Vědci ID Mozková oblast podílející se na SAD
V nové studii na myších se tým vědců z Vanderbiltovy univerzity přiblížil zjišťování základních mozkových mechanismů odpovědných za sezónní afektivní poruchu (SAD). Jako hlavní uzel poruchy identifikovali dorzální raphe jádro, malou oblast uprostřed mozku u lidí i myší.
Asi čtyři až šest procent Američanů trpí SAD, což je typ deprese spojené s méně slunečním zářením v zimních měsících.
Biologové věděli, že při poruchách mohou hrát roli cirkadiánní hodiny, a navrhli, že mohou být zapojeny neurotransmitery serotonin a melatonin. Doposud však nebyli schopni identifikovat základní neurobiologické mechanismy odpovědné za poruchu.
V nové studii vědci lokalizovali sezónní efekty světelného cyklu, které vedou SAD do malé oblasti ve středu mozku zvané dorzální raphe jádro.
U myší iu lidí je v dorzálním raphe jádru mnoho specializovaných neuronů, které kontrolují hladinu serotoninu v celém mozku. Protože vysoké koncentrace serotoninu jsou spojeny s pocity pohody a štěstí, zatímco nízké hladiny jsou spojeny s depresí, hraje serotonin hlavní roli při regulaci nálady jednotlivce.
Zjistili také, že denní / noční cyklus, ve kterém se jednotlivci rodí, může mít dlouhodobý účinek na úroveň aktivity neuronů v této oblasti.
„Myšlenku studie jsme získali ze zprávy vídeňských psychiatrů, která zjistila období korelace porodu u pacientů s SAD,“ uvedl hlavní autor studie, postgraduální student Noah Green.
Vědci se rozhodli zaměřit na dorzální raphe jádro, protože předchozí studie ukázaly, že je spojeno s hlavními biologickými hodinami mozku a také reaguje na melatonin, hormon, který pomáhá regulovat řadu souvisejících fyziologických funkcí, jako je spánek, krevní tlak a sezónní reprodukce.
Pro tuto studii vědci rozdělili myši do tří skupin.
Jedna skupina se narodila a vyrostla v prostředí s letním světelným cyklem 16 hodin světla a 8 hodin tmy. Druhá skupina se zrodila a vyrůstala s cyklem 12 hodin světla a 12 hodin tmy, jako jaro a podzim. Třetí skupina se narodila a vyrůstala v zimním světelném cyklu s osmi hodinami světla a 16 hodinami tmy.
Kromě světelného cyklu byla prostředí identická.
Po několika testech objevy ukázaly, že myši v cyklu letního světla vykazovaly nižší úrovně chování podobného depresi než jejich protějšky z cyklu jaro / podzim nebo zimní světlo.
Když se biologové podívali na mozek myší ze tří skupin, jejich nálezy byly v souladu s testováním chování. Zjistili, že serotonergní neurony se u myší s cyklem letního světla střílejí rychleji a měly zvýšené hladiny serotoninu a neurotransmiteru norepinefrinu, o kterém je známo, že vzrušuje serotonergní neurony.
"Dříve jsme si mysleli, že je to pravděpodobně serotonin." Nyní víme, že serotonergní neurony jsou rozhodně zahrnuty, “uvedl Douglas McMahon, Ph.D., Vanderbilt, který dohlížel na studii.
Důležité je, že když byly myši narozené v letních světelných cyklech přepnuty na zimní světelné cykly, zvýšené pálení serotoninových neuronů přetrvávalo několik měsíců až do dospělosti myší.
"To ukázalo, že sezónní fotoperiody raného života mohou mít trvalé účinky na serotoninové neurony." Pokud se takový účinek objeví u lidí a je dlouhodobý, mohl by přispět k sezóně porodní modulace rizika SAD, “uvedl McMahon, který na univerzitě zastává katedru biologických věd Stevenson.
Zjištění jsou zveřejněna v časopise Aktuální biologie.
Zdroj: Vanderbilt University