Νέα αποτελέσματα δείχνουν πώς η σεροτονίνη διαμορφώνει τη συμπεριφορά σε αρνητικές καταστάσεις
Σε μια πρόσφατη μελέτη στο Nature Communication, οι ερευνητές αύξησαν τη συναπτική σεροτονίνη με έναν εκλεκτικό παράγοντα απελευθέρωσης σεροτονίνης (SSRA), τη φενφλουραμίνη, για να μελετήσουν τις επιπτώσεις στην ανθρώπινη συμπεριφορά. Μελέτη: Η άμεση απελευθέρωση σεροτονίνης στους ανθρώπους σχηματίζει αποτρεπτική μάθηση και αναστολή. Φωτογραφία: Vladimir Zotov/Shutterstock.com Ιστορικό Η έρευνα της νευροεπιστήμης επικεντρώνεται στη λειτουργία της κεντρικής σεροτονίνης (5HT) στην ανθρώπινη συμπεριφορά, ιδιαίτερα στην επίδραση των εκλεκτικών αναστολέων επαναπρόσληψης σεροτονίνης (SSRIs). Η σεροτονίνη απαιτείται για πολλαπλές ενέργειες, συμπεριλαμβανομένης της τροφής, της σεξουαλικής λειτουργίας και της γνώσης που κατευθύνεται προς τους στόχους. Είναι δύσκολο να καθοριστεί η αιτιώδης σχέση μεταξύ της αυξημένης συναπτικής 5-ΗΤ και της συμπεριφοράς στους ανθρώπους μέσω των SSRIs λόγω των περίπλοκων επιδράσεων των SSRI στο 5-HT...
Νέα αποτελέσματα δείχνουν πώς η σεροτονίνη διαμορφώνει τη συμπεριφορά σε αρνητικές καταστάσεις
Σε πρόσφατη μελέτη στοΕπικοινωνία με τη φύσηΟι ερευνητές αύξησαν τη συναπτική σεροτονίνη χρησιμοποιώντας έναν εκλεκτικό παράγοντα απελευθέρωσης σεροτονίνης (SSRA), τη φενφλουραμίνη, για να μελετήσουν τις επιπτώσεις στην ανθρώπινη συμπεριφορά.
Studie: Direkte Serotonin -Freisetzung beim Menschenformen aversives Lernen und Hemmung. Bildnachweis: Vladimir Zotov/Shutterstock.com
φόντο
Η έρευνα της νευροεπιστήμης επικεντρώνεται στη λειτουργία της κεντρικής σεροτονίνης (5HT) στην ανθρώπινη συμπεριφορά, ιδιαίτερα στην επίδραση των εκλεκτικών αναστολέων επαναπρόσληψης σεροτονίνης (SSRIs). Η σεροτονίνη απαιτείται για πολλαπλές ενέργειες, συμπεριλαμβανομένης της τροφής, της σεξουαλικής λειτουργίας και της γνώσης που κατευθύνεται προς τους στόχους.
Είναι δύσκολο να προσδιοριστεί η αιτιώδης σχέση μεταξύ της αυξημένης συναπτικής 5-HT και της συμπεριφοράς στους ανθρώπους μέσω των SSRIs λόγω των περίπλοκων επιδράσεων των SSRIs στα συστήματα 5-HT και των εντοπιζόμενων νευροδιαβιβαστών. Μια χαμηλή δόση φαινφλουραμίνης, που εγκρίθηκε για τη θεραπεία της επιληψίας Dravet το 2020, αυξάνει άμεσα και γρήγορα το συναπτικό 5-HT χωρίς να μεταβάλλει τις εξωκυτταρικές συγκεντρώσεις ντοπαμίνης σε περιοχές ελέγχου της διάθεσης.
Σχετικά με τη μελέτη
Στην παρούσα μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν τις επιδράσεις της άμεσης συναπτικής σεροτονίνης (5-HT) με τη φαινφλουραμίνη στους ανθρώπους, εστιάζοντας στη δυσάρεστη επεξεργασία, την αναστολή της συμπεριφοράς και τη μνήμη. Διερεύνησαν εάν η φαινφλουραμίνη θα διαφοροποιούσε τη συμπεριφορά από αυτή που παρατηρήθηκε με τη στέρηση τρυπτοφάνης.
Οι ερευνητές συμπεριέλαβαν 53 άτομα (μέση ηλικία 20 ετών και 32 γυναίκες) που έλαβαν υδροχλωρική φαινφλουραμίνη 15 mg δύο φορές την ημέρα (ομάδα παρέμβασης, n = 26) ή εικονικό φάρμακο (n = 27) για οκτώ ημέρες. Προσέλαβαν άτομα που πληρούν τις προϋποθέσεις μεταξύ Ιουνίου 2021 και Ιουνίου 2022, εξαιρουμένων εκείνων που ήταν έγκυες και προσπαθούσαν να μείνουν έγκυες, που θηλάζουν και εκείνων με πρόσφατο ιστορικό χρήσης ναρκωτικών. Όλοι οι συμμετέχοντες μιλούσαν άπταιστα αγγλικά και είχαν τιμές δείκτη μάζας σώματος (ΔΜΣ) μεταξύ 18 και 30.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τα κριτήρια του Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-V) και αξιολόγησαν την καρδιαγγειακή, ηπατική και νεφρική υγεία για να εξετάσουν άτομα. Στην αρχή, οι συμμετέχοντες συμπλήρωσαν διάφορες συναισθηματικές και γνωστικές εργασίες και ερωτηματολόγια. Οι ερευνητές πραγματοποίησαν ανοσοπροσδιορισμούς για να μετρήσουν τις αλλαγές της κορτιζόλης του σάλιου που σχετίζονται με τη φαινφλουραμίνη. Χρησιμοποίησαν γραμμικούς τρόπους μικτών επιδράσεων και ανάλυση συνδιακύμανσης (ANCOVA) για να εξαγάγουν αποτελέσματα.
Και στις δύο επισκέψεις (βασική γραμμή και οκτώ ημέρες αργότερα), οι συμμετέχοντες συμπλήρωσαν ερωτηματολόγια που αξιολογούσαν τη διάθεση, το άγχος, την κατάθλιψη, την υποκειμενική γνωστική λειτουργία και τις ανεπιθύμητες ενέργειες. Τα ερωτηματολόγια περιλάμβαναν το Beck Depression Inventory-II (BDI), το Perceived Deficit Questionnaire-Depression (PDQ-D), το Spielberger State-Trait Anxiety Inventory (STAI-T), το πρόγραμμα θετικών και αρνητικών επιδράσεων (Panas) και την οπτική αναλογική κλίμακα (Vas).
Οι συμμετέχοντες πραγματοποίησαν το Auditory Verbal Learning Task (AVLT), το Affective Interference GO/No-Go Task, το Verbal N-Back Task, το Probabilistic Instrumental Learning Task, το Oxford Memory Task και το Contextual Cueing Task για να μετρήσουν την έμμεση μάθηση και την ικανότητα οπτικής αναζήτησης.
Η εργασία AVLT μετρά την κωδικοποίηση και την ανάκτηση δηλωτικής μνήμης. Η εργασία συναισθηματικής παρεμβολής GO/No-Go μέτρησε τη συμπεριφορική αναστολή υπό συναισθηματική παρέμβαση. Η σύνθετη λεκτική μνήμη εργασίας μέτρησε το Verbal N-Back. Η πιθανολογική εργασία ενόργανης μάθησης μέτρησε την ευαισθησία ανταμοιβής και απώλειας κατά τη διάρκεια της ενόργανης μάθησης. Η εργασία Oxford Memory μέτρησε την οπτική μνήμη εργασίας. και η εργασία δημιουργίας υποδείξεων με βάση τα συμφραζόμενα μέτρησε την ικανότητα έμμεσης μάθησης και οπτικής αναζήτησης.
Αποτελέσματα
Η μελέτη διαπίστωσε ότι η αύξηση της συναπτικής σεροτονίνης μειώνει την ευαισθησία της ενίσχυσης σε δυσάρεστα αποτελέσματα, ενώ βελτιώνει την αναστολή της συμπεριφοράς και μεταβάλλει την προκατάληψη ελέγχου των παρορμήσεων κατά τη διάρκεια της αποτρεπτικής παρέμβασης ή της έκθεσης σε ανεπιθύμητους συναισθηματικούς ανιχνευτές. Η αύξηση της συναπτικής σεροτονίνης βελτίωσε τη μνήμη για ουδέτερες λεκτικές πληροφορίες.
Η κατανομή της φαινφλουραμίνης μείωσε τη βέλτιστη επιλογή σε δοκιμές απώλειας και περιστάσεις ανταμοιβής, υπονοώντας ότι η αυξημένη συναπτική 5-HT μείωσε την ευαισθησία του αποτελέσματος σε δοκιμές απώλειας. Ωστόσο, τα ποσοστά μάθησης δεν διέφεραν σημαντικά μεταξύ των ομάδων. Η χορήγηση φενφλουραμίνης αύξησε επίσης τον χρόνο επιλογής επιλογής υπό συνθήκες απώλειας και έδειξε σχετική μείωση στην ευαισθησία στην απώλεια.
Η καθαρή αύξηση στο συναπτικό 5-HT μειώνει την ευαισθησία κέρδους στα αποτελέσματα απώλειας, ενώ η εξάντληση του 5-HT βελτιώνει την ευαισθησία στις απώλειες. Η χορήγηση φενφλουραμίνης βελτίωσε την αναστολή της ανταπόκρισης και τη προσεκτική λήψη αποφάσεων στις δοκιμές εκκίνησης, αλλά δεν υπήρξε σημαντική επίδραση της ομάδας στην ακρίβεια της δοκιμής μετάβασης. Η αύξηση του συναπτικού 5-HT μείωσε την επιλογή παρορμητικότητας σε όλες τις περιστάσεις εργασίας, με τη μεγαλύτερη μείωση που βρέθηκε όταν υπήρχαν δυσμενείς συναισθηματικοί περισπασμοί.
Η μελέτη ανακάλυψε ότι η αύξηση του συναπτικού 5-HT βελτιώνει την επεξεργασία της λεκτικής μνήμης. Ωστόσο, δεν υπήρξε σημαντική επίδραση της ομάδας στον συνολικό αριθμό των στόχων που ανακαλούνταν με ακρίβεια κατά τη διάρκεια της εκτεταμένης επεξεργασίας της στοματικής μνήμης εργασίας. Η κατανομή της φενφλουραμίνης είχε ως αποτέλεσμα ταχύτερη ανάκληση των σωστών στόχων και μεγαλύτερη συνολική ακρίβεια στην καθυστερημένη ανάκληση.
Η ομάδα δεν βρήκε σημαντική επίδραση στην ομάδα για δοκιμές εκμάθησης, επαναλήψεις λέξεων, εισβολές ή εργασίες οπτικής μνήμης εργασίας. Η ομάδα του εικονικού φαρμάκου είχε καλύτερη απόδοση από την ομάδα της φαινφλουραμίνης, αν και όχι στατιστικά σημαντικά. Το φύλο δεν είχε καμία επίδραση στις επιδράσεις της χορήγησης φαινφλουραμίνης στην απόδοση της εργασίας.
Δίπλωμα
Η μελέτη διαπίστωσε ότι η αύξηση της συναπτικής σεροτονίνης επηρεάζει άμεσα την ανθρώπινη συμπεριφορά και επηρεάζει τη λήψη αποφάσεων σε δυσάρεστες και ουδέτερες συνθήκες. Η υψηλότερη σεροτονίνη μειώνει την ευαισθησία στις συνέπειες απώλειας και βελτιώνει τον έλεγχο των παρορμήσεων κατά την αναστολή της συμπεριφοράς σε αντίξοες καταστάσεις. Η υψηλότερη σεροτονίνη βελτιώνει την αναστολή της συμπεριφοράς προάγοντας την προσεκτική λήψη αποφάσεων και τη διατήρηση της μνήμης υπό ουδέτερες συνθήκες.
Τα αποτελέσματα της μελέτης έχουν επιπτώσεις στις υποθέσεις λειτουργίας της κεντρικής σεροτονίνης και υπογραμμίζουν τη δυνατότητα του SSRA ως πειραματικού ανιχνευτή. Η διερεύνηση των θεραπευτικών της δυνατοτήτων θα μπορούσε να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τη συμμετοχή της σεροτονίνης στην ανθρώπινη συμπεριφορά και την ψυχική αιτιολογία.
Πηγές:
- Colwell, M.J., Tagomori, H., Shang, F. et al. Direct serotonin release in humans shapes aversive learning and inhibition. Nat Commun 15, 6617 (2024). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-50394-x https://www.nature.com/articles/s41467-024-50394-x