2023 Autor: Bailey Leapman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-05-20 22:44
Pittsburghi ülikooli tulemused näitavad, et See, kuidas me reageerime stressirohketele olukordadele ja rasketele aegadele, võib osaliselt olla tingitud ühe rakupinna markeri domineerimisest teise üle aju piirkonnas, mis on seotud emotsionaalsete reaktsioonide ja käitumise reguleerimisega. uuring, mida esitleti täna Neuroscience 2005, Neuroscience Society 35. aastakoosolekul. Need kaks markerit – mõlemad retseptorid, mis määravad ära neurotransmitteri serotoniini mõju neuronile – näivad olevat peamised vahendajad, mis mõjutavad emotsionaalset seisundit ja käitumist stressi ajal.
Prefrontaalse ajukoore lokaliseeritud piirkonnas, kus mõtlemine ja tegevus on orkestreeritud, leiti, et serotoniini retseptorite arv ja suhe on otseses korrelatsioonis teise ajuosa aktiivsusega, mida nimetatakse mandelkehaks, mis on kriitilise tähtsusega aju tootmiseks. emotsionaalsed seisundid nagu hirm. Uuringut juhtinud Ph. D. Ahmad Hariri sõnul keskenduvad need leiud sellele, mis võib olla psühhiaatriliste häirete riski kujunemist soodustav põhitegur ja peamine molekulaarne mehhanism, mida uute ravimeetodite väljatöötamisel sihtida.
Paljud uuringud on vaadelnud seost mandelkeha ja emotsionaalse käitumise ning psühhiaatriliste haiguste, nagu depressioon ja ärevus, vahel, kuid suhteliselt vähestes uuringutes on käsitletud subgenuaalse prefrontaalse ajukoore tähtsust ja selle seost amügdala aktiivsusega.. Subgenuaalne prefrontaalne ajukoor on üks piirkond, kus toimub suhtlemine või ristkõne impulsiivse, refleksiivse amygdala ja loogilisema, rahulikuma prefrontaalse ajukoore vahel.
"Meie varasemad leiud viitavad sellele, et subgenuaalne prefrontaalne ajukoor on oluline foorum ristkõnele, mis on vajalik emotsioonide ja emotsionaalse käitumise reguleerimiseks. Nüüd õpime, et serotoniini retseptorid selles piirkonnas toimivad oluliste vahendajatena see arutelu, mis aitab kaasa sellele, kuidas me lõpuks käitume või reageerime stressirohketes olukordades. Justkui aitaksid need kujundada arutelu tooni või otsustada, kas üldse arutelu üldse toimub," selgitas dr Hariri, ülikooli dotsent. psühhiaatria ja Pittsburghi ülikooli meditsiinikooli ning Lääne psühhiaatriainstituudi ja kliiniku arengukujutise genoomika programmi direktor.
Patrick M. Fisher, dr Haririga töötav teadur, tutvustas grupi esialgseid tulemusi, mis hõlmasid 18 normaalset katseisikut. Uuring on üks väheseid, mis kogub uuritavate kohta andmeid kahe erineva pildistamismeetodi abil, võimaldades teha täielikumaid tõlgendusi aju molekulaarsete muutuste ja käitumise erinevuste vahelise seose kohta.
Kasutades positronemissioontomograafiat (PET), mis annab molekulaarstruktuuride jaotuse kolmemõõtmelise üksikasja, suutsid teadlased uurida kahe serotoniini retseptori kättesaadavust subjekti aju konkreetsetes piirkondades, sealhulgas amygdalas. ja subgenuaalne prefrontaalne ajukoor. Üks neist retseptoritest, 5-HT1A, inhibeerib neuroneid, kui serotoniin sellega seondub. Seevastu teise retseptoriga, 5-HT2A-ga seondumine põhjustab raku erutust.
Sama katsealuseid testiti ka funktsionaalse magnetresonantstomograafiaga (fMRI), mis näitab ajupiirkondi, mis on erinevate ülesannete täitmisel hõivatud. Teadlased kasutasid oma standardprotokolli, mille kohaselt näidati katsealustele mustvalgeid fotosid, mis kujutasid vihaseid ja kartlikke näoilmeid. See on lihtne, kuid väga tundlik tööriist, mis näitab, kuidas amügdala reageerib olulistele keskkonnastiimulitele.
Subgenuaalses prefrontaalses ajukoores oli PET-ga võrreldes suurem serotoniini 5-HT1A retseptorite arv võrreldes 5-HT2A retseptoritega fMRI ajal selles piirkonnas väiksem ajutegevus, nagu võiks eeldada, kuna 5-HT1A on inhibeeriv retseptor. Ometi oli neil samadel isikutel amügdala palju rohkem stimuleeritud kui neil, kellel oli madalam 5-HT1A ja 5-HT2A suhe või lihts alt rohkem 5-HT2A retseptoreid. Sisuliselt leidsid teadlased, et need spetsiifilised serotoniini retseptorid näivad aitavat kontrollida, mil määral mis tahes ratsionaalne "arutelu" toimub subgenuaalses prefrontaalses ajukoores. Ja mõistuse hääle puudumisel võib mandelkeha käituda nii, nagu ta soovib.
"Selle uue teabega raku- ja molekulaarstruktuuride kohta saame täielikuma pildi teguritest, mis põhjustavad spetsiifiliste ajuahelate aktiivsust, mis aitavad määrata emotsionaalset käitumist," ütles dr Hariri.
Varasemates uuringutes lõi dr Hariri ja tema kolleegid geneetilise variatsiooni ja käitumise vahelise seose aju aluse. Uurides inimesi, kes kannavad serotoniini transporteri ekspressiooni määramiseks vajalikku geenivormi ja kes on selle varieeruvuse tõttu haavatavamad depressiooni tekkeks stressirohkete ja raskete elutingimuste korral, leidsid teadlased vähem ristkõnet. prefrontaalne ajukoor, samuti suurem amygdala aktiivsus.
"Geenid üksi ei ennusta käitumist ega määra tingimata haigestumise riski. Nad toodavad lihts alt ehitusplokke, mis määravad rakkude struktuuri ja funktsiooni, nagu neuronid ja rakkude funktsiooniga seotud tarvikud, Näiteks retseptorid. Loomulikult töötavad neuronid koos süsteemina ja need neuronite süsteemid töötavad ahelatena, töötledes ühiselt teavet, mille tulemuseks on konkreetne käitumine," selgitas dr Hariri.
Oma hiljutise töö tulemuste põhjal kavatseb dr Hariri läbi viia täiendavaid uuringuid, et teha kindlaks, milline on selle geneetilise variatsiooni mõju nende serotoniini retseptorite individuaalsetele erinevustele ja sellest tulenevale subgenuaalsele prefrontaalsele ajukoorele ja amygdalale. Kokkuvõttes peaksid selliste uuringute tulemused andma parema ülevaate konkreetsetest bioloogilistest radadest, alates geenidest kuni molekulide ja ajuahelateni, mis aitavad kaasa haigusriskile.
Lisaks dr Haririle ja hr Fisherile osalesid Neuroteaduste Seltsi koosolekul esitletud uurimistöös ka Scott K. Ziolko, Julie C. Price, Pittsburghi ülikooli meditsiinikoolist Ph. D. ja Carolyn C. Meltzer, M. D., radioloogia osakond; ja Eydie Moses-Kolko, M. D. ja Meryl Butters, Ph. D., psühhiaatriaosakonnast. Teine autor, M. D. Sarah L. Berga, õpib nüüd Emory ülikoolis.
Uurimist toetas riiklike tervishoiuinstituutide riiklik vaimse tervise instituut.
