سروتونین حافظه اجتماعی را تثبیت می کند

خلاصه:

نورون های تولید کننده سروتونین در ساقه مغز در لحظات برخوردهای اجتماعی جدید، سروتونین را در

سراسر مغز آزاد می کنند.

آزاد شدن سروتونین ،نورون ها را در سپتوم میانی از طریق زیرگروهی از مولکول های گیرنده حساس به سروتونین تحریک می کند.

مسدود کردن و آزاد شدن این مولکول گیرنده از شکل گیری خاطرات اجتماعی جدید جلوگیری می کند.

منبع: استانفورد

تحقیقات جدید دانشمندان وابسته به موسسه علوم اعصاب وو تسای در استنفورد نشان داده است که

این امر می تواند از طریق تحریک هدفمند سیستم سروتونین مغز به دست آید.

در مطالعه‌ای که در 6 اکتبر 2021 در Nature منتشر شد، تیم استنفورد توانست برای اولین بار مشاهده

کند که مغز موش چگونه خاطره‌ای از یک آشنای جدید را تشکیل می‌دهد و توانایی کاهش یا تقویت انتخابی

اینخاطرات اجتماعی را با داروهای هدفمند نشان داد.

رابرت مالنکا، MD، می‌گوید:

«ما نورون‌هایی را شناسایی کردیم که به نظر می‌رسد به موش می‌گویند که با یک حیوان جدید با بوی

متفاوت،چهره متفاوت، وضعیت بدنی متفاوت و غیره در تعامل است و یک رد حافظه جدید برای آن فرد

ایجاد می‌کند.

نانسی فرند پریتزکر، استاد روانپزشکی و علوم رفتاری در پزشکی استنفورد:

“با تنظیم بالا و پایین این فعالیت عصبی ، ما توانستیم میزان خوبی را که حیوانات بعداً این فرد جدید را

به خاطر می‌آورند تغییر دهیم.”

دکتر شیائوتینگ وو، محقق فوق دکتری در Malenka، افزود:

“موش ها مانند ما در گروه های اجتماعی زندگی می کنند و باید بتوانند به سرعت به خاطر بیاورند که آیا

حیوان دیگری یکی از اعضای خانواده، یک متجاوز سابق، یک جفت بالقوه و غیره است یا خیر.”

این یافته واقعاً هیجان‌انگیز است، زیرا نشان‌دهنده اولین مرحله حافظه اجتماعی است – توانایی به خاطر سپردن افراد جدید که می‌توان آن را با تجربیات آینده ساخت.

این تحقیق به مجموعه تحقیقات رو به رشد آزمایشگاه Malenka اضافه می‌کند که نشان می‌دهد چگونه

سروتونین و سایر مواد شیمیایی تعدیل‌کننده عصبی، شناخت اجتماعی در مغز را کنترل می‌کنند و

نشان‌دهنده گامی امیدوارکننده به سمت درمان‌های هدفمند است که روزی می‌تواند عملکرد اجتماعی

مختل در اختلالاتی مانند:  اوتیسم، افسردگی و اختلال استرس پس از سانحه (PTSD)را بهبود بخشد.

چگونه مغز یک پرونده می سازد؟

برای سال‌ها، دانشمندان علوم اعصاب به چگونگی پشتیبانی مدارهای عصبی در مرکز حافظه مغز،

هیپوکامپ، از شکل‌گیری خاطرات اجتماعی چند لایه کمک می‌کنند پرداختند.

وو، مالنکا و همکارانش می‌خواستند بدانند وقتی یک حیوان برای اولین بار با یک فرد جدید ملاقات می‌کند،

این «پرونده‌های» اجتماعی چگونه شروع می‌شوند.

به رهبری وو، محققان بر روی یک خوشه اشکی شکل از نورون ها در نزدیکی مرکز مغز – به نام سپتوم داخلی

– تمرکز کردند که آنها نشان دادند که به ویژه در طول برخوردهای اجتماعی بین دو موش ناآشنا فعال هستند.

برای آزمایش اینکه آیا سلول‌های سپتوم میانی در توانایی حیوانات برای به خاطر سپردن افراد جدید نقش دارند

یا خیر، تیم این سلول‌ها را به‌طور ژنتیکی تغییر دادند تا به یک جفت ترکیب دارویی سفارشی حساس باشند –

یکی برای فعال کردن سلول‌ها و دیگری برای خاموش کردن آنها.

سپس آنها یکی از این داروها را ، درست قبل از اینکه آنها را به یک موش ناآشنا معرفی کنند به موش ها

تزریق کردند.

به طور معمول، موش ها در اولین ملاقات با افراد جدید بسیار کنجکاو هستند، سبیل ها را لمس می کنند

و آنها را بو می کنند. با این حال، هنگامی که این تحقیقات اولیه به پایان می رسد، حیوانات تا حد زیادی

به تجارت خود باز می گردند.

حیوانات به وضوح این برخورد اولیه را حداقل برای نیم ساعت به خاطر می‌آورند، زیرا ملاقات دوباره با همان

حیوان تقریباً آن‌ها را هیجان زده نمی‌کند: همان چهره پشمالویی که من تازه ملاقات کردم – چیز جدیدی

برای دیدن اینجا نیست.

اما زمانی که محققان از دارویی برای مهار انتخابی نورون های سپتوم میانی درست قبل از معرفی حیوان

جدید استفاده کردند، از شکل گیری این خاطرات اجتماعی جلوگیری کردند.

جلسه اول به طور عادی پیش رفت، اما هنگامی که حیوانات حتی چند دقیقه بعد دوباره با هم ملاقات

کردند، موش آسیب دیده طوری رفتار کرد که گویی هرگز حیوان دیگر را قبلا ندیده بود.

از طرف دیگر، استفاده از یک داروی متفاوت برای افزایش انتخابی فعالیت سپتوم میانی در طول اولین

ملاقات حیوانات، حافظه اجتماعی فوق‌العاده‌ای را برانگیخت:

به طور معمول موش‌ها یک برخورد اولیه را در عرض چند ساعت فراموش می‌کنند، اما این موش‌ها به

وضوح آشنای جدید خود را حتی در 24 سالگی تشخیص دادند.

محققان با نشان دادن نقش این نورون‌های سپتوم میانی برای شکل‌گیری خاطرات اجتماعی جدید، نحوه ذخیره‌سازی این خاطرات را نشان دادند.

آنها پیش‌بینی‌های نورون سپتوم میانی را در ناحیه هیپوکامپ که تصور می‌شود خاطرات اجتماعی در آن

قرار دارند، ردیابی کردند و نشان دادند که چگونه فعال شدن این پیش‌بینی‌ها در طول برخوردهای اجتماعی

باعث تقویت ارتباطات سیناپسی در این ناحیه می‌شود.

مالنکا گفت: «احتمالاً این ارتباطات تقویت‌شده نشان‌دهنده ایجاد یک حافظه جدید برای این فرد جدید است

که در صورت مواجهه مجدد حیوانات، هیپوکامپ می‌تواند زمینه بیشتری را به آن اضافه کند.»

نقش جدید سروتونین در شکل گیری خاطرات اجتماعی

اما کار تیم به پایان نرسید – آنها همچنین می خواستند بدانند که در وهله اول چه چیزی باعث فعالیت

سلول های سپتوم میانی در طول برخوردهای اجتماعی می شود.

بر اساس تحقیقات رو به رشد آزمایشگاه Malenka در مورد نقش انتقال دهنده عصبی سروتونین

در شناخت اجتماعی، تیم تحقیقاتی در مورد اینکه کجا باید جستجو کرد، به مطالعه پرداختند.

از طریق یک سری آزمایش‌های جامع، محققان نشان دادند که نورون‌های تولیدکننده سروتونین در ساقه مغز،

در طول برخوردهای اجتماعی جدید، ماده شیمیایی تعدیل‌کننده عصبی را در سراسر مغز آزاد می‌کنند.

که این انتشار، نورون های سپتوم میانی را از طریق یک زیرگروه خاص از مولکول گیرنده حساس به

سروتونین تحریک می کند و اینکه مسدود کردن ترشح سروتونین یا فعال شدن این مولکول گیرنده در

سپتوم داخلی مانع از شکل گیری خاطرات اجتماعی جدید می شود.

به طور مشابه، محققان نشان دادند که با افزایش سیگنال دهی سروتونین در طول یک برخورد اجتماعی اولیه

– یا با تحریک نورون های تولیدکننده سروتونین در ساقه مغز، یا با تزریق مستقیم دارویی که گیرنده های

سروتونین خاص را به داخل داخلی بدن فعال می کند، می توان خاطرات اجتماعی را ده برابر طولانی تر کرد.

محققان می گویند که کشف این که شکل گیری خاطرات اجتماعی جدید تنها به یکی از 16 نوع مختلف

مولکول گیرنده سروتونین بستگی دارد که در سراسر سیستم عصبی به کار می روند، برای انتقال بالقوه

به اختلالات روانپزشکی انسان امیدوار کننده است.

وو گفت: “ما می دانیم که مسائل مربوط به حافظه اجتماعی می تواند در اختلالاتی مانند افسردگی و PTSD،

که در آن افراد می توانند احساسات یا خاطرات را به اشتباه به افراد مختلف زندگی خود نسبت دهند،

تبدیل به یک مشکل شود.”

زیبایی این یافته‌ها این است که می‌توانید تصور کنید از داروهایی استفاده کنید که فقط این نوع خاص از گیرنده‌های سروتونین را در سپتوم میانی هدف قرار می‌دهند تا کمبود حافظه اجتماعی را بهبود بخشند

بدون اینکه بر سیگنال‌های دیگر سروتونین در سراسر بدن تأثیر بگذارند.

سروتونین احتمالاً بیشتر به دلیل نقشش در افسردگی شناخته می شود، که گاهی اوقات می توان با

افزایش سطح تعدیل کننده عصبی در سراسر مغز آن را درمان کرد، اما تعیین عملکرد انتقال دهنده عصبی بسیار دشوار است.

این انتقال دهنده عصبی که توسط مجموعه ای از نورون ها در ساقه تولید می شود، در سراسر مغز

و سیستم عصبی آزاد می شود و با نقش هایی در تنظیم خلق و خو، گرسنگی، پرخاشگری، خواب،

حالت تهوع و هضم مرتبط است.

منبع