Οι ερευνητές εντόπισαν νευρώνες στον εγκέφαλο μωρών ποντικιών που τους επιτρέπουν να σχηματίσουν έναν μοναδικό, ισχυρό δεσμό με τη μητέρα τους τις πρώτες μέρες της ζωής τους.

Η διέγερση αυτών των νευρώνων σε ποντίκια που είχαν χωριστεί από τη μητέρα τους ήταν σε θέση να μιμηθεί τα ηρεμιστικά αποτελέσματα της παρουσίας της μητέρας τους και να μειώσει τις συμπεριφορές που σχετίζονται με το άγχος.

Αυτοί στο σήμεραΕπιστήμηδημοσιευμένα αποτελέσματα 1παρέχουν νέες ενδείξεις σχετικά με το σχηματισμό του δεσμού μητέρας-βρέφους στα θηλαστικά και θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους ερευνητές να κατανοήσουν καλύτερα πώς η ανάπτυξη του εγκεφάλου επηρεάζει τη συμπεριφορά.

«Γνωρίζουμε πολύ λίγα για το πώς ο εγκέφαλος των βρεφών αντιλαμβάνεται τον κοινωνικό τους κόσμο», λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Marcelo Dietrich, νευροβιολόγος στο Πανεπιστήμιο Yale. "Όταν ξεκίνησα το εργαστήριό μου πριν από 10 χρόνια και ήθελα να ερευνήσω τέτοια πράγματα, οι άνθρωποι είπαν ότι ήταν απατηλό. Θα αποτύχει. Είναι πολύ δύσκολο." Τώρα δείχνουμε ότι είναι δυνατό: μπορείτε να κάνετε αυστηρή επιστήμη και να προσπαθήσετε να κατανοήσετε αυτούς τους μηχανισμούς που είναι δυνητικά πολύ σημαντικοί για την ανάπτυξη και την υγεία».

«Σκέφτομαι αυτούς τους νευρώνες ως τους νευρώνες «αισθάνομαι καλά για τη μαμά»», λέει η Catharine Dulac, νευρολόγος στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ. «Τα χαρακτηριστικά που ανακάλυψαν παρέχουν ένα πλαίσιο για να σκεφτόμαστε τους ανθρώπους».

Δέσμευση στον εγκέφαλο

Ο Dietrich και η ομάδα του εξέτασαν θηλάζοντα ποντίκια ηλικίας μεταξύ 16 και 18 ημερών. Χρησιμοποίησαν τεχνικές ζωντανής απεικόνισης για να καταγράψουν τη δραστηριότητα στη ζώνη incerta (ZI), ένα λεπτό στρώμα φαιάς ουσίας κάτω από τον θάλαμο, καθώς τα ζώα αλληλεπιδρούσαν με τη μητέρα τους.

Το ZI επεξεργάζεται οπτικές, ακουστικές και αισθητηριακές πληροφορίες. Κατά την πρώιμη ανάπτυξη σχηματίζει συνδέσεις με διάφορες περιοχές του εγκεφάλου, μερικές από τις οποίες αποσύρονται μετά τον απογαλακτισμό. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι νευρώνες στο ZI των κουταβιών ποντικών που παράγουν μια ορμόνη που ονομάζεται σωματοστατίνη ήταν ενεργοί όταν αλληλεπιδρούσαν με τη μητέρα τους. Η σωματοστατίνη εμπλέκεται στη ρύθμιση πολλών άλλων ορμονών και διεργασιών στο σώμα.

Για να ελέγξουν εάν η δραστηριότητα αυτών των νευρώνων ήταν ειδική για τις αλληλεπιδράσεις μητέρας-βρέφους, οι συγγραφείς παρατήρησαν τους εγκεφάλους των ποντικών, ενώ περνούσαν χρόνο με άλλα, άγνωστα ποντίκια, συμπεριλαμβανομένων άλλων θηλαζόντων, θηλυκών που δεν θηλάζουν και ενήλικων αρσενικών. Έλεγξαν επίσης εάν οι νευρώνες ανταποκρίθηκαν σε αντικείμενα ελέγχου - λαστιχένιες πάπιες και γούνινα παιχνίδια γάτας σε σχήμα ποντικιού. «Μόλις αγοράσαμε εκατοντάδες από αυτά στο Amazon», λέει ο Dietrich.

Οι νευρώνες της σωματοστατίνης δεν ανταποκρίθηκαν στα παιχνίδια, αλλά ενεργοποιήθηκαν σε κάποιο βαθμό, ενώ τα νεογνά του ποντικιού αλληλεπιδρούσαν με άλλους ενήλικες, αδέρφια και άλλα νεογνά της ίδιας ηλικίας. Αλλά η ανταπόκριση δεν ήταν τόσο ισχυρή όσο αυτή της μητέρας της, υποδηλώνοντας ότι αυτοί οι νευρώνες έχουν κρίσιμο ρόλο στην ανάπτυξη του μοναδικού δεσμού μητέρας-βρέφους.

«Το πώς αυτοί οι νευρώνες αναγνωρίζουν ότι αυτή είναι η μητέρα και όχι κάποιος άλλος είναι πολύ συναρπαστικό», λέει η Dulac.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι η ενεργοποίηση αυτών των νευρώνων μείωσε τις αποκρίσεις στρες σε κουτάβια 11 ημερών που είχαν αποχωριστεί από τη μητέρα τους: Αυτά τα κουτάβια έκλαιγαν λιγότερο και είχαν χαμηλότερα επίπεδα της ορμόνης του στρες κορτικοστερόνη από τα κουτάβια στα οποία δεν ενεργοποιήθηκαν οι νευρώνες. Μεμονωμένα κουτάβια με ενεργοποιημένους νευρώνες σωματοστατίνης έμαθαν επίσης να σχηματίζουν θετικούς συσχετισμούς με ορισμένες μυρωδιές, όπως έκαναν όταν ήταν παρούσα η μητέρα τους.

Κυκλώματα μετατόπισης

Αν και η μελέτη παρέχει στοιχεία ότι οι νευρώνες σωματοστατίνης στο ZI εμπλέκονται στη σύνδεση και τη μείωση του στρες σε μωρά ποντίκια, οι συγγραφείς επισημαίνουν ότι οι μελέτες σε ενήλικα ζώα έχουν δείξει διαφορετικά αποτελέσματα.

Η ενεργοποίηση αυτών των νευρώνων σε ενήλικα ποντίκια αύξησε αυτούς που σχετίζονται με το άγχος 2και ο φόβος 3σχετικές αντιδράσεις. «Αυτό είναι πραγματικά πολύ εντυπωσιακό», λέει ο Johannes Kohl, νευρολόγος στο Ινστιτούτο Francis Crick στο Λονδίνο. «Θέει το ευρύτερο ερώτημα εάν αυτά είναι πραγματικά τα ίδια κύτταρα μεταξύ νεογνών ή προαπογαλακτισμένων και ενηλίκων ή αν είναι τα ίδια κύτταρα και απλώς αλλάζουν ριζικά την ενσωμάτωση του κυκλώματος τους και συνεπώς τον ρόλο τους».

Οι συγγραφείς λένε ότι αυτά τα νευρωνικά κυκλώματα μπορεί να υποστούν αλλαγές καθώς τα ποντίκια γερνούν για να τα βοηθήσουν να προσαρμοστούν σε διαφορετικές πιέσεις κατά τη διάρκεια της ζωής τους. «Η διαχρονική παρακολούθηση αυτών των νευρώνων καθ' όλη τη διάρκεια της ανάπτυξης θα μπορούσε να είναι πολύ συναρπαστικό να κατανοήσουμε πώς αναλαμβάνουν στη συνέχεια τους ενήλικους ρόλους τους», λέει ο Kohl.