Изследване на плъхове предполага, че дори краткият стрес може да повлияе на мозъка
Сега ново изследване показва, че дори кратък период на стрес може да накара част от мозъка, участващ в паметта, да започне да се свива - дори преди промените да са очевидни в поведението и самата памет.
Въпросният регион е хипокампусът, двойка извити структури в основата на мозъка ни. Този мозъчен регион кодира спомени за факти и събития - имена, телефонни номера, дати и ежедневни събития, от които се нуждаем, за да управляваме живота си.
„Досега всъщност никой не знаеше еволюцията на тези промени. Свива ли се хипокампусът преди или след загуба на паметта? Или двете се случват ръка за ръка? “ каза д-р Сумантра Чатарджи, един от основните изследователи в това проучване.
За да се справи с това, международен съвместен проект, включващ групата на Chattarji от Националния център за биологични науки (NCBS) в Бангалор, Индия, и лабораторията на д-р Шейн О’Мара в Тринити Колидж, Дъблин, използва плъхове като модел.
Изследваната лаборатория използва плъхове като модел, тъй като те реагират на стреса както хората. Тоест, те развиват поведение, свързано с тревожност и способността им да формират спомени е засегната.
Дълги години изследвания са установили методи за тестване на спомените и реакциите на плъховете на различни форми на стрес. Това прави плъховете широко използвани модели за изучаване на въпроси, свързани с мозъка и поведението.
В настоящото проучване плъховете са били подложени на стрес в продължение на два часа всеки ден в продължение на десет дни. Мозъкът на плъховете беше изследван с ядрено-магнитен резонанс в продължение на няколко дни в хода на проучването и способността им да формират спомени бяха оценявани многократно с помощта на два различни теста.
Поразителни резултати се появиха при първия набор от ядрено-магнитен резонанс, направен след само три дни стрес - хипокампусът на всеки стресиран плъх се бе свил.
„Това беше напълно неочакван резултат. Обикновено се наблюдават структурни промени в мозъка след дълго време - да речем 10 до 20 дни. Три дни дори не се броят за хроничен стрес “, каза Чатарджи.
Пет дни след излагане на стрес, тестваната способност на плъховете да създават спомени е да създават спомени. Тук отново изследователите очакваха изненада.
Стресираните плъхове се представят почти толкова добре, колкото и ненатоварените плъхове.
„Загуба на обем и свиване вече се случи, но все пак пространствената памет все още се задържа“, каза Чатарджи.
В края на режима на хроничен стрес хипокампусът на стресираните плъхове се бе свил още повече. Освен това, втори и различен тест на паметта, извършен след това сканиране, показа ясни разлики между стресирани и ненатоварени плъхове. Стресираните плъхове се представят слабо при този тест в сравнение с ненатоварените плъхове.
Констатациите, че загубата на мозъчен обем може да доведе до загуба на паметта, както и подробности за други интересни аспекти на това как мозъкът се променя в структурата по време на стрес, са публикувани в списаниетоНаучни доклади.
В ранните дни на стрес свиването в левия хипокампус е по-силно изразено, но в края на 10 дни десният хипокампус губи най-много обем.
„В момента всъщност не знаем функционалното значение на това. Има някои доказателства, че при мишки, подложени на социален стрес, само левият хипокампус се свива. Ако има някаква присъща разлика между левия и десния хипокампус, това трябва да се проучи “, каза Мохамед Мостафизур Рахман, д-р. студент с Chattarji и водещ автор на изследването.
Друго откритие е, че между плъховете има индивидуални разлики в това доколко режимът на хроничен стрес ги е засегнал. Количеството свиване в хипокампуса на плъх на третия ден може да предскаже свиването, наблюдавано в края на 10-дневния период на стрес. Колкото по-високо е свиването, толкова по-лошо е представянето на плъховете в тестовете за памет в края на стреса.
"Това прави още по-силно, че загубата на обем е доста добър предиктор за това какви ще бъдат поведенческите последици на много по-късен етап", каза Чатарджи.
Много различни групи, включително Chattarji’s, са изучавали стреса в модели на гризачи дълго време. „Това, което излиза от нашето проучване, е, че има индивидуални разлики между плъховете“, каза Мостафизур.
„В днешния свят, с толкова много разговори за персонализирана медицина, тези резултати могат да имат огромно значение за бъдещите изследвания върху човешките заболявания“, каза той.
Източник: Национален център за биологични изследвания