Низводни сигнали који се налазе у можданим круговима који регулишу депресију

Разумевање и лечење депресије, потенцијално исцрпљујућег менталног стања које погађа милионе људи широм света, остаје приоритет међу истраживачима неуронауке. На пример, велики депресивни поремећај (МДД) погађа приближно 33 милиона људи, отприлике 5% одрасле популације света.

Регулација емоција је важна функција мозга која омогућава потискивање емоција и депресивних стања и сматра се једним од заштитних механизама у МДД. Међутим, неуробиолошки механизми који леже у основи како мозак регулише депресивна стања и даље су нејасни.

Да бисмо истражили ово питање, недавна студија коју су спровели Сатоко Амемори и Кен-ицхи Амемори и објављена у Натуре Цоммуницатионс испитала је како специфична мождана кола регулишу емоционалне реакције обезбеђујући нове докази о неуронској основи депресије.

У овој студији, истраживачи су се фокусирали на дорзолатерални префронтални кортекс (длПФЦ), који је одавно познат по својој улози у регулацији емоција. Истраживачи су испитали како се длПФЦ сигнал мења у депресији и идентификовали механизам помоћу којег длПФЦ регулише цингулостријаталну мрежу.

Откривање неуронских механизама који леже у основи депресивног понашања код примата може поставити темеље за развој нових терапијских приступа који циљају на специфичне мождане кругове.

Студија је испитивала такозвани „утицај одозго надоле“ длПФЦ-а на цингулостријаталну мрежу повезану са депресијом у контексту емоционалне регулације. Научници су такође испитали како ова кола утичу на доношење одлука и емоционалне реакције.

Користећи технике микростимулације, истраживачи су модификовали неуралну активност субгеналног предњег цингуларног кортекса (сгАЦЦ) код резус мајмуна (Мацаца мулатта) и били су у стању да експериментално изазову песимистичко доношење одлука и депресивна стања.

Током ових експеримената стимулације, истраживачи су такође забележили потенцијале локалног поља (ЛФП) како би анализирали утицај длПФЦ одозго надоле на цингулостријаталну мрежу.

Открили су да је експериментално индуковано песимистичко доношење одлука праћено смањењем утицаја длПФЦ одозго на доле на цингулостријалне регионе.

Овај налаз сугерише да прекид сигнала одозго надоле од когниције до емоција може довести до песимистичког доношења одлука, што је карактеристична карактеристика МДД.

Један од кључних налаза студије била је улога бета осцилација у фронтостријаталним круговима. Бета осцилације су дуго биле повезане са моторичком контролом и пажњом, а недавно су се повезивале и са когнитивним функцијама као што је радна меморија.

У овој новој студији, ефикасна депресивна микростимулација сгАЦЦ смањила је величину бета осцилација које кодирају позитивне варијабле повезане са доношењем одлука.

Стим: микростимулација, длПФЦ: дорсолатерални префронтални кортекс, пАЦЦ: прегенуални предњи цингуларни кортекс, сгАЦЦ: субгенални предњи цингуларни кортекс.
Извор: Натуре Цоммуницатионс (2024). ДОИ: 10.1038/с41467-024-48375-1

Ово смањење бета осцилација је важно јер указује на везу између сгАЦЦ активности и негативности при доношењу одлука, пружајући потенцијални механизам за то како мозак обрађује позитивне и негативне вредности.

Студија је такође испитала интеракције између региона унутар фронтоцингуло-стриаталне мреже. Испитујући факторе као што су кохерентност и Грејнџерова каузалност (статистички тест за одређивање да ли се варијабла може смислено описати као зависна варијабла), истраживачи су открили да је ефикасна сгАЦЦ микростимулација променила ове интеракције, одражавајући укљученост мреже у процес доношења одлука.

Открили су да је „утицај одозго надоле“ длПФЦ-а на цингулостријаталну мрежу кодиран ЛФП бета осцилацијом, а смањење утицаја одозго надоле повезано је са експериментално изазваним депресивним стањем.

Ови резултати наглашавају важну улогу ове мреже у регулацији емоција и доношењу одлука и како њена дисфункција може довести до депресивног понашања.

Ова студија пружа драгоцен увид у неуронску основу депресије, наглашавајући улогу специфичних можданих кола у регулисању емоционалних реакција. Важно је да је студија установила модел депресије примата и показала да су фронтоцингуло-стриатални кругови укључени у регулацију лимбичког система путем бета осцилација.

Важно је да су истраживачи успели да покажу да мајмуни показују депресивно понашање у одсуству ове регулативе. Откривањем механизама који леже у основи депресивног понашања код примата, ово истраживање отвара нове путеве за развој ефикаснијих третмана за МДД.