Forscher entdecken haben einen bestimmten Hirnkreislauf während der Kindheit durch soziale Isolation beschädigt

Ein Forscherteam von der Icahn School of Medicine am Berg Sinai hat sich nun spezifische Subpopulationen von Gehirnzellen im präfrontalen Kortex, ein wichtiger Teil des Gehirns identifiziert, das Sozialverhalten reguliert, die für eine normale Geselligkeit im Erwachsenenalter erforderlich sind, und sind zutiefst verletzlich zu juveniler sozialer Isolation bei Mäusen. Die Ergebnisse der Studie, die von Nature Neuroscience in der Ausgabe 31. August erscheinen, werfen Licht auf eine bisher nicht erkannte Rolle dieser Zellen, bekannt als medialen präfrontalen Kortex Neuronen paraventricularis Thalamus vorsteht, der Bereich des Gehirns, dass Relais Signale an verschiedene Komponenten des Gehirns Lohn-Schaltung. Wenn die Feststellung beim Menschen repliziert wird, könnte es zu Behandlungen für psychiatrische Störungen zu Isolation verbunden führen.

„Neben der Identifizierung dieser spezielle Schaltung im präfrontalen Kortex, die besonders anfällig für soziale Isolation während der Kindheit ist, dass wir auch gezeigt, dass die verletzliche Schaltung wir ein vielversprechendes Ziel für Behandlungen des Sozialverhalten Defizits identifiziert ist“, sagt Hirofumi Morishita, MD, PhD , Associate Professor für Psychiatrie, Neurologie und Ophthalmologie an der Icahn School of Medicine am Berg Sinai, Fakultätsmitglied des Friedman Brain Institute und die Mindich Child Health and Development Institute, und leitenden Autor des Papiers. „Durch die Stimulation der spezifischen präfrontalen Schaltung zum Thalamus Bereich im Erwachsenenalter hervorsteht, konnten wir die Kontaktfreudigkeit Defizite retten, die durch juvenile soziale Isolation.“

Insbesondere fand das Team, dass bei männlichen Mäusen, zwei Wochen nach der sozialen Isolation sofort führt zu einem Versagen nach dem Absetzen zu activate medial präfrontalen Kortex Neuronen paraventricularis Thalamus im Erwachsenenalter bei sozialer Belichtung zu projizieren. Forscher stellten fest, dass die Isolation juvenile sowohl reduzierte Erregbarkeit der präfrontalen Neuronen führte zu dem paraventricularis Thalamus Projizieren und hemmende Eingaben von anderen verwandt Neuronen erhöht, was darauf hindeutet, einen Schaltungsmechanismus zugrunde liegenden sociability Defizite, die durch juvenile soziale Isolation. Um zu bestimmen, ob eine akute Wiederherstellung der Aktivität des präfrontalen Vorsprünge paraventricularis Thalamus ausreicht abzumildern sociability Defizite in erwachsenen Mäusen dass unterzog juvenile soziale Isolierung, das Team eine Technik, bekannt als Optogenetik, um selektiv den präfrontalen Projektionen paraventricularis Thalamus eingesetzt stimulieren. Die Forscher verwendeten auch chemogenetics in ihrer Studie. Während Forscher Optogenetik ermöglicht insbesondere Neuronen zu stimulieren in frei Tiere mit Lichtimpulsen, chemogenetics ermöglicht nicht-invasive chemische Kontrolle über Zellpopulationen zu bewegen. Durch diese beiden Techniken eingesetzt wird, konnten die Forscher schnell soziale Interaktion in diesen Mäusen erhöhen, wenn Lichtpulse oder Drogen zu ihnen verabreicht wurde.

„Wir haben die Präsenz des Sozialverhaltens Defizite habe gerade überprüft vor der Stimulation und wenn wir das Verhalten geprüft, während die Stimulation im Gange war, fanden wir, dass die sozialen Verhalten Defizite wurden umgekehrt“, sagte Dr. Morishita.

Da das Sozialverhalten Defizite sind eine gemeinsame Dimension vieler Entwicklung des Nervensystems und psychiatrische Erkrankungen wie Autismus und Schizophrenie, die Identifizierung dieser spezifischen präfrontalen Neuronen für die Verbesserung des Sozialverhaltens Defizite geteilt in einer Reihe von psychiatrischen Störungen zu therapeutischen Ziele zeigen. Die Schaltungen in dieser Studie identifizierten potenziell moduliert werden könnten Techniken wie Transkranialer magnetischer Stimulation und / oder transcranial Gleichstromstimulation verwendet wird.

Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus dem National Institutes of Health und dem National Institute of Mental Health und der Simons-Stiftung.

Quelle: The Mount Sinai Hospital / Mount Sinai School of Medicine. "Researchers discover a specific brain circuit damaged by social isolation during childhood: Study in mice shows long-lasting effects and points the way to potential treatments." ScienceDaily. ScienceDaily, 31 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200831112345.htm>.