นักวิจัยไอโอวาระบุวงจรประสาทที่เชื่อมโยงกับการตอบสนองต่อความเครียด

ไม่ว่าคราวใด เราทุกคนต่างรู้สึกท้อแท้จากภัยคุกคามหรืออันตรายนักวิจัยของมหาวิทยาลัยไอโอวาได้ติดตามว่าปฏิกิริยาดังกล่าวเกิดขึ้นที่ใด ในการศึกษาครั้งใหม่ นักวิจัยได้ยืนยันวงจรประสาทที่เชื่อมโยงสองส่วนแยกกันในสมองควบคุมวิธีที่สัตว์ รวมทั้งมนุษย์ ตอบสนองต่อสถานการณ์ที่ตึงเครียด จากการทดลอง นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าหนูตอบสนองต่อภัยคุกคามทั้งแบบโต้ตอบและโต้ตอบอย่างไร และเชื่อมโยงปฏิกิริยาแต่ละอย่างกับวิถีทางที่เฉพาะเจาะจงในสมอง

ในการทดสอบอื่น นักวิจัยประสบความสำเร็จในการควบคุมวงจรประสาท เพื่อให้หนูเอาชนะสิ่งที่จะเป็นการตอบสนองต่ออันตรายที่เป็นอัมพาตและตอบสนองต่อภัยคุกคามแทน

วงจรประสาทที่ระบุด้วยการตอบสนองต่อความเครียดเชื่อมต่อเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าตรงกลางส่วนหางกับเยื่อหุ้มสมองส่วนกลางสีเทาข้างลำตัว สล็อต การเชื่อมโยงเข้าด้วยกันและวิธีที่ควบคุมความเครียดนั้นมีความสำคัญ เนื่องจากผลกระทบทางร่างกายและจิตใจที่ทราบกันดีจากความเครียดเรื้อรัง

โรคเครียดเรื้อรังหลายอย่าง เช่น โรคซึมเศร้าและโรควิตกกังวล เกี่ยวข้องกับสิ่งที่เราเรียกว่าพฤติกรรมเผชิญปัญหา เรารู้ว่าเงื่อนไขเหล่านี้มากมายเกิดจากความเครียดในชีวิต เหตุผลที่ง่ายที่สุดที่เราสนใจในเส้นทางนี้คือคิดว่าเป็นวงจรที่สามารถส่งเสริมการฟื้นตัวจากความเครียด"

Jason Radley, รองศาสตราจารย์, ภาควิชาจิตวิทยาและวิทยาศาสตร์สมองและผู้เขียนที่สอดคล้องกันของการศึกษา

การวิจัยก่อนหน้านี้ได้ระบุถึงสีเทาของเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า-สมองส่วนกลางส่วนหน้า-สมองส่วนหน้า (caudal medial prefrontal cortex-midbrain) เป็นแนวทางหลักในการตอบสนองต่อความเครียดของสัตว์ ทีมของ Radley ได้ยืนยันความสำคัญของเส้นทางโดยการปิดใช้งาน จากนั้นสังเกตว่าหนูตอบสนองต่อภัยคุกคามอย่างไร หนูสามารถตอบสนองได้สองวิธีพื้นฐาน: วิธีแรกอยู่เฉยๆ หมายความว่าโดยพื้นฐานแล้วพวกมันไม่ได้เคลื่อนไหวเพื่อตอบสนองต่อภัยคุกคาม อีกคนหนึ่งมีความกระตือรือร้นผ่านพฤติกรรมต่างๆ เช่น ฝังภัยคุกคาม (เครื่องตรวจสอบการกระแทก ในการทดลอง) การเลี้ยงขาหลัง หรือการหาทางหลบหนี

นักวิจัยได้เรียนรู้ว่าเมื่อพวกเขาหยุดการทำงานของวงจรประสาทความเครียดของหนู สัตว์เหล่านี้ตอบสนองอย่างเฉยเมย หมายความว่าพวกมันไม่ตอบสนองต่อภัยคุกคามโดยตรง

"นั่นแสดงให้เห็นว่าเส้นทางนี้จำเป็นสำหรับพฤติกรรมเผชิญปัญหา" Radley กล่าว

ต่อมา นักวิจัยบังคับให้หนูตอบสนองอย่างเฉยเมย โดยการถอดผ้าปูที่นอนในกรงออก ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้พวกมันพยายามฝังกลไกการคุกคาม เมื่อทีมเปิดใช้งานวิถีประสาท หนูก็เปลี่ยนพฤติกรรมและตอบสนองต่อภัยคุกคามอย่างแข็งขัน การตอบสนองเชิงรุกเกิดขึ้นแม้ว่าสัตว์เหล่านั้นจะถูกทิ้งไว้โดยไม่มีที่นอน ซึ่งน่าจะกระตุ้นให้มีการตอบกลับแบบพาสซีฟ นอกจากนี้ ตัวอย่างเลือดก่อนและหลังการกระตุ้นวงจรประสาทของหนูพบว่าระดับฮอร์โมนความเครียดไม่ได้เพิ่มขึ้นเมื่อต้องเผชิญกับภัยคุกคาม

เรื่องที่เกี่ยวข้อง

การวิจัยพบว่า Amygdala อาจตำหนิการกินมากเกินไป

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าความไวของสมองต่อการเสียใจอาจเปลี่ยนแปลงได้ในความผิดปกติทางอารมณ์

การศึกษาใช้แบบจำลองเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent เพื่อตรวจสอบการตอบสนองต่อความเครียดในผู้ป่วย PTSD

Radley กล่าวว่า "ความหมายก็คือการเปิดใช้งานเส้นทางนี้ "มันไม่เพียงฟื้นคืนพฤติกรรมการเผชิญปัญหาของหนูเท่านั้น แต่ยังช่วยฟื้นฟูและลดการปล่อยฮอร์โมนความเครียดลงอย่างมาก"

ในการทดลองชุดที่สาม นักวิจัยได้ให้หนูได้รับความเครียดเรื้อรังแบบแปรผัน ซึ่งหมายความว่าพวกมันได้รับความเครียดอย่างสม่ำเสมอในช่วงสองสัปดาห์ หลังจากการปรับสภาพสองสัปดาห์ หนูถูกวางในกรงและสัมผัสกับภัยคุกคาม พวกเขาตอบสนองอย่างเฉยเมย ไม่เต็มใจที่จะเคลื่อนไหว และฮอร์โมนความเครียดของพวกเขาก็พุ่งสูงขึ้น ตามที่นักวิจัยได้ตั้งสมมติฐานไว้

การทดสอบความเครียดเรื้อรังเป็นสิ่งสำคัญ Radley กล่าว เนื่องจากมนุษย์ต้องเผชิญกับความเครียดเรื้อรัง ด้วยเหตุผลที่ไม่ทราบสาเหตุ บางคนยังคงแบกรับภาระความเครียดเหล่านั้น ซึ่งอาจนำไปสู่ความผิดปกติทางร่างกายและจิตใจ กระนั้น ส่วน​อื่น ๆ ก็​แสดง​ความ​จำ​เกี่ยว​กับ​ความ​เครียด​เรื้อรัง​เพียง​น้อย​หรือ​ไม่​เลย​ใน​อดีต. นักวิจัยเรียกพฤติกรรมนี้ว่า "ความยืดหยุ่นจากความเครียด"

"เป็นไปได้ที่เราจะสามารถเลือกวงจรสมองเหล่านี้บางส่วนได้ หากเราสามารถเข้าใจกระบวนการในสมองที่สามารถควบคุมความยืดหยุ่นได้" Radley กล่าว แม้ว่าเขาจะเสริมว่านี่ไม่ใช่ทางเลือกที่ใกล้จะเกิดขึ้น

นักวิจัยวางแผนที่จะตรวจสอบการเชื่อมต่อที่เป็นกลางที่อยู่ต้นน้ำและปลายน้ำของทางเดินสีเทาของเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าและเยื่อหุ้มสมองส่วนกลางส่วนหน้า

Radley กล่าวว่า "เราไม่เข้าใจว่าผลกระทบเหล่านี้ส่งผลต่อสมองในวงกว้างได้อย่างไร"

การศึกษา "กิจกรรมในวงจรสีเทา prefrontal-periaqueductal เอาชนะลักษณะทางพฤติกรรมและต่อมไร้ท่อของการตอบสนองต่อความเครียดแบบพาสซีฟ" เผยแพร่ออนไลน์ 28 ตุลาคมในวารสารProceedings of the National Academy of Sciences (PNAS )

ผู้เขียนคนแรกจากไอโอวาคือเชน จอห์นสัน ผู้เขียนร่วมทั้งหมดจากไอโอวา ได้แก่ Ryan Lingg, Timothy Skog, Dalton Hinz, Sara Romig-Martin และ Nandakumar Narayanan Victor Viau จากมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียในแวนคูเวอร์เป็นผู้เขียนร่วม

สถาบันสุขภาพแห่งชาติสำนักงานสุขภาพจิตและมูลนิธิวิจัยสมองและพฤติกรรมให้ทุนสนับสนุนการวิจัย