Az affektív és szorongásos zavarok idegi háttere

Az affektív és szorongásos zavarok tanulmányozásában központi fontosságú, hogy a kutatók kényelmetlen helyzetekben helyezzék a kísérleti egereket. Hogyan segíthet ez az egyre nagyobb gyakorisággal jelentkező mentális zavarok kezelésében?

Az affektív vagy hangulatzavarok legfontosabb jellemzője, hogy az általános érzelmi állapot, vagyis a hangulat tartós megváltozásával járnak. A legismertebb képviselőjük a major depresszió, amire időnként csak depresszióként utalnak, noha ez a szó a köznyelvbe is bekerült, mint a rossz hangulat szinonímája. A depresszió azonban súlyosabb állapot, a diagnosztikával kapcsolatos irányelvek szerint legalább két hétig fenn kell állnia a rossz hangulatnak, rossz önértékelésnek és a kedvetlenségnek (vagy motiválatlanságnak).

A zavar egyes becslések szerint az emberek 2%-ánál fordul elő, nőknél gyakoribb. Előfordul, hogy egy néhány hónapig tartó állapotról van szó, de az sem ritka, hogy az élet során többször is megjelenik. A kezelése leggyakrabban pszichoterápiával és gyógyszerekkel történik, bár az utóbbi időben egyre több eredmény utal arra, hogy a gyógyszerek csak a súlyosabb esetekben hatásosak. A legsúlyosabb eseteknél mélyagyi ingerlést vagy elektrokonvulzív terápiát is használhatnak, ám ezekkel kapcsolatban is felmerültek már aggályok.

A szorongásos zavarokat kontrollálhatatlan szorongás vagy félelem jellemzi. A félelmet valamilyen külső fenyegetés okozza, a szorongás azonban gyakran nem köthető konkrét kiváltó tényezőhöz. A szorongásos zavarok között a generalizált szorongásos zavar, illetve a specifikus fóbiák a legismertebbek és egyes becslések szerint az emberek akár közel 10%-a is érintett lehet (ez az arány az Egyesült Államokban közel 30%). A szorongásos zavarok ellátása esetében is a pszichoterápia és a gyógyszeres kezelés a leggyakoribb.

Mind a szorongásos, mind a hangulatzavarokra igaz, hogy nincs egyértelmű diagnosztikai markerük, vagyis a tünetek alapján történik a diagnózis felállítása. Ezzel az a probléma, hogy a diagnosztikát végző személy szubjektivitása is szerepet játszik a folyamatban, ami óhatatlanul pontatlanná teszi azt. A kezelési módszerekkel kapcsolatban is az az általános vélekedés, hogy nem elég hatékonyak. Mindkét problémára megoldást jelenthetne a zavarok hátterében álló biológiai folyamatok alaposabb feltárása, amit az tesz még sürgetőbbé, hogy az utóbbi időben egyre nő a gyakoriságuk.

A szociális státusz és a depresszió

A társadalomban betöltött státusz elvesztése a depresszió kialakulásának egyik ismert rizikófaktora. Egy új kutatás feltárta a folyamat hátterében álló idegrendszeri hálózatot egereknél és egyes szakértők szerint ez új kezelési módszerek előtt nyithat utat.

A kutatócsoport bő tíz éve publikált egy tanulmányt, amiben kimutatták, hogy az együtt tartott egerek között kialakuló hierarchiát szépen leköveti az általuk fejlesztett teszten mutatott teljesítmény. A teszt a cső teszt nevet kapta, mivel a lényege, hogy egy cső két végébe beraknak egy-egy egeret. A cső túl szűk a megforduláshoz, így az egyik egérnek ki kell hátrálnia a másik elől, hogy kijussanak a szorult helyzetből. A kutatók ebben a vizsgálatban is a cső tesztet alkalmazták, azonban a cső azon végét, amin az alárendelt egér ki tudott volna hátrálni, eltorlaszolták. Ennek az lett az eredménye, hogy a domináns egérnek kellett meghunyászkodnia. Miután négy napon át ismétlődtek a vereségek, a domináns egér viselkedése a feladaton kívül is elkezdett megváltozni: kisebb vehemenciával vetette bele magát a táplálékért folyó küzdelembe és stresszkeltő környezetbe helyezve is passzívabban viselkedett. Ezeken felül a cukros víz iránt mutatott preferencia is lecsökkent ezeknél az állatoknál, vagyis a depresszió tüneteit produkálták.

Korábbi vizsgálatok már kiderítették, hogy a prefrontális kéreg középső részének aktivitása annak függvényében változik, hogy milyen rangja van az állatnak és ezek a neuronok a hipotalamusz oldalsó részében lévő sejtekkel tartják a kapcsolatot. Ezek a hipotalamikus idegsejtek ugyanakkor az oldalsó habenuláris magba küldenek nyúlványokat. Erről a sejtcsoportról kiderült, hogy a kellemetlen élmények során aktiválódik, vagy akkor, ha egy jutalom elmarad a várakozásokhoz képest. A sejtek azokat a középagyi dopaminerg idegsejteket idegzik be, amelyek aktivitása a jutalmak nagyságának megfelelően alakul, tehát a habenuláris gátlás húzza le az aktivitást a kellemetlenségek kódolása során. Ezek a dopaminerg idegsejtek a prefrontális kéreggel is kapcsolatban vannak, itt pedig körbeér a kapcsolatrendszer. Így képzelhető el, hogy a kezdeti váratlan kellemetlenségek hatására egyre csökken a dopaminerg idegsejtek aktivitása, ami végső soron motiválatlansághoz vezet. A prefrontális kéreg aktivitásának csökkenése pedig talán az önértékelés leromlásával állítható párhuzamba.

A kutatás tehát feltárt egy hálózatot, aminek funkcionális elváltozása a szociális státusz elvesztése következtében alakul ki és ezek az elváltozások a depresszió tüneteivel hozhatók összefüggésbe.

A domináns egerek a depresszió tüneteit mutatják a váratlan vereségek hatására, ennek hátterében az alul látható hálózat áll. mPFC – mediális prefrontális kéreg; LH – laterális hipotalamusz; LHb – laterális habenuláris mag; VTA – ventrális tegmentális área (Forrás: Harris és Padilla-Coreano, 2023 – Nature)

A szorongás és a szív

A szorongásos zavaroknál az intenzív szorongás általában a szívritmus fokozódásával jár együtt, amelyet az érintettek gyakran a szívinfarktus jelének hisznek. A Stanford Egyetem kutatócsoportja azt vizsgálta, hogyan befolyásolja a szívritmus felgyorsulása a szorongást.

Számos korábbi vizsgálat támasztja alá, hogy a szívritmus és az érzelmi állapot között összefüggés van. Az eddig használt módszerekkel azonban nem határozható meg egyértelműen, hogy a szívritmus fokozódása következtében módosul-e az érzelmi állapot. A kutatók vírus segítségével juttatták a szívizomsejtekbe egy fényérzékeny ioncsatorna génjét, így a sejtek fényingerelhetővé váltak. A kísérleti egerek egy mellényt is kaptak, amin egy infravörös fényt kibocsájtó LED-et helyeztek el a kutatók, ezzel ingerelték a fényérzékeny sejteket. A módszerrel sikerült 900 körüli percenkénti összehúzódást produkálni az állatoknál (percenként 480-600 az átlagos ritmus).

Az állatok szorongásának számszerűsítésére a nyílt-tér tesztet használták. Egy nagy dobozba helyezték az állatokat és megfigyelték, hogy mennyi időt tölt a falak mellett és a középső, nyílt részen. A falak mellett töltött idő mértéke összefügg a szorongás mértékével és a kutatók azt tapasztalták, hogy a mesterséges szívritmus fokozás hatására ez az idő megnőtt. Az eredmény tehát azt sugallja, hogy a szívritmus növekedése fokozza a szorongást. A kutatók további vizsgálatokkal azt is kimutatták, hogy ez a hatás az ún. inzuláris kéreg közreműködésével jön létre. Korábbi eredmények alapján már világos volt, hogy ez az agyterület szerepet játszik a belső szervektől érkező jelek központi feldolgozásában és a szorongással is összefüggésben van. A kutatók mesterségesen gátolták a terület idegsejtjeinek aktivitását, miközben a szívritmust fokozták és azt tapasztalták, hogy ebben az esetben a szorongásra utaló magatartás lecsökkent. A kutatás szerint tehát a szívritmus fokozódása hatással van a szorongásra, méghozzá az inzuláris kéreg közreműködése révén.

Ez a két vizsgálat tehát új ismereteket hozott az affektív és szorongásos zavarok idegrendszeri hátteréről. A szakértők szerint a hálózatok mesterséges befolyásolása talán enyhíthetné ezen zavarok tüneteit. A kritikusok szerint azonban fontosabb lenne a kialakulásuk valószínűségét fokozó társadalmi problémákra fókuszálni.

A szívritmus mesterséges fokozása a szorongás viselkedéses tüneteit idézi elő, ez azonban megakadályozható az inzuláris kéreg mesterséges ingerlésével (Forrás: Couderc és Beyeler, 2023 – Nature).

Ez a cikkem az Élet és Tudomány Agyi aktualitások rovatában jelent meg.

Források

How an anxious heart talks to the brain (nature.com)

How loss of social status affects the brain (nature.com)