Nghiên cứu mới làm sáng tỏ mối liên hệ giữa dopamine và các triệu chứng trầm cảm
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Stanford đã tạo ra thành công và giảm bớt sự thiếu hụt giống như trầm cảm trong cả niềm vui và động lực ở chuột bằng cách kiểm soát một vùng não được gọi là bụng hẹp khu vực. Phần não đó là nguồn dopamine và là nhân tố trung tâm trong hệ thống động lực và khen thưởng bên trong não.
Đây là một tiến bộ đáng kể trong sự hiểu biết của chúng tôi về nền tảng sinh học của trầm cảm và các hành vi liên quan, với những gợi ý đầy hứa hẹn cho nghiên cứu trong tương lai
Thông tin chi tiết về nghiên cứu được cung cấp trong một phát hành:
[Các nhà nghiên cứu] có thể vừa gây ra và làm giảm nhiều triệu chứng giống như trầm cảm ở chuột thí nghiệm bằng cách biến đổi gen các tế bào thần kinh dopamine trong VTA nhạy cảm với ánh sáng. Sử dụng cáp quang được chèn vào não của loài gặm nhấm, sau đó chúng có thể ngay lập tức tạo ra và ức chế các triệu chứng giống như trầm cảm bằng cách bật và tắt đèn. Kỹ thuật nghiên cứu này, được phát triển bởi Deisseroth tại Stanford ở 2005, được gọi là optogenetic.
Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra những con chuột trong trạng thái động lực thấp, giống như bị trầm cảm gây ra bởi các yếu tố gây căng thẳng nhẹ có tế bào thần kinh VTA đã được biến đổi về mặt quang học. Khi được kích thích ánh sáng tới các tế bào thần kinh dopamine VTA, những con chuột này cho thấy sự gia tăng mạnh mẽ trong hành vi liên quan đến thoát hiểm. Họ ngay lập tức cố gắng nhiều hơn để thoát khỏi những tình huống đầy thách thức - quay trở lại mức độ nỗ lực bình thường từ trạng thái giống như bị trầm cảm mà họ đang ở, đã giải thích Deisseroth.
Stanford bioengineer và tác giả cao cấp của nghiên cứu Karl Deisseroth, MD, Tiến sĩ, nhận xét về tầm quan trọng của các phát hiện, nói rằng, Những kết quả này liên quan trực tiếp đến một loại tế bào thần kinh trong một vùng não duy nhất - tế bào thần kinh dopamine tegmental bụng - trong cả việc sản xuất và làm giảm các triệu chứng liên quan đến trầm cảm rất khác nhau, giải quyết một bí ẩn trong sinh lý bệnh.
Trong khi các kết quả (yêu cầu đăng ký) là đáng chú ý, Deisseroth cảnh báo rằng trầm cảm và các bệnh tâm thần khác là những tình trạng phức tạp, đa chiều và khác nhau giữa các bệnh nhân. Nhưng, anh ấy nói,
Mạch điện dopamine VTA mà chúng tôi nghiên cứu rất giống nhau ở cả loài gặm nhấm và người. Và chúng tôi đã chỉ ra rằng các tế bào thần kinh trong mạch này đặc biệt gây ra, điều chỉnh và mã hóa các triệu chứng trầm cảm đa dạng. Đây là một tiến bộ đáng kể trong sự hiểu biết của chúng tôi về nền tảng sinh học của trầm cảm và các hành vi liên quan, với những gợi ý đầy hứa hẹn cho nghiên cứu trong tương lai.
Trước đây: Sử dụng ánh sáng để hiểu rõ hơn về bệnh tâm thần
Các nhà khoa học gây ra và làm giảm trầm cảm bằng ánh sáng ở chuột
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Stanford, lần đầu tiên, đã sử dụng thành công ánh sáng kích thích một khu vực của não ở chuột để gây ra và sau đó làm giảm trầm cảmtriệu chứng giống như thiếu niềm vui và thiếu động lực. Kết quả được công bố trong số phát hành 12 tháng 12 của tạp chí khoa học uy tín Thiên nhiên.
Trong số những người bị trầm cảm, khả năng kép không thể trải nghiệm sự thích thú với những thứ từng là niềm vui và tự thúc đẩy bản thân - để gặp thử thách, hoặc thậm chí ra khỏi giường vào buổi sáng - đã được ghi nhận trong nhiều thập kỷ, mặc dù điều đó thật bí ẩn tại sao những loại triệu chứng rất khác nhau này xuất hiện cùng nhau, và cũng biến mất cùng nhau khi trầm cảm được điều trị thành công.
Người ta đã nghi ngờ rằng hóa chất dopamine trong não có thể là nhân tố chính gây bệnh. Tuy nhiên, trong lịch sử lâu dài của nghiên cứu về trầm cảm, cho đến nay, không ai có thể liên kết rõ ràng các khái niệm quan trọng này với nhau.
Nghiên cứu đã làm sáng tỏ một số cơ chế có thể đằng sau chứng rối loạn cảm xúc theo mùa, thường được biết đến với từ viết tắt của SAD, phổ biến ở những khu vực trải qua mùa đông nghiêm trọng hoặc kéo dài.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford đã tạo ra thành công và làm giảm sự thiếu hụt giống như trầm cảm trong cả niềm vui và động lực ở chuột bằng cách chỉ kiểm soát một khu vực duy nhất của não được gọi là vùng não bụng. Đây là lần đầu tiên các loại tế bào thần kinh được xác định rõ trong một vùng não cụ thể được gắn trực tiếp với việc kiểm soát vô số triệu chứng của bệnh trầm cảm chính.
Trường Y của Đại học Stanford liên tục được xếp hạng trong số các trường y hàng đầu của quốc gia, tích hợp nghiên cứu, giáo dục y tế, chăm sóc bệnh nhân và dịch vụ cộng đồng. Để biết thêm tin tức về trường, vui lòng truy cập http://mednews.stanford.edu. Trường y là một phần của Stanford Medicine, bao gồm Bệnh viện & Phòng khám Stanford và Bệnh viện nhi Lucile Packard.
Nhà nghiên cứu sinh học Stanford, Karl Deisseroth, MD, Tiến sĩ, và một nhóm bao gồm các học giả sau tiến sĩ Kay Tye, Tiến sĩ, và Melissa Warden, Tiến sĩ, và trợ lý nghiên cứu, Julie Mirzabekov, đã sử dụng một kỹ thuật gọi là optogenetic để xác định vị trí não cụ thể tạo ra nhiều bệnh giống như bệnh trầm cảm. triệu chứng.
Trường Kỹ thuật Stanford đã đi đầu trong đổi mới trong gần một thế kỷ, tạo ra các công nghệ và doanh nghiệp then chốt đã biến đổi thế giới công nghệ, y học, năng lượng và truyền thông và đặt nền móng cho Thung lũng Silicon. Trường tiến bộ khoa học và kỹ thuật hiện đại thông qua giảng dạy và nghiên cứu. Trường có chín phòng ban, 245 giảng viên và hơn 4,000 sinh viên, giải quyết các vấn đề cấp bách nhất của thế giới trong các lĩnh vực như sức khỏe con người và tính bền vững của môi trường.
Khu vực được đề cập là khu vực tegmental bụng, hoặc VTA, một nguồn dopamine và đóng vai trò trung tâm trong hệ thống động lực và phần thưởng bên trong của não.
“Lần đầu tiên chúng tôi liên kết trực tiếp các tế bào thần kinh dopamine trong VTA để kiểm soát và làm giảm các triệu chứng rất khác nhau và đa dạng này,”
Deisseroth, tác giả cao cấp của nghiên cứu và là giáo sư về kỹ thuật sinh học, tâm thần học và khoa học hành vi cho biết.
“Mặc dù trầm cảm là một căn bệnh phức tạp vẫn còn nhiều ẩn số, nhưng kiến thức này có thể giúp khởi động các loại điều tra mới về các đường dẫn của trầm cảm trong não và phát triển các khái niệm để giúp những người bị trầm cảm.”
Nhóm của Deisseroth đã có thể gây ra và làm giảm nhiều triệu chứng giống như trầm cảm ở chuột thí nghiệm bằng cách biến đổi gen các tế bào thần kinh dopamine trong VTA để nhạy cảm với ánh sáng. Bằng cách sử dụng cáp quang đưa vào não của loài gặm nhấm, chúng có thể ngay lập tức tạo ra và ức chế các triệu chứng giống như trầm cảm bằng cách bật và tắt đèn. Kỹ thuật nghiên cứu này, được phát triển bởi Deisseroth tại Stanford vào năm 2005, được gọi là di truyền quang học.
Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra những con chuột trong trạng thái động lực thấp, giống như bị trầm cảm gây ra bởi các yếu tố gây căng thẳng nhẹ có tế bào thần kinh VTA đã được biến đổi về mặt quang học.
“Khi được kích thích bằng ánh sáng đối với các tế bào thần kinh VTA dopamine, những con chuột này cho thấy sự gia tăng mạnh mẽ về hành vi liên quan đến trốn thoát. Họ ngay lập tức cố gắng nhiều hơn để thoát khỏi những tình huống thử thách - đảo ngược mức độ nỗ lực bình thường từ trạng thái giống như chán nản mà họ đang ở trong đó, ”
Deisseroth giải thích.
Tương tự, ông nói, khi đưa ra lựa chọn nước đường hơn đồng bằng, những con chuột ở trong tình trạng giống như bị trầm cảm đã chọn nước đường với tần suất lớn hơn nhiều khi các tế bào thần kinh VTA dopamine của chúng bị kích thích bởi sự chiếu sáng. Họ đã chọn để trải nghiệm niềm vui - trở lại mức bình thường.
Cuối cùng, và đáng chú ý, Deisseroth lưu ý, ức chế tế bào thần kinh VTA dopamine thay vì kích thích chúng gây ra, thay vì điều chỉnh cả hai loại triệu chứng trầm cảm - tức thời và có thể đảo ngược.
Deisseroth cho biết: “Những kết quả này liên quan trực tiếp đến một lớp tế bào thần kinh duy nhất trong một vùng não - tế bào thần kinh dopamine ở bụng - trong cả việc sản xuất và làm giảm các triệu chứng liên quan đến trầm cảm, giải quyết một bí ẩn trong sinh lý bệnh của bệnh,” Deisseroth nói.
Tuy nhiên, vẫn còn một câu hỏi quan trọng khác: các tế bào thần kinh dopamine VTA đang làm gì với các mạch hạ lưu? Nói cách khác, các tín hiệu điều khiển liên quan đến trầm cảm được đọc ra như thế nào?
Để trả lời những câu hỏi này, các nhà nghiên cứu tiếp theo đã tiến hành một bước xa hơn bằng cách ánh xạ tác động của hoạt động tế bào thần kinh dopamine trong VTA lên nhân tế bào, một trung tâm não được cho là ảnh hưởng đến các chức năng khác nhau của niềm vui và có khả năng là nơi hành động của thuốc gây nghiện cũng như tự nhiên phần thưởng. Nhìn thấy một sự thay đổi trong nhân accumbens sẽ cung cấp thông tin về cơ chế cho thấy các hiệu ứng thần kinh VTA dopamine được biểu hiện trong não.
“Thật vậy, chúng tôi đã thiết lập rằng sự biểu diễn điện sinh lý của hoạt động trong nhân acbens trên thực tế đã bị thay đổi cơ bản bởi sự hoạt hóa tế bào thần kinh dopamine VTA. Nếu chúng ta kích hoạt các tế bào thần kinh VTA dopamine, nó sẽ ảnh hưởng đến mã hóa của các nhân tích lũy của hành động thể chất, có động cơ, ”
Deisseroth nhấn mạnh. Cùng với nhau, những kết quả này đại diện cho một cái nhìn sâu sắc cấp độ tìm kiếm lâu dài về nguyên nhân và bản chất của hành vi liên quan đến trầm cảm.
Mặc dù kết quả rất có ý nghĩa, Deisseroth, cũng là một bác sĩ tâm thần thực hành, cảnh báo rằng trầm cảm và các bệnh tâm thần khác rất phức tạp, đa chiều và khác nhau tùy theo từng bệnh nhân. Các triệu chứng trầm cảm chắc chắn bị ảnh hưởng bởi nhiều mạch thần kinh, ông nói.
“Tuy nhiên, mạch dopamine VTA mà chúng tôi nghiên cứu rất giống nhau ở cả loài gặm nhấm và con người. Và chúng tôi đã chỉ ra rằng các tế bào thần kinh trong mạch này đặc biệt gây ra, điều chỉnh và mã hóa các triệu chứng đa dạng của bệnh trầm cảm. Đây là một tiến bộ đáng kể trong sự hiểu biết của chúng tôi về nền tảng sinh học của bệnh trầm cảm và các hành vi liên quan, với những ý nghĩa đầy hứa hẹn cho các nghiên cứu trong tương lai, ”
Deisseroth nói.
Một nghiên cứu gần đây, được công bố vào tuần trước bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland, Úc đã tìm ra cơ chế giải thích tại sao tập thể dục làm tăng số lượng tế bào gốc đang tích cực tạo ra các tế bào thần kinh mới trong não để đảo ngược sự suy giảm thường thấy khi động vật già đi.
Chúng tôi đã phát hiện ra rằng Hormone tăng trưởng (GH) ban đầu được phát hiện là tác nhân kích thích mạnh mẽ sự tăng trưởng của động vật được tăng lên trong não của động vật đang chạy và điều này kích thích sự kích hoạt của các tế bào gốc thần kinh mới,
Nhà khoa học QBI, Tiến sĩ Daniel Blackmore nói.
Nghiên cứu được thực hiện ở những con chuột già, cho thấy sự suy giảm nhận thức giống như con người.
Nếu bạn muốn cải thiện khả năng nhận thức của mình, hãy có một bộ não khỏe mạnh và cải thiện cách bạn cảm nhận về cuộc sống, cũng như giảm bớt PCOS triệu chứng bởi cải thiện độ nhạy insulin, câu trả lời, do đó, nằm ở ngoài trời nắng và tập thể dục!
Nguồn:
Chaudhury, Dipesh. (2012-12-12) Điều chỉnh nhanh chóng các hành vi liên quan đến trầm cảm bằng cách kiểm soát các tế bào thần kinh dopamine midbrain. Thiên nhiên, 351. DOI: 10.1038 / thiên nhiên11713
Tye, Kay M. (2012-12-12) Các tế bào thần kinh Dopamine điều chỉnh mã hóa thần kinh và biểu hiện hành vi liên quan đến trầm cảm. Thiên nhiên, 2877. DOI: 10.1038 / thiên nhiên11740
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-12/sumc-rir121112.php
Blackmore DG, Vukovic J, Waters MJ và Bartlett PF. (2012) GH Mediates Kích hoạt phụ thuộc tập thể dục của các tế bào tiền thân thần kinh SVZ ở chuột già. PloS một, 7 (11). PMID: 23209615
;