Cercetătorii au identificat neuroni în creierul puiului de șoareci care le permit să formeze o legătură unică și puternică cu mama lor în primele zile de viață.

Stimularea acestor neuroni la puii de șoarece care au fost separați de mama lor a reușit să imite efectele calmante ale prezenței mamei lor și să reducă comportamentele asociate cu stresul.

Cei din ziua de aziŞtiinţărezultate publicate 1oferă noi indicii despre formarea legăturii mamă-copil la mamifere și ar putea ajuta cercetătorii să înțeleagă mai bine modul în care dezvoltarea creierului influențează comportamentul.

„Știm foarte puține despre modul în care creierul sugarilor dă sens lumii lor sociale”, spune coautorul studiului Marcelo Dietrich, neurobiolog la Universitatea Yale. „Când mi-am început laboratorul acum 10 ani și am vrut să cercetez astfel de lucruri, oamenii au spus că este iluzoriu. Va eșua. Este prea dificil”. Acum arătăm că este posibil: puteți face știință riguroasă și puteți încerca să înțelegeți aceste mecanisme care sunt potențial foarte importante pentru dezvoltare și sănătate.”

„Cred că acești neuroni sunt neuronii „Mă simt bine cu mama””, spune Catharine Dulac, neurolog la Universitatea Harvard. „Caracteristicile pe care le-au descoperit oferă un cadru pentru a gândi despre oameni.”

Legarea în creier

Dietrich și echipa sa au examinat pui de șoarece care alăptează cu vârsta cuprinsă între 16 și 18 zile. Ei au folosit tehnici de imagistică în direct pentru a înregistra activitatea în zona incertă (ZI), un strat subțire de materie cenușie de sub talamus, în timp ce animalele interacționau cu mama lor.

ZI procesează informații vizuale, auditive și senzoriale. În timpul dezvoltării timpurii formează conexiuni cu diferite regiuni ale creierului, dintre care unele sunt retrase după înțărcare. Cercetătorii au descoperit că neuronii din ZI a puilor de șoarece care produc un hormon numit somatostatina erau activi atunci când interacționau cu mama lor. Somatostatina este implicată în reglarea multor alți hormoni și procese din organism.

Pentru a testa dacă activitatea acestor neuroni a fost specifică interacțiunilor mamă-copil, autorii au observat creierul puilor de șoarece în timp ce aceștia au petrecut timp cu alți șoareci necunoscuti, inclusiv alte femele care alăptează, femele care nu alăptează și masculi adulți. Ei au testat, de asemenea, dacă neuronii au răspuns la obiectele de control - rațe de cauciuc și jucării pentru pisici blanoase, în formă de șoarece. „Tocmai am cumpărat sute de ele de pe Amazon”, spune Dietrich.

Neuronii somatostatinei nu au răspuns la jucării, dar au fost activați într-o oarecare măsură în timp ce puii de șoarece au interacționat cu alți adulți, frați și alți pui de aceeași vârstă. Dar răspunsul nu a fost la fel de puternic ca cel al mamei ei, sugerând că acești neuroni au un rol crucial în dezvoltarea legăturii unice mamă-copil.

„Modul în care acești neuroni recunosc că aceasta este mama și nu altcineva este foarte fascinant”, spune Dulac.

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că activarea acestor neuroni a redus răspunsurile la stres la cățeii de 11 zile care au fost separați de mama lor: acești căței au plâns mai puțin și au avut niveluri mai scăzute de corticosteron, hormonul stresului, decât cățeii la care neuronii nu au fost activați. Puii izolați cu neuroni de somatostatina activați au învățat, de asemenea, să formeze asocieri pozitive cu anumite mirosuri, similar cu cum făceau când mama lor era prezentă.

Circuite de schimbare a vitezelor

Deși studiul oferă dovezi că neuronii somatostatinei din ZI sunt implicați în legarea și reducerea stresului la pui de șoareci, autorii subliniază că studiile la animale adulte au arătat rezultate diferite.

Activarea acestor neuroni la șoarecii adulți a crescut pe cei asociați cu anxietatea 2si frica 3reacții asociate. „Acest lucru este într-adevăr foarte impresionant”, spune Johannes Kohl, neurolog la Institutul Francis Crick din Londra. „Se ridică întrebarea mai largă dacă acestea sunt într-adevăr aceleași celule între nou-născuți sau înainte de înțărcare și adulți, sau dacă sunt aceleași celule și pur și simplu își schimbă radical integrarea în circuit și, prin urmare, rolul lor.”

Autorii spun că aceste circuite neuronale pot suferi modificări pe măsură ce șoarecii îmbătrânesc pentru a-i ajuta să se adapteze la diferite presiuni de-a lungul vieții. „Urmărirea longitudinală a acestor neuroni pe tot parcursul dezvoltării ar putea fi foarte interesantă să înțelegem cum își asumă apoi rolurile de adulți”, spune Kohl.