Otak Anda tersembunyi sakelar karena rasa takut terungkap
Para ilmuwan telah menemukan cara yang menarik dari otak untuk mengesampingkan ketakutan naluriah, menjelaskan bagaimana kita beradaptasi dengan ancaman yang dirasakan dari waktu ke waktu.
Penemuan ini bisa membuka jalan bagi perawatan baru yang menargetkan gangguan terkait ketakutan seperti PTSD dan kecemasan, menggunakan mekanisme otak sendiri untuk melepaskan ketakutan irasional.
Mengungkap Mekanisme Penindasan Ketakutan Otak
Para ilmuwan di Sainsbury Wellcome Center (SWC) di UCL telah mengidentifikasi mekanisme otak yang membantu hewan mengatasi ketakutan naluriah. Studi mereka, yang diterbitkan hari ini (6 Februari) di jurnal Sainsmengeksplorasi bagaimana tikus belajar untuk menekan tanggapan ketakutan terhadap ancaman yang dirasakan yang ternyata tidak berbahaya. Temuan ini dapat berkontribusi pada pengembangan perawatan untuk kondisi terkait ketakutan seperti fobia, kecemasan, dan gangguan stres pasca-trauma (PTSD).
Dipimpin oleh Dr. Sara Mederos dan Profesor Sonja Hofer, tim peneliti memetakan bagaimana otak beradaptasi dengan ketakutan dengan belajar menekan respons terhadap ancaman yang dirasakan yang terbukti tidak berbahaya dari waktu ke waktu.
Bagaimana pengalaman mengesampingkan ketakutan naluriah
“Manusia dilahirkan dengan reaksi ketakutan naluriah, seperti respons terhadap suara keras atau benda-benda yang cepat melekat,” jelas Dr. Mederos, peneliti di laboratorium Hofer di SWC. “Namun, kita dapat mengesampingkan tanggapan naluriah ini melalui pengalaman – seperti anak -anak yang belajar menikmati kembang api daripada takut poni keras mereka. Kami ingin memahami mekanisme otak yang mendasari bentuk pembelajaran seperti itu ”.
Menggunakan pendekatan eksperimental yang inovatif, tim mempelajari tikus yang disajikan dengan bayangan overhead yang meluas yang meniru predator udara yang mendekat. Awalnya, tikus mencari tempat berlindung saat menghadapi ancaman visual ini. Namun, dengan paparan berulang dan tidak ada bahaya yang sebenarnya, tikus belajar untuk tetap tenang alih -alih melarikan diri, memberikan model dengan peneliti untuk mempelajari penindasan tanggapan ketakutan.
Pembangkit tenaga listrik yang mengatur rasa takut otak
Berdasarkan pekerjaan sebelumnya di laboratorium Hofer, tim tahu bahwa area otak yang disebut nukleus geniculate ventrolateral (VLGN) dapat menekan reaksi ketakutan ketika aktif dan mampu melacak pengetahuan tentang pengalaman ancaman sebelumnya. VLGN juga menerima input yang kuat dari area visual di korteks serebral, dan dengan demikian para peneliti mengeksplorasi apakah jalur saraf ini memiliki peran dalam belajar untuk tidak takut akan ancaman visual.
Studi ini mengungkapkan dua komponen utama dalam proses pembelajaran ini: (1) Wilayah spesifik dari korteks visual terbukti penting untuk proses pembelajaran, dan (2) struktur otak yang disebut ventrolateral geniculate nucleus (VLGN) menyimpan ingatan yang diinduksi pembelajaran ini.
“Kami menemukan bahwa hewan gagal belajar menekan respons ketakutan mereka ketika area visual kortikal tertentu tidak aktif. Namun, begitu hewan -hewan sudah belajar untuk berhenti melarikan diri, korteks serebral tidak lagi diperlukan, ”jelas Dr. Mederos.
Memikirkan kembali bagaimana otak menyimpan kenangan takut
“Hasil kami menantang pandangan tradisional tentang pembelajaran dan ingatan,” catat Profesor Hofer, penulis senior penelitian. “Sementara korteks serebral telah lama dianggap sebagai pusat utama otak untuk belajar, memori, dan fleksibilitas perilaku, kami menemukan VLGN subkortikal dan bukan korteks visual sebenarnya menyimpan ingatan penting ini. Jalur saraf ini dapat memberikan hubungan antara proses neokortikal kognitif dan perilaku yang dimediasi oleh batang otak yang 'susah payah', memungkinkan hewan untuk mengadaptasi perilaku naluriah. ”
Para peneliti juga menemukan mekanisme seluler dan molekuler di balik proses ini. Pembelajaran terjadi melalui peningkatan aktivitas saraf pada neuron VLGN spesifik, dipicu oleh pelepasan endocannabinoid-molekul messenger otak-internal yang diketahui mengatur suasana hati dan memori. Pelepasan ini mengurangi input penghambatan ke neuron VLGN, menghasilkan aktivitas yang tinggi di area otak ini ketika stimulus ancaman visual ditemui, yang menekan respons ketakutan.
Implikasi untuk kecemasan dan perawatan PTSD
Implikasi dari penemuan ini melampaui laboratorium. “Temuan kami juga dapat membantu memajukan pemahaman kami tentang apa yang salah di otak ketika regulasi respons ketakutan terganggu dalam kondisi seperti fobia, kecemasan, dan PTSD. Sementara reaksi ketakutan naluriah terhadap predator mungkin kurang relevan bagi manusia modern, jalur otak yang kami temukan juga ada pada manusia, ”jelas Profesor Hofer. “Ini bisa membuka jalan baru untuk mengobati gangguan ketakutan dengan menargetkan sirkuit VLGN atau sistem endocannabinoid lokal.”
Tim peneliti sekarang berencana untuk berkolaborasi dengan peneliti klinis untuk mempelajari sirkuit otak ini pada manusia, dengan harapan suatu hari nanti mengembangkan perawatan baru yang ditargetkan untuk respons ketakutan maladaptif dan gangguan kecemasan.
Referensi: “Menimpa Insting: Visual Cortex menginstruksikan belajar untuk menekan tanggapan ketakutan” oleh Sara Mederos, Patty Blakely, Nicole Vissers, Claudia Clopath dan Sonja B. Hofer, 6 Februari 2025, Sains.
Doi: 10.1126/science.adr2247
Penelitian ini didanai oleh hibah inti Sainsbury Wellcome Center dari Gatsby Charity Foundation dan Wellcome (090843/f/09/z); Penghargaan Wellcome Investigator (219561/z/19/z); EMBO Postdoctoral Fellowship (EMBO ALTF 327-2021) dan Wellcome Early Career Award (225708/z/22/z).
