Jak stres wpływa na pamięć i powoduje niepokój

Jak stres wpływa na pamięć i powoduje niepokój

Stres powoduje, że myszy tworzą w mózgach duże wiązki neuronów, zakłócając tworzenie pamięci i wywołując strach przed nieszkodliwymi sytuacjami 1. To może wyjaśniać, dlaczego zestresowani ludzie często wydają się zagrożeni w bezpiecznym środowisku.

Naukowcy od dawna odkryli, że stres lub trauma mogą powodować, że ludzie boją się niegroźnych sytuacji. Można było po przypaleniu palca na gorącej patelni zestresowana osoba Unikaj nie tylko gorących patelni, ale całej kuchni i gotowania. Ten typ lęku uogólnionego często obserwuje się u osób cierpiących na zespół stresu pourazowego (PTSD), a także uogólnione zaburzenie lękowe.

Badanie opublikowane dzisiaj w czasopiśmie Cell opisuje, w jaki sposób stres może... Tworzenie pamięci a w szczególności zaburza pamięć o przerażających wydarzeniach. Odkrycia mogą mieć wpływ na rozwój metod leczenia osób cierpiących na zespół stresu pourazowego (PTSD) i zaburzenia lękowe.

„Ta praca to naprawdę arcydzieło” – mówi Ryuichi Shigemoto, neurolog z Austriackiego Instytutu Nauki i Technologii w Klosterneuburgu. „Użyli wielu różnych metod i technik, aby udowodnić tę długą podróż”.

Pakiety pamięci: Wspomnienia są pakowane w grupy neuronów zwane engramami, które są aktywne, gdy powstaje pamięć. Sheena Josselyn, neurobiolog ze Szpitala dla Chorych Dzieci w Toronto w Kanadzie wraz ze współpracownikami zbadała, czy stres wpływa na powstawanie engramów przeszkadza, szczególnie w obszarze mózgu zwanym ciałem migdałowatym, które bierze udział w reagowaniu na stres i emocje.

Badanie obejmowało skomplikowany, trzyetapowy eksperyment na myszach. Najpierw niektóre dorosłe myszy wprowadzono w stan stresu, wstrzykując im hormon stresu, kortykosteron, lub wpychając je do małej rurki na 30 minut, co spowodowało wzrost poziomu kortykosteronu.

Następnie myszy – niektóre zestresowane, inne nie – umieszczono w komorze, w której przez 30 sekund odtwarzano średniotonowy dźwięk, co uznano za zdarzenie neutralne. Po przerwie myszy wróciły do ​​komory i przez 30 sekund odczuwały gwizd o wysokiej częstotliwości, po którym następował 2-sekundowy wstrząs w stopę, symulujący wydarzenie wywołujące strach.

Aby sprawdzić, jak myszy zachowały wspomnienia tych doświadczeń, umieszczono je w nowym środowisku i powtórzono dwa dźwięki. Niezestresowane myszy zamarły głównie, gdy usłyszały dźwięk gwizdka o wysokiej częstotliwości, podczas gdy zestresowane myszy zareagowały i zamarły na oba dźwięki, co sugeruje, że nie potrafiły rozróżnić zdarzenia neutralnego od zdarzenia wywołującego strach.

Ekskluzywny klub: Naukowcy wykorzystali różne techniki do wizualizacji aktywności nerwowej u gryzoni. Odkryli, że podczas tworzenia pamięci niestresowane myszy tworzyły małe engramy w odpowiedzi na gwizdek i wstrząs stopy, które aktywowały się dopiero po wystawieniu na działanie gwizdka. Z drugiej strony zestresowane myszy utworzyły większe engramy, które zostały reaktywowane obydwoma tonami.

Dalsze eksperymenty ujawniły reakcję łańcuchową w mózgu, która doprowadziła do powstania większych engramów u zestresowanych myszy. W normalnych warunkach niektóre neurony w ciele migdałowatym blokują aktywność neuronów, uwalniając przekaźniki chemiczne znane jako kwas gamma-aminomasłowy (GABA). Zapewnia to utworzenie małego engramu w odpowiedzi na negatywne wspomnienie. „To trochę jak aksamitna kurtyna w nocnym klubie: wpuszcza do klubu tylko określone neurony” – mówi Josselyn. Pod wpływem stresu neurony pobudzające pompują do mózgu neuroprzekaźnik zwany endokannabinoidem, który wiąże się z receptorami glukokortykoidowymi na neuronach hamujących i zapobiega uwalnianiu przez nie GABA, co skutkuje większymi engramami. Innymi słowy, aksamitna kurtyna opada i „wiele neuronów może dostać się do tego ekskluzywnego klubu” – wyjaśnia Josselyn.

Zespołowi udało się odwrócić wpływ stresu na tworzenie pamięci za pomocą dwóch leków, z których jeden został zatwierdzony do przerywania wczesnej ciąży – mifepristonu. Leki te blokują receptory glukokortykoidów lub produkcję endokannabinoidów, więc zestresowane myszy były w stanie przywoływać wspomnienia równie dobrze jak myszy niezestresowane. Naukowcy ostrzegają jednak, że leki te mają skutki uboczne wykraczające poza mózg i są skuteczne tylko wtedy, gdy zostaną podane w momencie tworzenia się pamięci, dlatego jest mało prawdopodobne, aby przyniosły korzyści ludziom.

Josselyn i jej współpracownicy próbują obecnie zbadać, czy engramy można zmienić po utworzeniu pamięci lub czy istnieją inne sposoby łagodzenia wpływu stresu na pamięć.

1. Lesuis i wsp., Cell 188, (https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.034) 2024.

   Scholar Google

Pobierz referencje