پتانسیلی برای مقابله با افسردگی با بازگرداندن ریتم کلیدی مغز پیدا شده است

به رهبری محققان دانشکده پزشکی دانشگاه گروسمن نیویورک و دانشگاه سگد مجارستان، یک مطالعه جدید روی موش‌ها و موش‌ها نشان داد که بازگرداندن سیگنال‌های خاصی در ناحیه‌ای از مغز که بوها را پردازش می‌کند، با افسردگی مقابله می‌کند.

چاپ در مجله نورون در 9 مه، نتایج این مطالعه حول سلول‌های عصبی (نورون‌ها) می‌چرخد که برای انتقال اطلاعات “آتش” یا سیگنال‌های الکتریکی منتشر می‌کنند. محققان در سال‌های اخیر کشف کردند که ارتباط مؤثر بین نواحی مغز به گروه‌هایی از نورون‌ها نیاز دارد تا الگوهای فعالیت خود را در دوره‌های تکراری (نوسان‌ها) سکوت مفاصل و به دنبال آن فعالیت مشترک هماهنگ کنند.

یکی از این ریتم ها به نام “گاما” حدود 30 بار یا بیشتر در یک ثانیه تکرار می شود و یک الگوی زمان بندی مهم برای رمزگذاری اطلاعات پیچیده، به طور بالقوه شامل احساسات است.

اگرچه علل آن هنوز به خوبی شناخته نشده است، اما طبق مطالعات گذشته، افسردگی در تغییرات نوسان گاما به عنوان یک نشانگر الکتروفیزیولوژیک بیماری در مناطق مغزی که حس بویایی را مدیریت می کنند، منعکس می شود، که با احساسات نیز مرتبط است. این نواحی شامل پیاز بویایی مجاور حفره بینی است که تصور می شود منبع و “رسانا” نوسانات گامای مغز است.

برای آزمایش این نظریه، نویسندگان مطالعه فعلی عملکرد لامپ را با استفاده از تکنیک های سیگنال دهی ژنتیکی و سلولی خاموش کردند، افزایش مرتبط با رفتارهای افسردگی مانند را در جوندگان مورد مطالعه مشاهده کردند، و سپس این رفتارها را با استفاده از دستگاهی که سیگنال های گاما را تقویت می کرد، معکوس کردند. مغز با سرعت طبیعی خود

آنتال برنی، MD، نویسنده این مطالعه می‌گوید: «آزمایش‌های ما یک ارتباط مکانیکی بین کمبود فعالیت گاما و کاهش رفتاری در مدل‌های افسردگی موش‌ها و موش‌ها را نشان داد، با تغییرات سیگنال در سیستم‌های بویایی و لیمبیک متصل مشابه آنچه در بیماران افسرده مشاهده می‌شود.» ، دکترا، استادیار در گروه علوم اعصاب و فیزیولوژی در NYU Langone Health.

“این کار قدرت افزایش گاما را به عنوان یک رویکرد بالقوه برای مقابله با افسردگی و اضطراب در مواردی که داروهای موجود موثر نیستند، نشان می دهد.”

به گفته محققان، اختلال افسردگی اساسی یک بیماری شایع و شدید روانپزشکی است که اغلب به درمان دارویی مقاوم است. شیوع این بیماری از زمان شروع همه گیری به طور چشمگیری افزایش یافته است و بیش از 53 میلیون مورد جدید تخمین زده می شود.

امواج گاما مرتبط با احساسات

تغییرات بیماری‌زا در زمان و قدرت سیگنال‌های گاما، که به طور بالقوه در اثر عفونت، ضربه، یا دارو ایجاد می‌شود، از پیاز بویایی به سایر نواحی مغز سیستم لیمبیک، مانند قشر پیریفورم و هیپوکامپ، ممکن است احساسات را تغییر دهد. با این حال، تیم تحقیقاتی مطمئن نیستند که چرا. در یک نظریه، افسردگی نه در پیاز بویایی، بلکه در تغییر الگوهای گامای خروجی آن به سایر اهداف مغزی ایجاد می‌شود.

برداشتن لامپ نشان دهنده یک مدل حیوانی قدیمی برای مطالعه افسردگی اساسی است، اما این فرآیند باعث آسیب ساختاری می شود که ممکن است دیدگاه محققان را از مکانیسم های بیماری مخدوش کند. بنابراین، تیم تحقیقاتی کنونی یک روش برگشت‌پذیر برای جلوگیری از آسیب طراحی کردند که با یک رشته مهندسی شده از DNA محصور شده در یک ویروس بی‌ضرر شروع شد، که وقتی به سلول‌های عصبی موجود در پیازهای بویایی جوندگان تزریق می‌شد، سلول‌ها گیرنده‌های پروتئینی خاصی را روی خود می‌سازند. سطوح

این به محققان این امکان را می دهد که به جوندگان دارویی تزریق کنند که در سراسر سیستم پخش می شود، اما فقط نورون های لامپ را که برای داشتن گیرنده های حساس به دارو طراحی شده بودند، خاموش می کند. به این ترتیب محققان می توانند به طور انتخابی و برگشت پذیر ارتباط بین نواحی مغز شریک لامپ را قطع کنند. این آزمایش‌ها نشان داد که سرکوب مزمن سیگنال‌های حباب بویایی، از جمله گاما، نه تنها باعث ایجاد رفتارهای افسردگی در طول مداخله، بلکه برای چند روز پس از آن می‌شود.

برای نشان دادن تأثیر از دست دادن نوسان گاما در حباب بویایی، این تیم از چندین آزمایش استاندارد افسردگی جوندگان، از جمله معیارهای اضطراب که یکی از علائم اصلی آن است، استفاده کردند. این رشته تشخیص می‌دهد که مدل‌های حیوانی از شرایط روانپزشکی انسان محدود خواهد بود، و بنابراین از مجموعه‌ای از آزمایش‌ها برای اندازه‌گیری رفتارهای افسرده‌ای استفاده می‌کند که در طول زمان مفید بودنشان ثابت شده است.

به طور خاص، این آزمایش‌ها به بررسی مدت زمانی که حیوانات در یک فضای باز می‌گذرانند (معیاری از اضطراب)، اینکه آیا در هنگام غوطه‌ور شدن زودتر شنا را متوقف می‌کنند (ناامیدی را اندازه‌گیری می‌کند)، آیا آنها نوشیدن آب قند را متوقف می‌کنند (از چیزها کمتر لذت می‌برند) را بررسی می‌کنند. آنها از ورود به پیچ و خم خودداری کردند (از موقعیت های استرس زا اجتناب کردند).

محققان در مرحله بعد از یک دستگاه سفارشی استفاده کردند که نوسانات گامای طبیعی را از لامپ بویایی ثبت می کرد و سیگنال های گاما را به عنوان تحریک الکتریکی حلقه بسته به مغز جوندگان ارسال می کرد. این دستگاه توانست گاما را در حیوانات سالم سرکوب کند یا آن را تقویت کند. سرکوب نوسانات گاما در لوب بویایی باعث رفتارهای شبیه افسردگی در انسان شد.

علاوه بر این، بازگشت سیگنال لامپ بویایی تقویت‌شده به مغز موش‌های افسرده، عملکرد طبیعی گاما را در سیستم لیمبیک بازیابی کرد و رفتارهای افسردگی را تا ۴۰ درصد (تقریباً به حالت طبیعی) کاهش داد.

گیورگی بوزاکی، نویسنده ارشد این مطالعه، دکتر و دکترا، پروفسور بیگز در دپارتمان علوم اعصاب و فیزیولوژی در NYU Langone Health و یکی از اعضای هیئت علمی می گوید: «هیچکس هنوز نمی داند که چگونه الگوهای شلیک امواج گاما به احساسات تبدیل می شوند. در موسسه علوم اعصاب خود با حرکت رو به جلو، با تغییر رفتار، برای درک بهتر این پیوند در لامپ و در مناطقی که به آن متصل می شود، کار خواهیم کرد.