Žurku pētījums parāda, kā stress izjauc īstermiņa atmiņu

Jauni pētījumi parāda, kā stress izjauc nervu šūnu darbību, izraisot šūnu aktīvāku darbību un disfunkciju.

Pētnieki jau sen ir sapratuši, ka stress ir bijis ienaidnieks uzmanībai, traucējot uzmanību un nodarot būtisku kaitējumu darba atmiņai - īslaicīgai žonglēšanai ar informāciju, kas ļauj mums paveikt visas mazās lietas, kas mūs padara produktīvus.

Jaunajā pētījumā, izmantojot žurku modeli, pētnieki novēroja atsevišķu neironu darbību, atklājot, ka stress nenomāc neironu darbību, bet maina neironu darbību.

Pētnieki no Viskonsinas un Medisonas universitātes novēroja, kā stress var papildināt prātu, kā arī to, kā smadzeņu prefrontālās garozas neironi vispirms palīdz “atcerēties” informāciju.

Darba atmiņa ir īstermiņa un elastīga, ļaujot smadzenēm turēt pie rokas lielu informācijas daudzumu, lai veiktu sarežģītus uzdevumus. Bez tā jūs, lasot otro pusi, būtu aizmirsis šī teikuma pirmo pusi. Prefrontālā garoza ir ļoti svarīga darba atmiņai.

"Daudzos aspektos jūs izskatītos diezgan normāli bez prefrontālās garozas," sacīja Dr Craig Berridge, UW – Medisonas psiholoģijas profesors.

"Jums nav nepieciešama šī smadzeņu daļa, lai dzirdētu vai runātu, saglabātu ilgtermiņa atmiņas vai atcerētos, ko jūs darījāt bērnībā vai ko lasījāt avīzē pirms trim dienām."

Bet bez prefrontālās garozas jūs nevarētu palikt pie uzdevuma vai labi modulēt savas emocijas.

"Cilvēki bez prefrontālās garozas ir ļoti traucējoši," sacīja Beridžs. "Viņi ir ļoti impulsīvi. Tās var būt ļoti argumentētas. ”

Prefrontālās garozas neironi palīdz īslaicīgi uzglabāt informāciju. Tāpat kā tāfeli, šos neironus var rakstīt ar informāciju, izdzēst, kad šī informācija vairs nav vajadzīga, un pārrakstīt ar kaut ko jaunu.

Tas ir tas, kā neironi saglabā piekļuvi šai īstermiņa informācijai, kas viņus padara neaizsargātus pret stresu, sacīja Deivids Devilbiss, Ph.D., neirozinātnieks, kurš strādā ar Berridge un pētījuma vadošais autors.

Pētījums ir publicēts žurnālā PLOS skaitļošanas bioloģija.

Pētnieki izmantoja jaunu statistiskās modelēšanas pieeju, lai parādītu, ka žurku prefronta neironi šauj un atkārtoti šauj, lai saglabātu nesen saglabāto informāciju svaigu.

"Lai arī šie neironi sazinās katras tūkstošdaļas sekundē, viņi zina, ko darīja pirms sekundes līdz pusotrai sekundei," sacīja Devilbiss. "Bet, ja neirons nedaudz vairāk nekā sekundes laikā sevi atkal nestimulē, šī informācija tiek zaudēta."

Pielieciet zināmu stresu - pētnieku gadījumā - skaļu baltā trokšņa sprādzienu žurku klātbūtnē, kas strādā uz labirinta, kas paredzēts, lai pārbaudītu darba atmiņu, un daudzi neironi tiek novērsti no tā, lai atgādinātu sev ... ko mēs atkal darījām?

"Mēs vienlaikus vērojam desmitiem atsevišķu neironu, kas šauj žurku smadzenēs, un stresa apstākļos šie neironi kļūst vēl aktīvāki," teica Devilbiss.

"Bet tas, ko viņi dara, nesaglabā labirintam svarīgu informāciju. Viņi reaģē uz citām lietām, mazāk noderīgām lietām. ”

Bez baltā trokšņa rēkmes, kas ir pierādīts, ka žurkas kaitē tāpat kā pērtiķiem un cilvēkiem, labirints skrējēji sasniedza savu mērķi apmēram 90 procentus laika. Stresa apstākļos dzīvnieki pabeidza testu ar 65 procentu klipu, un daudzi cīnījās pietiekami, lai nonāktu līdz aklai iespējai.

Labirinta skrienošo žurku prefrontālās garozas neironu elektriskās aktivitātes ieraksti parādīja, ka šie neironi nespēja turēt informācijas atslēgu, lai atrastu nākamo šokolādes čipu atlīdzību. Tā vietā neironi bija satracināti, reaģējot uz tādiem traucēkļiem kā trokšņi un smakas telpā.

Pētnieki saka, ka laboratorijas atklājumi atspoguļo to, kā ar stresu saistītie traucējošie faktori ir bīstami reālajā pasaulē.

"Literatūrā ir teikts, ka stresam ir nozīme vairāk nekā pusē no visiem nelaimes gadījumiem darba vietā, un daudziem cilvēkiem ir jāstrādā, ja mēs uzskatām par lielu stresu," sacīja Devilbiss.

“Gaisa satiksmes dispečeriem ir jākoncentrējas un jākoncentrējas, daudz jādomā par savām darbībām. Cilvēkiem militārajā jomā šie domāšanas procesi jāveic apstākļos, kas ļoti traucētu, un tagad mēs zinām, ka šī uzmanības novēršana notiek atsevišķu šūnu līmenī smadzenēs. ”

Pētnieku darbs var ieteikt jaunus virzienus prefrontālās garozas disfunkcijas ārstēšanai.

"Pamatojoties uz narkotiku pētījumiem, tika uzskatīts, ka stress vienkārši nomāc prefrontālās garozas darbību," sacīja Berridge.

“Šie pētījumi parāda, ka stress nevis nomāc aktivitāti, bet gan maina šīs aktivitātes raksturu. Ārstēšana, kas neironiem liek sevi stimulēt, vienlaikus novēršot traucējošos faktorus, var palīdzēt aizsargāt darba atmiņu. ”

Avots: Viskonsinas Universitāte-Medisona