Исследователи нашли `` мозговой переключатель '' для смелости
Когда мы видим опасность, мы реагируем. Независимо от того, решаем ли мы убежать и спрятаться или противостоять угрозе в лоб, наше «мгновенное» решение является результатом сложного мозгового механизма, который объединяет визуальные данные и вызывает соответствующий ответ. Как это происходит? Новое исследование объясняет.
В животном мире зрение жизненно важно для выживания. Это важное чувство информирует мозг о хищниках и других угрозах, и, в свою очередь, мозг генерирует соответствующую реакцию: храбрость или страх, борьба или бегство.
Но как происходит этот процесс? Как животные, в том числе люди, интегрируют визуальную информацию с соответствующими цепями мозга, которые контролируют сначала наши эмоциональные состояния, а затем наше поведение и действия?
Новое исследование приближает нас к ответу. Ученые под руководством Эндрю Хубермана, доцента нейробиологии и офтальмологии медицинского факультета Стэнфордского университета в Калифорнии, обнаружили, что мозговые цепи «ответственны» за решение сражаться или бежать перед лицом опасности.
Хотя исследование проводилось на мышах, результаты актуальны и для людей. Фактически, результаты имеют важное значение для понимания и лечения посттравматического стрессового расстройства (ПТСР), зависимости и фобий.
Линдси Салай - первый автор статьи, которая теперь опубликована в журнале. Природа.
Схема мозга страха
Чтобы изучить реакцию грызунов на угрозу, Салай и его команда смоделировали приближение хищной птицы и использовали нейронный маркер c-Fos для отслеживания активности нейронов мышей.
Исследователи обнаружили повышенную активность нейронов, которые были сгруппированы в структуру, называемую вентральным таламусом средней линии (vMT).
Используя картирование мозга, ученые смогли увидеть, какая сенсорная информация поступает, а какая выходит из vMT.
Они показали, что vMT получает информацию из широкого диапазона областей мозга, которые обрабатывают внутренние состояния, такие как состояние страха, но отправляет информацию очень избирательно только в две основные области: базолатеральную миндалину и медиальную префронтальную кору.
Миндалевидное тело обрабатывает страх, агрессию и другие эмоции, в то время как медиальная префронтальная кора использует свою исполнительную функцию для модуляции эмоциональных реакций. Область также глубоко вовлечена в беспокойство.
Дополнительный анализ пролил еще больше света на траекторию мозгового контура, участвующего в реакции грызунов на зловещего хищника.
По-видимому, нервный тракт начинается от «мечевидного ядра» - кластера нейронов в vMT - и продолжается до базолатеральной миндалины.
Другой тракт следует аналогичным путем, на этот раз от так называемого ядра воссоединения - еще одного кластера нейронов, построенных вокруг мечевидного ядра - и ведущего к медиальной префронтальной коре.
"Включение" переключателя смелости
Наблюдая эту траекторию в мозге, исследователи задались вопросом, вызывает ли избирательное ингибирование определенных нейронов на этих путях специфические реакции типа «бей или беги».
Чтобы выяснить это, Салай и его команда стимулировали только активность мечевидного отростка, в то время как грызуны сталкивались с изображением хищной птицы. Это заставляло мышей замерзать на глазах у хищника.
После этого они стимулировали активность тракта, идущего от ядра reuniens до медиальной префронтальной коры. Это вызвало удивительную реакцию: мыши стали агрессивными, готовясь защищаться.
Старший следователь Губерман описывает поведение грызунов в качестве одного из бесспорного мужества. «Вы могли слышать, как их хвосты ударяются о стенку камеры, - объясняет он. «Это мышечный эквивалент хлопка и ударов в грудь со словами:« Хорошо, давай драться! »»
Второй эксперимент подтвердил результаты: стимуляция только ядра reuniens в течение получаса перед тем, как показать хищника, вызвала ту же поведенческую реакцию: вместо того, чтобы прятаться, мыши трясли хвостами и выставляли себя в незащищенных областях, готовые к драке.
Хуберман говорит, что результаты очень важны для людей, учитывая, что человеческий мозг имеет структуру, аналогичную vMT.
Он предполагает, что люди, живущие с фобиями, тревогой или посттравматическим стрессовым расстройством, вскоре могут извлечь пользу из результатов, поскольку снижение активности в их vMT или в соседних нейронных кластерах может помочь этим людям преодолеть свои страхи.
«Это открывает дверь для будущей работы над тем, как вывести нас от паралича и страха к способности противостоять вызовам способами, которые сделают нашу жизнь лучше».
Эндрю Хуберман
