امواج گاما مرتبط با هیجان ها (مطلب ارسالی)

یک مطالعه جدید نشان داد که بازگرداندن سیگنال های خاصی در ناحیه مغز که بو را پردازش می کند، می تواند با افسردگی مقابله کند. این مطالعه گزارش داد که زمان و قدرت سیگنال های گاما در لامپ بویایی می تواند احساسات را تغییر دهد. این یافته ها می تواند یک رویکرد جدید بالقوه برای مقابله با افسردگی و اضطراب در زمانی که داروها موثر نیستند، ارائه دهد. محققان هشدار می دهند که مطالعات بیشتری برای درک ارتباط بین الگوهای شلیک امواج گاما و احساسات مورد نیاز است.  

مشخص شده است که تغییرات نوسان گاما یک نشانگر الکتروفیزیولوژیک افسردگی در نواحی مغزی است که حس بویایی را مدیریت می کنند که با احساسات نیز مرتبط است.

محققان از روشی برگشت‌پذیر برای قطع ارتباط بین پیاز بویایی و نواحی خاصی از مغز استفاده کردند که باعث ایجاد رفتارهای افسردگی در موش‌ها شد.

محققان از دستگاهی برای بازگرداندن سیگنال های گامای مغز با سرعت طبیعی خود استفاده کردند که توانست رفتارهای افسردگی را تا 40 درصد کاهش دهد.

به رهبری محققان دانشکده پزشکی نیویورک و دانشگاه سگد در مجارستان، یک مطالعه جدید روی موش ها نشان داد که بازگرداندن سیگنال های خاصی در ناحیه مغزی که بوها را پردازش می کند، با افسردگی مقابله می کند.

نتایج این مطالعه که در مجله نورون آنلاین در 9 می منتشر شد، نتایج مطالعه حول سلول های عصبی (نورون ها) می چرخد که سیگنال های الکتریکی را برای انتقال اطلاعات منتشر می کنند.

محققان در سال‌های اخیر کشف کردند که ارتباط مؤثر بین نواحی مغز به گروه‌هایی از نورون‌ها نیاز دارد تا الگوهای فعالیت خود را در دوره‌های تکراری (نوسان‌ها) سکوت مفاصل و به دنبال آن فعالیت مشترک هماهنگ کنند.

یکی از این ریتم ها به نام «گاما» حدود 30 بار یا بیشتر در یک ثانیه تکرار می شود و یک الگوی زمان بندی مهم برای رمزگذاری اطلاعات پیچیده، به طور بالقوه شامل هیجانات است.

اگرچه علل آن هنوز به خوبی شناخته نشده است، اما طبق مطالعات گذشته، افسردگی در تغییرات نوسان گاما به عنوان یک نشانگر الکتروفیزیولوژیک بیماری در نواحی مغزی که حس بویایی را مدیریت می‌کنند، منعکس می‌شود که با هیجانات نیز مرتبط است. این نواحی شامل پیاز بویایی مجاور حفره بینی است که تصور می شود منبع و رسانای نوسانات گامای مغز است.

برای آزمایش این نظریه، نویسندگان مطالعه فعلی عملکرد لامپ را با استفاده از روش های سیگنال دهی ژنتیکی و سلولی خاموش کردند، افزایش مرتبط با رفتارهای افسردگی مانند را در جوندگان مورد مطالعه مشاهده کردند و سپس این رفتارها را با استفاده از دستگاهی که سیگنال های گاما را با سرعت طبیعی خود مغز تقویت می کرد، معکوس کردند.

آنتال برنی، دکترا، استادیار در گروه علوم اعصاب و فیزیولوژی در دانشگاه نیویورک، سرپرست تیم تحقیق می‌گوید: «آزمایش‌های ما یک ارتباط مکانیکی بین کمبود فعالیت گاما و کاهش رفتاری در مدل‌های افسردگی موش‌ها را نشان داد، با تغییرات سیگنال در سیستم‌های بویایی و لیمبیک متصل مشابه آنچه در بیماران افسرده دیده می‌شود.»

این کار قدرت افزایش گاما را به عنوان یک ویژگی بالقوه برای مقابله با استرس و اضطراب در مواردی که درمان های موجود موثر نیستند، نشان می دهد.

به گفته این‌ها، افسردگی عمده یک بیماری شایع و شدید روانپزشکی است که گاهی أوقات به درمان دارویی مقاوم است. این بیماری از زمان شروع همه گیری کرونا به طور چشمگیری افزایش یافته است و بیش از 53 میلیون مورد جدید تخمین زده می شود.

امواج گاما مرتبط با هیجان ها

تغییرات بیماری‌زا در زمان و قدرت سیگنال‌های گاما که به طور بالقوه در اثر عفونت، ضربه یا دارو ایجاد می‌شود ممکن است از طریق پیاز بویایی به سایر نواحی مغز مانند سیستم لیمبیک، قشر پیریفورم و هیپوکامپ برسد و هیجان ها را تغییر دهد.

با این حال، تیم تحقیقاتی مطمئن نیستند که چرا این اتفاق می افتد. در یک نظریه، افسردگی نه در پیاز بویایی، بلکه در تغییر الگوهای گامای خروجی آن به سایر اهداف مغزی ایجاد می‌شود.

برداشتن پیاز بویایی نشان دهنده یک مدل حیوانی قدیمی برای مطالعه افسردگی اساسی است، اما این فرآیند باعث آسیب ساختاری می شود که ممکن است دیدگاه محققان را از مکانیسم های بیماری مخدوش کند.

بنابراین، تیم تحقیقاتی کنونی یک روش برگشت‌پذیر برای جلوگیری از آسیب طراحی کردند که با یک رشته مهندسی شده از DNA محصور شده در یک ویروس بی‌ضرر شروع شد که وقتی به سلول‌های عصبی موجود در پیازهای بویایی جوندگان تزریق می‌شد، سلول‌ها گیرنده‌های پروتئینی خاصی را روی سطوح خود می‌ساختند.

این امر به محققان این امکان را می دهد که به جوندگان دارویی تزریق کنند که در سراسر سیستم پخش می شود، اما فقط نورون های پیاز بویایی را که برای داشتن گیرنده های حساس به دارو طراحی شده بودند، خاموش می کند. به این ترتیب محققان می توانند به طور انتخابی و برگشت پذیر ارتباط بین نواحی خاص مغز و پیاز بویایی را قطع کنند.

این آزمایش‌ها نشان داد که سرکوب مزمن سیگنال‌های پیاز بویایی، از جمله گاما، نه تنها باعث ایجاد رفتارهای افسردگی در طول مداخله، بلکه برای چند روز پس از آن نیز می‌شود.

برای نشان دادن تأثیر از دست دادن نوسان گاما در پیاز بویایی، این تیم از چندین آزمایش استاندارد افسردگی جوندگان، از جمله معیارهای اضطراب که یکی از علائم اصلی آن است، استفاده کردند. این بررسی تشخیص می‌دهد که مدل‌های حیوانی شرایط روانپزشکی انسان محدود خواهد بود و بنابراین از مجموعه‌ای از آزمایش‌ها برای اندازه‌گیری رفتارهای افسرده‌ای استفاده می‌کند که در طول زمان مفید بودنشان ثابت شده است.

به طور خاص، این آزمایش‌ها مدت زمانی که حیوانات در یک فضای باز می‌گذرانند (معیاری از اضطراب)، اینکه آیا در هنگام غوطه‌ور شدن زودتر شنا را متوقف می‌کنند (ناامیدی را اندازه‌گیری می‌کند)، آیا آنها نوشیدن آب قند را متوقف می‌کنند (از چیزها کمتر لذت می‌برند)، آنها از ورود به ماز خودداری کردند (از موقعیت های استرس زا اجتناب کردند) را بررسی می‌کنند.

محققان در مرحله بعد از یک دستگاه سفارشی استفاده کردند که نوسان های گامای طبیعی را از پیاز بویایی ثبت می کرد و آن سیگنال های گاما را به عنوان تحریک الکتریکی حلقه بسته به مغز جوندگان ارسال می کرد. این دستگاه توانست گاما را در حیوانات سالم سرکوب کند یا آن را تقویت کند.

سرکوب نوسانات گاما در لوب بویایی باعث رفتارهای شبیه افسردگی در انسان شد؛ علاوه بر این، بازگشت سیگنال پیاز بویایی تقویت‌شده به مغز موش‌های افسرده، عملکرد طبیعی گاما را در سیستم لیمبیک بازیابی کرد و رفتارهای افسردگی را تا ۴۰ درصد (تقریباً به حالت طبیعی) کاهش داد.

گیورگی بوزاکی، نویسنده ارشد این مطالعه می گوید: «هیچکس هنوز نمی داند که چگونه الگوهای شلیک امواج گاما به هیجان ها تبدیل می شوند. در آینده، با تغییر رفتار برای درک بهتر این پیوند در پیاز بویایی و در مناطقی که به آن متصل است، کار خواهیم کرد.