22.03.2022

Serotonina stabilizeaza amintirile sociale (studiu)

Amintirile sociale pot dura de zece ori mai mult prin imbunatatirea semnalizarii serotoninei in timpul unei prime intalniri sociale.

Serotonina stabilizeaza amintirile sociale (studiu)

Cui nu i-ar placea sa-si aminteasca mai bine oamenii pe care ii intalneste in contexte importante, chiar si dupa o prezentare foarte scurta? Noi cercetari pe animale, efectuate de oamenii de stiinta de la Stanford, au aratat ca acest lucru ar putea fi realizat prin stimularea tintita a sistemului serotoninic al creierului. Serotonina este hormonul cheie care ne stabilizeaza starea de spirit si sentimentele de bine.

Emoticoanele ar putea ajuta pacientii si medicii sa comunice mai usor

Intr-un studiu¹ publicat in octombrie 2021, in jurnalul stiintific Nature, cercetatorii au reusit sa observe pentru prima data cum creierul soarecilor formeaza o amintire a unei noi cunostinte si cum acesta are capacitatea de a disipa sau de a imbunatati selectiv aceste amintiri sociale cu medicamente tintite.

Amintirile sociale ar putea fi reglate cu medicamente

Autorii studiului au identificat neuroni care par sa spuna unui soarece ca interactioneaza cu un nou animal cu un miros diferit, o fata cu aspect diferit, o postura distincta si care genereaza o noua amintire pentru acel animal. La fel ca oamenii, soarecii traiesc in grupuri sociale si trebuie sa isi poata aminti rapid daca un alt animal este un membru al familiei, un fost agresor, un potential partener si asa mai departe. Prin reglarea acelei activitati neuronale, savantii au fost capabili sa modifice amintirile ulterioare ale soarecelui.

Da lungul anilor, cercetatorii care se ocupa de neurostiinta s-au apropiat de modul in care circuitele neuronale din centrul de memorie al creierului, hipocampul, sustin formarea amintirilor sociale in mai multe straturi. Astfel, echipa de la Stanford a incercat sa afle cum incep aceste „dosare” sociale atunci cand un animal intalneste un alt animal pentru prima data. 

Investigatorii s-au concentrat pe un grup de neuroni in forma de lacrima situati in apropierea centrului creierului - numit sept medial - despre care au demonstrat ca este deosebit de activ in timpul intalnirilor sociale dintre doi soareci care nu se cunosc. Pentru a afla daca celulele septului medial au fost implicate in capacitatea animalelor de a-si aminti noi indivizi, echipa a modificat genetic aceste celule pentru a fi sensibile la o pereche de compusi de medicamente personalizati - unul pentru a activa celulele si unul pentru a le opri. Apoi au injectat soarecii cu unul dintre aceste medicamente chiar inainte de a le prezenta un soarece necunoscut.

Un ingredient cu care nutritionistii sunt de acord va da un gust si mai bun cafelei (nu e nici lapte, nici zahar)

In mod normal, soarecii sunt foarte curiosi legat de alti soareci atunci cand ii intalnesc prima data, atingandu-le mustatile si adulmecandu-i. Odata ce aceasta investigatie initiala s-a incheiat, animalele se intorc la ce faceau anterior. Soarecii isi amintesc clar aceasta intalnire initiala timp de cel putin o jumatate de ora, pentru ca reintalnirea cu acelasi animal nu le face la fel de entuziasmate.

Dar cand cercetatorii au folosit un medicament pentru a inhiba selectiv neuronii septului medial chiar inainte de a introduce un nou animal, au impiedicat formarea acestor amintiri sociale. Prima intalnire a decurs normal, dar cand animalele s-au intalnit din nou chiar si cateva minute mai tarziu, soarecele afectat s-a comportat ca si cum nu l-ar fi vazut niciodata pe celalalt animal. 

Pe de alta parte, utilizarea unui alt medicament pentru a imbunatati selectiv activitatea septului medial in timpul primei intalniri a animalelor a declansat o memorie sociala iesita din comun: in mod normal, soarecii uita o intalnire initiala in cateva ore, dar acesti soareci si-au recunoscut clar noua cunostinta chiar si in 24 de ore mai tarziu.

Dupa ce au aratat ca acesti neuroni septali mediali sunt esentiali pentru formarea de noi amintiri sociale, cercetatorii au demonstrat apoi cum sunt stocate aceste amintiri. Ei au urmarit proiectiile neuronilor septali mediali in regiunea hipocampului unde se crede ca se afla amintirile sociale si au aratat cum activarea acestor proiectii in timpul intalnirilor sociale declanseaza conexiunile sinaptice in acest domeniu.

Descoperirile ar putea fi de ajutor in tratarea tulburarilor psihice umane

Echipa de cercetare a vrut sa afle, de asemenea, ce declanseaza activitatea celulelor septului medial in timpul intalnirilor sociale, in primul rand. Pe baza cercetarilor anterioare privind rolul serotoninei in cognitia sociala, echipa avea o idee de unde sa inceapa cautarea.

Printr-o serie cuprinzatoare de experimente, cercetatorii au demonstrat ca neuronii producatori de serotonina din trunchiul cerebral elibereaza substanta chimica neuromodulatoare in creier in timpul unor noi intalniri sociale, ca aceasta eliberare stimuleaza neuronii septului medial printr-un anumit subtip de molecula de receptor sensibil la serotonina si ca blocarea fie a eliberarii serotoninei, fie a activarii acestei molecule de receptor in septul medial impiedica formarea de noi amintiri sociale.

In mod similar, cercetatorii au aratat ca amintirile sociale ar putea fi facute sa dureze de zece ori mai mult prin imbunatatirea semnalizarii serotoninei in timpul unei intalniri sociale initiale - fie prin stimularea neuronilor producatori de serotonina din trunchiul cerebral, fie prin injectarea directa a unui medicament care activeaza receptorii specifici de serotonina in septul medial.

Descoperirea ca formarea de noi amintiri sociale depinde doar de unul dintre cele 16 tipuri diferite de molecule de receptor de serotonina utilizate in sistemul nervos este promitatoare pentru tratarea tulburarilor psihice umane, spun cercetatorii.

Potrivit acestora, problemele cu memoria sociala pot aparea in tulburari precum depresia si stresul posttraumatic, cand oamenii pot atribui gresit emotii sau amintiri diferitelor persoane din viata lor. Aceste descoperiri sugereaza ca medicamente care vizeaza doar acest tip special de receptori ai serotoninei din septul medial ar putea imbunatati carentele de memorie sociala fara a afecta alte semnale ale serotoninei in intregul corp.

Serotonina este probabil cel mai bine cunoscuta pentru rolul sau in depresie, care uneori poate fi tratata prin cresterea nivelului acestui neurotransmitator in creier, dar functia ei a fost remarcabil de dificil de stabilit. Produsa de un grup de neuroni din trunchiul cerebral, serotonina este eliberata in tot creierul si sistemul nervos si a fost asociata cu roluri in reglarea starii de spirit, a senzatiei de foame, a agresivitatii, a somnului, a senzatiei de greata si a digestiei.

Concluzia cercetatorilor este ca e din ce in ce mai evident ca atribuirea oricarei functii „globale” neuromodulatorilor precum serotonina nu este justificata si ca, pentru a intelege rolul lor in functionarea normala a creierului si a bolii, trebuie inteles contextul specific al regiunilor creierului in care actioneaza.