Специалисты из университета Аризоны в сотрудничестве с коллегами из Национальных институтов здоровья США (NIH) выяснили, что астроциты — клетки мозга, ранее считавшиеся вспомогательными, играют непосредственную роль в создании, воссоздании и затухании воспоминаний, связанных со страхом. Корректировка их активности изменяла силу реакций страха у подопытных мышей. Об этой работе 4 апреля написал журнал Science Daily.
«Нам впервые удалось продемонстрировать, что астроциты кодируют и поддерживают нейронную передачу сигналов, отвечающих за страх», — отметила одна из главных авторов исследования, ассистент профессора на кафедре нейронаук университета Аризоны Линдси Халладей.
На протяжении десятилетий астроциты — клетки звездчатой формы с длинными отростками, пронизывающими мозговую ткань и окружающими нейроны, — рассматривались лишь как структурная и метаболическая опора для нервных клеток. Новые данные опровергают эту точку зрения: выяснилось, что астроциты так же важны для обработки информации об угрозах, как и сами нейроны.
Исследование проводилось на мышах с использованием флуоресцентных сенсоров, которые позволяли в реальном времени отслеживать активность астроцитов. Эксперименты были сфокусированы на миндалевидном теле — области мозга, отвечающей за обработку страха. Активность этих клеток повышалась в момент формирования страхового воспоминания и при его последующем воспроизведении, а затем снижалась по мере угасания реакции страха.
Ученые целенаправленно усиливали и подавляли сигналы, которые астроциты отправляют соседним нейронам. Усиление делало воспоминания о страхе более яркими, а ослабление — уменьшало выраженность защитной реакции. Это доказывает, что астроциты не просто пассивно сопровождают нейронные процессы, а активно участвуют в их формировании.
Сбой в работе астроцитов мешал нейронам формировать паттерны активности, связанные со страхом, и препятствовал передаче сигналов о защитных реакциях в иные мозговые отделы. Влияние этих клеток распространялось также на префронтальную кору — зону, ответственную за принятие решений: по-видимому, астроциты помогают мозгу не только запоминать угрозы, но и подбирать подходящие ответные действия.
Как пояснила Халладей, понимание роли астроцитов в полной цепи страха может дать ответ на важный вопрос: почему пациенты с тревожными расстройствами или посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР) испытывают страх в ситуациях, которые объективно безопасны.
Ранее, 25 февраля, журнал Medical Xpress сообщал, что исследователи из Бохумского университета подтвердили, что процесс избавления от страха можно существенно ускорить путем активации конкретных нейронов в мозге. Данное открытие может стать серьезным шагом к созданию новых методов терапии тревожных расстройств, включая посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР).