Naukowcy odkrywają obwód specyficzne uszkodzenia mózgu przez izolacji społecznej w okresie dzieciństwa

Zespół badawczy z Icahn School of Medicine na górze Synaj Obecnie zidentyfikowano specyficznych subpopulacji komórek mózgu w korze przedczołowej, kluczowej części mózgu, która reguluje zachowania społeczne, które są niezbędne do normalnego towarzyskości w wieku dorosłym i są głęboko wrażliwy do izolacji społecznej młodocianych u myszy. Wyniki badań, które pojawiają się w 31 sierpnia wydaniu Nature Neuroscience, rzucają światło na poprzednio nieujętej rolę tych komórek, zwanych przyśrodkowej kory przedczołowej neuronów wystającej do przykomorowym wzgórza, obszar mózgu, który przekazuje sygnały do ​​różnych składników mózgu nagradzać obwody. Jeśli stwierdzenie jest powtórzone u ludzi, może to prowadzić do leczenia zaburzeń psychicznych związanych z izolacji.

„W uzupełnieniu do identyfikacji tego układu specyficzne w korze przedczołowej, która jest szczególnie narażone na izolację społeczną w okresie dzieciństwa, również wykazały, że obwód narażone zidentyfikowaliśmy jest obiecującym celem dla leczenia deficytów zachowań społecznych”, mówi Hirofumi Morishita, MD, PhD , profesor psychiatrii, neurologii i okulistyki na Icahn School of Medicine na górze Synaj, członek wydziału Friedman Instytutu mózgu i Instytut Zdrowia i Rozwoju Mindich dziecka, a starszy autor artykułu. „Poprzez stymulację konkretnego obwodu przedczołowej wystającej do wzgórzowego obszaru w dorosłym życiu, byliśmy w stanie uratować deficytów towarzyskość spowodowanych przez nieletnich izolacji społecznej.”

W szczególności, zespół odkrył, że u samców myszy, dwa tygodnie izolacji społecznej bezpośrednio po odstawieniu prowadzi do awarii, aby aktywować przyśrodkowej kory przedczołowej neuronów wystających z przykomorowym wzgórza podczas ekspozycji społecznej w dorosłym życiu. Naukowcy odkryli, że izolacja młodzieńcze prowadzony zarówno zmniejszonym przedczołowej pobudliwości neuronów wystających z przykomorowym wzgórza i zwiększenie wejście hamującego od pozostałych neuronów, sugeruje mechanizm leżący u podstaw obwodu deficytów sociability spowodowanych młodzieńczego izolacji społecznej. W celu ustalenia, czy ostre przywrócenie aktywności przedczołowej występów do przykomorowym wzgórza jest wystarczająca, aby polepszyć deficyty towarzyskiego w dorosłych myszy poddanych młodzieńcze izolacja społeczna, zespół stosować technikę znaną jako optogenetyka selektywnie stymulują przedczołowej wypukłości przykomorowym wzgórza. Naukowcy wykorzystali również chemogenetics w swoich badaniach. Podczas optogenetyka pozwala naukowcom pobudzenia poszczególnych neuronów u swobodnie poruszających się zwierząt z impulsów światła chemogenetics pozwala na nieinwazyjne kontroli chemicznego na populacje komórek. Przez zastosowanie obu tych technik, naukowcy byli w stanie szybko zwiększyć interakcje społeczne w tych myszy raz impulsów świetlnych lub leki podawano im.

„Sprawdziliśmy obecność deficytów zachowań społecznych tuż przed stymulacją i kiedy sprawdziliśmy zachowanie podczas stymulacji w toku, okazało się, że deficyt zachowań społecznych były odwrócone”, powiedział dr Morishita.

Biorąc pod uwagę, że deficyt zachowań społecznych są wspólne wymiar wielu neurorozwojowych i psychiatrycznych zaburzeń, takich jak autyzm i schizofrenia, identyfikacji tych konkretnych neuronów przedczołowych wskaże kierunku celów terapeutycznych na rzecz poprawy zachowań społecznych deficytów współdzielonych całej gamy zaburzeń psychiatrycznych. Obwody zidentyfikowane w tym badaniu mogą być potencjalnie modulowane z wykorzystaniem technik, takich jak przezczaszkowego polem magnetycznym i / lub przezczaszkowego bezpośredniego pobudzenia prądu.

Ta praca została wsparta przez granty z Narodowego Instytutu Zdrowia oraz Narodowego Instytutu Zdrowia Psychicznego i The Simons Fundacji.

źródło 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>.