Ce au descoperit cercetătorii după ce au studiat în detaliu circuitele fricii din creier?

Frica este esențială pentru supraviețuire, dar la fel de importantă este și capacitatea de a o controla. Este firesc să ne temem de ceea ce este necunoscut, mai ales dacă seamănă cu o amenințare cunoscută. Totuși, odată ce realizăm că un anumit obiect nu reprezintă un pericol, putem lăsa frica deoparte. Oamenii de știință au descoperit acum pentru prima dată circuitele fricii din creier care pot anula frica instinctivă la șoareci.

„Ne-am dorit să înțelegem dacă o anumită zonă a creierului, nucleul geniculat ventrolateral (vLGN), are un rol în învățarea de a depăși reacțiile de frică”, au declarat profesoara Sonja Hofer și dr. Sara Mederos, autoarele noului studiu.

• Oamenii de știință programează bacterii pentru a devora tumorile canceroase
• Miopia este în creștere, iar un obicei comun ar putea fi de vină

„Descoperirile anterioare din laboratorul nostru au arătat că vLGN poate influența puternic răspunsurile instinctive de frică și că activitatea sa reflectă experiențele anterioare cu amenințările. Acest lucru ne-a determinat să investigăm dacă vLGN este implicat în suprimarea învățată a fricii și cum are loc acest proces”, spun autoarele.

Femeile de știință din Anglia au descoperit circuitele fricii din creier

Echipa de cercetătoare de la Sainsbury Wellcome Centre, Universitatea College London (Anglia), a conceput un experiment pentru a testa comportamentul de fugă la șoareci. În mod natural, aceștia aleargă spre adăpost atunci când percep un stimul vizual amenințător. În cadrul experimentului, șoarecii au fost expuși la puncte negre care se măreau progresiv, simulând o amenințare iminentă, însă, crucial, nu aveau posibilitatea de a fugi. În timp, au învățat că stimulul nu reprezenta un pericol real și au încetat să mai încerce să scape, scrie IFL Science.

Utilizând metode diverse, inclusiv optogenetica pentru a inhiba anumite regiuni cerebrale și înregistrări electrofiziologice pentru a monitoriza activitatea neuronală, cercetătoarele au descoperit că o grupă de regiuni din cortexul vizual, denumită „zonele vizuale posterolaterale superioare” (plHVA), este esențială pentru faza inițială a învățării. Însă odată ce șoarecii au învățat să își controleze frica, memoria acestei învățări pare să fie stocată în vLGN.

„Un aspect extrem de interesant al studiului este faptul că am reușit să descriem în detaliu circuitele fricii din creier și mecanismele prin care creierul învață să depășească frica, de la regiunile cerebrale implicate și căile neuronale, până la conexiunile sinaptice și mecanismele moleculare de plasticitate. Este rar să obținem o înțelegere atât de profundă a unei funcții cerebrale”, au explicat Hofer și Mederos.

Două descoperiri importante

Studiul a scos la iveală două descoperiri cheie. În primul rând, cercetătoarele au identificat că zonele vizuale superioare ale cortexului cerebral au un rol crucial în procesul de învățare a suprimării fricii în timpul expunerii la o amenințare, dar nu mai sunt necesare odată ce învățarea a avut loc. În al doilea rând, s-a constatat că acest tip de învățare și memoria asociată depind de circuite subcorticale, un rezultat surprinzător, având în vedere că plasticitatea neuronală a fost studiată intens în neocortex și hipocamp, dar nu și în aceste circuite mai profunde ale creierului.

Deși studiul a fost realizat pe șoareci, echipa consideră că descoperirile ar putea fi valabile și pentru creierul uman, având în vedere că aceleași căi neuronale există și la noi. „Este posibil ca rezultatele noastre să aibă implicații pentru tratamentul tulburărilor de anxietate și al sindromului de stres posttraumatic (PTSD), unde reacțiile de frică devin exagerate și maladaptive”, au explicat Hofer și Mederos. Aceste probleme afectează peste 300 de milioane de oameni la nivel global.

Studiul despre circuitele fricii din creier ar putea ajuta persoanele cu afecțiuni mintale

Identificarea zonelor cerebrale implicate în suprimarea fricii ar putea deschide calea către noi tratamente, cum ar fi stimularea profundă a creierului (DBS), utilizarea ultrasunetelor focalizate sau terapii medicamentoase care vizează receptorii endocanabinoizi. Cu toate acestea, cercetătoarele subliniază că valoarea studiului nu constă doar în posibilele aplicații clinice, ci și în aprofundarea înțelegerii modului în care funcționează creierul.

„Chiar dacă nu are o aplicabilitate imediată, descoperirea mecanismelor fundamentale care stau la baza comportamentului este esențială pentru progresul științei și medicinei. Multe dintre descoperirile care au revoluționat tratamentele moderne au provenit din cercetări de bază fără un scop practic imediat. Înțelegerea acestor procese fundamentale ne ajută, în cele din urmă, să identificăm atunci când ceva nu funcționează corect și să dezvoltăm noi abordări pentru tratarea afecțiunilor cerebrale”, au declarat autoarele.

Studiul a fost publicat în revista Science.

Vă recomandăm să citiți și:

Pentru prima dată, un șoarece cu doi tați a supraviețuit până la vârsta adultă

Spermatozoizii și ovulele cultivate în laborator le-ar putea permite în curând părinților să își personalizeze copiii

Un gaz ciudat ar putea trata boala Alzheimer

Ingredientul principal din Ayahuasca, testat pe voluntari în cel mai mare experiment psihedelic de până acum