Учёные обнаружили мозговой механизм, который помогает преодолеть страх

Исследователи из Центра Sainsbury Wellcome Center (SWC) Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе раскрыли механизмы, которые позволяют животным преодолевать инстинктивные страхи.

Исследователи под руководством Сары Медерос и Сони Хофер выяснили, как мозг учится подавлять реакцию на предполагаемые угрозы, которые затем не сбываются.


— Медерос.

Однако люди способны подавлять инстинктивные реакции благодаря жизненному опыту. Ещё будучи детьми они учатся наслаждаться фейерверками, а не бояться их громкого треска. Исследователи хотели понять механику мозга, лежащую в основе такого обучения оправданному бесстрашию.

Используя экспериментальный подход, учёные проанализировали поведение мышей. Грызунам во время опытов показывали растущую над их головой тень, что должно было напоминать о нападении хищной птицы.

Поначалу мыши искали укрытие при появлении кажущейся угрозы. Однако при повторном испуге без реальной опасности они научились сохранять спокойствие вместо того, чтобы убегать. Такой быстрый прогресс позволил исследователям лучше изучить феномен подавления реакции страха.

Основываясь на результатах предыдущих исследований в лаборатории Хофер, было известно, что область мозга, называемая вентрально-латеральным ядром зрительного бугра (таламуса) — или vLGN в международной литературе — может подавлять реакции страха. Но при этом VLGN должна быть активна, и тогда она способна учитывать знания о предыдущем опыте, связанном с нереальной угрозой. VLGN также получает мощный сигнал от зрительных областей коры головного мозга. Вот почему исследователи оценили, какую роль играет этот нейронный путь в обучении тому, чтобы не бояться кажущейся опасности.

Специалисты выявили две составляющих процесса обучения. Во-первых, оказались необходимыми определённые области зрительной коры головного мозга. Во-вторых, структура мозга с названием VLGN хранит эти важные воспоминания.

Профессор Хофер в свою очередь сказала, что полученные результаты бросают вызов традиционным представлениям об обучении и памяти.

Долгое время кора головного мозга считалась главным центром, ответсвенным за обучение, память и поведенческую гибкость. Исследователи обнаружили, что важнейшие воспоминания на самом деле хранятся в подкорковом зрительном бугре, а не в зрительной коре. Эта «механика» может обеспечивать связь между познавательными процессами в неокортексе (так называемой новой коре головного мозга) и «закодированным» поведением, опосредованным стволом мозга. В итоге всё это позволяет животным настраивать инстинктивное поведение оптимальным образом.

Исследователи к тому же выявили клеточные и молекулярные механизмы в основе этого процесса. Обучение происходит за счёт повышения нейронной активности в определённых нейронах при высвобождении эндоканнабиноидов — молекул-посланников, которые, как известно, регулируют настроение и память.

Высвобождение веществ снижает тормозящее воздействие на определённые нейроны, что приводит к повышенной активности в мозге при появлении зрительных стимулов, вызывающих страх.

Последствия открытия выходят за рамки лаборатории. Профессор Хофер объяснила, что выводы помогут лучше понять, что происходит в мозге, когда нарушается регуляция реакции на страх у людей. Так что исследование на мышах полезно для разработки методов лечения таких психологических и психических проблем, как различные фобии, тревожные состояния и посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР).


— Хофер.

Выводы из наблюдений за мышами обещают новые способы лечения расстройств, связанных со страхом, путём воздействия на определённые участки мозга. Теперь учёные стремятся провести клинические испытания, чтобы изучить эти мозговые механизмы у людей с целью найти новые лечебные схемы.