Tyrimo su žiurkėmis metu lėtinis stresas gali lemti rizikingus sprendimus

Ne visada lengva priimti sprendimą tarp dviejų variantų, turinčių ir teigiamų, ir neigiamų elementų, pavyzdžiui, apsispręsti tarp darbo su dideliu atlyginimu, bet ilgomis valandomis ir mažiau apmokamo darbo, leidžiančio daugiau laisvalaikio praleisti.

Masačusetso technologijos instituto neuromokslininkai dabar atrado, kad priimant sprendimus tokio tipo situacijose, vadinamose sąnaudų ir naudos konfliktu, smarkiai veikia lėtinis stresas.

Tyrę peles jie išsiaiškino, kad stresą patyrę gyvūnai labiau linkę rinktis didelės rizikos ir didelio atsipirkimo galimybes.

Tyrėjai taip pat nustatė, kad tam tikros smegenų grandinės pažeidimai yra šio nenormalaus sprendimų priėmimo pagrindas, ir jie parodė, kad manipuliuodami šia grandine jie gali atkurti įprastą elgesį.

Jei būtų sukurtas metodas, kaip sureguliuoti šią grandinę žmonėms, tai galėtų padėti pacientams, sergantiems depresija, priklausomybe ir nerimu, dėl kurių sprendimų priėmimas dažnai būna prastas, tvirtina mokslininkai.

"Vienas įdomus dalykas yra tai, kad atlikdami šį patį pagrindinį mokslą, striatume radome neuronų mikrotrauką, kuria galėtume manipuliuoti, kad pakeistume streso poveikį tokio tipo sprendimų priėmimui", - sakė dr. Ann Graybiel, Masačusetso technologijos institutas ir McGoverno smegenų tyrimų instituto narys. "Tai mums yra daug žadanti, tačiau mes žinome, kad iki šiol šie eksperimentai buvo atlikti su žiurkėmis ir pelėmis".

2015 m. MIT tyrėjai pirmą kartą nustatė smegenų grandinę, susijusią su sprendimų priėmimu, susijusiu su sąnaudų ir naudos konfliktu. Kontūras prasideda medialinėje prefrontalinėje žievėje, kuri yra atsakinga už nuotaikos kontrolę, ir tęsiasi į neuronų sankaupas, vadinamas striosomomis, kurios yra striatume - regione, susijusiame su įpročio formavimu, motyvacija ir atlygio stiprinimu.

Tame tyrime mokslininkai išmokė graužikus paleisti labirintą, kuriame jie turėjo pasirinkti vieną variantą, apimančią labai koncentruotą šokoladinį pieną, kuris jiems patinka, kartu su ryškia šviesa, kuri ne, ir galimybę su silpnesne šviesa, bet silpnesnis šokoladinis pienas.

Slopindami ryšį tarp žievės neuronų ir striosomų, naudodami metodą, vadinamą optogenetika, mokslininkai nustatė, kad jie gali pakeisti graužikų pirmenybę mažesnės rizikos ir mažesnio atsipirkimo pasirinkimui didesnių išmokų pirmenybei, nepaisant jų didesnių išlaidų.

Naujajame tyrime mokslininkai atliko panašų eksperimentą be optogenetinių manipuliacijų. Vietoj to, dvi savaites jie graužikus patyrė trumpą stresą.

Prieš patirdami stresą, įprastos žiurkės ir pelės maždaug pusę laiko nuspruks bėgti labirinto rankos link su silpnesne šviesa ir silpnesniu šokoladiniu pienu. Tyrėjai palaipsniui didino silpnesnėje pusėje esančio šokolado pieno koncentraciją, ir tai darydami gyvūnai ėmė dažniau rinktis tą pusę.

Tačiau, patekę į tą pačią situaciją, kai nuolat patyrė stresą žiurkės ir pelės, jos ir toliau rinkosi ryškios šviesos / geresnio šokoladinio pieno pusę, net jei šokolado pieno koncentracija labai padidėjo blankesnėje pusėje.

Tai buvo tas pats elgesys, kurį tyrėjai matė graužikams, kurių prefrontalinė žievės-striosomos grandinė buvo sutrikdyta optogenetiškai.

"Rezultatas yra tas, kad gyvūnas nepaiso didelių išlaidų ir pasirenka didelį atlygį", - sakė Aleksandras Friedmanas, McGovern instituto mokslininkas ir pagrindinis šio straipsnio autorius.

Tyrėjai mano, kad ši grandinė integruoja informaciją apie gerus ir blogus galimų pasirinkimų aspektus, padėdama smegenims priimti sprendimą. Paprastai, įjungus grandinę, prefrontalinės žievės neuronai suaktyvina tam tikrus neuronus, vadinamus stipriai šaudančiais interneuronais, kurie tada slopina striosomos veiklą.

Kai gyvūnai patiria stresą, ši grandinės dinamika pasikeičia, o žievės neuronai užsidega per vėlai, kad slopintų striposomas, kurios vėliau tampa pernelyg jaudinamos, paaiškino mokslininkai. Tai lemia nenormalų sprendimų priėmimą.

"Kažkaip šis ankstesnis lėtinio streso poveikis kontroliuoja gero ir blogo integraciją", - sakė Graybielis. "Tarsi gyvūnai būtų praradę gebėjimą subalansuoti sužadinimą ir slopinimą, kad apsispręstų dėl protingo elgesio."

Tyrėjai nustatė, kad įvykus šiam poslinkiui jis galioja kelis mėnesius. Tačiau jie sugebėjo atkurti normalų sprendimų priėmimą streso patiriančiose pelėse, naudodami optogenetiką, kad paskatintų daug degančius interneuronus, slopindami striosomas.

Tai rodo, kad prefrono-striosomos grandinė lieka nepakitusi po lėtinio streso ir gali būti jautri manipuliacijoms, kurios atkurtų įprastą žmonių, kurių sutrikimai lemia nenormalų sprendimų priėmimą, elgesį.

"Šis būsenos pasikeitimas gali būti grįžtamas, ir ateityje gali būti, kad galite nukreipti šiuos interneuronus ir atkurti sužadinimo ir slopinimo pusiausvyrą", - sakė Friedmanas.

Tyrimas buvo paskelbtas 2007 m Langelis.

Šaltinis: Masačusetso technologijos institutas