(Medical Xpress) – Ученые из Института Гладстона, аффилированного с UCSF, определили, как определенные схемы в мозге контролируют не только движения тела, но также мотивацию и обучение, обеспечивая новое понимание нейродегенеративных расстройств, таких как болезнь Паркинсона. и психические расстройства, такие как зависимость и депрессия.
Ранее исследователи лаборатории Гладстона Анатолий Крейцер, доктор философии, обнаружили, как дисбаланс активности определенной категории клеток мозга связан с болезнью Паркинсона.
В статье, опубликованной сегодня в журнале Nature Neuroscience, Крейцер, который также является доцентом кафедры физиологии в UCSF, и его команда использовали модели на животных, чтобы продемонстрировать, что этот дисбаланс также может способствовать психическим расстройствам. Эти данные также помогают объяснить широкий спектр симптомов Паркинсона. и знаменуют собой важный шаг в поиске новых методов лечения для тех, кто страдает от зависимости или депрессии.
Физические симптомы, которые влияют на людей с болезнью Паркинсона в том числе тремор и жесткость движений ?? вызваны дисбалансом между двумя типами нейронов со средними шипами в головном мозге, ?? сказал Крейцер, чья лаборатория изучает, как болезнь Паркинсона влияет на функции мозга. ?? В этой статье мы показали, что психические расстройства ?? В частности, зависимость и депрессия могут быть вызваны тем же нервным дисбалансом.??
Обычно движения тела координируются двумя типами нейронов со средними шипами, или MSN. Один тип, называемый MSN прямого пути (dMSN), действует как педаль газа. Другой тип, известный как MSN непрямого пути (iMSN), действует как тормоз. И хотя исследователям давно известно о связи между химическим веществом в мозге, называемым дофамином, и болезнью Паркинсона, исследователи из Гладстона недавно выяснили, что дофамин поддерживает баланс между этими двумя типами MSN.
Но аномальные уровни дофамина связаны не только с болезнью Паркинсона, но также с зависимостью и депрессией. Крейцер и его команда выдвинули гипотезу, что та же схема, которая контролирует движение, может также контролировать процесс обучения повторению приятных переживаний и избегать неприятных, и что дисбаланс в этом процессе может привести к аддиктивному или депрессивному поведению.
Крейцер и его команда генетически модифицировали две группы мышей, чтобы они могли контролировать, какой именно тип MSN был активирован. Помещали мышей по одной в коробку с двумя спусковыми крючками ?? один, который посылал лазерный импульс для стимуляции нейронов, и другой, который ничего не делал. Затем они отслеживали, какие триггеры предпочитает каждая мышь.
«Мыши, у которых были активированы только dMSN, тяготели к лазерному триггеру, нажимая на него снова и снова, чтобы получить стимуляцию». напоминает аддиктивное поведение, ?? сказал Алексай Кравиц, доктор философии, научный сотрудник Гладстона и ведущий автор статьи. ?? Но мыши, у которых были активированы только iMSN, сделали обратное. В отличие от своих собратьев dMSN, мыши iMSN избегали лазерной стимуляции, что говорит о том, что они находили ее неприятной.?? Эти результаты показывают точную взаимосвязь между двумя типами MSN и тем, как усваивается поведение. Они также показывают, как дисбаланс MSN может нарушить нормальный процесс обучения, что может привести к аддиктивному или депрессивному поведению.
«Люди с болезнью Паркинсона часто проявляют признаки депрессии до появления серьезных проблем с движением, поэтому вполне вероятно, что нервный дисбаланс при болезни Паркинсона также ответственен за некоторые поведенческие изменения, связанные с болезнью». ? сказал Крейцер, который также является доцентом физиологии в UCSF.. Дальнейшие исследования могут выяснить, как MSN активируются у людей, страдающих от зависимости или депрессии, и может ли их настройка уменьшить симптомы и улучшить качество жизни.
Аспирант Линн Тай также была ведущим автором этой статьи. Финансирование поступало из различных источников, включая W.M. Keck Foundation, Программа Pew Biomedical Scholars Program, McKnight Foundation и Национальные институты здравоохранения.
Gladstone – это независимая некоммерческая организация, занимающаяся биомедицинскими исследованиями, целью которой является ускорение темпов научных открытий и инноваций для профилактики, лечения и лечения сердечно-сосудистых, вирусных и неврологических заболеваний.
UCSF – ведущий университет, занимающийся укреплением здоровья во всем мире посредством передовых биомедицинских исследований, получения высшего образования в области наук о жизни и медицинских профессий, а также передового опыта в области ухода за пациентами.