tyrimui tyrėjai peles suskirstė į tris grupes.
Viena grupė gimė ir užaugo aplinkoje, kurioje vasarą panašus šviesos ciklas buvo 16 valandų šviesos ir aštuonių valandų tamsos. Antroji grupė gimė ir užaugo 12 valandų šviesos ir 12 valandų tamsos, kaip pavasaris ir ruduo, ciklu. Trečioji grupė gimė ir augo į žiemą panašaus šviesos ciklo metu, kai aštuonios valandos šviesos buvo 16 valandų tamsos.
Išskyrus šviesos ciklą, aplinkos buvo identiškos.
Po kelių bandymų išvados parodė, kad vasaros šviesos ciklo pelėms būdingas mažesnis į depresiją panašus elgesys nei jų pavasario / rudens ar žiemos šviesos ciklo kolegoms.
Kai biologai pažvelgė į trijų grupių pelių smegenis, jų išvados atitiko elgesio testus. Jie nustatė, kad vasaros šviesos ciklo pelėse serotoninerginiai neuronai šaudo greičiau, o serotonino ir neurotransmiterio norepinefrino, kuris, kaip žinoma, sužadina serotoninerginius neuronus, lygis.
„Anksčiau manėme, kad tikriausiai yra serotonino. Dabar mes žinome, kad serotoninerginiai neuronai neabejotinai yra susiję “, - sakė mokslui vadovavęs Vanderbilto Douglasas McMahonas.
Svarbu tai, kad kai vasaros šviesos ciklo metu gimusios pelės buvo perjungtos į žiemos šviesos ciklus, padidėjęs serotonino neuronų šaudymas tęsėsi keletą mėnesių, iki pelių pilnametystės.
„Tai parodė, kad ankstyvojo gyvenimo sezoniniai fotoperiodai gali turėti ilgalaikį poveikį serotonino neuronams. Jei toks poveikis pasireiškia žmonėms ir yra ilgalaikis, tai gali prisidėti prie SAD rizikos gimimo moduliacijos sezono “, - sakė McMahonas, turintis Stevensono universiteto biologijos katedrą.
Rezultatai paskelbti žurnale Dabartinė biologija.
Šaltinis: Vanderbilto universitetas