Nye resultater viser hvordan serotonin former atferd i negative situasjoner
I en fersk studie i Nature Communication økte forskere synaptisk serotonin med et selektivt serotoninfrigjørende middel (SSRA), fenfluramin, for å studere effektene på menneskelig atferd. Studie: Direkte serotoninfrigjøring hos mennesker danner aversiv læring og hemming. Fotokreditt: Vladimir Zotov/Shutterstock.com Bakgrunn Nevrovitenskapelig forskning fokuserer på funksjonen til sentralt serotonin (5HT) i menneskelig atferd, spesielt påvirkningen av selektive serotoninreopptakshemmere (SSRI). Serotonin er nødvendig for flere handlinger, inkludert spising, seksuell funksjon og målrettet kognisjon. Det er vanskelig å fastslå årsakssammenhengen mellom økt synaptisk 5-HT og atferd hos mennesker via SSRI på grunn av kompliserte effekter av SSRI på 5-HT...
Nye resultater viser hvordan serotonin former atferd i negative situasjoner
I en fersk studie iNaturkommunikasjonForskere økte synaptisk serotonin ved å bruke et selektivt serotoninfrigjørende middel (SSRA), fenfluramin, for å studere effektene på menneskelig atferd.
Studie: Direkte Serotonin -Freisetzung beim Menschenformen aversives Lernen und Hemmung. Bildnachweis: Vladimir Zotov/Shutterstock.com
bakgrunn
Nevrovitenskapelig forskning fokuserer på funksjonen til sentralt serotonin (5HT) i menneskelig atferd, spesielt påvirkningen av selektive serotoninreopptakshemmere (SSRI). Serotonin er nødvendig for flere handlinger, inkludert spising, seksuell funksjon og målrettet kognisjon.
Det er vanskelig å bestemme årsakssammenhengen mellom økt synaptisk 5-HT og atferd hos mennesker via SSRI på grunn av kompliserte effekter av SSRI på 5-HT og kolokaliserte nevrotransmittersystemer. En lav dose fenfluramin, godkjent for behandling av Dravet epilepsi i 2020, øker direkte og raskt synaptisk 5-HT uten å endre ekstracellulære dopaminkonsentrasjoner i humørkontrollområder.
Om studiet
I denne studien undersøkte forskere effektene av direkte synaptisk serotonin (5-HT) med fenfluramin hos mennesker, med fokus på ubehagelig prosessering, atferdshemming og hukommelse. De undersøkte om fenfluramin ville skille adferden fra den som ble observert med tryptofanmangel.
Forskere inkluderte 53 personer (gjennomsnittsalder 20 år og 32 kvinner) som fikk fenfluraminhydroklorid 15 mg to ganger daglig (intervensjonsgruppe, n = 26) eller placebo (n = 27) i åtte dager. De rekrutterte kvalifiserte personer mellom juni 2021 og juni 2022, unntatt de som var gravide og prøvde å bli gravide, ammende og de med en nylig historie med narkotikabruk. Alle deltakerne snakket engelsk flytende og hadde kroppsmasseindeksverdier (BMI) mellom 18 og 30.
Forskere brukte kriteriene Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-V) og vurderte kardiovaskulær, lever- og nyrehelse for å screene individer. Ved baseline fullførte deltakerne ulike emosjonelle og kognitive oppgaver og spørreskjemaer. Forskerne utførte immunoassays for å måle fenfluramin-relaterte spyttkortisolforandringer. De brukte lineære blandede effekter-moduser og analyse av kovarians (ANCOVA) for å utlede resultater.
Ved begge besøkene (baseline og åtte dager senere) fullførte deltakerne spørreskjemaer som vurderte humør, angst, depresjon, subjektiv kognitiv funksjon og bivirkninger. Spørreskjemaene inkluderte Beck Depression Inventory-II (BDI), Perceived Deficit Questionnaire-Depression (PDQ-D), Spielberger State-Trait Anxiety Inventory (STAI-T), Positive and Negative Affect Schedule (Panas) og Visual Analogue Scale (Vas).
Deltakerne utførte Auditory Verbal Learning Task (AVLT), Affective Interference GO/No-Go Task, Verbal N-Back Task, Probabilistic Instrumental Learning Task, Oxford Memory Task og Contextual Cueing Task for å måle implisitt læring og visuell søkeevne.
AVLT-oppgaven måler deklarativ minnekoding og gjenfinning; Den affektive interferens GO/No-Go-oppgaven målte atferdshemming under affektiv interferens; Verbal N-Back målte komplekst verbalt arbeidsminne; Den probabilistiske instrumentelle læringsoppgaven målte belønning og tapssensitivitet under instrumentell læring; Oxford Memory-oppgaven målte visuelt arbeidsminne; og den kontekstuelle cue-oppgaven målte implisitt læring og visuell søkeevne.
Resultater
Studien fant at økende synaptisk serotonin reduserer forsterkningsfølsomheten for ubehagelige utfall samtidig som den forbedrer atferdshemming og endrer impulskontrollskjevhet under aversiv interferens eller eksponering for uønskede emosjonelle sonder. Økende synaptisk serotonin forbedret minnet for nøytral verbal informasjon.
Fenfluraminallokering reduserte det optimale valget i tapsforsøk og belønningsforhold, noe som antydet at økt synaptisk 5-HT reduserte utfallsfølsomheten i tapsforsøk. Læringsratene var imidlertid ikke signifikant forskjellig mellom gruppene. Administrering av fenfluramin økte også tid for valg av alternativ under tapsforhold og viste en relativ reduksjon i tapsfølsomhet.
Nettoøkningen i synaptisk 5-HT reduserer gevinstfølsomheten for tapsutfall, mens 5-HT-utarming forbedrer tapsfølsomheten. Administrering av fenfluramin forbedret responshemming og forsiktige beslutninger under forsøk, men det var ingen signifikant gruppeeffekt på nøyaktigheten av prøven. Økende synaptisk 5-HT reduserte impulsivitetsvalg på tvers av alle oppgaveomstendigheter, med den høyeste reduksjonen funnet når ugunstige emosjonelle distraksjoner var tilstede.
Studien oppdaget at økende synaptisk 5-HT forbedrer verbal minnebehandling. Det var imidlertid ingen signifikant gruppeeffekt på det totale antallet nøyaktig tilbakekalte mål under utvidet oral arbeidsminnebehandling. Fenfluramintildeling resulterte i raskere tilbakekalling av riktige mål og større total nøyaktighet ved forsinket tilbakekalling.
Teamet fant ingen signifikant gruppeeffekt for læringsforsøk, ordrepetisjoner, inntrengninger eller visuelle arbeidsminneoppgaver. Placebogruppen overgikk fenfluramingruppen, men ikke statistisk signifikant. Kjønn hadde ingen innflytelse på effekten av fenfluraminadministrasjon på oppgaveutførelse.
Diplom
Studien fant at økt synaptisk serotonin direkte påvirker menneskelig atferd og påvirker beslutningstaking under ubehagelige og nøytrale omstendigheter. Høyere serotonin reduserer følsomheten for tapskonsekvenser og forbedrer impulskontroll under atferdshemming i ugunstige situasjoner. Høyere serotonin forbedrer atferdshemming ved å fremme forsiktig beslutningstaking og hukommelsesbevaring under nøytrale forhold.
Studieresultatene har implikasjoner for sentrale serotoninfunksjonshypoteser og fremhever potensialet til SSRA som en eksperimentell sonde. Å utforske dets terapeutiske potensial kan hjelpe oss å bedre forstå serotonins involvering i menneskelig atferd og mental etiologi.
Kilder:
- 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