Znanstvenici identificiraju regiju mozga koja je uključena u SAD
U novoj studiji miševa, tim istraživača sa Sveučilišta Vanderbilt približio se otkrivanju osnovnih moždanih mehanizama odgovornih za sezonski afektivni poremećaj (SAD). Identificirali su dorzalnu jezgru raphea, malu regiju usred mozga i kod ljudi i kod miševa, kao glavno središte poremećaja.
Otprilike četiri do šest posto Amerikanaca pati od SAD-a, vrste depresije povezane s manje sunčeve svjetlosti tijekom zimskih mjeseci.
Biolozi su znali da cirkadijanski sat može igrati ulogu u poremećaju i predložili su da mogu biti uključeni neurotransmiteri serotonin i melatonin. Do sada, međutim, nisu mogli identificirati osnovne neurobiološke mehanizme odgovorne za poremećaj.
U novoj studiji istraživači su lokalizirali sezonske efekte svjetlosnog ciklusa koji vode SAD u malo područje u srednjem mozgu zvano dorzalna jezgra raphe.
I u miševa i u ljudi, u leđnoj jezgri raphe smješteno je mnogo specijaliziranih neurona koji kontroliraju razinu serotonina u mozgu. Budući da su visoke koncentracije serotonina povezane s osjećajima blagostanja i sreće, dok su niske razine povezane s depresijom, serotonin igra glavnu ulogu u regulaciji raspoloženja pojedinca.
Također su otkrili da dnevni / noćni ciklus u kojem se pojedinci rađaju mogu imati dugotrajan učinak na razinu aktivnosti neurona u ovoj regiji.
"Ideju za studiju dobili smo iz izvješća bečkih psihijatara koji su pronašli sezonu korelacije rođenja kod bolesnika s SAD-om", rekao je vodeći autor studije, diplomirani student Noah Green.
Istraživači su se odlučili usredotočiti na dorzalnu jezgru raphea jer su prethodne studije pokazale da je ona povezana s glavnim biološkim satom mozga, a također reagira na melatonin, hormon koji pomaže u regulaciji niza povezanih fizioloških funkcija, poput sna, krvnog tlaka , te sezonsko razmnožavanje.
Za istraživanje su istraživači podijelili miševe u tri skupine.
Jedna je skupina rođena i odrasla u okruženju s ljetnim ciklusom svjetlosti od 16 sati svjetlosti i osam sati mraka. Druga skupina rođena je i odrasla s ciklusom od 12 sati svjetlosti i 12 sati mraka, poput proljeća i jeseni. Treća skupina rođena je i odrasla u zimskom svjetlosnom ciklusu sa osam sati svjetlosti i 16 sati mraka.
Osim svjetlosnog ciklusa, okoliši su bili identični.
Nakon nekoliko testova, nalazi su pokazali da su miševi ljetnog svjetlosnog ciklusa pokazivali nižu razinu depresivnog ponašanja od svojih kolega proljetnog / jesenskog ili zimskog svjetlosnog ciklusa.
Kad su biolozi pogledali mozak miševa iz tri skupine, njihovi su nalazi bili u skladu s testovima ponašanja. Otkrili su da se serotonergični neuroni brže pucaju kod miševa ljetnog ciklusa svjetlosti i imali su povišenu razinu serotonina i neurotransmitera noradrenalina, za koji je poznato da pobuđuje serotonergijske neurone.
“Prije smo mislili da je vjerojatno u pitanju serotonin. Sada znamo da su serotonergični neuroni definitivno uključeni ”, rekao je dr. Douglas McMahon iz Vanderbilta, koji je nadzirao studiju.
Važno je kada su miševi rođeni u ljetnim svjetlosnim ciklusima prebačeni na zimske svjetlosne cikluse, pojačano otpuštanje serotoninskih neurona trajalo je nekoliko mjeseci, u odrasloj dobi za miševe.
„Ovo je pokazalo da sezonski fotoperiodi u ranom životu mogu imati trajne učinke na serotoninske neurone. Ako se takav učinak dogodi na ljude i bude dugotrajan, mogao bi pridonijeti sezoni modulacije porođaja od SAD-a ”, rekao je McMahon, koji predsjeda Stevensonovom katedrom za biološke znanosti na sveučilištu.
Nalazi su objavljeni u časopisu Trenutna biologija.
Izvor: Sveučilište Vanderbilt
