Простое наблюдение за тем, как другие справляются с травмирующим опытом, может повысить нашу способность к сопротивлению и предотвратить патологические состояния, в частности депрессию. Неврологи из UNIL продемонстрировали наличие «эмоционального заражения» на мышах и успешно расшифровали его механизм. Оказалось, что нейромедиатор серотонин, выделяемый в структуре мозга под названием хабенула, является ключом к устойчивости. Это открытие, опубликованное в журнале Science, пересматривает роль серотонина и открывает новые перспективы, в частности, для понимания депрессии и ее лечения.
Человеческие существа обладают способностью справляться с неприятными переживаниями, продолжая жить нормальной жизнью. Однако некоторые люди более уязвимы к травмирующим событиям. У них развивается потеря мотивации и энергии, что является отличительными признаками депрессии. Повышение жизнестойкости у людей, находящихся в группе риска, могло бы противостоять их уязвимости и служить профилактикой возможного возникновения патологического состояния.
«Не хватает клинических инструментов или глубинных механизмов, способствующих развитию механизма, способного стимулировать устойчивую реакцию, как у здоровых людей. Для этого нам необходимо было понять, как работает мозг в условиях неблагоприятной ситуации», – говорит Мануэль Мамели, доцент кафедры фундаментальных нейронаук факультета биологии и медицины Лозаннского университета (UNIL).
Для этого нейробиологи сначала разработали экспериментальную модель, способную развивать устойчивость и измерять ее влияние на появление патологических черт после травмы. «Мы исходили из того, что простое наблюдение за эмоциональными переживаниями других людей помогает нам учиться у них. Это явление известно как эмоциональное заражение, и оно влияет на самочувствие», – объясняет Мануэль Мамели.
Во время эксперимента мышь-наблюдатель помещалась рядом с мышью, подвергавшейся небольшим ударам электрическим током по лапам. Эта простая задача защитила большинство мышей-наблюдателей от развития патологических состояний депрессии, когда они впоследствии сами подвергались этому неприятному воздействию. Этого не произошло с мышами, которые не были свидетелями травматического опыта своих товарищей. Ученые пришли к выводу, что простой акт наблюдения за тем, как другие справляются с травматическим опытом, повышает собственную способность к сопротивлению и помогает защититься от возможных патологических последствий.
После открытия этого поведенческого принципа нейробиологи успешно определили мозговой механизм, опосредующий его. Они сосредоточились на хабенуле – крошечной мозговой структуре, расположенной в самом центре мозга, которая, участвует в обработке эмоциональных и сенсорных сигналов, а также регулирует нейротрансмиттеры, связанные с депрессией, в частности серотонин. Для этого были специально разработаны инструменты визуализации для отслеживания этой молекулы у мышей. «Очень сложно измерить изменение уровня серотонина в мозге. Благодаря биосенсору нам удалось выявить ключевой механизм», – добавляет Мануэль Мамели.
Записи, сделанные во время поведенческих экспериментов, показали, что эмоциональное заражение совпадает с длительным изменением в работе нейронов в хабенуле, а также с увеличением высвобождения серотонина в этой области. По словам Сары Мондолони, соавтора статьи, «именно динамика серотонина меняется во время выполнения этой задачи, что является ключевым результатом исследования». Искусственно изменяя динамику уровня серотонина, исследовательская группа смогла продемонстрировать, что его недостаточное увеличение не только подрывает длительное изменение активности нейронов в хабенуле, но и способность мышей к развитию устойчивости после неблагоприятных факторов.
Общим знаменателем между механизмом устойчивости к неблагоприятным факторам, обнаруженным в этом исследовании, и механизмом депрессии является серотонин. Многие антидепрессанты направлены на повышение концентрации серотонина в мозге. В данном случае неврологи показали, что преходящее, локализованное повышение концентрации серотонина в хабенуле может предотвратить наступление апатического состояния после травматического опыта. «Это свойство серотонинергической системы – захватывающая информация для неврологов. Наше открытие также может проложить путь к новым терапевтическим приложениям, связанным с депрессией, например, путем тестирования существующих фармакологических активаторов серотонина. Их использование может быть усовершенствовано для достижения лучших терапевтических подходов», – заключает Мануэль Мамели.
[Фото: Laboratory of Manuel Mameli, UNIL]