Ha megijesztenek, ez történik az agyban - friss magyar kutatás

Ha megijesztenek, ez történik az agyban – mutatjuk a friss magyar kutatást


Szerző: Halaska Gábor - 2023.11.09.
Ha megijesztenek, ez történik az agyban – mutatjuk a friss magyar kutatást

Hogyan működik az agy, ha megijesztenek valakit? A HUN-REN Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetének (HUN-REN KOKI) Varga Viktor vezette kutatócsoportja a memória kialakulásában szerepet játszó hippokampusz CA1 régiójában található serkentő idegsejtek kellemetlen ingerre adott válaszát vizsgálta egerekben.

A Nature Communications folyóiratban Barth Albert és Jelitai Márta megosztott elsőszerzőségével megjelent közlemény leírja, milyen mintázatok alakulnak ki ijesztő ingerek hatására, illetve vannak-e olyan neuronális válaszok, amelyek kifejezetten kellemetlen vagy félelemkeltő ingereket kódolnak.

Mivel a hippokampusz fősejtjeinek, más néven piramissejtjeinek 30-50 százaléka helyfüggő aktivitást mutat, azaz „helysejt”, ahogy azt a 2014-ben Nobel-díjjal jutalmazott John O’Keefe Jonathan Dostrovskyval ötven évvel ezelőtt publikált felfedezése leírja, a kísérletekben a helyfüggést el kellett választani a kellemetlen ingerre adott választól. A kutatók ezért az averzív ingerként alkalmazott levegőlöketet több pozícióban adták az egérnek, és eközben egyszerre több tucat, esetenként több mint száz neuron aktivitását monitorozták.

Érdekel a biológiai kutatás? Tanulnál is ilyesmit? Olvasd el ezt a cikkünket!

Egyedülálló kutató-zoológus szakot indít az ÁTE

A piramissejtek reagálnak ha megijesztenek egy egeret!

Már a nyers, feldolgozatlan felvételek alapján felfedezték, hogy egyes piramissejtek aktivitása a kellemetlen inger adását követően néhány századmásodperccel drámaian megnövekedett, a nullához közeli értékről akár 50 impulzus/másodpercre. Ezeknek a neuronoknak egy része nemcsak a kellemetlen inger hatására mutatott aktivitást, de követte is az ingert, az állat pozíciójára azonban nem volt érzékeny. A kellemetlen ingerrel megegyező helyen aktív helysejtek azonban csökkentették aktivitásukat, illetve helymezőjük „elvándorolt”, más helyhez kapcsolódóan kezdtek tüzelni.

Ez történik, ha megijesztenek egy egeret - fotó: HUN-REN KOKI

Ez történik, ha megijesztenek egy egeret – fotó: HUN-REN KOKI

Az agyban a neuronok nem egyenként, egymástól függetlenül, hanem egymással összehangoltan kódolják az információt. Hasonlóan történik ez a kellemetlen ingerek kódolásakor is. Az erre érzékeny neuronok hajlamosak voltak együtt aktiválódni, meglepő módon már az első kellemetlen inger megjelenése előtt. Ez utóbbi arra utal, hogy a hippokampusz egyes neuronjai olyan együttes ingerekre – például intenzív hang- és fényhatásra – érzékenyek, amelyek valamilyen fenyegető esemény bekövetkeztét jelzik.

Több neuron együttes aktivitásából kialakuló kód

A hippokampusz helysejtjeinek összehangolt aktivitásából dekódolható az állat pozíciója. Vajon hogyan torzul el a helykód az averzív inger hatására? A kutatók ennek a több neuron együttes aktivitásából kialakuló kódnak a változását is megvizsgálták, és ez hozta a legváratlanabb felfedezést. A félelemkeltő esemény hatására a kód eltorzul, többé nem a kellemetlen inger megjelenésének aktuális helyét, hanem a jutalom helyét reprezentálja. Antropomorf hasonlattal élve, mintha az állat a rossz élmény során valami kellemesre próbálna gondolni.

Lehetséges befolyásolni a neuronok működését?

A fenti felfedezések több olyan kérdést is felvetnek, amelyek megválaszolása a klinikumban is hasznosulhat. Vajon a félelmetes eseményeket kódoló neuronok tulajdonságait, kapcsolatait megismerve lehetséges-e befolyásolni működésüket? Mi történik, ha megakadályozzuk aktiválódásukat? Vajon képesek lehetünk-e a negatív emléknyomok elraktározását befolyásolni, esetleg megakadályozni? Meg lehet-e így előzni a traumatikus eseményeket követően előforduló mentális zavarok kialakulását, és vajon felülírhatók-e a már kialakult kóros állapotok?

Nyitókép: Pixabay

Hírlevél

Iratkozz fel hírlevelünkre!

Minden héten válogatott tartalmainak kapod meg, hogy naprakészek lehess oktatási, egyetemi, innovációs témákban.

Webshop: Uniside  Kiadvány vásárlás