У мозку мишей виявили мережу, що підсилює чутливість до стресу

У мозку мишей виявили мережу, що підсилює чутливість до стресу

Дослідники виявили у мишей мережу мозку, в якій попередній сильний стрес посилює реакцію на слабші подразники.

Дослідження на мишах виявило, що попередній сильний стрес змінює активність мережі мозку, пов’язаної з обробкою загроз, і посилює реакцію на слабший подразник через десять днів. Ключовим вузлом цієї мережі автори назвали переднє ядро гіпоталамуса (AHN), повідомляє Nature.

У досліді одна група тварин отримала десять ударів струмом по лапах, тоді як контрольну групу помістили в те саме середовище без ударів. Через десять днів усім мишам відтворили гучний звук у домашніх клітках. Тварини, які раніше зазнали сильного стресу, після звуку частіше завмирали, демонструючи посилену оборонну реакцію.

 

Активність у передньому ядрі гіпоталамуса

 

Науковці дослідили активність понад 450 ділянок мозку, використавши маркер нейронної активності c-Fos, очищення тканин iDISCO+ та світлолистову мікроскопію. У мишей із попереднім стресовим досвідом вони зафіксували знижену активність у низці коркових зон, зокрема в поверхневих шарах префронтальної та соматомоторної кори.

Водночас у цих тварин підвищувалася активність AHN і центральної сірої речовини моста, яку попередні роботи пов’язували зі слуховою реакцією переляку. Також AHN мав більше позитивних кореляцій активності з іншими ділянками, зокрема з мигдалиною, гіпокампом і медіальною префронтальною корою. Кластерний аналіз помістив AHN у велику групу пов’язаних зі стресом структур, до якої увійшли ядра мигдалини, гіпокампа, періакведуктальна сіра речовина, латеральний гіпоталамус і чорна субстанція.

 

Реакція нейронів на силу подразника

 

Щоб простежити роботу окремих клітин у реальному часі, дослідники записували кальцієву активність ГАМК-ергічних нейронів AHN у вільно рухомих мишей. Приблизно 30% зареєстрованих нейронів швидко та стабільно реагували на гучний звук. Після попереднього сильного стресу кількість таких нейронів була більшою, хоча сила реакції кожного окремого чутливого нейрона не відрізнялася між групами.

Близько половини зафіксованих нейронів реагували на удари струмом, звукові стимули або на обидва типи подразників. Серед нейронів, чутливих до звуку, 70% також реагували на удар струмом. Активність клітин зростала зі збільшенням гучності звуку та сили удару. Автори також встановили, що реакції цих нейронів відображали негативну валентність стимулів: сильніші аверсивні впливи спричиняли вищу активність.