Uued tulemused näitavad, kuidas serotoniin kujundab käitumist negatiivsetes olukordades
Hiljutises ajakirjas Nature Communication läbi viidud uuringus suurendasid teadlased sünaptilist serotoniini selektiivse serotoniini vabastava aine (SSRA) fenfluramiini abil, et uurida mõju inimeste käitumisele. Uuring: otsene serotoniini vabanemine inimestel moodustab aversiivse õppimise ja pärssimise. Fotokrediit: Vladimir Zotov/Shutterstock.com Taust Neuroteaduslikud uuringud keskenduvad tsentraalse serotoniini (5HT) funktsioonile inimeste käitumises, eriti selektiivsete serotoniini tagasihaarde inhibiitorite (SSRI-de) mõjule. Serotoniini on vaja mitmeks tegevuseks, sealhulgas söömiseks, seksuaalfunktsiooniks ja eesmärgipäraseks tunnetuseks. On raske kindlaks teha põhjuslikku seost suurenenud sünaptilise 5-HT ja inimeste käitumise vahel SSRI-de kaudu, kuna SSRI-d mõjutavad 5-HT-d...
Uued tulemused näitavad, kuidas serotoniin kujundab käitumist negatiivsetes olukordades
Hiljutises uuringus aastalLoodussuhtlusTeadlased suurendasid sünaptilist serotoniini, kasutades selektiivset serotoniini vabastavat ainet (SSRA), fenfluramiini, et uurida mõju inimese käitumisele.
Studie: Direkte Serotonin -Freisetzung beim Menschenformen aversives Lernen und Hemmung. Bildnachweis: Vladimir Zotov/Shutterstock.com
taustal
Neuroteaduslikud uuringud keskenduvad tsentraalse serotoniini (5HT) funktsioonile inimeste käitumises, eriti selektiivsete serotoniini tagasihaarde inhibiitorite (SSRI-de) mõjule. Serotoniini on vaja mitmeks tegevuseks, sealhulgas söömiseks, seksuaalfunktsiooniks ja eesmärgipäraseks tunnetuseks.
Põhjuslikku seost suurenenud sünaptilise 5-HT ja SSRI-de kaudu inimeste käitumise vahel on raske kindlaks teha, kuna SSRI-d mõjutavad 5-HT ja kolokaliseeritud neurotransmitterite süsteeme. Fenfluramiini väike annus, mis on heaks kiidetud Draveti epilepsia raviks 2020. aastal, suurendab otseselt ja kiiresti sünaptilist 5-HT-d, muutmata rakuvälise dopamiini kontsentratsiooni meeleolu kontrolli all olevates piirkondades.
Uuringu kohta
Käesolevas uuringus uurisid teadlased otsese sünaptilise serotoniini (5-HT) mõju fenfluramiiniga inimestele, keskendudes ebameeldivale töötlemisele, käitumise pärssimisele ja mälule. Nad uurisid, kas fenfluramiin eristab käitumist trüptofaani puuduse korral täheldatud käitumisest.
Teadlaste hulgas oli 53 inimest (keskmine vanus 20 aastat ja 32 naist), kes said kaheksa päeva jooksul fenfluramiinvesinikkloriidi 15 mg kaks korda päevas (sekkumisrühm, n = 26) või platseebot (n = 27). Nad värbasid sobivaid inimesi ajavahemikus 2021. aasta juunist 2022. aasta juunini, välja arvatud need, kes olid rasedad ja üritasid rasestuda, imetavad ja hiljuti narkootikume tarvitanud isikud. Kõik osalejad rääkisid vabalt inglise keelt ja nende kehamassiindeksi (BMI) väärtused olid vahemikus 18–30.
Teadlased kasutasid psüühikahäirete diagnostilise ja statistilise käsiraamatu (DSM-V) kriteeriume ning hindasid inimeste sõelumiseks südame-veresoonkonna, maksa ja neerude tervist. Algselt täitsid osalejad erinevaid emotsionaalseid ja kognitiivseid ülesandeid ning küsimustikke. Teadlased tegid immuunanalüüse, et mõõta fenfluramiiniga seotud sülje kortisooli muutusi. Nad kasutasid tulemuste saamiseks lineaarseid segaefektide režiime ja kovariatsioonianalüüsi (ANCOVA).
Mõlemal visiidil (alustase ja kaheksa päeva hiljem) täitsid osalejad küsimustikud, milles hinnati meeleolu, ärevust, depressiooni, subjektiivset kognitiivset funktsiooni ja kõrvaltoimeid. Küsimustikud hõlmasid Becki depressiooni II (BDI), tajutud defitsiidi küsimustikku-depressiivset küsimustikku (PDQ-D), Spielbergeri seisundi-omaduste ärevuse loendit (STAI-T), positiivsete ja negatiivsete mõjude ajakava (Panas) ja visuaalset analoogskaalat (Vas).
Osalejad sooritasid auditoorse verbaalse õppimise ülesande (AVLT), afektiivse interferentsi GO/No-Go ülesande, verbaalse N-Tagasi ülesande, tõenäosusliku instrumentaalse õppimise ülesande, Oxfordi mäluülesande ja kontekstipõhise märkimise ülesande, et mõõta kaudse õppimise ja visuaalse otsingu võimet.
AVLT ülesanne mõõdab deklaratiivset mälu kodeerimist ja otsimist; Afektiivse interferentsi GO/No-Go ülesanne mõõdeti käitumuslikku pärssimist afektiivsete häirete korral; verbaalne N-Back mõõtis keerulist verbaalset töömälu; Tõenäosusliku instrumentaalõppe ülesandega mõõdeti tasu ja kaotuse tundlikkust instrumentaalõppe ajal; Oxfordi mälu ülesandes mõõdeti visuaalset töömälu; ja kontekstuaalse viitamise ülesanne mõõdeti kaudset õppimis- ja visuaalset otsinguvõimet.
Tulemused
Uuringus leiti, et sünaptilise serotoniini suurendamine vähendab tugevdamise tundlikkust ebameeldivate tulemuste suhtes, parandades samal ajal käitumise pärssimist ja muutes impulsside kontrolli kõrvalekallet aversiivsete häirete või soovimatute emotsionaalsete sondidega kokkupuute ajal. Sünaptilise serotoniini taseme suurendamine parandas neutraalse verbaalse teabe mälu.
Fenfluramiini jaotamine vähendas optimaalset valikut kahjukatsetes ja tasustamistingimustes, mis viitab sellele, et suurenenud sünaptiline 5-HT vähendas kaotuse uuringute tulemuste tundlikkust. Siiski ei olnud õppimise määrad rühmade vahel oluliselt erinevad. Fenfluramiini manustamine pikendas ka võimaluse valiku aega kaotingimustes ja näitas kadude tundlikkuse suhtelist vähenemist.
Sünaptilise 5-HT netokasv vähendab võimenduse tundlikkust kaotuse tulemuste suhtes, samas kui 5-HT ammendumine parandab kadude tundlikkust. Fenfluramiini manustamine parandas ravivastuse pärssimist ja ettevaatlikku otsuste langetamist minekukatsetes, kuid ei avaldanud olulist rühma mõju katse täpsusele. Sünaptilise 5-HT suurendamine vähendas impulsiivsuse valikut kõigis ülesandetingimustes, kusjuures suurim langus leiti ebasoodsate emotsionaalsete häirete korral.
Uuring avastas, et sünaptilise 5-HT suurendamine parandab verbaalse mälu töötlemist. Suulise töömälu laiendatud töötlemise ajal ei olnud aga olulist rühmamõju täpselt meelde tuletatud sihtmärkide koguarvule. Fenfluramiini eraldamine tõi kaasa õigete sihtmärkide kiirema tagasikutsumise ja suurema üldise täpsuse viivitusega tagasikutsumisel.
Meeskond ei leidnud olulist rühmaefekti õppimiskatsete, sõnakorduste, sissetungide või visuaalse töömälu ülesannete puhul. Platseeborühm ületas fenfluramiini rühma, kuigi mitte statistiliselt oluliselt. Sugu ei mõjutanud fenfluramiini manustamise mõju ülesannete täitmisele.
Diplom
Uuringust selgus, et sünaptilise serotoniini suurendamine mõjutab otseselt inimeste käitumist ja mõjutab otsuste tegemist ebameeldivates ja neutraalsetes oludes. Kõrgem serotoniinisisaldus vähendab tundlikkust kaotuse tagajärgede suhtes ja parandab impulsside kontrolli ebasoodsates olukordades käitumise pärssimisel. Kõrgem serotoniin parandab käitumise pärssimist, soodustades hoolikat otsuste tegemist ja mälu säilitamist neutraalsetes tingimustes.
Uuringu tulemused mõjutavad keskse serotoniini funktsiooni hüpoteese ja toovad esile SSRA kui eksperimentaalse sondi potentsiaali. Selle terapeutilise potentsiaali uurimine võib aidata meil paremini mõista serotoniini osalust inimeste käitumises ja vaimses etioloogias.
Allikad:
- 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