شناسایی مدارهای مغزی رفتارهای لذت جویانه‌ی مغز
مجله علمی ایلیاد – مدتها است که دانشمندان بر این باورند «آمیگدال مرکزی» که ساختاری در عمق مغز است، با احساس ترس و واکنش به رخ‌دادهای ناخوشایند، مرتبط است. گروهی از عصب‌شناسان دانشگاه ام‌آی‌تی، مداری را در این ساختار کشف کردهاند که به رخ‌دادهای پاداشی واکنش می‌دهد. در مطالعه‌ای که بر روی موش‌ها انجام گرفت، فعال کردن این مدار با محرک‌های معین باعث شد، تا حیوان محرک بیشتری را طلب کند. همچنین این محققان مدار کنترل‌کننده‌ی واکنش‌ها به اتفاقات ترسناک را نیز پیدا کردهاند، اما بیشتر نورون‌ها در آمیگدال مرکزی در مدار پاداش درگیر هستند.
«سوسومو تانگاوا»، استاد بیولوژی و عصب‌شناسی موسسه‌ی یادگیری و حافظه‌ی پیکاور و مدیر مرکز ژنتیک مدار عصبی RIKEN-MIT در موسسه‌ی پکاور می‌گوید: «تعجب‌برانگیز است که زیرمجموعه‌های ارتقای رفتار مثبت، بسیار فراوان هستند؛ چرا برخلاف چیزی است که بسیاری از افراد این حوزه فکر می‌کردند.» تانگاوا نویسنده‌ی ارشد این مقاله است که در ۲۲ مارس ۲۰۱۷ در مجله‌ی نورون چاپ شده است. نویسندگان رهبر این مقاله جاشوا کیم و ژانیو ژانگ دانشجویان ارشد هستند.
رفتار کنترلی
این مقاله‌ی بر پایه‌ی مقاله‌ای که سال ۲۰۱۶ منتشر شد، نوشته شده است. در مقاله‌ای که سال پیش منتشر شد، محققان در آزمایشکاه تانگاوا، دو گروه مجزا از نورون‌ها در قسمتی متفاوت از آمیگدال که به بیسولترال معروف است، شناسایی کردند. این دو گروه به‌طور ژنتیکی برای کد کردن خاطرات شاد و یا خاطرات ترسناک برنامه‌ریزی شدهاند.
در این مطالعه، پژوهشگران پی بردند نورون‌هایی که خاطرات مثبت و منفی را کد می‌کنند، اطلاعات را به قسمت‌های متفاوتی از آمیگدال مرکزی می‌فرستند. در تحقیقات جدید آن‌ها به دنبال مشخص کردن هر چه بیشتر ارتباطات از دو قسمت «BLA» به آمیگدال مرکزی و مشخص کردن کارکردهای سلول‌های آمیگدال مرکزی که اطلاعات را از BLA دریافت می‌کنند، هستند.
محققان ابتدا اثرانگشت ژنتیکی نورون‌های آمیگدال مرکزی را بررسی کرده و آن‌ها را بر اساس نشان‌گرهای ژنتیکی که بیان می‌کنند و مکان آناتومی آن‌ها به هفت گروه دسته‌بندی کردند. آن‌ها سپس از آپتوژنتیک که تکنیکی برای کنترل فعالییت نورن‌ها با نور است، برای بررسی کارکرد هر گروه استفاده کردند. محققان دریافتند که پنج گروه از آن‌ها باعث تحریک رفتارهای پاداشی می‌شوند. هنگامی که موش در معرض نور قرار گرفت، مکرراً به دنبال قرار گرفتن در معرض نور بیشتر بود؛ چرا که این نورون‌ها مداری پاداشی در مغز را کنترل می‌کردند. این گروه‌ها همگی ورودی را از سلول‌های احساس مثبت در BLA دریافت می‌کنند.
گروه دیگری از نورون‌ها زیرساخت غریزه‌ی ترس و رفتارهای مربوط به حافظه هستند و گروه آخر نه برای رفتارهای مربوط به پاداش و نه رفتارهای مربوط به ترس، مورد نیاز نبودند. محققان می‌گویند: «این یافته‌ها با اعتقاد دانشمندان مبنی بر درگیر بودن آمیگدال مرکزی در رفتارهای مربوط به ترس، در تضاد است.» کیم می‌گوید: «عموماً مردم آمیگدال مرکزی را به‌عنوان ساختاری مربوط به ترس می‌شناسند؛ با این وجود، این ساختار به‌عنوان یک کل، به‌نظر می‌رسد درگیر در رفتارهای اشتهاآور باشد.»
محققان می‌گویند نمی‌توان احتمال وجود سلول‌ها کشف‌نشده‌ای در آمیگدال مرکزی که مسئول کنترل رفتارهای منفی هستند را رد کرد. تانگاوا می‌گوید: «با این وجود سلول‌هایی که شناسایی کرده‌ایم، بیش از ۹۰ درصد آمیگدال مرکزی را در برمی‌گیرد و اگر سلول‌های مسئول رفتارهای منفی وجود داشته باشد، درصد کوچکی را تشکیل خواهند داد.»
مدارهای شگفت‌انگیز
محققان در یافته‌ی شگفت‌انگیز دیگری متوجه شدند که نورون‌ها مرتبط با ترس که در آمیگدال مرکزی شناسایی شدهاند، پیام‌ها را به‌طور مستقیم به قسمت‌هایی از مغز که ورودی‌های مربوط به ترس را از آمیگدال دریافت می‌کنند، ارسال نمی‌کنند. این قسمت از مغز که ماده‌ی خاکستری اطراف مجرا یا «PAG» نام دارد، در تنه‌ی مغز قرار گرفته و در درد، استرس و تهدیدات خارجی نقش دارد. هنوز نمی‌دانیم سلول‌های آمیگدال مرکزی خروجی خود را می‌فرستند و پیش از رسیدن به PAG از کجا می‌گذرند. آزمایشگاه تانگاوا در حال تلاش برای ردیابی این مدارها است تا بدانند به کجا می‌روند.
همچنین محققان در حال مطالعه‌ی نقش نورون‌های BLA در «انقراض ترس» هستند. انقراض ترس، فرآیند بازنویسی خاطرات ترسناک به گونه‌ای است که با احساسات مثبت بیشتری مرتبط شوند. این رویکرد گاهی برای درمان اختلال‌هایی همچون افسردگی و اختلال استرس پس از سانحه، استفاده می‌شود.
نوشته: University of Massachusetts at Amherst
ترجمه: مجله علمی ایلیاد