A HUN-REN Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetén

Illetve vannak-e olyan neuronális válaszok, amelyek kifejezetten kellemetlen vagy félelemkeltõ ingereket kódolnak - tájékoztatta a Magyar Kutatási Hálózat (HUN-REN) az MTI-t szerdán.

A vizsgálatról beszámoló közlemény szerint Varga Viktor vezette azt a kutatócsoportot, amely a memória kialakulásában szerepet játszó hippokampusz CA1 régiójában található serkentõ idegsejtek kellemetlen ingerre adott válaszát vizsgálta egerekben.

A vizsgálat eredményeirõl a Nature Communications címû folyóiratban számoltak be a kutatók. A közlemény Barth Albert és Jelitai Márta megosztott elsõszerzõségével jelent meg.

Mivel a hippokampusz fõsejtjeinek, más néven piramissejtjeinek 30-50 százaléka helyfüggõ aktivitást mutat, azaz "helysejt", ahogy azt a 2014-ben Nobel-díjjal jutalmazott John O´Keefe Jonathan Dostrovskyval ötven évvel ezelõtt publikált felfedezése leírja, a kísérletekben a helyfüggést el kellett választani a kellemetlen ingerre adott választól. A kutatók ezért az averzív ingerként alkalmazott levegõlöketet több pozícióban adták az egérnek, és eközben egyszerre több tucat, esetenként több mint száz neuron aktivitását monitorozták - számoltak be a vizsgálatról a közleményben.

A kutatók már a nyers, feldolgozatlan felvételek alapján felfedezték, hogy egyes piramissejtek aktivitása a kellemetlen inger adását követõen néhány századmásodperccel drámaian megnövekedett, a nullához közeli értékrõl akár 50 impulzus/másodpercre. Ezeknek a neuronoknak egy része nemcsak a kellemetlen inger hatására mutatott aktivitást, de követte is az ingert, az állat pozíciójára azonban nem volt érzékeny. A kellemetlen ingerrel megegyezõ helyen aktív helysejtek azonban csökkentették aktivitásukat, illetve helymezõjük "elvándorolt", más helyhez kapcsolódóan kezdtek tüzelni.

Magyarázatuk szerint az agyban a neuronok nem egyenként, egymástól függetlenül, hanem egymással összehangoltan kódolják az információt. Hasonlóan történik ez a kellemetlen ingerek kódolásakor is. "Az erre érzékeny neuronok hajlamosak voltak együtt aktiválódni, meglepõ módon már az elsõ kellemetlen inger megjelenése elõtt. Ez utóbbi arra utal, hogy a hippokampusz egyes neuronjai olyan együttes ingerekre - például intenzív hang- és fényhatásra - érzékenyek, amelyek valamilyen fenyegetõ esemény bekövetkeztét jelzik" - írták.

A hippokampusz helysejtjeinek összehangolt aktivitásából dekódolható az állat pozíciója. Arra keresve a választ, hogy vajon hogyan torzul el a helykód az averzív inger hatására, a kutatók ennek a több neuron együttes aktivitásából kialakuló kódnak a változását is megvizsgálták, és, mint írták, ez hozta a legváratlanabb felfedezést. "A félelemkeltõ esemény hatására a kód eltorzul, többé nem a kellemetlen inger megjelenésének aktuális helyét, hanem a jutalom helyét reprezentálja. Antropomorf hasonlattal élve, mintha az állat a rossz élmény során valami kellemesre próbálna gondolni" - állapították meg.

Azt írták, a felfedezések több olyan kérdést is felvetnek, amelyek megválaszolása a klinikumban is hasznosulhat. Ezek között szerepel, hogy vajon a félelmetes eseményeket kódoló neuronok tulajdonságait, kapcsolatait megismerve lehetséges-e befolyásolni mûködésüket, illetve, hogy mi történik, ha megakadályozzák az aktiválódásukat. A vizsgálat nyomán az a kérdés is felvetõdik, hogy vajon képesek lehetünk-e a negatív emléknyomok elraktározását befolyásolni, esetleg megakadályozni, illetve, hogy meg lehet-e így elõzni a traumatikus eseményeket követõen elõforduló mentális zavarok kialakulását, és vajon felülírhatók-e a már kialakult kóros állapotok - olvasható a Magyar Kutatási Hálózat közleményében.