Проучването на мишките предлага специална зона за мозъка, която съхранява травматични спомени

Преживяването на екстремен стрес често се свързва със загуба на памет за причинителя или травмата. Ново проучване с мишки показа за първи път на изследователите как това се случва и как загубените спомени могат да бъдат извлечени.

Отначало скритите спомени, до които не може да се осъзнае съзнателно, могат да предпазят индивида от емоционалната болка при припомнянето на събитието. Но в крайна сметка тези потиснати спомени могат да причинят изтощителни психологически проблеми, като тревожност, депресия, посттравматично стресово разстройство или дисоциативни разстройства.

Смята се, че процес, известен като учене, зависещо от държавата, допринася за формирането на спомени, които са недостъпни за нормалното съзнание. По този начин спомените, формирани в определено настроение, възбуда или предизвикано от наркотици състояние, могат да бъдат извлечени най-добре, когато мозъкът се върне в това състояние.

В ново проучване с мишки учените от Северозападната медицина откриха за първи път механизма, чрез който обучението, зависимо от държавата, прави стресовите спомени, свързани със страха, съзнателно недостъпни.

„Констатациите показват, че има множество пътища за съхранение на спомени, предизвикващи страх, и ние определихме важен за спомените, свързани със страха“, каза главният изследовател д-р Йелена Радулович от Медицинския факултет на Файнбергския университет в Северозападния университет.

„Това в крайна сметка може да доведе до нови лечения за пациенти с психични разстройства, за които е необходим съзнателен достъп до техните травматични спомени, за да се възстановят.“

За терапевтите е трудно да помогнат на тези пациенти, каза Радулович, тъй като самите пациенти не могат да си спомнят своите травматични преживявания, които са основната причина за техните симптоми.

Изследователите казват, че най-добрият начин за достъп до спомените в тази система е връщането на мозъка в същото състояние на съзнание, както когато паметта е била кодирана, показва проучването.

В изследването, което се появява в Природа Невронаука, учените са използвали известните свойства на мозъчните невротрансмитери.

Тоест, две аминокиселини, глутамат и GABA, се разглеждат като ин и ян на мозъка, насочвайки емоционалните му приливи и потоци и контролиращи дали нервните клетки се възбуждат или инхибират (спокойствие). При нормални условия системата е балансирана. Но когато сме хипер възбудени и бдителни, глутаматът се вдига. Глутаматът също е основният химикал, който помага да се съхраняват спомени в нашите невронални мрежи по начин, по който те са лесни за запомняне.

GABA, от друга страна, ни успокоява и ни помага да спим, блокирайки действието на възбудимия глутамат. Най-често използваното транквилиращо лекарство, бензодиазепин, активира GABA рецепторите в мозъка ни.

Има два вида GABA рецептори. Един вид, синаптични GABA рецептори, работи в тандем с глутаматните рецептори, за да балансира възбуждането на мозъка в отговор на външни събития като стрес.

Другата популация, екстрасинаптичните GABA рецептори, са независими агенти. Те игнорират пепи глутамата. Вместо това работата им е вътрешно фокусирана, като настройва мозъчните вълни и психичните състояния според нивата на вътрешните химикали, като GABA, полови хормони и микро РНК.

Екстрасинаптичните GABA рецептори променят състоянието на мозъка, за да ни направят възбудени, сънливи, бдителни, седатирани, интригуващи или дори психотични. Северозападните учени обаче откриха друга критична роля; тези рецептори също помагат за кодиране на спомени за предизвикващо страх събитие и след това ги съхраняват далеч, скрити от съзнанието.

"Мозъкът функционира в различни състояния, подобно на радиото, работещо в AM и FM честотни ленти", каза Радулович. „Все едно мозъкът обикновено е настроен на FM станции за достъп до спомени, но трябва да бъде настроен на AM станции за достъп до подсъзнателни спомени.

„Ако се случи травматично събитие, когато тези екстрасинаптични GABA рецептори са активирани, паметта на това събитие не може да бъде достъпна, освен ако тези рецептори не се активират отново, като по същество настройват мозъка в AM станциите.“

В експеримента учените вливат хипокампуса на мишки с габоксадол, лекарство, което стимулира екстрасинаптичните GABA рецептори. „Все едно ги накарахме малко опиянени, точно колкото да променят мозъчното им състояние“, каза Радулович.

След това мишките се поставят в кутия и се нанася кратък, лек токов удар. Когато мишките бяха върнати в същата кутия на следващия ден, те се движеха свободно и не се страхуваха, което показва, че не си спомнят по-ранния шок в пространството. Когато обаче учените поставят мишките отново върху лекарството и ги връщат в кутията, те замръзват, страхувайки се да очакват нов шок.

„Това установява, когато мишките са били върнати в същото мозъчно състояние, създадено от лекарството, те са си спомнили стресиращия опит от шока“, каза Радулович.

Експериментът показа, че когато екстрасинаптичните GABA рецептори се активират с лекарството, те променят начина на кодиране на стресовото събитие. В индуцирано от лекарството състояние мозъкът използва напълно различни молекулярни пътища и невронални вериги, за да съхранява паметта.

„Това е напълно различна система, дори на генетично и молекулярно ниво, от тази, която кодира нормални спомени“, казва водещият автор на изследването Владимир Йовашевич, който е работил върху изследването, когато е бил докторант в лабораторията на Радулович.

Тази различна система се регулира от малка микроРНК, miR-33, и може да бъде защитният механизъм на мозъка, когато преживяването е изключително стрес.

Констатациите предполагат, че в отговор на травматичен стрес някои индивиди, вместо да активират глутаматната система за съхранение на спомени, активират екстрасинаптичната GABA система и образуват недостъпни травматични спомени.

Изследователите смятат, че констатациите предполагат, че спомените, обикновено съхранявани в разпределени мозъчни мрежи - включително кората - могат лесно да бъдат достъпни, за да се запомни съзнателно събитие.

Но когато мишките са били в различно мозъчно състояние, индуцирано от габоксадол, стресовото събитие активира предимно подкорковите области на паметта на мозъка. В този случай лекарството пренасочва обработката на свързаните със стреса спомени в мозъчните вериги, така че да не могат да получат съзнателен достъп.

Всички заедно учените вярват, че изследването дава отговори на евентуалното извличане на спомени при хората.

Източник: Северозападна медицина / EurekAlert