An dà aghaidh air trom-inntinn - bidh dà sgrùdadh a ’toirt air falbh comharran ann an luchagan, ach ann an dòighean eile

Ann an deuchainn-lann aig Oilthigh Stanford, tha luchag a ’sealltainn comharran trom-inntinn. Airson timcheall air seachdainean 10, tha e air sreath de bhreugan fhaicinn, bho bhùitean gun bhiadh no uisge, gu pàtrain cadail neo-àbhaisteach. A-nis, tha am brosnachadh ìosal - nuair a thèid a thogail leis an earball, cha dèan e ach beagan oidhirpean teicheadh, agus cha bhith e a ’feuchainn ri àiteachan ùra a rannsachadh. Tha e cuideachd cho deònach a bhith a ’sùghadh bho leaghan siùcair - soidhne gu bheil e a ’faighinn nas lugha de thoileachas bho ghnìomhachdan a tha mar as trice tlachdmhor. Chan eil e a-riamh furasta slàinte inntinn beathach a mheasadh, ach tha an luchag seo gu soilleir a ’nochdadh cuid de na comharran clasaigeach trom-inntinn.

Ach chan fhada.

Nas tràithe, Kay Tye agus Julie Mirzabekov atharraich an luchag gus an urrainn do sholas aotrom pàirt bheag den eanchainn a chuir an gnìomh - an s an Ear-Dheas (VTA), faisg air bonn na h-eanchainn agus faisg air a ’mheadhan-loidhne. Briseadh solais, agus bidh giùlan na luchaige ag atharrachadh cha mhòr sa bhad. Bidh e a ’strì nuair a thèid a chumail aloft, bidh e a’ sgrùdadh raointean fosgailte, agus bidh e a ’faighinn air ais am fiacail milis. Tha spreadhadh de sholas, agus na comharran aige a ’dol à sealladh.

Ach air taobh eile na dùthcha, aig Sgoil Leigheas Mount Sinai, Dipesh Chaudhury agus Jessica Walsh a ’dèanamh an aon rud gu buaidh gu tur eadar-dhealaichte. Chaidh na luchagan aca atharrachadh san aon dòigh, gus an urrainn do sholas tionndadh air na neurons VTA aca. Ach tha na creimich sin air fulang le cuideam nas giorra ach nas dian - làithean 10 bho bhith air an cur ann an cèidsichean le farpaisich làidir, ionnsaigheach. Mar thoradh air na h-ionnsaighean a thàinig às, tha cuid dhiubh air comharraidhean trom-inntinn fhaighinn. Tha cuid eile nas seasmhaiche. Ach nuair a las Chaudhury agus Walsh na VTAn de sin luchainn, daoine fa leth tapaidh air an cruth-atharrachadh gu feadhainn a tha buailteach.

Chleachd an dà sgrùdadh na h-aon dhòighean gus neurons a bhrosnachadh anns an aon phàirt den eanchainn… agus fhuair iad buaidhean gu tur eadar-dhealaichte. Ann an deuchainn Tye agus Mirzabekov, thòisich luchagan dubhach air an giùlan àbhaisteach a-rithist. Ann an sgrùdadh Chaudhury agus Walsh, sheall na luchagan tapaidh barrachd comharraidhean trom-inntinn.

Mòran shlighean gu trom-inntinn

Tha an dà sgioba den bheachd gu bheil na toraidhean a tha coltach ri chèile mar thoradh air na diofar sheòrsaichean cuideam a tha na creimich a ’fulang. Bha cuideam mòr ann am beathaichean Tye, mar a dh ’fhaodadh mac an duine nuair a tha e an-còmhnaidh mì-thèarainteachd obrach. Bha luchainn Chaudury agus Walsh a ’fulang cuideam mòr“ call sòisealta ”thar ùine nas giorra, a tha nas coltaiche ri cuideigin a’ dol timcheall. Dh ’fhaodadh na h-eòlasan eadar-dhealaichte sin buaidh a thoirt air na h-aon phàirtean den eanchainn, ach bidh iad a’ dèanamh sin ann an diofar dhòighean. “Tha eachdraidh beatha aig a h-uile duine, agus tha iad a’ faighinn eòlas air diofar cuideam no traumas, ”arsa Ming-Hu Han, a stiùir an dàrna sgrùdadh. “Is dòcha gur e seo as coireach ma nì thu coimeas eadar na comharran ann an dithis le trom-inntinn, tha iad eadar-dhealaichte.”

Tha na toraidhean sin a ’daingneachadh nàdar iom-fhillte trom-inntinn. Tha mòran adhbharan a dh ’fhaodadh a bhith ann a dh’ fhaodadh a bhith ag obair air an eanchainn ann an dòighean eadar-dhealaichte, eadhon ged a tha iad a ’toirt buaidh air an aon sgìre, agus a’ toirt a-mach comharra coltach ri sin.

Dh ’fhaodadh seo cuideachd mìneachadh carson nach eil làimhseachadh aon-mheudach ann airson trom-inntinn. “Tha eadhon na drogaichean as èifeachdaiche dìreach ag obair airson fo-sheata, agus tha cuid de leigheasan ag obair gu brèagha airson cuid de dh’ euslaintich ach ga dhèanamh nas miosa dha feadhainn eile, ”arsa Tye, a tha a-nis os cionn an obair-lann aice fhèin aig Institiùd Teicneòlais Massachussetts. Tha rannsachadh air cungaidhean casg-inntinn air a bhith… uill… rud beag dubhach. A dh ’aindeoin eachdraidh còig deichead, is e glè bheag de dh’ adhartasan a chaidh a dhèanamh anns na deich bliadhna a chaidh seachad. “Thar an leth-cheud bliadhna a chaidh seachad, cha deach adhartas fìor adhartach a dhèanamh,” arsa Gal Yadid bho Oilthigh Bar-Ilan ann an Israel.

Ach tha na sgrùdaidhean ùra sin, ged a chaidh an dèanamh ann an luchagan, a ’toirt mòran chnuasan a dh’ fhaodadh leantainn gu leigheasan ùra. Bidh iad a ’comharrachadh pàirtean den eanchainn a tha an sàs ann an comharraidhean, tha iad a’ sealltainn gum faodadh na comharran sin a dhol air ais gu math luath, agus bidh iad ag innse barrachd dhuinn mu na ceimigean a tha na lùib.

Bidh a ’mhòr-chuid den tonn gnàthach de antidepressants, mar Prozac, ag àrdachadh ìrean de serotonin ceimigeach eanchainn, air a’ bhunait gu bheil ìrean ìosal a ’leantainn gu trom-inntinn. Ach chan urrainn don bheachd seo a bhith gu tur ceart. Airson tòiseachadh, cha bhith na drogaichean sin ag obair airson a h-uile duine. Agus nuair a nì iad, faodaidh iad mìosan a thoirt airson tòiseachadh. Nam biodh na drogaichean ag obair leis gun do bhrosnaich iad ìrean serotonin, bu chòir dhaibh obrachadh taobh a-staigh uairean a-thìde. Mar a tha e, tha e a ’coimhead coltach gu bheil iad gan giùlan fhèin gu neo-dhìreach.

Is urrainn dhuinn a dhèanamh nas fheàrr. Tha sgrùdaidhean le brosnachadh domhainn-eanchainn, far a bheil inneal a chaidh a chuir a-steach gu dealanach a ’brosnachadh an eanchainn, air sealltainn gum faodar comharran trom-inntinn a thionndadh air ais gu math luath. Tha an aon rud a ’tachairt le cuid de dhrogaichean mar ketamine, ged a tha droch bhuaidhean aca. Mar sin, tha e soilleir gu bheil e comasach buaidh antidepressant fhaighinn san eanchainn gu math luath; tha e dìreach mar chùis a bhith ag amas air na cuairtean ceart. Stèidhichte air an dà sgrùdadh ùr, tha e a ’coimhead coltach gu bheil na cuairtean sin a’ fuireach anns an VTA, agus gu sònraichte anns na ceanglaichean aige ris na nucleus accumbens (NA) a tha faisg air làimh.

Cuir a-steach: dopamine

Tha an VTA na mheadhan airson neurons a bhios a ’secrete dopamine, ceimigeach eanchainn eile a tha an sàs ann am faireachdainnean de dhuais. Tha Dopamine na chluicheadair an ìre mhath ùr ann an rannsachadh trom-inntinn. Thairis air na deich bliadhna a dh ’fhalbh, tha diofar bhuidhnean air na neurons dopamine a làimhseachadh a ’ceangal an VTA agus NA agus air comharran trom-inntinn a thoirt gu buil ann an luchagan.

Tha buidhnean Tye agus Chaudhury air an aon rud a dhèanamh gu h-èifeachdach, ach le fada a bharrachd mionaideachd na tha duine sam bith air a riaghladh roimhe seo. B ’e innleachd a bh’ anns a ’chairt ace aca optogenetics, a tha a ’toirt a-steach neurons le pròtanan a tha mothachail air solas a leigeas leotha smachd a chumail orra le fibre optic. Leis na pròtanan sin, faodaidh luchd-saidheans neurons a thionndadh air no dheth le diofar dathan solais. Faodaidh iad cuimseachadh air pàirtean sònraichte den eanchainn, no seòrsachan sònraichte cealla. Faodaidh iad sgrùdadh a dhèanamh air an eanchainn mar nach robh riamh roimhe (agus chan eil e na iongnadh gu bheil aon de luchd-innleachd an innleachd - Karl Deisseroth - a ’nochdadh air an dà phàipear).

Chleachd buidheann Tye optogenetics gus neurons VTA a shàmhlachadh an toiseach, a thug air luchagan àbhaisteach a bhith gan giùlan fhèin mar gum biodh iad trom. Air an làimh eile, nuair a chuir iad na h-aon neurons teine ​​ann am spreadhaidhean cunbhalach (“mean air mhean”), chuir iad air ais comharraidhean ann an luchagan a bha air an cuideam gu socair airson seachdainean.

Chleachd buidheann Han optogenetics gus a ’bhuaidh eile a nochdadh ann an luchagan a bha air cuideam mòr“ call sòisealta ”fhaighinn airson làithean. Nuair a thug iad air na neurons VTA teine ​​a dhèanamh mean air mhean, sheall beathaichean tapaidh comharraidhean coltach ri trom-inntinn. Nuair a bhios iad a ’sàmhach nan aon neurons sin, dh’ fhàs na beathaichean a bha buailteach fulang.

Is dòcha gu bheil an dà blas cuideam a ’dèanamh rudan mu choinneamh, ach tha iad le chèile ag obair air an VTA, agus faodar na buaidhean aca a thionndadh air ais sa bhad. “Tha e a’ dearbhadh gu soilleir cho cudromach sa tha an siostam dopamine gu trom-inntinn, ”arsa Yadid. Tha e an amharas gu bheil na h-antidepressants againn a tha ag àrdachadh serotonin ag obair le bhith a ’toirt buaidh neo-dhìreach air ìrean dopamine. Agus ma tha sin fìor, an uairsin bu chòir cuimseachadh air cuairtean dopamine gu dìreach buaidhean nas làidire, nas luaithe a thoirt gu buil.

“Chì sinn buaidhean ann an òrdugh diogan no mionaidean,” arsa Tye. “Tha sin ag innse dhuinn gu bheil sinn ag amas air na cuairtean dìreach a tha a’ riaghladh comharraidhean co-cheangailte ri trom-inntinn. ”Anns gach cùis, cha b’ e an VTA a-mhàin a bha cudromach, ach a cheanglaichean ris na nucleus accumbens (NA). Bidh comharran bhon VTA a ’cumail smachd air leigeil às dopamine anns an NA, agus tha sin an uair sin a’ toirt buaidh air giùlan coltach ri trom-inntinn.

“Sin an targaid an sin,” arsa Tye. Tha i an dòchas gun toireadh smachd air a ’chuairt seo - an dàrna cuid le drogaichean, no le brosnachadh dealain - sinn gu dòighean nas fheàrr air trom-inntinn a làimhseachadh, a bhiodh ag obair gu math luath agus gun mòran fo-bhuaidhean. “Aig an àm seo, chan eil drogaichean againn a tha ag amas air roinnean eanchainn sònraichte, ach chan eil e nas fhaide na bhith a’ smaoineachadh, ”tha i ag ràdh.

Tùsan: Tye, Mirzabekov, Neach-gleidhidh, Ferenczi, Tsai, Finkelstein, kim, Adhikari, Thompson, Andalman, Gunaydin, Witten & Deisseroth. 2012. Bidh neurons dopamine ag atharrachadh còdachadh neural agus a ’cur an cèill giùlan co-cheangailte ri trom-inntinn. Nàdar. http://dx.doi.org/10.1038/nature11740

Chaudhury, Walsh, Friedman, Juarez, Ku, Koo, Ferguson, Tsai, Pomeran, Christoffel, Nectow, Ekstrand, Domingo, Mazei-Robison, Mouzon, Lobo, Neve, Friedman., Russo, Deisseroth, Nestler & Han. 2012. Riaghladh luath air giùlan co-cheangailte ri trom-inntinn le smachd air neurons dopamine midbrain. Nàdar http://dx.doi.org/doi:10.1038/nature11713