Studija na štakorima sugerira da čak i kratki stres može utjecati na mozak

Novo istraživanje sada pokazuje da čak i kratko razdoblje stresa može uzrokovati da se dio mozga koji je uključen u memoriju počne smanjivati ​​- čak i prije nego što se promjene očite u ponašanju i samom pamćenju.

Predmetno je područje hipokampus, par zakrivljenih struktura u osnovi našeg mozga. Ova regija mozga kodira sjećanja na činjenice i događaje - imena, telefonske brojeve, datume i dnevne događaje koji su nam potrebni da bismo vodili svoj život.

“Do sada nitko zapravo nije znao evoluciju tih promjena. Smanjuje li se hipokampus prije ili nakon gubitka pamćenja? Ili se to dvoje događa ruku pod ruku? " rekao je dr. Sumantra Chattarji, jedan od glavnih istražitelja u ovoj studiji.

Da bi se to riješilo, međunarodni suradnički projekt koji uključuje Chattarjijevu skupinu iz Nacionalnog centra za biološke znanosti (NCBS) u Bangaloreu u Indiji i laboratorij dr. Shanea O'Mare na Trinity Collegeu u Dublinu, koristio je štakore kao model sustava.

Laboratorij je istraživao štakore kao model jer oni reagiraju na stres jednako kao i ljudi. Odnosno, oni razvijaju ponašanje povezano s tjeskobom i utječe na njihovu sposobnost stvaranja uspomena.

Dugogodišnja istraživanja uspostavila su metode za ispitivanje sjećanja i odgovora štakora na različite oblike stresa. To čini štakore široko korištenim modelima za proučavanje pitanja mozga i ponašanja.

U trenutnoj studiji štakori su bili izloženi stresu dva sata svaki dan tijekom deset dana. Mozak štakora ispitivan je magnetnom rezonancom nekoliko dana tijekom studije, a njihova sposobnost stvaranja sjećanja više je puta procijenjena pomoću dva različita testa.

Iznenađujući rezultati pojavili su se u prvom setu MRI pretraga snimljenih nakon samo tri dana stresa - hipokampus svakog stresnog štakora smanjio se.

“Bio je to potpuno neočekivan rezultat. Obično se strukturne promjene u mozgu vide nakon dugo vremena - recimo 10 do 20 dana. Tri dana se čak ne računaju kao kronični stres ", rekao je Chattarji.

Pet dana nakon izlaganja stresu, testirana je sposobnost štakora na sjećanju na hipokampusu. I ovdje su istraživače iznenadili.

Štakori pod stresom izvodili su se gotovo jednako dobro kao i štakori bez stresa.

"Gubitak i smanjenje volumena već su se dogodili, ali prostorna memorija još uvijek ostaje", rekao je Chattarji.

Na kraju režima kroničnog stresa, hipokampus stresnih štakora još se više smanjio. Nadalje, drugi i drugačiji test memorije proveden nakon ovog skeniranja pokazao je velike razlike između stresnih i nenapetih štakora. Štakori pod stresom su se slabo pokazali na ovom testu u usporedbi s nenaprtim štakorima.

Otkrića da gubitak volumena mozga može dovesti do gubitka pamćenja, kao i detalji o drugim zanimljivim aspektima kako se mozak mijenja u strukturi tijekom stresa, objavljeni su u časopisuZnanstvena izvješća.

U prvim danima stresa skupljanje u lijevom hipokampusu je izraženije, ali na kraju 10 dana desni hipokampus gubi najviše volumena.

“Trenutno zapravo ne znamo funkcionalni značaj ovoga. Postoje neki dokazi da se kod miševa koji su podložni socijalnom stresu smanjuje samo lijevi hipokampus. Ako postoji bilo kakva inherentna razlika između lijevog i desnog hipokampusa, to treba proučiti ”, rekao je Mohammed Mostafizur Rahman, dr. Sc. student s Chattarjijem i glavni autor studije.

Još jedno otkriće je da među štakorima postoje individualne razlike u tome koliko je režim kroničnog stresa utjecao na njih. Količina skupljanja u hipokampusu štakora trećeg dana može predvidjeti skupljanje viđeno na kraju 10-dnevnog razdoblja stresa. Što je veće skupljanje, to su lošiji učinci štakora u testovima pamćenja na kraju stresa.

"To još više jača da je gubitak volumena prilično dobar prediktor kakve će biti posljedice ponašanja u mnogo kasnijoj fazi", rekao je Chattarji.

Mnogo različitih skupina, uključujući Chattarji, dugo su proučavale stres na modelima glodavaca. "Ono što se pokazalo u našoj studiji jest da postoje individualne razlike između štakora", rekao je Mostafizur.

"U današnjem svijetu, s toliko razgovora o personaliziranoj medicini, ovi bi rezultati mogli imati ogromne implikacije na buduće studije o ljudskim bolestima", rekao je.

Izvor: Nacionalni centar za biološke studije