Дослідники знаходять "перемикання мозку" для мужності

Коли ми бачимо небезпеку, ми реагуємо. Незалежно від того, чи ми вирішили запустити, приховати чи протистояти нашій загрозі прямо, наше “миттєве” рішення є результатом складного мозкового механізму, який інтегрує візуальні дані та викликає відповідну реакцію. Як це відбувається? Пояснюється нове дослідження.

Можливо, незабаром ми зможемо «включити» перемикач мужності в мозку, допомагаючи людям подолати симптоми посттравматичного стресового розладу.

У тваринному світі зір життєво важливий для виживання. Цей важливий сенс інформує мозок про хижаків та інші загрози, і, в свою чергу, мозок генерує відповідну реакцію: мужність або страх, бій або втеча.

Але як відбувається цей процес? Як тварини - включаючи людей - інтегрують візуальну інформацію з відповідними мозковими ланцюгами, які контролюють спочатку наші емоційні стани, а потім, нашу поведінку та дії?

Нові дослідження наближають нас до відповіді. Вчені на чолі з Ендрю Хуберманом, доцентом кафедри нейробіології та офтальмології Медичної школи Стенфордського університету в Каліфорнії, виявили, що мозкові ланцюги "відповідають" за рішення про боротьбу або втечу перед небезпекою.

Незважаючи на те, що дослідження проводилось на мишах, результати є актуальними для людини. Насправді результати мають важливе значення для розуміння та управління посттравматичним стресовим розладом (ПТСР), залежністю та фобіями.

Ліндсі Салей - перша авторка статті, яка зараз опублікована в журналі Природа.

Мозкова схема страху

Щоб вивчити реакцію гризунів на загрозу, Салей та команда змоделювали наближення хижого птаха та використали нейрональний маркер c-Fos для відстеження активності нейронів мишей.

Дослідники виявили підвищену активність у нейронах, які були згруповані в структурі, званій вентральним таламусом середньої лінії (vMT).

За допомогою картографування мозку вчені змогли побачити, яка сенсорна інформація надходить і яка інформація виходить з vMT.

Вони виявили, що vMT отримує інформацію з широкого кола областей мозку, які обробляють внутрішні стани, такі як страх, але що він надсилає інформацію дуже вибірково, лише до двох основних областей: базолатеральної мигдалини та медіальної префронтальної кори.

Мигдалина обробляє страх, агресію та інші емоції, тоді як медіальна префронтальна кора використовує свою виконавчу функцію для модуляції емоційних реакцій. Район також глибоко втягнутий у тривогу.

Додатковий аналіз проливає ще більше світла на траєкторію мозкового кола, що бере участь у реакції гризунів на зловісного хижака.

Очевидно, нервовий тракт починається від «мечоподібного ядра» - скупчення нейронів в vMT - і продовжує до базолатеральної мигдалини.

Інший тракт йде аналогічним шляхом, на цей раз від так званого ядра reuniens - чергового скупчення нейронів, побудованих навколо мечоподібного ядра - і ведучи до медіальної префронтальної кори.

«Увімкнення» перемикача сміливості

Спостерігаючи цю траєкторію в мозку, дослідники замислювались, чи не викликає селективне інгібування певних нейронів на цих шляхах специфічні реакції боротьби або втечі.

Щоб з’ясувати це, Салей та команда стимулювали лише активність ядра мечоподібної залози, стикаючись з гризунами із зображенням хижого птаха. Це змусило мишей завмерти перед хижаком.

Після цього вони стимулювали діяльність тракту, що йде від ядра reuniens до медіальної префронтальної кори. Це викликало дивовижну реакцію: миші стали агресивними, готуючись захищатися.

Старший слідчий Хуберман описує поведінку гризунів як беззаперечну мужність. "Ви могли чути, як їх хвости б'ються об бік камери", - пояснює він. "Це еквівалент миші, щоб ляпати і бити по грудях і говорити:" Добре, давайте битися! "

Другий експеримент підтвердив результати: стимулювання виключно ядра reuniens протягом півхвилини, перш ніж показати хижака, дало однакову поведінкову реакцію: замість того, щоб ховатися, миші брязкали хвостом і виставляли себе на незахищених ділянках, готових до боротьби.

Хуберман каже, що висновки надзвичайно актуальні для людини, враховуючи те, що мозок людини має подібну структуру з vMT.

Він припускає, що люди, які живуть із фобіями, тривогою або ПТСР, незабаром можуть отримати вигоду з цих висновків, оскільки зменшення активності в їх vMT або в сусідніх нейрональних кластерах може допомогти цим людям подолати свій страх.

"Це відкриває двері для майбутньої роботи над тим, як перевести нас від паралічу та страху до можливості вирішувати проблеми таким чином, щоб зробити наше життя кращим".

Ендрю Губерман

none:  хвороба Паркінсона медичні прилади - діагностика сестринська справа - акушерство