Крысы и кошки помогли ученым уточнить роль гормонов в развитии стресса
Наблюдения за поведением крыс при столкновениях с запахом кошек помогли российским биологам и их зарубежным коллегам доказать, что классические гормоны стресса не всегда вырабатываются при попадании в опасные ситуации. Их выводы были опубликованы в журнале Frontiers in Behavioral Neuroscience.
"Наша работа имела практический характер. Мы уже наметили молекулярные мишени для будущего лечения "афганского синдрома". Кроме того, мы разработали способ немедикаментозной коррекции расстройства и дали ему биологическое обоснование", – рассказывает Вадим Цейликман из Южно-Уральского государственного университета в Челябинске.
В последние годы нейрофизиологи начали активно интересоваться тем, как различные неприятности в жизни и прочие источники неприятных эмоций и ощущений влияют на работу мозга и его структуру. Как сегодня предполагают исследователи, стресс не только ухудшает настроение человека, но и вносит существенные изменения в работу нейронов, передает РИА Новости.
К примеру, два года назад американские ученые показали, экспериментируя на мышах, что постоянный стресс меняет структуру и повреждает нервные клетки в центре памяти, что ведет к развитию хронической депрессии. Сама депрессия, в свою очередь, делала грызунов еще более подверженными стрессу и усиливала его эффекты.
Животные, как знает любой обыватель, не умеют говорить, а их поведение нельзя напрямую сравнивать с тем, как развивается стресс у людей. По этой причине ученые вынуждены отслеживать развитие тревожных состояний у мышей, обезьян и прочих подопытных животных по тому, как много гормонов стресса, так называемых глюкокортикоидов, содержит их кровь, стул и другие биологические жидкости.
Цейликман и его коллеги уже несколько лет изучают то, как меняется концентрация гормонов и поведение крыс, находящихся в постоянной стрессовой обстановке. Она возникала благодаря тому, что клетки грызунов были расположены неподалеку от той точки в лабораториях Института цитологии и генетики СО РАН в Новосибирске, где находились емкости с опилками, пропитанными мочой кошек.
При жизни на природе мыши и крысы воспринимают ее запах как сигнал опасности и избегают тех регионов, где обитает хищница. Во время эксперимента они не могли этого сделать, из-за чего животные постоянно находились в обстановке, близкой к той, в которой жили участники крупных войн последнего века.
Как и в случае с солдатами во Вьетнаме и Афганистане, реакция крыс на этот раздражитель сильно различалась. Часть из них начала постоянно впадать в состояние паники и замирать, тогда как другие начинали вести себя чрезвычайно агрессивно при появлении запаха кошки, стремясь найти и "ликвидировать" невидимый источник угрозы.
Российских ученых и их зарубежных коллег заинтересовало то, различается ли работа мозга и организма "пассивных" и "агрессивных" крыс, и если да, как эти расхождения влияют на развитие стресса и их поведение в иных ситуациях.
Эти наблюдения привели к крайне неожиданному результату – несмотря на примерно одинаковый уровень тревожности, концентрация глюкокортикоидов, а также других веществ, связанных с развитием стресса и "афганского синдрома", заметно отличалась в организме тех и других животных.
С одной стороны, уровень стрессовых гормонов всегда заметно повышался в организме пассивных крыс при очередных столкновениях с запахом кошки, что отражалось в их поведении. Такие грызуны начинали вести себя крайне осторожно при попадании в незнакомую им обстановку и демонстрировали другие признаки хронического тревожного состояния.
Это было совершенно не характерно для агрессивных грызунов – несмотря на то, что их поведение сильно менялось в аналогичной обстановке, уровень глюкокортикоидов и прочих сигнальных молекул в их теле падал, а не увеличивался. Вдобавок, вырастала активность их миндалевидного тела, центре удовольствия мозга, что сопровождалось ростом их активности во время изучения новых для них помещений.
Данный процесс, как заметили ученые, сопровождался выделением больших количеств молочной кислоты, что свидетельствует о необычно высокой активности клеток этого региона мозга и начале своеобразного "кислородного голодания". Это натолкнуло их на мысль, что стресс можно подавить, искусственно "удушая" миндалевидное тело.
Как надеются исследователи, дальнейшие опыты на грызунах помогут им понять, что именно отличает "агрессивных" и "пассивных" мышей, насколько жизнеспособна первая тактика в природе, учитывая огромный риск быть съеденным, и как можно перенести результаты этих экспериментов в медицинскую практику.
