211service.com
Nerimo įjungimo-išjungimo jungiklis
Spustelėjus tiksliai įdėtą šviesos jungiklį, pelės gali būti priverstinai sugniuždytos kampe iš baimės arba drąsiai tyrinėti savo aplinką. Tyrime pabrėžiama optogenetikos technologijos, leidžiančios neurologams valdyti genetiškai modifikuotus neuronus šviesa, galia, siekiant ištirti sudėtingų nervų laidų funkcijas ir kontroliuoti elgesį.
Šviesos valdymas: Mokslininkai naudoja šviesolaidį, kad kontroliuotų genetiškai modifikuotus neuronus gyvūnų smegenyse (kaip parodyta čia).
Studijoje Karlas Deisserothas ir bendradarbiai iš Stanfordo universiteto nustatė specifinę grandinę migdoliniame kūne – smegenų dalyje, kuri yra pagrindinė baimės, agresijos ir kitų pagrindinių emocijų dalis, kuri, regis, reguliuoja graužikų nerimą. Jie tikisi išvadų, paskelbtų šiandien žurnale Gamta , atskleis biologinį žmogaus nerimo sutrikimų pagrindą ir nurodys naujus gydymo tikslus.
Mes norime suvokti psichiatrinę ligą kaip realius fizinius subjektus su fiziniais substratais, sako Deisserothas. Kaip ir astma sergančių žmonių kvėpavimo takai yra reaktyvūs, taip ir nerimo sutrikimų turinčių žmonių migdolinės dalies projekcija gali būti nepakankama.
Tyrėjai sukūrė peles, kurios ekspresuotų šviesai jautrius baltymus specifinėse migdolinio kūno ląstelėse, kurios siunčia nervinius laidus, žinomus kaip aksonai, į skirtingas struktūras. Naudodami specialiai sukurtą šviesolaidinį kabelį, implantuotą į gyvūno smegenis, mokslininkai nustatė, kad šviesos nukreipimas įjungti vieną konkrečią grandinę turėjo tiesioginį ir stiprų poveikį gyvūno elgesiui.
Niekada nemačiau nieko panašaus, sako Kay Tye, Deisseroth laboratorijos doktorantė ir tyrimo vadovė. Pelės natūraliai bijo tyrinėti atviras vietas, aiškina ji. Įprastomis aplinkybėmis gyvūnas išsikiša nosį ir puola į kampą, sako Tye. Tačiau kai įjungiate šviesą, gyvūnas pradeda tyrinėti platformą be matomų nerimo požymių. Tada išjungiate šviesą, ir ji vėl nugrimzta į kampą.
Tyrėjai gali sukelti priešingą efektą naudodami šviesai jautrų baltymą, kuris nutildo ląsteles, o ne jas aktyvuoja.
Šviečianti šviesa ant ląstelių kūnų, o tai savo ruožtu aktyvuoja aksonus keliose grandinėse, neturėjo jokios įtakos gyvūnų elgesiui, pabrėždama, kaip svarbu nukreipti į atskiras grandines smegenyse.
Mūsų supratimas apie tikslesnę migdolinio kūno grandinę tik dabar pradeda kilti, sako Kerry Ressler , Emory universiteto neurologas, kuris tyrime nedalyvavo. Optogenetika, kai mokslininkas gali suaktyvinti konkrečias ląstelių populiacijas ir net ląstelių dalis, yra galingas būdas išsklaidyti, kaip migdolinis kūnas moduliuoja baimę ir nerimą.
Ki Ann Goosens MIT neurologas, nedalyvavęs tyrime, teigia, kad tyrimas gali padėti paaiškinti individualius pradinio nerimo lygio pokyčius. Išvados rodo, kad ši grandinė prisideda prie individualaus nerimo taško, sako ji.
Gali būti, kad kai kurie pagrindiniai psichikos sutrikimų disfunkcijos šaltiniai yra informacijos srautas tarp skirtingų smegenų regionų, sako Deisserothas. Tai yra kažkas, ką optogenetika yra unikaliai pritaikyta spręsti.
Tyrėjai tikisi, kad atradimas galiausiai leis sukurti naujus nerimo sutrikimų gydymo būdus, kurie neturi šalutinio esamų vaistų poveikio. Benzodiazepinai, tokie kaip valiumas, yra raminamieji ir kelia priklausomybės riziką. Pelės, kurioms buvo skiriami benzodiazepenai, tampa mažiau baimingi ir labiau tyrinėjantys, tačiau vaistas taip pat veikia jų judėjimą, todėl jos tampa vangios, sako Tye. Atrodo, kad grandinės suaktyvinimas šviesa nesukelia šios problemos. Šie gyvūnai uostyti, vedžioti, viską daro įprastai, – sako ji.
Norėdami pagaminti selektyvesnius vaistus nuo nerimo, mokslininkai turėtų nukreipti tik į šią grandinę sudarančių ląstelių pogrupį, o tai gali būti sunku padaryti chemiškai. Tačiau Deisserothas jau kuria kitą metodą, naudodamas neinvazinį smegenų stimuliavimo metodą, vadinamą transkranijine magnetine stimuliacija (TMS). Ši technologija naudoja magnetinius laukus, kad suaktyvintų neuronus smegenų paviršiuje, ir yra patvirtinta Maisto ir vaistų administracijos depresijos gydymui. Derindama TMS ir funkcinį smegenų vaizdavimą, Deisseroth dabar tiria, ar įmanoma neinvaziškai stimuliuoti specifines grandines žmogaus smegenyse. Jo pirmasis tyrimas, kuris ką tik prasidėjo, bus sutelktas į grandinę, kurią jo komanda anksčiau susiejo su Parkinsono liga.
Tye stengiasi geriau suprasti vaidmenį, kurį dabartiniame tyrime nustatyta grandinė vaidina baimėje, o ne nerime. Nors kasdien vartojami šie du terminai yra keičiami, neurologai baimę apibrėžia kaip atsaką į konkretų dalyką – pavyzdžiui, stiprų garsą arba atvažiuojantį eismą. Kita vertus, nerimas yra lėtinė, apibendrinta baimė. Baimė gali būti svarbi išgyvenimui, tačiau nerimo sutrikimai yra netinkami, sako Tye.