Ispitivanje miša istražuje kako serotonin utječe na strpljenje
Serotonin je kemijski glasnik u tijelu povezan sa širokim spektrom ponašanja, od raspoloženja i spavanja do žudnje i spontanosti.
U novoj studiji miševa, japanski istraživači iz Neuralne računarske jedinice na Institutu za znanost i tehnologiju Okinawa (OIST) istraživali su kako serotonin može utjecati na nečiju sposobnost da ostane strpljiv dok čeka nagradu.
Nalazi su objavljeni u časopisu Prirodne komunikacije.
Moć serotonina nad ljudskim ponašanjem učinila ga je ključnim fokusom u liječenju mentalnih zdravstvenih stanja poput depresije, posebno uz uporabu selektivnih inhibitora serotoninskih receptora (SSRI). Ovi lijekovi usporavaju reapsorpciju serotonina i održavaju ga aktivnim u mozgu.
"Serotonin je puno proučavao farmakologiju i serotonergični lijekovi se obično propisuju, ali uloga koju serotonin ima u ponašanju nije jasna", rekao je autor studije dr. Katsuhiko Miyazaki. Studiju je proveo s dr. Kayoko Miyazaki.
Za studiju, miševi su osposobljeni za izvršavanje zadatka da dobiju nagradu za hranu: stave nos u malu rupu i pričekaju - nazvano "bockanjem u nos". Nakon unaprijed određenog vremenskog razdoblja, nagrada je isporučena.
U prethodnoj studiji istraživački tim koristio je metodu koja znanstvenicima omogućuje korištenje svjetlosti za stimuliranje određenih neurona s preciznim vremenskim određivanjem - ova je tehnika poznata kao optogenetika. Neuroni su genetski modificirani kako bi proizveli svjetlosno osjetljivi protein koji se zatim stimulira sjajem svjetlosti duž optičkih vlakana ugrađenih u mozak.
U studiji su neuroni koji proizvode serotonin optogenetski stimulirani u području mozga zvanom dorzalna jezgra raphe (DRN), koje široko izlazi na prednji mozak. Nalazi pokazuju da je povećanje aktivnosti serotoninskih neurona u DRN-u značajno produžilo vrijeme u kojem su miševi bili spremni čekati nagradu za hranu.
No, bi li miševi slično reagirali u okolnostima kada dobivanje nagrade nije bilo sigurno? Drugim riječima, bi li miševi čekali hranu bez obzira na vjerojatnost i vrijeme pojave, ili bi odustali?
Istraživači su otkrili da postoje ograničenja u sposobnosti serotonina da poboljša nečije strpljenje - zapravo, sigurnost nagrade značajno utječe na vrijeme koje je miš spreman pričekati.
Na primjer, miševi su dobili pokus nosa s izbočenjem nosa s 75 posto šanse za nagradu i razdoblje čekanja od 3 sekunde prije isporuke nagrade. Kad ti miševi nisu dobili nagradu, vrijeme čekanja im se produžilo. Međutim, u testovima gdje je šansa za nagradu nakon uboda nosa bila 50 ili 25 posto, povećanje serotonina nije imalo utjecaja na vrijeme čekanja.
"Učinak strpljenja djeluje samo kada miš misli da postoji velika vjerojatnost nagrade", rekla je Katsuhiko Miyazaki.
Nalazi pokazuju da odnos između aktivacije serotonina i naknadnog ponašanja uvelike ovisi o vjerovanju glodavaca u okolnosti. Ovi rezultati mogu imati implikacije na naše razumijevanje kako na ljude koji uzimaju lijekove koji potiču serotonin također mogu utjecati.
"Ovo bi moglo objasniti zašto je kombinirano liječenje depresije SSRI-ima i kognitivno-bihevioralnom terapijom učinkovitije od samih SSRI-a", rekla je Katsuhiko Miyazaki. "Psihološki poticaj terapije pojačan je povišenom razinom serotonina."
Izvor: Okinawa institut za znanost i tehnologiju
