Hvordan stress påvirker hukommelsen og forårsager angst

Hvordan stress påvirker hukommelsen og forårsager angst

Stress får mus til at danne store bundter af neuroner i deres hjerner, hvilket forstyrrer hukommelsesdannelsen og gør dem bange for harmløse situationer 1. Dette kunne forklare, hvorfor stressede mennesker ofte fremstår truede i trygge omgivelser.

Forskere har længe fundet ud af, at stress eller traumer kan få folk til at frygte harmløse situationer. Efter at have brændt en finger på en varm pande, kunne man stresset person Undgå ikke kun varme pander, men hele køkkenet eller madlavningen. Denne type generaliseret angst ses ofte hos personer med posttraumatisk stresslidelse (PTSD) samt generaliseret angstlidelse.

En undersøgelse offentliggjort i dag i tidsskriftet Cell beskriver, hvordan stress kan... Hukommelsesdannelse og forstyrrer især mindet om skræmmende begivenheder. Resultaterne kan påvirke udviklingen af ​​behandlinger til mennesker med PTSD og angstlidelser.

"Dette papir er virkelig et mesterværk," siger Ryuichi Shigemoto, en neuroforsker ved Institut for Videnskab og Teknologi Østrig i Klosterneuburg. "De brugte så mange forskellige metoder og teknikker til at bevise denne lange rejse."

Hukommelsespakker: Erindringer er pakket ind i grupper af neuroner kaldet engrammer, der er aktive, når en hukommelse dannes. Sheena Josselyn, en neuroforsker ved Hospital for Sick Children i Toronto, Canada, og hendes kolleger undersøgte, om stress påvirker dannelsen af ​​engrammer forstyrrer, især i et område af hjernen kendt som amygdala, som er involveret i at reagere på stress og følelser.

Undersøgelsen involverede et omfattende tre-trins eksperiment på mus. Først blev nogle voksne mus sat i en stresset tilstand ved at injicere dem med stresshormonet kortikosteron eller tvinge dem ind i et lille rør i 30 minutter, hvilket resulterede i øgede kortikosteronniveauer.

Bagefter blev musene - nogle stressede og nogle ikke - placeret i et kammer, hvor der blev spillet en mellemhøj tone i 30 sekunder, hvilket blev betragtet som en neutral begivenhed. Efter en pause vendte mus tilbage til kammeret og oplevede en højfrekvent fløjt i 30 sekunder efterfulgt af et 2-sekunders stød til foden for at simulere en frygtfremkaldende begivenhed.

For at teste, hvordan musene bevarede minder om disse oplevelser, blev de placeret i et nyt miljø, og de to toner blev gentaget. De ustressede mus frøs primært, når de hørte den højfrekvente fløjtetone, mens de stressede mus reagerede og frøs til begge toner, hvilket tyder på, at de ikke kunne skelne mellem den neutrale og frygtfremkaldende begivenhed.

Eksklusiv klub: Forskerne brugte forskellige teknikker til at visualisere neural aktivitet hos gnaverne. De fandt ud af, at under hukommelsesdannelsen dannede de ustressede mus små engrammer som reaktion på fløjten og fodchokket, som kun blev aktiveret, når de blev udsat for fløjten. De stressede mus dannede derimod større engrammer, der blev reaktiveret med begge toner.

Yderligere eksperimenter afslørede kædereaktionen i hjernen, der førte til større engrammer hos stressede mus. Under normale forhold blokerer visse neuroner i amygdala neuronal aktivitet ved at frigive kemiske budbringere kendt som gamma-aminosmørsyre (GABA). Dette sikrer, at der dannes et lille engram som svar på en negativ hukommelse. "Det er lidt ligesom fløjlsgardinet i en natklub: det lukker kun visse neuroner ind i natklubben," siger Josselyn. Når de er stressede, pumper excitatoriske neuroner hjernen fuld af en neurotransmitter kaldet en endocannabinoid, som binder sig til glukokortikoidreceptorer på hæmmende neuroner og forhindrer deres GABA-frigivelse, hvilket resulterer i større engrammer. Med andre ord falder fløjlsgardinet, og "mange neuroner kan komme ind i denne eksklusive klub," forklarer Josselyn.

Holdet var i stand til at vende virkningerne af stress på hukommelsesdannelse ved hjælp af to lægemidler, hvoraf den ene er godkendt til at afslutte tidlig graviditet, mifepriston. Disse lægemidler blokerer enten glukokortikoid-receptorer eller produktionen af ​​endocannabinoider, så de stressede mus var i stand til at genkalde minder lige så godt som ikke-stressede mus. Men forskere advarer om, at stofferne har bivirkninger ud over hjernen og kun er effektive, når de gives på tidspunktet for hukommelsesdannelse, så det er usandsynligt, at det er til gavn for mennesker.

Josselyn og hendes kolleger forsøger nu at undersøge, om engrammer kan ændres efter hukommelsesdannelse, eller om der er andre måder at afbøde virkningerne af stress på hukommelsen.

1. Lesuis et al., Cell 188, (https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.034) 2024.

   Google Scholar

Download referencer