Žurku pētījumā hronisks stress var izraisīt riskantus lēmumus
Ne vienmēr ir viegli pieņemt lēmumu starp diviem variantiem, kuriem ir gan pozitīvi, gan negatīvi elementi, piemēram, izlemt par darbu ar lielu atalgojumu, bet ar garām stundām, un par zemāk apmaksātu darbu, kas ļauj pavadīt vairāk brīvā laika.
Masačūsetsas Tehnoloģiskā institūta neirozinātnieki tagad ir atklājuši, ka lēmumu pieņemšanu šāda veida situācijās, kas pazīstamas kā izmaksu un ieguvumu konflikts, dramatiski ietekmē hronisks stress.
Pētījumā ar pelēm viņi atklāja, ka stresa dzīvnieki daudz vairāk izvēlējās augsta riska un lielas izmaksas.
Pētnieki arī atklāja, ka šīs nenormālās lēmumu pieņemšanas pamatā ir konkrētas smadzeņu ķēdes traucējumi, un viņi parādīja, ka, manipulējot ar šo ķēdi, viņi var atjaunot normālu uzvedību.
Ja tiktu izstrādāta metode šīs ķēdes noregulēšanai cilvēkiem, tā varētu palīdzēt pacientiem ar depresiju, atkarību un trauksmi, kuriem bieži ir slikta lēmumu pieņemšana, apgalvo zinātnieki.
"Viena aizraujoša lieta ir tā, ka, veicot šo pašu pamatzinātni, mēs striatumā atradām neironu mikroshēmu, ar kuru mēs varētu manipulēt, lai mainītu stresa ietekmi uz šāda veida lēmumu pieņemšanu," teica Dr. Ann Graybiel, profesore Masačūsetsas Tehnoloģiju institūts un Makgoverna smadzeņu pētījumu institūta loceklis. "Tas mums ir ārkārtīgi daudzsološs, taču mēs zinām, ka līdz šim šie eksperimenti ir veikti ar žurkām un pelēm."
2015. gadā MIT pētnieki vispirms identificēja lēmumu pieņemšanā iesaistīto smadzeņu loku, kas saistīts ar izmaksu un ieguvumu konfliktu. Ķēde sākas vidējā prefrontālajā garozā, kas ir atbildīga par garastāvokļa kontroli, un stiepjas neironu kopās, kuras sauc par striosomām, kas atrodas striatumā - reģionā, kas saistīts ar ieraduma veidošanos, motivāciju un atlīdzības pastiprināšanu.
Šajā pētījumā pētnieki apmācīja grauzējus, lai palaistu labirintu, kurā viņiem bija jāizvēlas starp vienu iespēju, kas ietvēra ļoti koncentrētu šokolādes pienu, kas viņiem patīk, kopā ar spilgtu gaismu, kas viņiem nav, un iespēju ar vājāku gaismu, bet vājāks šokolādes piens.
Nomācot saikni starp kortikālajiem neironiem un striosomām, izmantojot tehniku, kas pazīstama kā optogenētika, pētnieki atklāja, ka tie, neraugoties uz to lielākajām izmaksām, varētu pārveidot grauzēju izvēli par zemāka riska un zemākas izmaksas izvēli par labu lielākām izmaksām.
Jaunajā pētījumā pētnieki veica līdzīgu eksperimentu bez optogenētiskām manipulācijām. Tā vietā viņi divas nedēļas katru dienu pakļāva grauzējiem īsu stresa periodu.
Pirms izjust stresu, normālas žurkas un peles apmēram pusi laika izvēlējās skriet labirinta rokas virzienā ar vājāku gaismu un vājāku šokolādes pienu. Pētnieki pakāpeniski palielināja šokolādes piena koncentrāciju, kas atrodama blāvākajā pusē, un, to darot, dzīvnieki sāka biežāk izvēlēties šo pusi.
Tomēr, kad hroniski stresa izraisītas žurkas un peles nonāca vienā un tajā pašā situācijā, tās turpināja izvēlēties spilgtu gaismu / labāku šokolādes piena pusi, pat ja šokolādes piena koncentrācija blāvākajā pusē ievērojami palielinājās.
Šī bija tā pati uzvedība, ko pētnieki redzēja grauzējiem, kuriem prefrontālās garozas-striosomu ķēde bija optogenētiski traucēta.
"Rezultāts ir tāds, ka dzīvnieks ignorē augstās izmaksas un izvēlas lielo atlīdzību," sacīja Aleksandrs Frīdmans, Makgovana institūta pētnieks un šī raksta galvenais autors.
Pētnieki uzskata, ka šī shēma apvieno informāciju par iespējamo izvēļu labajiem un sliktajiem aspektiem, palīdzot smadzenēm pieņemt lēmumu. Parasti, kad ķēde ir ieslēgta, prefrontālās garozas neironi aktivizē noteiktus neironus, kurus dēvē par augstas uguns starpneironiem, kas pēc tam nomāc striosomu darbību.
Kad dzīvnieki ir saspringti, šī ķēdes dinamika mainās un kortikālie neironi aizdegas pārāk vēlu, lai kavētu striosomas, kuras pēc tam kļūst pārspīlētas, paskaidroja pētnieki. Tā rezultātā notiek nenormāla lēmumu pieņemšana.
"Kaut kā šī iepriekšējā hroniskā stresa iedarbība kontrolē labu un sliktu integrāciju," sacīja Grebiels. "It kā dzīvnieki būtu zaudējuši spēju līdzsvarot uzbudinājumu un kavēšanu, lai norēķinātos par saprātīgu izturēšanos."
Kad šī maiņa notiek, tā paliek spēkā mēnešus, atklāja pētnieki. Tomēr viņi spēja atjaunot normālu lēmumu pieņemšanu stresā nonākušām pelēm, izmantojot optogenētiku, lai stimulētu spēcīgi starojošos interneuronus, nomācot striosomas.
Tas liek domāt, ka prefrono-striosomu ķēde pēc hroniska stresa paliek neskarta un, iespējams, varētu būt uzņēmīga pret manipulācijām, kas atjaunotu normālu uzvedību cilvēkiem, kuru traucējumi noved pie patoloģiskas lēmumu pieņemšanas, sacīja pētnieki.
"Šī stāvokļa maiņa varētu būt atgriezeniska, un nākotnē ir iespējams, ka jūs varētu mērķēt uz šiem interneuroniem un atjaunot ierosmes un inhibīcijas līdzsvaru," sacīja Frīdmans.
Pētījums tika publicēts Šūna.
Avots: Masačūsetsas Tehnoloģiju institūts