Neurobiolozi otkrivaju proces preobražaja stresa u strah u mozgu kroz primjere kao što je PTSP te metod kako ga blokirati

Naš nervni sustav instinktivno prepoznaje strah. Izazvan neobičnim zvukovima u tami ili prijetećim režanjem životinje, naš odgovor na strah mehanizam je preživljavanja koji nas upozorava da ostanemo budni i izbjegavamo opasne situacije.

Međutim, kad se strah pojavi bez stvarne opasnosti, može negativno utjecati na naše blagostanje. Osobe koje su prošle kroz teške ili životno opasne stresne epizode kasnije mogu osjećati intenzivan strah čak i u situacijama koje ne predstavljaju realnu prijetnju. Takva generalizacija straha psihološki je štetna i može dovesti do dugotrajnih mentalnih zdravstvenih stanja kao što je poremećaj posttraumatskog stresa (PTSP).

Mehanizmi koje stres pokreće, a koji uzrokuju da naš mozak proizvodi osjećaje straha u odsutnosti prijetnji, većinom su ostali nepoznati. No, neurobiolozi Sveučilišta u Kaliforniji, San Diego, identificirali su promjene u biokemiji mozga i mapirali neuralne putove koji uzrokuju takvo generalizirano iskustvo straha. Njihovo istraživanje, objavljeno u časopisu Science 15. ožujka 2024., pruža nove uvide u to kako se mogu spriječiti odgovori na strah.

U svom izvještaju, bivši pomoćni znanstvenik na UC San Diego, Hui-quan Li, (sada viši znanstvenik u Neurocrine Biosciences), distingvirani profesor obitelji Atkinson, Nick Spitzer, iz Škole bioloških znanosti i njihovi kolege opisuju istraživanje koje stoji iza njihovog otkrića neurotransmitera – kemijskih glasnika koji omogućuju komunikaciju među neuronima u mozgu – na temelju kojih nastaje stresom izazvan generalizirani strah.

Proučavajući mozgove miševa u području poznatom kao dorzalni raphe (smješteno u moždanom deblu), istraživači su otkrili da akutni stres izaziva promjenu u kemijskim signalima unutar neurona, prelazeći s ekscitatornih "glutamata" na inhibicijske "GABA" neurotransmitere, što dovodi do generaliziranih odgovora na strah.

"Naši rezultati pružaju važne uvide u mehanizme koji sudjeluju u generalizaciji straha," rekao je Spitzer, član Odsjeka za neurobiologiju i Kavli institut za mozak i um na UC San Diego. "Prednost razumijevanja ovih procesa na tako detaljnoj molekularnoj razini – što se događa i gdje se to događa – omogućuje intervenciju koja je specifična za mehanizam koji pokreće povezane poremećaje."

Na temelju ovog novog otkrića o stresom potaknutoj promjeni neurotransmitera, smatranoj oblikom moždane plastike, istraživači su zatim ispitivali ljudske mozgove nakon smrti pojedinaca koji su patili od PTSP-a. I u njihovim mozgovima potvrđena je slična promjena neurotransmitera iz glutamata u GABA.

Zatim su istraživači pronašli način kako zaustaviti proizvodnju generaliziranog straha. Prije iskustva akutnog stresa, u dorzalni raphe miševa ubrizgali su adenopovezani virus (AAV) kako bi potisnuli gen odgovoran za sintezu GABA. Ova metoda spriječila je miševe u stjecanju generaliziranog straha.

Dalje, kada su miševi tretirani antidepresivom fluoksetinom (poznatim kao Prozac) odmah nakon stresnog događaja, prekidač transmitera i naknadni nastanak generaliziranog straha bili su spriječeni.

Istraživači su ne samo identificirali lokaciju neurona koji su promijenili svoj transmitter, već su pokazali i veze tih neurona s centralnom amigdalom i lateralnim hipotalamusom, dijelovima mozga koji su ranije bili povezani s generiranjem drugih odgovora na strah.

"Sada kada imamo uvid u srž mehanizma preko kojeg se događa stresom induciran strah i kroz koji se provodi taj strah, intervencije mogu biti ciljane i specifične," rekao je Spitzer.

Cijeli popis autora rada objavljenog u časopisu Science: Hui-quan Li (bivši pomoćni znanstveni suradnik), Wuji Jiang (bivši istraživač student preddiplomskog studija), Li Ling (bivši student magisterija), Marta Pratelli (pomoćni znanstveni suradnik), Cong Chen (postdoktorski znanstvenik), Vaidehi Gupta (bivši istraživač student preddiplomskog studija), Swetha Godavarthi (pomoćni znanstveni suradnik) i Nicholas Spitzer.

Financiranje istraživanja obuhvaća Nacionalni institut za neurološke poremećaje i moždani udar (R35 NS116810), Overland Foundation i Nacionalni institut za zdravstvo (NS047101 – Core za mikroskopiju Medicinskog fakulteta UC San Diego).

Izvor: University of California