Serotonina stabilizeaza amintirile sociale (studiu)

Amintirile sociale pot dura de zece ori mai mult prin îmbunătățirea semnalizării serotoninei în timpul unei prime întâlniri sociale.

Cui nu i-ar plăcea să-și amintească mai bine oamenii pe care îi întâlnește în contexte importante, chiar și după o prezentare foarte scurtă? Noi cercetări pe animale, efectuate de oamenii de știință de la Stanford, au arătat că acest lucru ar putea fi realizat prin stimularea țintită a sistemului serotoninic al creierului. Serotonina este hormonul cheie care ne stabilizează starea de spirit și sentimentele de bine.

Într-un studiu¹ publicat în octombrie 2021, în jurnalul științific Nature, cercetătorii au reușit să observe pentru prima dată cum creierul șoarecilor formează o amintire a unei noi cunoștințe și cum acesta are capacitatea de a disipa sau de a îmbunătăți selectiv aceste amintiri sociale cu medicamente țintite.

Amintirile sociale ar putea fi reglate cu medicamente

Autorii studiului au identificat neuroni care par să spună unui șoarece că interacționează cu un nou animal cu un miros diferit, o față cu aspect diferit, o postură distinctă și care generează o nouă amintire pentru acel animal. La fel ca oamenii, șoarecii trăiesc în grupuri sociale și trebuie să își poată aminti rapid dacă un alt animal este un membru al familiei, un fost agresor, un potențial partener și așa mai departe. Prin reglarea acelei activități neuronale, savanții au fost capabili să modifice amintirile ulterioare ale șoarecelui.

RECOMANDĂRILE EXPERȚILOR DOC

Da lungul anilor, cercetătorii care se ocupă de neuroștiință s-au apropiat de modul în care circuitele neuronale din centrul de memorie al creierului, hipocampul, susțin formarea amintirilor sociale în mai multe straturi. Astfel, echipa de la Stanford a încercat să afle cum încep aceste „dosare” sociale atunci când un animal întâlnește un alt animal pentru prima dată. 

Investigatorii s-au concentrat pe un grup de neuroni în formă de lacrimă situați în apropierea centrului creierului - numit sept medial - despre care au demonstrat că este deosebit de activ în timpul întâlnirilor sociale dintre doi șoareci care nu se cunosc. Pentru a afla dacă celulele septului medial au fost implicate în capacitatea animalelor de a-și aminti noi indivizi, echipa a modificat genetic aceste celule pentru a fi sensibile la o pereche de compuși de medicamente personalizați - unul pentru a activa celulele și unul pentru a le opri. Apoi au injectat șoarecii cu unul dintre aceste medicamente chiar înainte de a le prezenta un șoarece necunoscut.

În mod normal, șoarecii sunt foarte curioși legat de alți șoareci atunci când îi întâlnesc prima dată, atingându-le mustățile și adulmecându-i. Odată ce această investigație inițială s-a încheiat, animalele se întorc la ce făceau anterior. Șoarecii își amintesc clar această întâlnire inițială timp de cel puțin o jumătate de oră, pentru că reîntâlnirea cu același animal nu le face la fel de entuziasmate.

Dar când cercetătorii au folosit un medicament pentru a inhiba selectiv neuronii septului medial chiar înainte de a introduce un nou animal, au împiedicat formarea acestor amintiri sociale. Prima întâlnire a decurs normal, dar când animalele s-au întâlnit din nou chiar și câteva minute mai târziu, șoarecele afectat s-a comportat ca și cum nu l-ar fi văzut niciodată pe celălalt animal. 

Pe de altă parte, utilizarea unui alt medicament pentru a îmbunătăți selectiv activitatea septului medial în timpul primei întâlniri a animalelor a declanșat o memorie socială ieșită din comun: în mod normal, șoarecii uită o întâlnire inițială în câteva ore, dar acești șoareci și-au recunoscut clar noua cunoștință chiar și în 24 de ore mai târziu.

După ce au arătat că acești neuroni septali mediali sunt esențiali pentru formarea de noi amintiri sociale, cercetătorii au demonstrat apoi cum sunt stocate aceste amintiri. Ei au urmărit proiecțiile neuronilor septali mediali în regiunea hipocampului unde se crede că se află amintirile sociale și au arătat cum activarea acestor proiecții în timpul întâlnirilor sociale declanșează conexiunile sinaptice în acest domeniu.

Descoperirile ar putea fi de ajutor în tratarea tulburărilor psihice umane

Echipa de cercetare a vrut să afle, de asemenea, ce declanșează activitatea celulelor septului medial în timpul întâlnirilor sociale, în primul rând. Pe baza cercetărilor anterioare privind rolul serotoninei în cogniția socială, echipa avea o idee de unde să înceapă cautarea.

Printr-o serie cuprinzătoare de experimente, cercetătorii au demonstrat că neuronii producători de serotonină din trunchiul cerebral eliberează substanța chimică neuromodulatoare în creier în timpul unor noi întâlniri sociale, că această eliberare stimulează neuronii septului medial printr-un anumit subtip de moleculă de receptor sensibil la serotonină și că blocarea fie a eliberării serotoninei, fie a activării acestei molecule de receptor în septul medial împiedică formarea de noi amintiri sociale.

În mod similar, cercetătorii au arătat că amintirile sociale ar putea fi făcute să dureze de zece ori mai mult prin îmbunătățirea semnalizării serotoninei în timpul unei întâlniri sociale inițiale - fie prin stimularea neuronilor producători de serotonină din trunchiul cerebral, fie prin injectarea directă a unui medicament care activează receptorii specifici de serotonină în septul medial.

Descoperirea că formarea de noi amintiri sociale depinde doar de unul dintre cele 16 tipuri diferite de molecule de receptor de serotonină utilizate în sistemul nervos este promițătoare pentru tratarea tulburărilor psihice umane, spun cercetătorii.

Potrivit acestora, problemele cu memoria socială pot apărea în tulburări precum depresia și stresul posttraumatic, când oamenii pot atribui greșit emoții sau amintiri diferitelor persoane din viața lor. Aceste descoperiri sugerează că medicamente care vizează doar acest tip special de receptori ai serotoninei din septul medial ar putea îmbunătăți carențele de memorie socială fără a afecta alte semnale ale serotoninei în întregul corp.

Serotonina este probabil cel mai bine cunoscută pentru rolul său în depresie, care uneori poate fi tratată prin creșterea nivelului acestui neurotransmițător în creier, dar funcția ei a fost remarcabil de dificil de stabilit. Produsă de un grup de neuroni din trunchiul cerebral, serotonina este eliberată în tot creierul și sistemul nervos și a fost asociată cu roluri în reglarea stării de spirit, a senzației de foame, a agresivității, a somnului, a senzației de greață și a digestiei.

Concluzia cercetătorilor este că e din ce în ce mai evident că atribuirea oricărei funcții „globale” neuromodulatorilor precum serotonina nu este justificată și că, pentru a înțelege rolul lor în funcționarea normală a creierului și a bolii, trebuie înțeles contextul specific al regiunilor creierului în care acționează.

 

Sursă foto: Shutterstock
Bibliografie:
Nature - 5-HT modulation of a medial septal circuit tunes social memory stability
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03956-8
1. Studiul „5-HT modulation of a medial septal circuit tunes social memory stability”, apărut în Nature 599, 96–101 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03956-8, autori: Wu, X., Morishita, W., Beier, K.T. et al.
Hormone Health Network - What is Serotonin? 
https://www.hormone.org/your-health-and-hormones/glands-and-hormones-a-to-z/hormones/serotonin


Te-ar mai putea interesa și...


 

 

 

Pentru a comenta este nevoie de
Comentarii 0