нарушают формирование памяти и вызывают страх в безобидных ситуациях, Это может объяснить, почему люди, испытывают стресс, чувствуют угрозу в полностью безопасной обстановке.
Стресс может нарушить память и привести к страху в безобидной ситуации
Нейробиологи из Детской больницы в Торонто (Канада) показали, что стресс оказывает влияние на формирование памяти, при этом пугающими становятся безобидные ситуации. Это исследование особенно важно для лечения посттравматического стрессового расстройства.
Бывает так, что человек, обжегшись о горячую сковородку, в дальнейшем избегает вообще заходить на кухню. Маркос Кальво Меса, Dreamstime/TNS
Есть такая русская поговорка: пуганая ворона куста боится. Эта народная мудрость очень точно описывает состояние ПТСР. Теперь ученые объяснили нейронный механизм такого «испуга куста».
Исследователи давно знают, что стресс или травма могут заставить людей пугаться безобидных ситуаций. Например, обжегши палец о горячую сковороду, человек, переживший стресс, может впоследствии избегать не только горячих сковородок, но и кухни или вообще приготовления пищи. Подобный обобщенный страх характерен для людей с посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР) и генерализованным тревожным расстройством.
Исследование, опубликованное в журнале Cell, описывает, как стресс нарушает формирование памяти и, в частности, воспоминания о страшных событиях. Полученные результаты могут помочь в разработке терапии для людей с посттравматическим стрессовым расстройством и тревогой.
Пакеты памяти
Схема эксперимента
Воспоминания упаковываются в группы нейронов, называемые энграммами, которые активны в момент формирования воспоминаний. Шина Джосселин, нейробиолог из Детской больницы в Торонто (Канада), и ее коллеги изучали, нарушает ли стресс формирование энграмм, и сосредоточились на области мозга под названием миндалина, которая участвует в реакции на стресс и эмоции.
Исследование включало в себя сложный трехэтапный эксперимент на мышах. Сначала взрослых мышей ввели в состояние стресса, введя им гормон стресса кортикостерон или удерживая их в тесной трубке в течение 30 минут, что повысило уровень кортикостерона.
Затем мышей — одних в состоянии стресса, других нет — поместили в камеру и в течение 30 секунд воспроизводили звук средней интенсивности, что было нейтральным событием. После перерыва мыши вернулись в камеру, где в течение 30 секунд раздавался свистящий звук высокой частоты, который завершался 2-секундным ударом по лапе.
Чтобы проверить, как мыши сохранили воспоминания об этих переживаниях, исследователи поместили их в новую обстановку и включили оба звука, наблюдая за их реакцией.
Мыши без стресса замирали, услышав высокий свист, в то время как мыши со стрессом замирали в ответ на оба звука, что говорит о том, что они не могли отличить нейтральное событие от страшного.
Эксклюзивный клуб
Исследователи использовали различные методы для визуализации нейронной активности грызунов. Они обнаружили, что в процессе формирования памяти у мышей, не переживших стресс, формировались небольшие энграммы в ответ на свист и удар по лапе. Эти энграммы активизировались только при воздействии свиста. У мышей, подвергшихся стрессу, формировались более крупные энграммы, которые активизировались при воздействии обоих звуков.
Дальнейшие эксперименты позволили выявить цепочку событий в мозге, которая привела к формированию более крупной энграммы у мышей, подвергшихся стрессу. В нормальных условиях определенные нейроны в миндалине блокируют активность нейронов посредством высвобождения химических мессенджеров, известных как гамма-аминомасляная кислота (ГАМК). Благодаря этому в ответ на негативное воспоминание создается небольшая энграмма. «Это похоже на бархатный канат в ночном клубе: он пропускает в клуб только определенные нейроны, — говорит Джосселин. Но при стрессе возбуждающие нейроны накачивают мозг нейромедиатором, известным как эндоканнабиноид, который связывается с глюкокортикоидными рецепторами на тормозных нейронах и не дает им высвобождать ГАМК, что приводит к увеличению энграммы. Иными словами, в эксклюзивный клуб вламываются все».
Команда смогла обратить вспять влияние стресса на формирование памяти с помощью двух препаратов, один из которых одобрен для прерывания беременности на ранних сроках — мифепристон. Препараты блокируют либо глюкокортикоидные рецепторы, либо выработку эндоканнабиноидов, и мыши, подвергшиеся стрессу, под воздействием препарата вспоминали так же, как и мыши, не подвергшиеся стрессу.
Однако исследователи предупреждают, что эти препараты оказывают побочные эффекты не только на мозг, но и работают только в том случае, если их дают в момент формирования воспоминаний, поэтому вряд ли могут быть полезны для людей.
Сейчас Джосселин и ее коллеги пытаются выяснить, можно ли изменить энграммы после того, как память сформировалась, или существуют другие способы смягчить влияние стресса на память.