Психолог в интернете Новости наук о человеке и психологическая помощь. Сайт психолога Андрея Гаврилова.
В исследовании, опубликованном в журнале Нейрон (Neuron), Кьяран Мерфи-Ройял, научный сотрудник Центра исследований университетской больницы Монреаля, и его команда показали, что активность астроцитов в центре страха головного мозга – базолатеральной миндалевидной железе, – не является просто отражением нейронной активности. Они изучили роль астроцитов в оценке угроз и тревожности и поставили под сомнение представление о том, что астроциты являются лишь вспомогательными клетками.
Этот проект, первоначально сосредоточенный на обучении страху, принял новое направление, когда команда обнаружила заметное увеличение активности кальция в астроцитах базолатеральной миндалевидной железы у мышей, когда к ним приближались люди. Заинтригованные этим сигналом, который отличается от классической нейронной коммуникации, они решили исследовать его связь с тревожностью.
Астроциты: на страже безопасности
После использования приподнятого крестообразного лабиринта, некоторые участки которого мышам трудно интерпретировать, команда выбрала тест с последовательными коридорами,, в котором животные линейно продвигаются к все более неприятным отсекам. В ходе этого теста активность кальция в астроцитах постепенно увеличивалась по мере продвижения грызунов вперед, отражая их растущее восприятие угрозы.
“Некоторые продвинулись не очень далеко, другие остановились на полпути, а третьи прошли весь путь до конца”, – объясняет Кьяран Мерфи-Ройал, доцент кафедры нейробиологии медицинского факультета Монреальского университета.
“Самые тревожные мыши достигают максимального уровня активности гораздо раньше, и как только это происходит, они прекращают исследовать окружающий мир”.
“Фактически, эти мыши демонстрируют стабильно высокий уровень тревожности в различных тестах, что соответствует тому, что у людей известно как личностная тревожность”.
Затем команда изучила, как мозг реагирует на появление нового элемента в среде, которая стала привычной. Астроциты адаптировались очень быстро.
После однократного исследования предупреждающий сигнал исчезает, как только окружающая среда перестает восприниматься как угрожающая. Это говорит о том, что астроциты – быстрые и динамичные клетки. В базолатеральной миндалевидной железе их связанная с тревогой кальциевая активность оказалась более точной, чем у нейронов, несмотря на их высокую активность.
Затем они использовали этот сигнал для обучения декодера, способного определять, находится ли мышь в зоне, вызывающей тревожность. Примечательно, что сигнал астроцитов превзошел сигналы нейронов при прогнозировании местоположения мышей в другом лабиринте.
Напрямую воздействуя на активность кальция в астроцитах, команда Мерфи-Ройал продемонстрировала причинно-следственную связь: при повышении уровня кальция мыши проявляли значительно более тревожное поведение.
Сигнал тревоги: норадреналин
Астроциты, обладающие широким спектром рецепторов и расположенные вблизи кровеносных сосудов и нейронов, реагируют на широкий круг гормонов и нейромедиаторов. Астроциты, обладающие широким спектром рецепторов и расположенные вблизи кровеносных сосудов и нейронов, реагируют на широкий круг гормонов и нейромедиаторов. Новое исследование показывает, что норадреналин – нейромедиатор и гормон, выделяемый в ответ на стресс, – является сигналом тревоги, запускающим эти значительные изменения в активности астроцитов.
“Согласно нашим данным, похоже, что сигнал на самом деле исходит из другого источника – из голубого пятна”, – объясняет соавтор исследования Матиас Гуаясами. “Эта область выделяет норадреналин и направляет его в миндалевидное тело”. После удаления адренергического рецептора из астроцитов мыши стали чаще исследовать вызывающую тревогу среду.
“Это открытие добавляет еще один уровень сложности”, – говорит Мерфи-Ройял. “Астроциты активируются не только за счет взаимодействия нейронов, но и под воздействием сигналов из другой области мозга”.
Таким образом, данное исследование показывает, что активность астроцитов на самом деле кодирует важную информацию, и смещает фокус внимания на эти клетки при изучении тревожных расстройств.
Доказав, что астроциты вовлечены в состояние тревожности, это исследование открывает многообещающие перспективы для данной области науки и может помочь в разработке методов лечения таких расстройств, как генерализованное тревожное расстройство.
в Telegram, ВКонтакте или в MAX
Помощь психолога
