Miške preučujejo, kako serotonin vpliva na potrpljenje
Serotonin je kemični sel v telesu, povezan z najrazličnejšimi vedenji, od razpoloženja in spanja do hrepenenja in spontanosti.
V novi študiji na miših so japonski raziskovalci iz enote za nevronske računalnike na podiplomski univerzi za znanost in tehnologijo Okinawa (OIST) raziskovali, kako lahko serotonin vpliva na sposobnost, da človek ostane potrpežljiv, medtem ko čaka na nagrado.
Ugotovitve so objavljene v reviji Nature Communications.
Moč serotonina nad človeškim vedenjem je postala ključni poudarek pri zdravljenju duševnih stanj, kot je depresija, zlasti z uporabo selektivnih zaviralcev serotoninskih receptorjev (SSRI). Ta zdravila upočasnijo reabsorpcijo serotonina in ga ohranijo v možganih.
"Serotonin je veliko študiral v farmakologiji in serotonergična zdravila so pogosto predpisana, vendar vloga, ki jo ima serotonin pri vedenju, ni jasna," je dejala avtorica študije dr. Katsuhiko Miyazaki. Študijo je vodil z dr. Kayoko Miyazaki.
Za študijo so miši usposobili za izvajanje naloge, da prejmejo nagrado za hrano: položite nos v majhno luknjo in počakajte - poimenovali so ga "nosni pik". Po vnaprej določenem časovnem obdobju je bila nagrada dostavljena.
V prejšnji študiji je raziskovalna skupina uporabila metodo, ki znanstvenikom omogoča uporabo svetlobe za stimulacijo določenih nevronov z natančnim časovnim razporedom - ta tehnika je znana kot optogenetika. Nevroni so gensko spremenjeni, da tvorijo svetlobno občutljive beljakovine, ki jih nato stimulirajo s sijanjem svetlobe vzdolž optičnih vlaken, vsadjenih v možgane.
V študiji so bili nevroni, ki proizvajajo serotonin, optogenetično stimulirani v možganski regiji, imenovani dorzalno jedro raphe (DRN), ki se široko oddaja v prednji možgan. Ugotovitve kažejo, da je povečanje aktivnosti serotoninskih nevronov v DRN znatno podaljšalo čas, ko so miši pripravljeni čakati na nagrado s hrano.
Toda ali bi se miši odzvale podobno v okoliščinah, ko je bilo nagrajevanje negotovo? Z drugimi besedami, ali bi miši čakale na hrano ne glede na verjetnost in čas, da se pojavi, ali bi se odrekle?
Raziskovalci so ugotovili, da sposobnost serotonina, da poveča potrpljenje, omejuje - pravzaprav gotovost nagrade bistveno vpliva na čas, ko je miš pripravljena počakati.
Na primer, miši so dobili preizkus z nosom, z 75-odstotno verjetnostjo za nagrado in 3-sekundno čakalno dobo, preden je bila nagrada dostavljena. Ko miške niso dobile nagrade, se je čakalna doba podaljšala. Vendar pri testih, pri katerih je bila možnost nagrad po nabodu v nos 50-odstotna ali 25-odstotna, povečanje serotonina ni vplivalo na njihovo čakalno dobo.
"Učinek potrpežljivosti deluje le, kadar miška misli, da obstaja velika verjetnost nagrade," je dejala Katsuhiko Miyazaki.
Ugotovitve kažejo, da je razmerje med aktivacijo serotonina in nadaljnjim vedenjem močno odvisno od prepričanja glodalcev o okoliščinah. Ti rezultati lahko vplivajo na naše razumevanje, kako lahko vpliva tudi na ljudi, ki jemljejo zdravila za povečanje serotonina.
"To bi lahko pomagalo razložiti, zakaj je kombinirano zdravljenje depresije s SSRI in kognitivno-vedenjsko terapijo učinkovitejše kot samo SSRI," je dejala Katsuhiko Miyazaki. "Psihološki zagon terapije povečujejo povišane ravni serotonina."
Vir: Inštitut za znanost in tehnologijo Okinawa