Депрессия: кетамин предотвращает потерю удовольствия у приматов
Новое исследование, опубликованное в журнале Нейрон, показывает, что приматы теряют возбуждение в ожидании награды, когда определенная область их мозга становится сверхактивной. Исследование также показывает, что кетамин влияет на эту область мозга и предотвращает потерю удовольствия.
Депрессия - «ведущая причина инвалидности во всем мире» и одна из самых распространенных проблем психического здоровья в Соединенных Штатах.
Симптомы большой депрессии включают подавленное настроение и потерю интереса или удовольствия от повседневной деятельности. Некоторые люди также могут испытывать трудности со сном, едой и концентрацией внимания или навязчивые мысли о смерти или самоубийстве.
Утрата интереса, удовольствия или возбуждения в ожидании занятий, которые человек когда-то считал приятными, называется ангедонией.
Механизмы мозга, лежащие в основе ангедонии при депрессии, до сих пор оставались неясными, и этот недостаток знаний препятствовал успеху многих видов лечения антидепрессантами.
Новое исследование проливает столь необходимый свет на этот симптом. Возглавляя группу исследователей, профессор Анджела Робертс из Департамента физиологии, развития и неврологии Кембриджского университета, Великобритания, и доктор-исследователь и студент-медик Лейт Александер приступили к изучению этого явления на мартышках.
Мартышки - это разновидность нечеловеческих приматов с лобными долями, очень похожими на человеческие. Это физическое сходство означает, что результаты легче передать людям, чем если бы в исследовании участвовали грызуны.
Профессор Робертс и его коллеги протестировали действие кетамина, галлюциногенного препарата, который недавно вызвал интерес как потенциальное средство от депрессии, и обнаружили, что он оказывает положительное влияние на приматов.
Изучение ангедонии у приматов
Профессор Робертс объясняет мотивацию исследования, говоря: «Визуальные исследования [людей с депрессией] дали нам ключ к пониманию некоторых областей мозга, которые могут быть вовлечены в ангедонию, но мы до сих пор не знаем, какая из этих областей несет причинно-следственную связь ».
«Вторая важная проблема, - добавляет она, - заключается в том, что ангедония многогранна - она выходит за рамки потери удовольствия и может включать в себя отсутствие предвкушения и мотивации, и вполне возможно, что эти разные аспекты могут иметь различные основные причины».
Чтобы узнать больше о мозговых механизмах, лежащих в основе ангедонии, профессор Робертс и ее команда разработали эксперимент, в котором они научили приматов реагировать на два звука. Звук А означал, что мартышки получат зефир в качестве угощения, в то время как после звука Б.
После тренировки измерения артериального давления и движения головы показали, что мартышки возбуждаются, слыша звук А, но не реагируют таким образом на звук Б.
Затем ученые хирургическим путем имплантировали очень тонкие металлические трубки в головы мартышек, через которые вводили лекарство или плацебо в мозг приматов.
Исследователи нацелились на конкретную область мозга, называемую «25-й областью», которую препарат временно сделал гиперактивным. Они использовали ПЭТ-сканирование для изучения мозговой активности приматов.
Область мозга 25 является ключевой в ангедонии
Приматы, получившие препарат, проявили повышенную активность в области 25 мозга, а также продемонстрировали значительно меньшее возбуждение в ожидании зефира.
Напротив, не было изменений ни в активности мозга, ни в поведении приматов, получавших плацебо.
Во втором эксперименте приматам пришлось работать ради своего вознаграждения. Сначала они получали удовольствие после того, как прикоснулись к цветной фигуре на экране всего один раз.
Однако в ходе эксперимента приматам приходилось нажимать на форму все больше раз, прежде чем они получили зефир. В конце концов, животные сдались, потому что угощение больше не стоило затраченных усилий.
Исследователи обнаружили, что мартышки с гиперактивной зоной 25 сдавались гораздо быстрее. Сканирование с помощью ПЭТ также показало, что аномальная активность в этой области мозга перетекает в другие области мозга, которые также становятся гиперактивными, когда уменьшается предвкушение возбуждения.
Как кетамин предотвращает потерю удовольствия
Наконец, исследователи проверили влияние кетамина на приматов. Они дали мартышкам кетамин за 24 часа, прежде чем повторить те же эксперименты, что и раньше.
На этот раз кетамин блокировал активность препарата, который чрезмерно активировал область 25. Активность мозга приматов, получавших кетамин, выглядела нормально при сканировании ПЭТ, и приматы продолжали проявлять такое же волнение в ожидании угощения зефиром.
«Понимание мозговых цепей, лежащих в основе определенных аспектов ангедонии, имеет большое значение, - говорит первый автор Лейт Александер, - не только потому, что ангедония является основной чертой депрессии, но и потому, что это один из симптомов, наиболее устойчивых к лечению».
Исследования показывают, что до 30 процентов людей, живущих с депрессией, страдают формой заболевания, не поддающейся лечению.
«Выявляя специфические симптомы и мозговые цепи, которые чувствительны к антидепрессантам, таким как кетамин, это исследование приближает нас на один шаг к пониманию того, как и почему пациенты могут получить пользу от различных методов лечения».
Лайт Александр
