Дофамин и мастерство страха - как мозг говорит нам, что все в порядке?

В случае угрозы мозг должен немедленно активировать защитные реакции, опосредованные страхом. Однако, когда опасность проходит, мозг должен получить четкий сигнал о том, что ситуация больше не угрожает. Согласно новому исследованию, проведенному Массачусетским технологическим институтом (MIT), этот сигнал проводится путем разделения дофамина на определенную мозговую цепь, которая соединяет вентральный вес (VTA) и миндалину (небольшая, но чрезвычайно важная структура мозга). Это открытие не только объясняет, как «забыть» страх, но и предлагает новые терапевтические цели для таких состояний, как общая тревога и пост -травматическое стрессовое расстройство (ПТСР).

Исследование, опубликованное в Труды Национальной академии наукпоказывает, что дофамин не только подавляет страх, но и активно поддерживает процесс его исчезновения, активируя нейроны в задней базолатеральной миндалине (PBLA), которые связаны с чувством вознаграждения. Именно эта двойная роль дофамина — как посредник удовольствия и как модулятор страха — лежит в основе способности мозга узнать, что место или ситуация больше не опасны. Исследователи обнаружили, что когда мыши в экспериментальных условиях понимают, что ожидаемые световые электрические стимулы не возникают, сигнал дофамина в задней амигдале (PBLA) значительно увеличивается. Эти мыши также продемонстрировали более быстрое и длительное снижение страха.

Дофамин отделяется от специфических популяций дофаминергических нейронов в брюшном весе, каждый из которых посылает сигналы определенным группам нейронов в миндалине. Нейроны, которые участвуют в запоминании страха и активируют ген RSPO2, получают дофамин в основном из передних и боковых частей вентрального веса. С другой стороны, нейроны в задней базолатеральной миндалине, которые участвуют в уменьшении страха и активируют ген PPP1R1B, получают более сильный дофаминергический сигнал от центральной и ягодицы той же структуры мозга. Эти нейроны также имеют больше рецепторов D1 — специфический тип рецепторов дофамина, участвующих в процессах вознаграждения и обучения.

Используя передовые технологии, такие как оптогенетика (современный научный метод, который позволяет ученым контролировать активность специфических нейронов с помощью света), ученые демонстрируют, что, когда сигнал дофамина подавляется в заднюю амигдалу, процесс уменьшения страха, когда он активируется. И наоборот, если сигнал дофамина направлен на нейроны, ответственные за запоминание страха в передней части миндалины, он может даже восстановить страх, даже без новой угрозы. Это показывает, что дофамин — это не просто «молекула удовольствия», как часто описывается, но играет решающую роль в динамическом балансе между страхом и спокойствием.

Научная важность этих результатов выходит за рамки понимания основных мозговых процессов. В случаях тревожных расстройств или посттравматического стрессового расстройства механизм контроля страха часто нарушается. Пострадавшие могут испытывать чрезмерную и длительную тревогу даже после того, как прошла реальная угроза. Новое исследование показывает, что эта неадаптивная реакция может возникнуть в результате недостаточного ответа дофамина в определенных разделах мозга. Это открывает путь к потенциальной терапии, которая не только подавляет страх, но и помогает мозгу активно «научиться», что ситуация безопасна.

Интересно, что те же нейроны в задней базолатеральной миндалине, которые участвуют в снижении страха, активируются в позитивном опыте. Это показывает, что изучение того, что мы в безопасности, воспринимается мозгом как форма вознаграждения. Это может объяснить, почему чувство облегчения после преодоления страха настолько интенсивно — оно буквально вознаграждено биохимией мозга.

Ссылки:
1. Tonegawa S, Liu X, Ramirez S, Redondo R. Клетки -инграммы памяти достигли совершеннолетия. Нейрон. 2015; 87 (5): 918-931. Doi: 10.1016/j.neuron.2015.08.002
2. Janak Ph, Tye Km. От цепей до поведения в миндалине. Природа. 2015; 517 (7534): 284–292. Doi: 10.1038/nature14188
3. Йохансен JP, Cain CK, Ostroff LE, Ledoux JE. Молекулярные механизмы обучения страха и памяти. Клетка. 2011; 147 (3): 509-524. Doi: 10.1016/j.cell.2011.10.009
4. Phelps EA, LeDoux JE. Вклад миндалины в обработку эмоций: от моделей животных до поведения человека. Нейрон. 2005; 48 (2): 175-187. Doi: 10.1016/j.neuron.2005.09.025