Tieto mozgové bunky pomáhajú mladým myšiam vybudovať väzbu so svojou matkou

Vedci identifikovali neuróny v mozgu detských myší, ktoré im umožňujú vybudovať jedinečné a silné puto so svojou matkou v prvých dňoch života.

Stimulácia týchto neurónov v šteniatkach myši, ktoré boli oddelené ich matkou, upokojujúci účinok prítomnosti ich matky bol schopný napodobňovať a znížiť správanie spojené so stresom.

Výsledky Science dnes zverejnené

1 Ponúka nové informácie matky-dieťa v cicavcich a môže pomôcť vedcom lepšie porozumieť tomu, ako vývoj mozgu ovplyvňuje správanie.

„Vieme veľmi málo o tom, ako mozog dojčiat chápu ich sociálny svet,“ hovorí štúdia Mitachor Marcelo Dietrich, neurobiológ na Yale University. „Keď som založil svoje laboratórium pred desiatimi rokmi a chcel som skúmať tento druh vecí, ľudia povedali, že to bolo iluzórne. Zlyhá. Je to príliš ťažké.“ Teraz ukazujeme, že je to možné: môžete robiť prísnu vedu a pokúsiť sa porozumieť týmto mechanizmom, ktoré sú potenciálne veľmi dôležité pre rozvoj a zdravie “.

„Tieto neuróny považujem za„ Cítim sa dobre s Maminými neurónmi “, hovorí Catharine Dulac, neurológka na Harvardskej univerzite. „Vlastnosti, ktoré objavili, ponúkajú rámec na premýšľanie o ľuďoch.“

Väzba v mozgu

Dietrich a jeho tím vyšetrili starostlivé šteniatka myši, ktoré boli vo veku 16 až 18 dní. Použili živé zobrazovacie techniky na zaznamenávanie aktivity v incete Zona (ZI), tenkej vrstvy šedej látky pod talamom, zatiaľ čo zvieratá interagovali so svojou matkou.

Zi spracuje vizuálne, sluchové a senzorické informácie. Počas skorého vývoja tvorí spojenie s rôznymi oblasťami mozgu, z ktorých niektoré sú po odstavení stiahnuté. Vedci zistili, že neuróny v Zi myši šteniatka, ktoré produkujú hormón nazývaný somatostatín, boli aktívne, keď interagovali so svojou matkou. Somatostatín sa podieľa na regulácii mnohých ďalších hormónov a procesov v tele.

Aby sa otestovalo, či bola aktivita týchto neurónov špecifická pre interakcie matky a dieťaťa, autori sledovali mozgy šteniat myši, zatiaľ čo trávili čas s inými neznámymi myšami vrátane iných naplnených samíc, neziskových žien a dospelých samcov. Testovali tiež, či neuróny reagovali na kontrolné objekty - gumové kačice a chlpaté, hračky mačiek s myšou. „Práve sme si kúpili stovky z Amazonu,“ hovorí Dietrich.

Somatostatínové neuróny nereagovali na hračky, ale boli do istej miery aktivované, zatiaľ čo šteniatka myši interagovali s ostatnými dospelými, súrodencami a inými šteniatkami v rovnakom veku. Reakcia však nebola taká silná ako v prípade jej matky, čo naznačuje, že tieto neuróny majú rozhodujúcu úlohu pri vývoji jedinečného dlhopisu matky-dieťa.

„Ako si tieto neuróny uvedomujú, že toto je matka a nie niekto iný, je veľmi fascinujúci,“ hovorí Dulac.

Vedci tiež zistili, že aktivácia týchto neurónov znížila stresové reakcie u 11 dní starých šteniat, ktoré boli oddelené od svojej matky: tieto šteniatka plakali menej a mali nižšie zrkadlá kortikosterónu stresového hormónu ako šteniatka, kde neuróny neboli aktivované. Izolované šteniatka s aktivovanými somatostatínovými neurónmi sa tiež naučili vytvárať pozitívne spojenia s určitými zápachmi, podobne ako to urobili, keď bola prítomná ich matka.

Posun obvodov

Aj keď štúdia poskytuje náznaky, že somatostatínové neuróny v Zi sa podieľajú na väzbe a znižovaní stresu u detí myši, autori zdôrazňujú, že štúdie o dospelých zvieratách preukázali rôzne výsledky.

Aktivácia týchto neurónov u dospelých myší zvýšila s strachom

2 3 Pripojené reakcie. „Je to skutočne pôsobivé,“ hovorí Johannes Kohl, neurológ v Francis Crick Institute v Londýne. „Vyskytuje sa širšia otázka, či ide o skutočne rovnaké bunky medzi novorodencami alebo pred odstavením a dospelými, alebo či sú to rovnaké bunky a jednoducho radikálne menia integráciu obvodu, a tým aj svoju úlohu.“

Autori tvrdia, že tieto obvody neurónových obvodov by mohli prejsť zmenami, ak by myši vekli, aby im pomohli prispôsobiť sa rôznym tlakom v priebehu ich života. „Pozdĺžne prenasledovanie týchto neurónov o vývoji by mohlo byť veľmi vzrušujúce, aby pochopili, ako potom prevziať svoju úlohu pre dospelých,“ hovorí Kohl.