Efectele stresului asupra sistemului de recompensă al creierului

O echipă de cercetători de la Universitatea din California, San Francisco (UCSF), a descoperit un semn distinctiv al rezilienței în creierul șoarecilor, care ar putea deschide calea pentru noi tratamente împotriva depresiei severe. Studiul, publicat pe 4 decembrie 2024 în revista Nature, arată modul în care stresul influențează activitatea cerebrală și contribuie la diferențele dintre cei care reușesc să se recupereze și cei care se confruntă cu simptome persistente.

Depresia, una dintre cele mai frecvente tulburări psihice, este adesea declanșată sau agravată de evenimente stresante. În timp ce unii oameni își revin rapid din traume, alții intră într-un cerc vicios de ruminație și anhedonie (incapacitatea de a simți plăcere). Studiul echipei UCSF explorează mecanismele cerebrale responsabile pentru aceste diferențe și oferă speranță pentru noi tratamente non-invazive împotriva depresiei.

Metodologia studiului

Obiectivele cercetării

Cercetătorii au analizat activitatea neuronală la nivelul amigdalei, o regiune a creierului implicată în evaluarea riscurilor asociate recompenselor, și a hipocampului, responsabil pentru memorie și predicție. Studiul a utilizat modele animale (șoareci) pentru a identifica tiparele neuronale care diferențiază indivizii rezilienți de cei vulnerabili.

Etape experimentale

• Observarea inițială: Șoarecii au fost expuși la factori de stres, iar activitatea neuronală a fost monitorizată în timpul odihnei.
• Testul alegerii recompensei: Șoarecii au avut posibilitatea să aleagă între apă simplă și apă îndulcită cu zahăr.
• Tehnica de stimulare neuronală: Cercetătorii au utilizat chemogenetica, o metodă care implică molecule artificiale, pentru a stimula neuronii din hipocamp și pentru a restabili comunicarea între hipocamp și amigdală.

Rezultate

Diferențele dintre șoarecii rezilienți și cei vulnerabili

• Activitatea neuronală: Stresul a modificat semnificativ activitatea amigdalei la șoarecii vulnerabili, comparativ cu cei rezilienți.
• Alegerea recompensei: Șoarecii rezilienți au ales apa îndulcită, în timp ce cei vulnerabili au manifestat indecizie, alegând adesea apa simplă.
• Comunicarea neuronală: În cazul șoarecilor vulnerabili, conexiunea între amigdală și hipocamp a fost afectată, ceea ce a dus la dificultăți în luarea deciziilor.

Efectele stimulării neuronale

• Restabilirea activității cerebrale: Stimularea neuronilor din hipocamp a reactivat conexiunea dintre hipocamp și amigdală, eliminând starea de indecizie.
• Schimbarea comportamentului: Șoarecii vulnerabili stimulați neuronal au început să aleagă apa îndulcită, comportându-se similar cu șoarecii rezilienți.
• Rezultate neașteptate: Stimularea neuronală a reconfigurat complet activitatea cerebrală, sugerând un potențial tratament pentru simptomele depresiei.

Implicații pentru tratarea depresiei

Descoperirile studiului deschid noi perspective asupra modului în care stresul afectează sistemul de recompensă al creierului. Dacă aceste rezultate pot fi replicate la oameni, ele ar putea duce la dezvoltarea unor tratamente non-invazive pentru depresie, care să restabilească conexiunile neuronale afectate.

Cercetătorii de la UCSF colaborează cu Centrul Dolby pentru Tulburări Afective pentru a analiza datele cerebrale umane și pentru a dezvolta metode sigure și eficiente de modificare a tiparelor neuronale responsabile de anhedonie și ruminație.

Concluzii

Studiul demonstrează că stresul poate schimba semnificativ activitatea cerebrală, dar aceste modificări nu sunt ireversibile. Prin stimularea neuronală, cercetătorii au reușit să restabilească reziliența comportamentală la șoareci, oferind o bază solidă pentru dezvoltarea unor tratamente inovatoare împotriva depresiei.