Študija miši kaže, zakaj je navade težko razbiti

Za mnoge je naša novoletna odločitev o zmanjšanju vnosa sladkarij že padla v težke čase. Nova študija odkriva, da sladkosneda navada pusti trajen pečat na določenih možganskih krogih in nas pripravi do prehranjevanja.

Kot je objavljeno v reviji Nevron, Znanstveniki z univerze Duke verjamejo, da bodo njihove ugotovitve izboljšale razumevanje, kako navade, kot so sladkor in drugi razvad, spreminjajo možgane. Poleg tega bo novo razumevanje načina, na katerega navade vplivajo na možgane, upalo, da bo privedlo do novih strategij za njihovo razbijanje.

"Nekega dne bomo morda lahko te krogotoke usmerili v ljudi, da bi pomagali spodbujati navade, ki jih želimo, in izganjati tiste, ki jih nočemo," je povedala višja preiskovalka študije dr. Nicole Calakos, dr.

Calakos, strokovnjak za prilagodljivost možganov, se je združil s Henryjem Yinom, strokovnjakom za živalske modele navadnega vedenja na Dukejevem oddelku za psihologijo in nevroznanost. Oba znanstvenika sta tudi člana Inštituta Duke za možganske vede.

Njihove skupine so sicer zdrave miši usposobile za oblikovanje sladkornih navad različne resnosti, postopek pa je pomenil pritisk na ročico za sprejem drobnih sladkarij. Živali, ki so se zaskočile, so pritiskale na ročico tudi po odstranitvi priboljškov.

Nato so raziskovalci primerjali možgane miši, ki so si ustvarili navado, z možgani, ki jih niso. Skupina je zlasti preučevala električno aktivnost v bazalnih ganglijih, zapleteno mrežo možganskih področij, ki nadzoruje motorična dejanja in kompulzivno vedenje, vključno z odvisnostjo od drog.

V bazalnih ganglijih imata dve glavni vrsti poti nasprotujoča si sporočila: ena nosi signal "pojdi", ki spodbuja akcijo, druga pa signal "stop".

Poskusi diplomanta Dukejeve nevrobiologije Justina O’Hareja so ugotovili, da sta bili poti zaustavitve in poti bolj aktivni pri miših, ki so navajene na sladkor. O'Hare je dejal, da ni pričakoval, da se bo signal zaustavitve enako razširil v navadnih možganih, ker se nanj tradicionalno gleda kot na dejavnik, ki pomaga pri preprečevanju vedenja.

Raziskovalci so odkrili tudi spremembo časa aktivacije na obeh poteh. Pri miših, ki so si ustvarili navado, se je pot prehoda vklopila pred potjo zaustavitve. V nenavadnih možganih je bil signal za zaustavitev pred potekom. Te spremembe v možganskem vezju so bile tako dolgotrajne in očitne, da je skupina lahko napovedala, katere miši so si navadi ustvarile samo s pogledom na izolirane koščke svojih možganov v petrijevki.

Znanstveniki so že ugotovili, da se zdi, da so te nasprotne poti bazalnih ganglijev v dirki, čeprav nihče ni pokazal, da navada daje prednost poti. O'Hare je dejal, da to zato, ker signala "pojdi in ustavi" ni bila proučena v istih možganih hkrati. Toda nove strategije označevanja, ki so jih uporabili Dukeovi znanstveniki, so raziskovalcem omogočili, da so pri isti živali merili aktivnost na ducate nevronov na obeh poteh hkrati.

"Na začetku poti poti je smiselno," je dejal Calakos. "Živali bi lahko spodbudilo, da bo bolj verjetno, da se bo vedela." Raziskovalci to idejo preizkušajo in preiskujejo, kako sploh pride do prerazporeditev dejavnosti.

Zanimivo je, da je skupina opazila, da so se spremembe v dejavnostih »ustavi in ​​ustavi« pojavile po celotni regiji bazalnih ganglijev, ki so jih preučevali, v nasprotju s posebnimi podskupinami možganskih celic. O'Hare je dejal, da se to lahko nanaša na ugotovitev, da lahko zasvojenost z enim človekom povzroči večjo verjetnost, da se bo vključil tudi v druge nezdrave navade ali odvisnosti.

Da bi ugotovili, ali lahko prekinejo navado, so raziskovalci miši spodbudili, da spremenijo svojo navado, tako da so jih nagradili le, če so prenehali pritiskati na ročico. Miši, ki so bile najuspešnejše pri prenehanju, so imele šibkejše go celice. Toda kako bi to lahko pomenilo pomoč ljudem s slabimi navadami, še vedno ni jasno. Ker so bazalni gangliji vključeni v široko paleto funkcij, je morda težko ciljati na zdravila.

Raziskava daje biološko razlago uspeha nastajajočih metod za zdravljenje odvisnosti z električno ali magnetno stimulacijo.

Calakos pojasnjuje, da nekateri raziskovalci začenjajo raziskovati možnost zdravljenja odvisnosti od drog z uporabo transkranialne magnetne stimulacije ali TMS, neinvazivne tehnike, ki z magnetnimi impulzi stimulira možgane.

"TMS je dostop do teh vezij pri hujših boleznih," je dejala, še posebej usmerjena v skorjo, možgansko območje, ki je glavni vhod v bazalne ganglije. Za bolj običajne slabe navade se lahko "preprostejše, vedenjske strategije, ki jih mnogi preizkusimo, poslužujejo tudi podobnih mehanizmov," je dodal Calakos. "Morda gre le za ugotovitev, kateri izmed njih so najučinkovitejši."

Medtem Calakos in njena ekipa preučujeta, kaj razlikuje običajne navade od problematičnih, ki jih lahko opazimo v pogojih, kot je obsesivno-kompulzivna motnja.

Vir: Univerza Duke