Исследователи нацелены на два участка мозга, ответственные за беспокойство

(MedicalXpress) – В отличие от реакции страха на реальную, непосредственную угрозу, тревога – это ожидание будущей угрозы. Симптомы тревожных расстройств и лечение этих симптомов в значительной степени изучены, но неврологию тревожности сложно изучить. Например, исследователи знают, что нарушение регуляции орбитофронтальной и вентролатеральной префронтальной коры приводит к тревоге и расстройствам настроения, но конкретный вклад каждой области неизвестен.

Группа исследователей из Кембриджского университета разработала исследование, чтобы оценить вклад этих регионов в тревожные реакции мартышек. Они опубликовали свои результаты в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Чрезмерная реакция на условия угрозы

У пациентов с тревогой страх негативных результатов оказывает сильное негативное влияние на принятие решений, часто приводя к стрессу, социальной изоляции и неблагоприятным состояниям здоровья. Чувствительность к угрозе имеет решающее значение для выживания организма, но гиперчувствительность и переоценка будущих угроз препятствуют принятию правильного решения по затратам и выгодам у пациентов с тревожными расстройствами и расстройствами настроения.

Предыдущие исследования предполагали, что эта гиперчувствительность возникает из-за нарушения регуляции в префронтальной коре, но остаются вопросы относительно того, как эта область влияет на аверсивную обработку и влияние негативной эмоциональной валентности на принятие решений.

Зная, что эксайтотоксические поражения на передней орбитофронтальной коре или вентролатеральной префронтальной коре головного мозга усиливают реакцию тревоги и страха у мартышек, исследователи разработали эксперимент для изучения реакции подопытных обезьян с временной инактивацией этих областей.

Тестирование способности мозга предсказывать угрозы

Мартышек обучили реагировать на два идентичных визуальных стимула, представленных с каждой стороны сенсорного экрана, чтобы получить в награду банановый сок. Визуальные стимулы предъявлялись по независимым, но идентичным графикам с переменным интервалом, так что оптимальной стратегией для максимизации доставки вознаграждения был бы относительно равный ответ на оба стимула.

В ходе эксперимента исследователи наблюдали отклонения реакции отдельных обезьян; каждая обезьяна демонстрировала небольшой уклон в одну или другую сторону экрана. Один раз в неделю реакция на один из двух стимулов приводила к наказанию: неприятный громкий звук накладывался на неизменный график вознаграждений. Во избежание пространственной предвзятости, способствующей предвзятости, вызванной наказанием, наказание всегда вводилось на отдельной обезьяне "предпочтительный" боковая сторона.

В отсутствие награды звук вызывал сильную отвращение. Однако, когда наказание и награда были применены одновременно, обезьяны не изменили своего поведения; исследователи пришли к выводу, что награда банановым соком была "стоимость" отвечать за, несмотря на возможность наказания.

Отключение коры

Затем исследователи провели тот же эксперимент после инактивации передней орбитофронтальной коры или вентролатеральной префронтальной коры агонистом ГАМК за 20 минут до тестовых сессий. Инактивация одного из двух регионов не повлияла на ответы, когда тест давал вознаграждение, но не наказывал. Однако, когда было введено наказание за ответы на одной стороне экрана, животные с инактивацией вентролатеральной внутренней префронтальной коры вызвали сильное, немедленное отклонение реакции от наказания.

Исследователи не наблюдали отсроченных или длительных эффектов, когда этих животных тестировали на следующий день с помощью сеанса только за вознаграждение. Предубеждение развивалось у подопытных животных во время сеансов поощрения-наказания, но не выдерживалось. Контрольные животные, которым вводили физиологический раствор вместо агониста ГАМК, показали неизменные ответы на тест в присутствии как вознаграждения, так и наказания.

Тем не менее, животные с инактивированной передней орбитофронтальной корой не проявляли никаких эффектов во время сеансов поощрения и наказания, но на следующий день действительно демонстрировали глубокое отклонение от ранее наказанной стороны. Таким образом, исследователи связывают активность vlPFC с анализом затрат и выгод, а antOFC – с консолидацией памяти для наказания.

Миндалино-гипокампальный контур

Теоретически, формирование памяти в предвзятости к наказанию было основано на миндалевидном теле и гиппокампе мартышек, исследователи канюлировали миндалины и передний гиппокамп животных с канюлированными канюлями antOFC. Они обнаружили, что инактивация любой структуры устранила предвзятость против наказания у этих животных, подтвердив, что эти структуры являются агентами для консолидации памяти о наказании.

Отсоединение миндалевидного тела от гиппокампа имело тот же эффект, что и двусторонняя инактивация любой из структур, указывая на то, что формирование памяти о наказании подчиняется цепи миндалина-гиппокамп.

Исследователи предполагают, что в будущем когнитивно-поведенческую терапию для пациентов, страдающих тревожными расстройствами, можно будет адаптировать к способности пациента проводить точный анализ затрат и выгод или формировать воспоминания, которые приводят к сильным предубеждениям против наказания. Такое определение может также указывать либо на вентролатеральную префронтальную кору, либо на переднюю орбитофронтальную кору в качестве терапевтических целей.

7 комментариев к “Исследователи нацелены на два участка мозга, ответственные за беспокойство”

  1. Большое спасибо за решения на абсолютно все задачи. В конечном итоге узнал много новационного. Но до окончания так и не осмыслил что и откуда.

Оставьте комментарий