Pinasisigla ng ehersisyo ang paglaki ng neuronal at tinutulungan kang makalimutan ang trauma at pagkagumon

Natuklasan ng mga mananaliksik mula sa Unibersidad ng Toronto, Canada, at Kyushu University, Japan, na ang pagtaas ng pagbuo ng mga neuron at pagkatapos ay ang pag-rewire ng mga neural circuit sa hippocampus sa pamamagitan ng ehersisyo o genetic manipulation ay nakakatulong sa mga daga na makalimutan ang traumatiko o mga alaala na nauugnay sa droga. Ang mga natuklasan, na inilathala sa journal Molecular Psychiatry, ay maaaring mag-alok ng isang bagong diskarte sa paggamot sa mga sakit sa isip tulad ng post-traumatic stress disorder (PTSD) o pagkagumon sa droga.

Ang PTSD ay isang sakit sa pag-iisip na maaaring dulot ng karanasan o pagsaksi sa isang traumatikong pangyayari, gaya ng natural na sakuna, malubhang aksidente, o pag-atake. Sa buong mundo, humigit-kumulang 3.9% ng populasyon ang dumaranas ng PTSD, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng matingkad na mga alaala at pag-iwas sa mga lugar o tao na nagpapaalala sa kanila ng traumatikong kaganapan. Ang PTSD ay madalas nang ginagamot sa pamamagitan ng therapy o mga gamot tulad ng mga antidepressant, ngunit dahil maraming tao ang hindi tumutugon nang epektibo sa paggamot, patuloy na naghahanap ang mga mananaliksik ng iba't ibang paggamot.

Sa pag-aaral na ito sa mga daga, si Associate Professor Risako Fujikawa mula sa Faculty of Pharmaceutical Sciences sa Kyushu University, ang kanyang dating superbisor na si Propesor Paul Frankland mula sa Unibersidad ng Toronto at ang kanilang koponan, kasama si Adam Ramsaran, ay nakatutok sa kung paano ang neurogenesis - ang proseso ng pagbuo ng mga bagong neuron - sa hippocampus ay nakakaapekto sa kakayahang kalimutan ang mga alaala ng takot. Ang hippocampus, isang rehiyon ng utak na mahalaga para sa pagbuo ng mga alaala na nauugnay sa mga partikular na lugar at konteksto, ay gumagawa ng mga bagong neuron araw-araw sa isang rehiyon na tinatawag na dentate gyrus.

"Ang nurogenesis ay mahalaga para sa pagbuo ng mga bagong alaala, ngunit din para sa paglimot sa kanila. Sa palagay namin ito ay nangyayari dahil kapag ang mga bagong neuron ay nagsasama sa mga neural circuit, ang mga bagong koneksyon ay nabuo at ang mga luma ay nawasak, na nakakapinsala sa kakayahang maalala ang mga alaala, "paliwanag ni Fujikawa. "Nais naming makita kung ang prosesong ito ay makakatulong sa mga daga na makalimutan ang mas malakas, traumatikong mga alaala."

Ang mga mananaliksik ay nagbigay sa mga daga ng dalawang malakas na shocks sa iba't ibang mga kondisyon. Una, nagulat ang mga daga matapos silang mag-iwan ng maliwanag na puting kahon at pumasok sa isang madilim na kompartimento na amoy ethanol. Pagkatapos ng pangalawang pagkabigla sa ibang setting, ipinakita ng mga daga ang pag-uugaling tulad ng PTSD.

Pagkalipas ng isang buwan, ang mga daga ay natatakot pa rin at nag-aatubili na pumasok sa orihinal na madilim na kompartimento, na nagpapahiwatig na hindi nila nakalimutan ang traumatikong memorya. Ang takot na ito ay umabot sa iba pang madilim na bahagi, na nagpapahiwatig ng pangkalahatang takot. Bilang karagdagan, ang mga daga ay naggalugad ng mga bukas na espasyo nang mas kaunti at iniwasan ang gitna, na nagpapahiwatig ng pagkabalisa.

Pagkatapos ay tiningnan ng mga mananaliksik kung ang mga sintomas ng PTSD na ito ay maaaring maibsan sa pamamagitan ng ehersisyo, na ipinakita ng mga pag-aaral na nagpapataas ng neurogenesis. Ang mga daga na nabigyan ng double shock ay nahahati sa dalawang grupo: Isang grupo ang binigyan ng tumatakbong gulong.

Pagkalipas ng apat na linggo, ang mga daga na ito ay dumami ang bilang ng mga bagong nabuong neuron sa hippocampus at, mahalaga, may mas kaunting mga sintomas ng PTSD kaysa sa mga daga na walang access sa tumatakbong gulong.

Bukod pa rito, ang pagpayag sa mga daga na mag-ehersisyo bago ang ikalawang stroke ay pumigil din sa pag-unlad ng ilang sintomas ng PTSD.

Gayunpaman, dahil ang ehersisyo ay nakakaapekto sa utak at katawan sa iba't ibang paraan, hindi malinaw kung ito ay dahil sa rewiring ng hippocampal neural circuits sa pamamagitan ng neurogenesis o iba pang mga kadahilanan. Kaya ang mga mananaliksik ay gumamit ng dalawang magkaibang genetic approach upang masuri ang epekto ng pagsasama ng mga bagong nabuong neuron sa hippocampus na nag-iisa.

Kapag ang mga bagong neuron sa hippocampus ay naisaaktibo ng liwanag, sila ay lumago nang mas mabilis at nagpakita ng higit na sumasanga. Larawan: Paul Frankland; Unibersidad ng Toronto. Una, ginamit ng mga mananaliksik ang isang pamamaraan na tinatawag na optogenetics, na kinabibilangan ng pagdaragdag ng mga light-sensitive na protina sa mga bagong nabuong neuron sa dentate gyrus, na nagpapahintulot sa mga neuron na ma-activate ng liwanag. Kapag sumikat sila ng asul na liwanag sa mga selulang ito, mas mabilis na nag-mature ang mga bagong neuron. Pagkatapos ng 14 na araw, ang mga neuron ay lumaki nang mas mahaba, nagkaroon ng mas maraming mga sanga, at mas mabilis na isinama sa mga neural circuit ng hippocampus.

Sa pangalawang diskarte, ginamit ng pangkat ng pananaliksik ang genetic engineering upang alisin ang isang protina sa mga bagong nabuo na neuron na nagpapabagal sa paglago ng mga neuron. Nagdulot din ito ng mas mabilis na paglaki ng mga neuron at pagtaas ng recruitment sa mga neural circuit.

Ang parehong mga genetic approach na ito ay nagbawas ng mga sintomas ng PTSD sa mga daga pagkatapos ng dobleng pagkabigla at pinaikli ang oras na kinuha upang makalimutan ang isang memorya ng takot. Gayunpaman, ang epekto ay mas mahina kaysa sa nakikita sa ehersisyo at hindi nabawasan ang mga antas ng pagkabalisa ng mga daga.