Клетки мозга конкурируют за сохранение или подавление воспоминаний
Согласно данным нового исследования, проведенного на мышах, между двумя кластерами клеток мозга происходит конкуренция за сохранение или, наоборот, стирание из памяти травматических воспоминаний. Полученные результаты могут улучшить понимание и представление о таких состояниях человека, как посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), тревожные расстройства и связанные с этим патологии, в том числе расстройство, вызванное употреблением алкоголя (РУА), которые могут развиваться из-за стойкости травматических воспоминаний. О новом исследовании, проведенном учеными Национального института изучения злоупотребления алкоголем и алкоголизма (NIAAA) (входит в состав Национального института здоровья) и их коллегами в Швейцарии, сообщается в «Nature».
По словам доктора Джорджа Ф. Куба, директора NIAAA, у некоторых людей страдания от пережитой травмы со временем утихают, поскольку воспоминания о травматическом событии перестают вызывать реакцию страха. Однако у других людей, переживших такое событие, пугающие воспоминания сохраняются и могут отрицательно влиять на их способность участвовать в повседневной деятельности. Эти пугающие воспоминания могут возникать снова и снова, когда человек может неоднократно сталкиваться с сигналами, так или иначе связанными с пережитым травмирующим опытом, даже когда эти сигналы не несут опасности. Данное исследование указывает на конкретные цепи нейронов, которые, как предполагается, лежат в основе длительного существования или же исчезновения пугающих воспоминаний, связанных с пережитой травмой.
Ученые под руководством Эндрю Холмса, Ph.D., куратора лаборатории поведенческой и геномной нейробиологии NIAAA, исследовали кластеры нейронов, известные как интеркалированные клетки (ИК), которые в мозге мыши плотно сгруппированы вокруг миндалевидного тела. Миндалевидное тело, находящееся глубоко в височных долях мозга млекопитающих, давно известно как центр обработки эмоций. Следовательно, оно играет определенную роль в функционировании нейронных систем, лежащих в основе формирования пугающих воспоминаний, которые связаны с определенными сигналами окружающей среды, а также надежного стирания этих воспоминаний в тех случаях, когда за этими сигналами не следует опасность.
В серии поведенческих исследований мозга с применением методов нейровизуализации in vivo и нейрофизиологических тестов ученые NIAAA в сотрудничестве с исследователями из США, Швейцарии и Германии провели оценку потенциальной роли ИК. Суть экспериментов заключалась в том, что мыши учились связывать определенный сигнал (например, звук) с электроболевым раздражением конечности (т. е. вызывающим страх событием), а впоследствии эта связь затухала.
Ученые выявили два разных кластера ИК, способствующих либо реакции страха, либо исчезновению связи «сигнал — шок». Далее они продемонстрировали, что эти кластеры эффективно конкурируют друг с другом посредством процесса, известного как взаимное синаптическое торможение, определяя относительную силу каждого воспоминания и, следовательно, степень защитного поведения, которое демонстрировало животное. Также удалось обнаружить, что кластеры ИК связаны с хорошо известными зонами-регуляторами страха, расположенными в среднем мозге и префронтальной коре.
По словам доктора Холмса, длительное существование тревожных воспоминаний о травмирующем событии — один из характерных признаков посттравматического стрессового расстройства и некоторых тревожных расстройств. Он говорит, что группе исследователей удалось определить нейронную цепь в миндалевидном теле, которая управляет активностью в широкой нейронной сети, оказывая мощное влияние на способность переключаться между высоко- и низкоинтенсивным состояниями страха. Благодаря этому открытию поднимаются важные вопросы о том, может ли дисфункция этой нейронной системы способствовать значительным индивидуальным различиям в риске развития психических расстройств, связанных с травмирующими событиями.
