Myší studie zkouší, jak serotonin ovlivňuje trpělivost
Serotonin je chemický posel v těle spojený s širokou škálou chování, od nálady a spánku po chutě a spontánnost.
V nové studii na myších japonští vědci z Neural Computation Unit na Okinawském institutu pro vědu a technologii (OIST) zkoumali, jak by serotonin mohl ovlivnit schopnost člověka zůstat trpělivým při čekání na odměnu.
Zjištění jsou zveřejněna v časopise Příroda komunikace.
Síla serotoninu nad lidským chováním z něj učinila klíčové zaměření při léčbě stavů duševního zdraví, jako je deprese, zejména při použití selektivních inhibitorů serotoninového receptoru (SSRI). Tyto léky zpomalují reabsorpci serotoninu a udržují jej aktivní v mozku.
"Serotonin má za sebou mnoho studií farmakologie a serotonergní léky se běžně předepisují, ale role serotoninu nad chováním není jasná," uvedla autorka studie Dr. Katsuhiko Miyazaki. Studii provedl s Dr. Kayoko Miyazaki.
Pro tuto studii byly myši vycvičeny k provedení úkolu, kterým měly získat potravní odměnu: vložte nos do malé díry a počkejte - přezdívané „nosní poke“. Po předem stanovené době byla odměna doručena.
V předchozí studii použil výzkumný tým metodu, která umožňuje vědcům pomocí světla stimulovat specifické neurony s přesným načasováním - tato technika je známá jako optogenetika. Neurony jsou geneticky modifikovány tak, aby produkovaly světlocitlivý protein, který je poté stimulován zářením světla podél optického vlákna implantovaného do mozku.
Ve studii byly neurony produkující serotonin optogeneticky stimulovány v oblasti mozku zvané dorzální raphe nucleus (DRN), která se výstupem šíří do předního mozku. Zjištění ukazují, že zvýšení aktivity serotoninových neuronů v DRN významně prodloužilo dobu, po kterou byly myši ochotné čekat na potravní odměnu.
Ale reagovaly by myši podobně za okolností, kdy bylo nejisté získání odměny? Jinými slovy, počkaly by myši na jídlo bez ohledu na pravděpodobnost a načasování jejich příchodu, nebo by se vzdaly?
Vědci zjistili, že schopnost serotoninu zvyšovat trpělivost člověka má určité limity - jistota odměny významně ovlivňuje dobu, po kterou je myš ochotna počkat.
Například myši dostaly zkoušku nosem s 75% šancí na odměnu a 3sekundovou čekací dobou před doručením odměny. Když tyto myši nedostaly žádnou odměnu, jejich čekací doba se prodloužila. Avšak v testech, kde byla šance na odměnu po naseknutí nosu 50 nebo 25 procent, nemělo zvýšení serotoninu žádný vliv na jejich čekací dobu.
"Efekt trpělivosti funguje pouze tehdy, když si myš myslí, že existuje vysoká pravděpodobnost odměny," řekla Katsuhiko Miyazaki.
Zjištění ukazují, že vztah mezi aktivací serotoninu a následným chováním je vysoce závislý na víře hlodavců o okolnostech. Tyto výsledky mohou mít důsledky pro naše chápání toho, jak mohou být ovlivněny i lidé užívající léky na podporu serotoninu.
"To by mohlo pomoci vysvětlit, proč je kombinovaná léčba deprese SSRI a kognitivně-behaviorální terapie účinnější než pouhé SSRI samotné," uvedla Katsuhiko Miyazaki. "Psychologické posílení terapie je zvýšeno zvýšenou hladinou serotoninu."
Zdroj: Okinawský institut vědy a technologie