Kuidas stress mõjutab mälu ja põhjustab ärevust

Kuidas stress mõjutab mälu ja põhjustab ärevust

Stress põhjustab hiirte ajus suurte neuronite kimpude moodustumist, mis häirib mälu teket ja paneb nad kartma kahjutute olukordade ees 1. See võib selgitada, miks stressis inimesed tunduvad turvalises keskkonnas sageli ohustatuna.

Teadlased on pikka aega leidnud, et stress või traumad võivad tekitada inimestes hirmu kahjutute olukordade ees. Pärast näpu põletamist kuumal pannil võiks stressis inimene Vältige mitte ainult kuumi panne, vaid kogu kööki või toiduvalmistamist. Seda tüüpi üldist ärevust täheldatakse sageli nii posttraumaatilise stressihäire (PTSD) kui ka generaliseerunud ärevushäirega inimestel.

Täna ajakirjas Cell avaldatud uuring kirjeldab, kuidas stress võib... Mälu kujunemine ja eriti häirib hirmuäratavate sündmuste mälu. Leiud võivad mõjutada PTSD ja ärevushäiretega inimeste ravi väljatöötamist.

"See paber on tõeliselt meistriteos," ütleb Klosterneuburgis asuva Austria teaduse ja tehnoloogia instituudi neuroteadlane Ryuichi Shigemoto. "Nad kasutasid selle pika teekonna tõestamiseks nii palju erinevaid meetodeid ja tehnikaid."

Mälupaketid: Mälestused on pakitud neuronite rühmadesse, mida nimetatakse engrammideks, mis on mälu moodustamisel aktiivsed. Kanadas Torontos asuva haigete laste haigla neuroteadlane Sheena Josselyn ja tema kolleegid uurisid, kas stress mõjutab engrammide teket. häirib, eriti ajupiirkonnas, mida tuntakse amygdala nime all ja mis on seotud stressile ja emotsioonidele reageerimisega.

Uuring hõlmas põhjalikku kolmeastmelist katset hiirtega. Esiteks viidi mõned täiskasvanud hiired stressiseisundisse, süstides neile stressihormooni kortikosterooni või sundides neid 30 minutiks väikesesse torusse, mille tulemusena tõusis kortikosterooni tase.

Hiljem pandi hiired – osad stressis ja osad mitte – kambrisse, kus mängiti 30 sekundi jooksul keskmise kõrgusega tooni, mida peeti neutraalseks sündmuseks. Pärast pausi naasid hiired kambrisse ja kogesid 30 sekundi jooksul kõrgsageduslikku vilet, millele järgnes 2-sekundiline löök jalale, et simuleerida hirmu tekitavat sündmust.

Et testida, kuidas hiirtel nendest kogemustest mälestused säilisid, pandi nad uude keskkonda ja korrati kahte tooni. Stressivabad hiired tardusid peamiselt siis, kui nad kuulsid kõrgsageduslikku viletooni, samal ajal kui stressis hiired reageerisid ja tardusid mõlemale toonile, mis viitab sellele, et nad ei suutnud vahet teha neutraalsel ja hirmu tekitaval sündmusel.

Eksklusiivne klubi: teadlased kasutasid näriliste närvitegevuse visualiseerimiseks erinevaid tehnikaid. Nad leidsid, et mälu moodustumise ajal moodustasid stressita hiired vastusena vilele ja jalalöögile väikesed engrammid, mis aktiveerusid ainult vilega kokku puutudes. Stressis hiired seevastu moodustasid suuremaid engramme, mis taasaktiveeriti mõlema tooniga.

Edasised katsed näitasid aju ahelreaktsiooni, mis viis stressis hiirte suuremate engrammideni. Normaalsetes tingimustes blokeerivad mandelkeha teatud neuronid neuronite aktiivsust, vabastades gamma-aminovõihappe (GABA) nime all tuntud keemilisi sõnumitoojaid. See tagab väikese engrammi moodustumise vastuseks negatiivsele mälule. "See on natuke nagu ööklubi sametkardin: see laseb ööklubisse ainult teatud neuroneid," ütleb Josselyn. Stressi korral pumpavad ergastavad neuronid aju täis neurotransmitterit, mida nimetatakse endokannabinoidiks, mis seondub inhibeerivate neuronite glükokortikoidi retseptoritega ja takistab nende GABA vabanemist, mille tulemuseks on suuremad engrammid. Teisisõnu langeb sametkardin ja "sellesse eksklusiivsesse klubisse võib sattuda palju neuroneid," selgitab Josselyn.

Meeskond suutis muuta stressi mõju mälu kujunemisele, kasutades kahte ravimit, millest üks on heaks kiidetud varajase raseduse katkestamiseks, mifepristooni. Need ravimid blokeerivad kas glükokortikoidi retseptoreid või endokannabinoidide tootmist, nii et stressis hiired suutsid mälestusi meenutada sama hästi kui stressita hiired. Kuid teadlased hoiatavad, et ravimitel on kõrvaltoimeid väljaspool aju ja need on tõhusad ainult siis, kui neid manustatakse mälu kujunemise ajal, seega ei ole neist inimestele tõenäoliselt kasu.

Josselyn ja tema kolleegid püüavad nüüd uurida, kas engramme saab pärast mälu kujunemist muuta või on muid viise, kuidas stressi mõju mälule leevendada.

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

   Google Scholar

Laadige alla viited