Sains & Teknologi

Ilmuwan UCSF menemukan cara membuat otak stres bahagia lagi

Konsep Bipolar Happy Sad Brain
Sebuah studi oleh UC San Francisco mengungkapkan bahwa sirkuit otak spesifik ketika distimulasi dapat membalikkan gejala depresi pada tikus, menunjuk pada perawatan inovatif untuk depresi manusia.

Para ilmuwan telah menemukan bagaimana sirkuit otak yang dipengaruhi oleh stres dapat memprediksi ketahanan pada tikus.

Dengan merangsang neuron tertentu, mereka dapat mengubah tikus yang kurang tangguh menjadi yang secara aktif mencari kesenangan, menunjukkan jalur pengobatan baru yang potensial untuk depresi.

Ketahanan dan Depresi: Wawasan Sirkuit Otak

Beberapa orang pulih dari trauma dan mendapatkan kembali kebahagiaan mereka, sementara yang lain tetap terjebak dalam siklus depresi yang menguras kegembiraan dari kehidupan mereka.

Para peneliti di University of California, San Francisco sedang menyelidiki mengapa perbedaan ini terjadi, dengan fokus pada bagaimana otak membentuk respons yang kontras ini. Tujuan mereka adalah untuk mengembangkan perawatan bagi individu yang berjuang dengan gejala yang berkaitan dengan stres yang persisten.

Menjelajahi respons otak terhadap stres

Dalam studi mereka, para ilmuwan menemukan bahwa stres mengubah aktivitas di sirkuit otak spesifik pada tikus. Perubahan ini membedakan tikus yang pulih dari stres dari yang tidak.

Dengan merangsang neuron tertentu pada tikus yang kurang tangguh untuk meningkatkan aktivitas mereka, para peneliti mengamati pergeseran yang luar biasa: tikus berhenti memikirkan pengalaman negatif dan mulai mencari kesenangan, seperti minum air yang dimaniskan gula.

Neuron yang mengirim sinyal antara amigdala dan hippocampus
Neuron yang mengirim sinyal antara amigdala dan hippocampus di otak tikus. Kredit: Frances Xia, Kheirbek Lab

“Melihat bahwa kita dapat mengatur sinyal otak ini kembali pada tikus menunjukkan bahwa melakukan hal yang sama pada manusia dapat bertindak sebagai antidepresan,” kata Mazen Kheirbek, PhD, seorang profesor psikiatri dan penulis senior penelitian, yang diterbitkan pada saat ini 4 Desember di Alam.

“Ada minat yang cukup besar untuk mencari tahu bagaimana kita bisa menerjemahkan penemuan -penemuan ini ke pendekatan yang akan bekerja pada orang. Jika kita bisa melakukan itu, kita akan memiliki cara baru, non-invasif untuk mengobati depresi. ”

Mazen Kheirbek, PhD

Stres keragu -raguan

Kheirbek, anggota UCSF Weill Institute for Neurosciences, berangkat untuk menemukan tanda tangan dengan tim yang termasuk Frances Xia, PhD, seorang spesialis rekanan dalam psikiatri di UCSF, dan dua ilmuwan dari Universitas ColumbiaValeria fascianelli, PhD, dan Stefano Fusi, PhD.

Para peneliti melihat daerah otak yang disebut amigdala, yang membantu mengevaluasi seberapa berisiko mencari hadiah.

Pertama, mereka mengamati aktivitas otak saat tikus sedang beristirahat. Stres telah mengubah aktivitas di amigdala dari tikus yang kurang tangguh lebih dari yang ada di yang tangguh.

Ketika para peneliti memberi tikus pilihan antara air polos dan yang dimaniskan gula, tikus yang tangguh dengan mudah memilih air gula. Tetapi tikus yang kurang tangguh menjadi terobsesi dan sering memilih air biasa.

Xia melihat rekaman otak tikus yang memilih air manis. Amygdala mereka berkomunikasi dengan daerah otak terdekat yang disebut hippocampus yang ingat dan memprediksi.

Dia melihat pola yang berbeda pada tikus yang tidak dapat memutuskan apakah akan minum air dataran atau manis. Pada tikus -tikus itu, percakapan antara dua area otak tergagap.

“Proses itu benar -benar memusnahkan seluruh keadaan keragu -raguan dan mengubah orang -orang ini menjadi tikus yang tangguh.”

Frances Xia, PhD

Perubahan perilaku melalui stimulasi otak

Xia mengira dia bisa menghentikan tikus dari merenungkan dan meningkatkan pengambilan keputusan mereka jika dia bisa mendapatkan neuron yang menghubungkan kedua daerah ini lebih sering menembak.

Dia menggunakan teknik yang disebut chemogenetics, yang menggunakan molekul buatan yang berinteraksi di dalam tubuh. Tim menempelkan salah satu molekul, reseptor, ke permukaan neuron di hippocampus untuk membuatnya menjadi api.

Kemudian, Xia menyuntikkan tikus yang kurang tangguh dengan molekul kedua yang terikat ke reseptor dan membuat neuron menyala.

Ketika tim sekali lagi memberi tikus-tikus yang rawan perenungan pilihan air, mereka mengambil suguhan manis. Aktivitas otak tikus juga tampak tangguh.

“Semuanya tampak seperti ide liar sehingga saya hampir tidak percaya itu berhasil,” kata Xia. “Proses itu benar -benar memusnahkan seluruh keadaan keragu -raguan dan mengubah orang -orang ini menjadi tikus yang tangguh.”

Tim berencana untuk melihat data otak manusia untuk melihat apakah mereka dapat menemukan tanda tangan yang sama.

Kheirbek bekerja dengan para peneliti di Dolby Family Center for Mood Disorders untuk mengeksplorasi berbagai cara mengubah pola otak ini.

“Ada minat yang cukup besar untuk mencari tahu bagaimana kita bisa menerjemahkan penemuan -penemuan ini ke pendekatan yang akan bekerja pada orang,” katanya. “Jika kita bisa melakukan itu, kita akan memiliki cara baru, non-invasif untuk mengobati depresi.”

Referensi: “Memahami Kode Saraf Stres untuk Mengontrol Anhedonia” oleh Frances Xia, Valeria fascianelli, Nina Vishwakarma, Frances Grace Ghinger, Andrew Kwon, Mark M. Gergues, Lahin K. Lalani, Stefano Fusi dan Mazen A. Kheirbek, 4 Desember, 4 Desember, Stefano Fusi dan Mazen A. Kheirbek, 4 Desember, 4 Desember, 4 Desember, Stefano dan Mazen A. Kheirbek, 4 Desember, 4 Desember, 4 Desember, Stefano dan Mazen A. Kheirbek, 4 Desember, 4 Desember, 4 Desember, Stefano dan Mazen A. Kheirbek, 4 Desember, 4 Desember, 4 Desember, Stefano dan Mazen A. KHEIRBEK, 4 Desember yang, yang yang, yang yang ”” ”” ”Kheirbek, 4 Desember yang, yang yang, yang yang, yang yang” ”” Mazen A. KHEIRBEK, 4, 2024, Alam.
Doi: 10.1038/s41586-024-08241-y

Penulis lain termasuk Nina Vishwakarma, Frances Grace Ghinger, Andrew Kwon, Mark M. Gergues, dan Lahin K. Lalani dari UCSF.

Studi ini didukung oleh Institut Kesehatan Nasional ; Penghargaan Penyelidik Muda Yayasan Penelitian, Ray dan Dagmar Dolby Family Fund, The Simons Foundation, The Gatsby Charitable Foundation (GAT3708), The Kavli Foundation The Swartz Foundation, The One Mind Rising Star Award dan Program Sains Perbatasan Manusia (RGY0072/2019), Esther A. dan Joseph Klingenstein Fund, Pew Charitable Trusts dan The McKnight Memory and Cognitive Disorders Award.

Related Articles

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Back to top button