В проучване на плъхове хроничният стрес може да доведе до рискови решения

Вземането на решение между два варианта, които имат както положителни, така и отрицателни елементи, като например вземане на решение между работа с висока заплата, но дълги часове, и по-нископлатена работа, която позволява повече свободно време, не винаги е лесно.

Невролозите от Масачузетския технологичен институт сега откриха, че вземането на решения в такъв тип ситуация, известна като конфликт между разходи и ползи, е драматично засегнато от хроничен стрес.

В проучване на мишки те откриха, че стресираните животни са много по-склонни да избират високорискови и високоплатежни опции.

Изследователите също така откриха, че уврежданията на специфична мозъчна верига са в основата на това ненормално вземане на решения и те показаха, че могат да възстановят нормалното поведение, като манипулират тази верига.

Ако се разработи метод за настройка на тази верига при хората, това може да помогне на пациенти с депресия, пристрастяване и тревожност, които често се отличават с лошо вземане на решения, твърдят учените.

„Едно вълнуващо нещо е, че правейки тази много основна наука, ние открихме микросхема от неврони в стриатума, която бихме могли да манипулираме, за да обърнем ефектите от стреса върху този тип вземане на решения“, каза д-р Ан Грейбиел, професор в Масачузетски технологичен институт и член на Института за изследване на мозъка Макгавърн. „Това за нас е изключително обещаващо, но ние сме наясно, че засега тези експерименти са с плъхове и мишки.“

През 2015 г. изследователите от Масачузетския технологичен институт за първи път идентифицираха мозъчната верига, участваща във вземането на решения, която включва конфликт между разходи и ползи. Веригата започва в медиалната префронтална кора, която отговаря за контрола на настроението, и се простира в клъстери неврони, наречени стриозоми, които се намират в стриатума, регион, свързан с формиране на навици, мотивация и подсилване на възнагражденията.

В това проучване изследователите обучават гризачи да управляват лабиринт, в който трябва да избират между един вариант, който включва силно концентрирано шоколадово мляко, което им харесва, заедно с ярка светлина, която не е, и опция с по-слаба светлина, но по-слабо шоколадово мляко.

Чрез инхибиране на връзката между кортикалните неврони и стриозомите, използвайки техника, известна като оптогенетика, изследователите установяват, че те могат да трансформират предпочитанията на гризачите към по-нискорискови избори с по-ниско изплащане в предпочитание за по-големи печалби въпреки по-големите си разходи.

В новото проучване изследователите извършиха подобен експеримент без оптогенетични манипулации. Вместо това те излагали гризачите на кратък период на стрес всеки ден в продължение на две седмици.

Преди да изпитат стрес, нормалните плъхове и мишки биха избрали да тичат към лабиринтната ръка с по-слаба светлина и по-слабо шоколадово мляко около половината от времето. Изследователите постепенно увеличават концентрацията на шоколадово мляко, намиращо се в по-слабата страна, и докато го правят, животните започват да избират тази страна по-често.

Въпреки това, когато хронично стресираните плъхове и мишки бяха поставени в една и съща ситуация, те продължиха да избират ярка светлина / по-добра страна на шоколадовото мляко, въпреки че концентрацията на шоколадово мляко значително се увеличи от по-слабата страна.

Това беше същото поведение, което изследователите са наблюдавали при гризачи, при които префронталната верига кора-стриозома е била нарушена оптогенетично.

„Резултатът е, че животното пренебрегва високата цена и избира високата награда“, казва Александър Фридман, учен от Института Макгавърн и водещ автор на статията.

Изследователите вярват, че тази схема интегрира информация за добрите и лошите аспекти на възможния избор, помагайки на мозъка да вземе решение. Обикновено, когато веригата е включена, невроните на префронталната кора активират определени неврони, наречени високоизгарящи интернейрони, които след това потискат стриозомната активност.

Когато животните са подложени на стрес, динамиката на тези вериги се променя и кортикалните неврони се задействат твърде късно, за да инхибират стриозомите, които след това се превъзбуждат, обясняват изследователите. Това води до ненормално вземане на решения.

„По някакъв начин това предишно излагане на хроничен стрес контролира интегрирането на доброто и лошото“, каза Грейбиел. „Сякаш животните са загубили способността си да балансират възбуда и инхибиране, за да се придържат към разумно поведение.“

След като тази промяна настъпи, тя остава в сила в продължение на месеци, установиха изследователите. Въпреки това, те успяха да възстановят нормалното вземане на решения при стресираните мишки, използвайки оптогенетиката, за да стимулират силно изгарящите интернейрони, потискайки стриозомите.

Това предполага, че веригата на префронто-стриозома остава непокътната след хроничен стрес и потенциално може да бъде податлива на манипулации, които биха възстановили нормалното поведение при хора, чиито нарушения водят до ненормално вземане на решения, казват изследователите.

„Тази промяна на състоянието може да бъде обратима и е възможно в бъдеще да можете да насочите тези интернейрони и да възстановите баланса на възбуждане и инхибиране“, каза Фридман.

Изследването е публикувано през Клетка.

Източник: Масачузетски технологичен институт