Wspomnienia mogą być bardzo denerwujące. Weźmy na przykład żołnierzy stacjonujących w strefach wojennych, którzy wracają do domu; często cierpią stres pourazowy U niektórych pacjentów mogą rozwinąć się tak poważne schorzenia, że doprowadzą do samobójstwa. W takich przypadkach problemem jest nie tylko to, co się wydarzyło, ale także… jak mózg zapisał wspomnienie strachu i jak reaktywuje go raz po raz w odpowiedzi na codzienne bodźce.
Naukowcy z Portoryko mogli to znaleźć sposób na zmniejszenie lęku związanego ze wspomnieniami poprzez wstrzykiwanie naturalnego związku chemicznego bezpośrednio do mózgu. To podejście wpisuje się w szerszy nurt badań neurobiologicznych, których celem jest zrozumienie, jak neurony powstają, konsolidują się i mogą być modyfikowane. Wspomnienia strachu w celu złagodzenia zaburzeń, takich jak przewlekły lęk i zespół stresu pourazowego (PTSD).
Na czym polega nauka wygaszania strachu?
W laboratorium jednym z najczęściej stosowanych modeli do badania strachu jest warunkowanie strachuNa przykład: badacze mogą zaszczepić u szczurów laboratoryjnych wyuczony strach; gdy zadzwoni dzwonek, wstrząs elektryczny u szczurów. W ten sposób bodziec neutralny (dźwięk) jest kojarzony z bodźcem awersyjnym (wstrząsem).
Po pewnym czasie u szczurów rozwija się lęk przed bólem związanym z dzwonkiem, a samo usłyszenie dźwięku wystarczy, aby wywołać silną reakcję lękową, taką jak zamarcie lub paraliż. Naukowcy potrafią odwrócić ten proces poprzez… nauka wymieraniaCo jest dokładnie odwrotne: dzwonek dzwoni, ale nie stosuje się impulsu elektrycznego. Jeśli to się powtarza w kółko, szczury uczą się, że dzwonek nie przewiduje już krzywdy i mogą… w dużej mierze zapomnij o tym strachualbo przynajmniej przestać reagować tak intensywnie.
Ta procedura wygaszania jest bardzo przydatnym modelem pozwalającym zrozumieć, dlaczego w terapiach ekspozycyjnych u ludzi powtarzany kontrolowany kontakt z elementem wywołującym lęk (na przykład miejscem lub dźwiękiem) pomaga zmniejszyć reakcję emocjonalnąJednak nauka wygaszania jest czasochłonna, wymaga ciągłego powtarzania i nie zawsze jest wystarczająca w przypadku osób, które przeżyły bardzo intensywną traumę.
BDNF: cząsteczka modulująca uczenie się i zapamiętywanie strachu
Poszukiwani naukowcy z Uniwersytetu w Puerto Rico chemicznie ugasić strachzamiast uczenia się na pamięć. Aby to zrobić, polegali na naturalnej substancji pochodzącej z samego ciała: czynnik neurotroficzny pochodzenia mózgowego (BDNF). BDNF to białko występujące w układzie nerwowym i jest podstawowe dla plastyczności synaptycznej, przetrwanie neuronów i wiele form uczenia się i pamięci, w tym pamięć emocjonalna.
W innych modelach zwierzęcych wykazano, że zmiany w poziomach BDNF wpływają na różne procesy: mogą poprawić deficyty pamięci w modelach choroby Alzheimera, modulując niepokój i spożycie alkoholu u szczurów, a nawet łagodzić objawy motoryczne i uszkodzenia neuronów w chorobach neurodegeneracyjnych, takich jak ataksja rdzeniowo-móżdżkowaWszystko to wzmacnia tezę, że BDNF działa jako swego rodzaju „centralny regulator” zdrowia mózgu.
Na tej podstawie badacze z Portoryko wstrzyknęli BDNF bezpośrednio do kora przedczołowa U szczurów, kluczowy obszar, który komunikuje się z ciałem migdałowatym i innymi obszarami zaangażowanymi w strach. Rozumowanie było jasne: jeśli BDNF jest naturalnie zaangażowany w nauka wymieraniaByć może sztuczne zwiększenie jego ilości w mózgu mogłoby przyspieszyć lub zwiększyć zmniejszenie strachu przed dzwonkiem bez konieczności powtarzania wielu sesji ekspozycji.
Jak przeprowadzono eksperyment z BDNF w celu zmniejszenia strachu u szczurów
W eksperymentach szczury były uwarunkowane do wywoływania u nich strachu przed dzwonkiem do drzwi za pomocą wstrząsu elektrycznego, zgodnie z klasycznym protokołem warunkowanie strachuGdy szczury nauczyły się skojarzenia dzwonka z prądem, ich reakcją na dźwięk było wyraźne zachowanie zamrażanie (paraliż), wskaźnik intensywnego strachu.
Następnego dnia zamiast poddać szczury uczeniu wygaszania (czyli wielokrotnemu dzwonieniu dzwonkiem bez rażenia prądem), podano im wstrzyknięcie BDNF w grupie szczurów bezpośrednio w korze przedczołowej. Jednocześnie utrzymywano grupę kontrolną szczurów, którym nie podawano żadnego leczenia. To porównanie jest niezbędne do ustalenia, czy zmiany w zachowaniu są rzeczywiście spowodowane wzrostem poziomu BDNF, a nie innymi czynnikami.
Następnego dnia śledczy zaczęli dzwonić do drzwi. Zgodnie z oczekiwaniami, szczury kontrolne Zamarli, czekając na pobranie. Zamiast tego, grupa szczurów, którym podano BDNF, nie zmieniła swojego normalnego zachowania (Film można obejrzeć na końcu artykułu). Oznacza to, że wstrzyknięcie BDNF znacząco zmieniło wyraz strachu w odpowiedzi na bodziec dźwiękowy.
Szczury wciąż pamiętały brzęczyk i szok, ale Związany z tym strach znacznie się zmniejszyłInnymi słowy, pamięć o traumie nie została całkowicie wymazana, ale intensywność, z jaką mózg ją wyrażał, uległa zmniejszeniu. To rozróżnienie jest istotne: celem terapii nie jest eliminacja pamięci, ale raczej… dezaktywować reakcję maladaptacyjną co uniemożliwia prowadzenie normalnego życia.
Związek między BDNF, lękiem, alkoholem i innymi lekami naśladującymi jego działanie
Rola BDNF w strachu nie ogranicza się do badań warunkujących za pomocą dźwięków i wstrząsów. Badania na szczurach wykazały, że BDNF w niektórych obszarach mózgu migdał (konkretnie jej jądra centralne i środkowe) Reguluje zarówno lęk, jak i spożycie alkoholu.Kiedy naukowcy sztucznie obniżyli poziom BDNF w tych obszarach, wzrósł niepokój i chęć picia alkoholu; przywrócenie prawidłowego poziomu BDNF za pomocą zastrzyków spowodowało obniżenie obu parametrów.
Odkrycie to jest istotne, ponieważ u ludzi ścisły związek między lękiem a alkoholizmemWiele osób z silnym lękiem sięga po alkohol jako formę samoleczenia, co z kolei sprzyja nawrotom i pogarsza problem. Identyfikacja mechanizmu molekularnego, takiego jak BDNF w ciele migdałowatym, otwiera drogę do… nowe cele leków co może pomóc w leczeniu zaburzeń lękowych i problemów związanych z używaniem substancji psychoaktywnych.
Co więcej, niektóre badania doprowadziły do opracowania związków, które Naśladują działania BDNF o ich receptorach, zwłaszcza receptorze TrkB, ale mają tę zaletę, że lepiej przekroczyć barierę krew-mózg. Tak jest w przypadku 7,8-dihydroksyflawon, pochodna flawonoidu obecna w diecie (czerwone wino, owoce cytrusowe, zboża, herbata, gorzka czekolada itp.), której wersja farmakologiczna wykazuje silną aktywację receptorów TrkB.
W modelach zwierzęcych pojedyncza dawka 7,8-dihydroksyflawonu podana po zdarzeniu traumatycznym powoduje warunkowy strach zanika szybciejUważa się, że dzieje się tak dlatego, iż lek wzmacnia nowe uczenie się emocjonalne i ułatwia mózgowi „przepisanie” relacji między wcześniej budzącym strach bodźcem a brakiem realnego zagrożenia, podobnie do efektu obserwowanego w przypadku zwiększonego poziomu BDNF w korze przedczołowej.
Konsekwencje dla zespołu stresu pourazowego i innych problemów związanych ze strachem
W związku z tym badania te mogą mieć istotne implikacje dla leczenia niepokój i zespołu stresu pourazowegoPamięć strachu jest główną cechą PTSD: po intensywnym urazie (napaści, katastrofie naturalnej, znęcaniu się, poważnym wypadku) mogą pozostać neutralne sygnały, takie jak dźwięk, zapach lub miejsce. naładowany emocjonalnieMózg uczy się kojarzyć je z niebezpieczeństwem i reaguje tak, jakby trauma wydarzyła się ponownie, nawet jeśli dana osoba jest bezpieczna.
Badania nad BDNF i lekami aktywującymi jego receptory sugerują, że istnieje krytyczne okno czasowe Po traumatycznym wydarzeniu możliwe jest zakłócenie utrwalania się wspomnienia strachu. Interwencja na tym etapie nie oznacza wymazania wspomnienia, lecz zapewnienie jego przechowywania w sposób, który... mniej intensywne i mniej inwazyjneMoże to zmniejszyć ryzyko wystąpienia PTSD, ataków paniki lub fobii związanych z tym epizodem.
Inne badania z lekami takimi jak Osanetantktóry działa na szlak tachykininy (Tac2) i receptor neurokininy 3 (Nk3R), wykazały również, że dawka podana krótko po stresie może zmniejszyć wyrażanie strachu w modelach zwierzęcych, zwłaszcza u samic. Wzmacnia to tezę, że połączenie psychoterapia ekspozycyjna Leki oddziałujące na BDNF, TrkB lub Nk3R mogą w przyszłości stać się skuteczniejszym i bardziej ukierunkowanym podejściem do osób o wysokim ryzyku wystąpienia zaburzeń związanych ze strachem.
Jednak sami badacze podkreślają, aktualne ograniczeniaWiele badań wymaga interwencji chirurgicznej w celu bezpośredniego podania BDNF do mózgu; wszystkie potencjalne skutki uboczne manipulacji tą cząsteczką, która bierze udział w tak wielu procesach (uczenie się, pamięć, przewlekły ból, rozwój neurologiczny), są nadal nieznane, a między obserwacjami u zwierząt laboratoryjnych a tym, co może zdarzyć się u ludzi, występują istotne różnice.
Pomimo tych środków ostrożności wydaje się jasne, że dokładne zrozumienie tego, w jaki sposób BDNF i powiązane cząsteczki modulują pamięć strachu, otwiera bardzo obiecującą dziedzinę: terapie łączone które nie tylko psychologicznie odnoszą się do traumy, ale także wykorzystują „okna plastyczności” mózgu, aby zmniejszyć emocjonalny wpływ najbardziej niepokojących wspomnień i przywrócić ludziom spokojniejsze i bardziej funkcjonalne życie.