Uudet tulokset osoittavat, kuinka serotoniini muokkaa käyttäytymistä negatiivisissa tilanteissa
Äskettäisessä Nature Communication -tutkimuksessa tutkijat lisäsivät synaptista serotoniinia selektiivisellä serotoniinia vapauttavalla aineella (SSRA), fenfluramiinilla, tutkiakseen vaikutuksia ihmisen käyttäytymiseen. Tutkimus: Suora serotoniinin vapautuminen ihmisissä muodostaa vastenmielistä oppimista ja estoa. Kuva: Vladimir Zotov/Shutterstock.com Taustaa Neurotieteen tutkimus keskittyy keskusserotoniinin (5HT) toimintaan ihmisen käyttäytymisessä, erityisesti selektiivisten serotoniinin takaisinoton estäjien (SSRI) vaikutukseen. Serotoniinia tarvitaan moniin toimiin, mukaan lukien syöminen, seksuaalinen toiminta ja tavoitteellinen kognitio. On vaikea määrittää syy-yhteyttä lisääntyneen synaptisen 5-HT:n ja SSRI-lääkkeiden aiheuttaman käyttäytymisen välillä ihmisillä johtuen SSRI-lääkkeiden monimutkaisista vaikutuksista 5-HT:hen...
Uudet tulokset osoittavat, kuinka serotoniini muokkaa käyttäytymistä negatiivisissa tilanteissa
Tuoreessa tutkimuksessa vuonnaLuontoviestintäTutkijat lisäsivät synaptista serotoniinia käyttämällä selektiivistä serotoniinia vapauttavaa ainetta (SSRA), fenfluramiinia, tutkiakseen vaikutuksia ihmisen käyttäytymiseen.
Studie: Direkte Serotonin -Freisetzung beim Menschenformen aversives Lernen und Hemmung. Bildnachweis: Vladimir Zotov/Shutterstock.com
tausta
Neurotieteen tutkimus keskittyy keskusserotoniinin (5HT) toimintaan ihmisen käyttäytymisessä, erityisesti selektiivisten serotoniinin takaisinoton estäjien (SSRI) vaikutukseen. Serotoniinia tarvitaan moniin toimiin, mukaan lukien syöminen, seksuaalinen toiminta ja tavoitteellinen kognitio.
On vaikea määrittää syy-yhteyttä lisääntyneen synaptisen 5-HT:n ja SSRI-lääkkeiden aiheuttaman käyttäytymisen välillä ihmisillä johtuen SSRI:n monimutkaisista vaikutuksista 5-HT:hen ja kolokalisoituneisiin välittäjäainejärjestelmiin. Pieni annos fenfluramiinia, joka on hyväksytty Dravet-epilepsian hoitoon vuonna 2020, lisää suoraan ja nopeasti synaptista 5-HT:ta muuttamatta solunulkoisia dopamiinipitoisuuksia mielialan säätelyalueilla.
Tietoja tutkimuksesta
Tässä tutkimuksessa tutkijat tutkivat suoran synaptisen serotoniinin (5-HT) vaikutuksia fenfluramiinin kanssa ihmisillä keskittyen epämiellyttävään käsittelyyn, käyttäytymisen estoon ja muistiin. He tutkivat, erottaisiko fenfluramiini käyttäytymisen tryptofaanin puutteen yhteydessä havaitusta käyttäytymisestä.
Tutkijoihin kuului 53 henkilöä (keski-ikä 20 vuotta ja 32 naista), jotka saivat fenfluramiinihydrokloridia 15 mg kahdesti päivässä (interventioryhmä, n = 26) tai lumelääkettä (n = 27) kahdeksan päivän ajan. He rekrytoivat kelpoisia ihmisiä kesäkuun 2021 ja kesäkuun 2022 välisenä aikana, pois lukien ne, jotka olivat raskaana ja yrittävät tulla raskaaksi, imettävät ja ne, jotka ovat viime aikoina käyttäneet huumeita. Kaikki osallistujat puhuivat sujuvasti englantia ja heidän painoindeksinsä (BMI) oli 18-30.
Tutkijat käyttivät mielenterveyshäiriöiden diagnostiikka- ja tilastokäsikirjan (DSM-V) kriteerejä ja arvioivat kardiovaskulaarista, maksan ja munuaisten terveyttä yksilöiden seulonnassa. Aloitusvaiheessa osallistujat täyttivät erilaisia tunne- ja kognitiivisia tehtäviä ja kyselyitä. Tutkijat suorittivat immunologisia määrityksiä fenfluramiiniin liittyvien syljen kortisolin muutosten mittaamiseksi. He käyttivät lineaarisia sekaefektimuotoja ja kovarianssianalyysiä (ANCOVA) tulosten johtamiseen.
Molemmilla vierailuilla (perustilanteessa ja kahdeksan päivää myöhemmin) osallistujat täyttivät kyselylomakkeet, joissa arvioitiin mielialaa, ahdistusta, masennusta, subjektiivista kognitiivista toimintaa ja haittavaikutuksia. Kyselylomakkeet sisälsivät Beck Depression Inventory-II (BDI), Perceived Deficit Questionnaire-Depression (PDQ-D), Spielberger State-Trait Anxiety Inventory (STAI-T), Positive and Negative Affect Schedule (Panas) ja Visual Analogue Scale (Vas).
Osallistujat suorittivat Auditory Verbal Learning Task (AVLT), Affective Interference GO/No-Go Task, Verbaal N-Back Task, Probabilistic Instrumental Learning Task, Oxford Memory Task ja Contextual Cueing Task mittaamaan implisiittistä oppimista ja visuaalista hakukykyä.
Die AVLT -Aufgabe misst die Deklarative Speichercodierung und Abruf; Die affektive Interferenz-GO/No-Go-Aufgabe hat die Verhaltenshemmung unter affektiven Interferenzen gemessen; das verbale N-Back-gemessene komplexes verbales Arbeitsgedächtnis; Die probabilistische instrumentelle Lernaufgabe maß die Belohnung und die Verlustempfindlichkeit während des instrumentellen Lernens; Die Oxford Memory -Aufgabe hat das visuelle Arbeitsgedächtnis gemessen; und die kontextbezogene Cueing -Aufgabe gemessen implizite Lern- und visuelle Suchfähigkeit.
Tulokset
Tutkimuksessa todettiin, että synaptisen serotoniinin lisääminen vähentää vahvistuksen herkkyyttä epämiellyttäville seurauksille samalla, kun se parantaa käyttäytymisen estoa ja muuttaa impulssiohjauksen harhaa vastenmielisten häiriöiden tai ei-toivotuille tunneluotaimille altistumisen aikana. Synaptisen serotoniinin lisääminen paransi muistia neutraalille verbaaliselle tiedolle.
Fenfluramiinin allokaatio vähensi optimaalista valintaa tappiokokeissa ja palkitsemisolosuhteissa, mikä viittaa siihen, että lisääntynyt synaptinen 5-HT vähensi tulosherkkyyttä tappiokokeissa. However, learning rates were not significantly different between groups. Fenfluramine administration also increased option selection time under loss conditions and showed a relative reduction in loss sensitivity.
Synaptisen 5-HT:n nettolisäys vähentää herkkyyttä tappion tuloksille, kun taas 5-HT:n väheneminen parantaa menetysherkkyyttä. Fenfluramiinin antaminen paransi vasteen estoa ja varovaista päätöksentekoa go-kokeissa, mutta ei ollut merkittävää ryhmävaikutusta go-kokeen tarkkuuteen. Synaptisen 5-HT:n lisääminen vähensi impulsiivisuuden valintaa kaikissa tehtäväolosuhteissa, ja suurin vähennys havaittiin, kun haitallisia emotionaalisia häiriötekijöitä oli läsnä.
Tutkimuksessa havaittiin, että synaptisen 5-HT:n lisääminen parantaa verbaalisen muistin käsittelyä. Kuitenkaan ei ollut merkittävää ryhmävaikutusta tarkasti palautettujen kohteiden kokonaismäärään pidennetyn suullisen työmuistin käsittelyn aikana. Fenfluramiinin allokointi johti oikeiden kohteiden nopeampaan palauttamiseen ja parempaan yleiseen tarkkuuteen viivästyneessä takaisinvetämisessä.
Ryhmä ei löytänyt merkittävää ryhmävaikutusta oppimiskokeissa, sanantoistoissa, tunkeutumisissa tai visuaalisen työmuistin tehtävissä. Lumeryhmä menestyi paremmin kuin fenfluramiiniryhmä, vaikkakaan ei tilastollisesti merkitsevästi. Sukupuolella ei ollut vaikutusta fenfluramiinin antamisen vaikutuksiin tehtävän suorittamiseen.
Diplomi
Tutkimuksessa havaittiin, että synaptisen serotoniinin lisääminen vaikuttaa suoraan ihmisen käyttäytymiseen ja päätöksentekoon epämiellyttävissä ja neutraaleissa olosuhteissa. Korkeampi serotoniini vähentää herkkyyttä menetyksen seurauksille ja parantaa impulssien hallintaa käyttäytymisen eston aikana epäsuotuisissa tilanteissa. Korkeampi serotoniini parantaa käyttäytymisen estoa edistämällä huolellista päätöksentekoa ja muistin säilyttämistä neutraaleissa olosuhteissa.
Tutkimustulokset vaikuttavat keskusserotoniinin toimintahypoteesiin ja korostavat SSRA:n potentiaalia kokeellisena koettimena. Sen terapeuttisen potentiaalin tutkiminen voisi auttaa meitä ymmärtämään paremmin serotoniinin osallistumista ihmisen käyttäytymiseen ja henkiseen etiologiaan.
Lähteet:
- 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