Študija na podganah kaže, da lahko tudi kratek stres vpliva na možgane

Nove raziskave zdaj kažejo, da lahko celo kratko obdobje stresa povzroči, da se del možganov, ki sodelujejo v spominu, začne krčiti - še preden so spremembe v vedenju in samem spominu očitne.

Zadevna regija je hipokampus, par ukrivljenih struktur na dnu naših možganov. Ta regija možganov kodira spomine na dejstva in dogodke - imena, telefonske številke, datume in dnevne dogodke, ki jih potrebujemo za vodenje svojega življenja.

»Do zdaj nihče pravzaprav ni poznal razvoja teh sprememb. Ali se hipokampus skrči pred izgubo spomina ali po njej? Ali pa se to dvoje zgodi z roko v roki? " je dejala dr. Sumantra Chattarji, ena glavnih preiskovalcev te študije.

Da bi to rešili, je mednarodni skupni projekt, v katerem je sodelovala skupina Chattarji iz Nacionalnega centra za biološke znanosti (NCBS) v Bangaloreju v Indiji, in laboratorij dr. Shaneja O'Mare na Trinity College v Dublinu, uporabil podgane kot vzorčni sistem.

Laboratorij, ki je raziskal, je uporabil podgane kot model, ker se na stres odzivajo tako kot ljudje. To pomeni, da razvijejo vedenja, povezana z tesnobo, in to vpliva na njihovo sposobnost oblikovanja spominov.

Dolga leta raziskav so vzpostavile metode za preizkušanje spominov in odzivov podgan na različne oblike stresa. Zaradi tega se podgane pogosto uporabljajo za preučevanje možganov in vedenj.

V sedanji študiji so bile podgane podvržene stresu dve uri vsak dan v desetih dneh. Možgane podgan so v času študije več dni pregledali z magnetno resonančno slikanjem in njihovo sposobnost oblikovanja spominov večkrat ocenili z uporabo dveh različnih testov.

Presenetljivi rezultati so se pokazali v prvem naboru slik z magnetno resonanco, opravljenimi po samo treh dneh stresa - hipokampus vsake podgane pod stresom se je zmanjšal.

»Bil je popolnoma nepričakovan rezultat. Običajno se strukturne spremembe v možganih pokažejo po dolgem času - recimo 10 do 20 dneh. Trije dnevi niti ne štejejo za kronični stres, «je dejal Chattarji.

Pet dni po izpostavljenosti stresu je bila testirana sposobnost hipokampusa na podganah, da ustvarjajo spomine. Tudi tu so raziskovalce presenetili.

Podgane pod stresom so bile skoraj tako dobro kot nenapete podgane.

"Izguba in krčenje prostornine se je že zgodilo, vendar se prostorski spomin še vedno zadržuje," je dejal Chattarji.

Po koncu kroničnega stresnega režima se je hipokampus stresnih podgan še bolj zmanjšal. Nadalje je drugi in drugačen preizkus spomina, opravljen po tem skeniranju, pokazal močne razlike med stresnimi in nenapetenimi podganami. Podgane pod stresom so se na tem testu izkazale slabo v primerjavi z nenapetenimi podganami.

Ugotovitve, da lahko izguba možganskega volumna povzroči izgubo spomina in podrobnosti o drugih zanimivih vidikih, kako se možgani spreminjajo v strukturi med stresom, so objavljene v revijiZnanstvena poročila.

V prvih dneh stresa je krčenje v levem hipokampusu izrazitejše, a po koncu 10 dni desni hipokampus izgubi največ volumna.

»Trenutno v resnici ne vemo funkcionalnega pomena tega. Obstaja nekaj dokazov, da se pri miših, ki so pod socialnim stresom, le levi hipokampus skrči. Če obstaja kakršna koli značilna razlika med levim in desnim hipokampusom, je to treba preučiti, «je povedal Mohammed Mostafizur Rahman, dr. študent s Chattarjijem in glavni avtor študije.

Drugo odkritje je, da obstajajo posamezne razlike med podganami v tem, koliko je režim kroničnega stresa vplival nanje. Količina krčenja v hipokampusu podgan na tretji dan lahko napove krčenje, opaženo ob koncu 10-dnevnega stresnega obdobja. Višje kot je krčenje, slabše je delovanje podgan pri testih spomina ob koncu stresa.

"Zaradi tega je še močnejše, da je izguba volumna precej dober napovednik, kakšne bodo vedenjske posledice v veliko poznejši fazi," je dejal Chattarji.

Mnogo različnih skupin, tudi Chattarji, že dolgo preučuje stres pri modelih glodalcev. "V naši študiji je ugotovljeno, da obstajajo posamezne razlike med podganami," je dejal Mostafizur.

"V današnjem svetu bi lahko ti rezultati ob toliko govorih o personalizirani medicini imeli ogromne posledice za prihodnje študije o človeških boleznih," je dejal.

Vir: Nacionalni center za biološke študije