Чжэцзянские ученые находят «выключатель» страха у мышей

2016-01-06

Мыши обладают обостренным обонянием, стоит им учуять запах врага, как они моментально  замирают, насторожившись. Но что случается в мозге мыши в тот короткий момент испытания страха? Академик Научно-исследовательского института неврологии Медицинской школы Чжэцзянского университета Дуань Шумин совместно с научным сотрудником Ван Хао выявили, что два главных ядра в головном мозге  - латеральное ядро поводка (LHb)и дорсолатеральная зона покрышки мозга(LDT), - играют решающую роль в возникновении  природного страха, обусловленного появлением врагов. Данное открытие дает новые потенциальные возможности лечения тревожных расстройств и депрессий, вызванных на почве страха.

В соответствии со статьей, опубликованной в нейробиологическом научном журнале “Nature Neuroscience”, определенные подтипы интернейронов дорсолатеральной зоны покрышки регулируют обоняние, вызывающее природный страх. Авторами статьи являются докторанты Ян Хунбинь и Ян Цзюньхуа.  

Страх играет важнейшую роль в сохранении вида. Он является важным механизмом биологической самозащиты, позволяющим избежать вероятной опасности; однако, чрезмерный страх может привести к тревоге, депрессии и прочим болезням, ставящим под угрозу здоровье. Страх может быть поделен на такие категории, как приобретенный (также называется условно-рефлекторным), фраза «Однажды укушенный змеей еще десять лет боится веревок» - как пример, и врожденный; так мышь от природы боится кошек, а некоторым людям присущи боязнь высоты или тараканов.  К сожалению, механизм нейронной цепи условно-рефлекторной реакции страха еще недостаточно глубоко изучен.  

Проводя генетические исследования над животными и вирусами, ученая группа пришла к выводу, что сигнал, проходящий из латерального ядра поводка в дорсолатеральную зону покрышки, играет решающую роль в возникновении врожденного страха, вызванного появлением природного врага. Дорсолатеральная зона расположена близко к мозговому стволу, и, как выяснили ученые, присутствующие в ней два различных подтипа нейронов (SOM-нейроны и РV-нейроны) имеют совершенно противоположную функцию регулирования страха.

ТМТ – вид химического соединения, извлеченный из мочи красной лисицы, был широко использован в изучении природного страха, основанного на обонянии, у мышей. Когда ученые распространяли определенное количество вещества в зону активности мыши, она моментально настороженно замирала, а пульс учащался. Как утверждает научный сотрудник Ван Хао, “PV-нейрон подобен нервному выключателю, и, подавляя его, мышь может стать «храброй», и запах мочи лисицы не может ее испугать. И наоборот, даже в ситуации отсутствия внешнего запаха, но в возбужденном состоянии нервных клеток, у мыши могут появиться учащенное сердцебиение, недержание и прочие симптомы, характерные для страха». В то же время SOM-нейрон вызывает абсолютно противоположный эффект. Предыдущие исследования показали, что латеральное ядро поводка напрямую связано с чувствами депрессии и тревоги, которые главным образом участвуют в регуляции негативных эмоций людей и животных.

“Дорсолатеральная зона также тесно связана со стадией быстрого сна и сновидениями. Так, люди, страдающие нервными расстройствами и депрессиями, зачастую имеют проблемы со сном, и LDT – ключевая зона, регулирующая бессонницу и чувство тревоги”. Ван Хао считает, что дальнейшие исследования в области дорсолатеральной зоны покрышки мозга поспособствуют более глубокому изучению таких проблем, как потеря сна и чувство беспокойства.

Данное исследование получило финансовую поддержу от Государственного фонда естественных наук Китая и является крупным исследовательским проектом Министерства науки и технологий.