Forskere finner "hjernebryteren" for mot
Når vi ser fare, reagerer vi. Enten vi velger å løpe og skjule eller konfrontere vår trussel front-on, er vår "øyeblikkelige" beslutning resultatet av en kompleks hjernemekanisme som integrerer visuelle data og utløser en passende respons. Hvordan skjer dette? En ny studie forklarer.
I dyreriket er visjon viktig for å overleve. Denne viktige sansen informerer hjernen om rovdyr og andre trusler, og i sin tur genererer hjernen en passende reaksjon: mot eller frykt, kamp eller flukt.
Men hvordan foregår denne prosessen? Hvordan integrerer dyr - inkludert mennesker - visuell informasjon med de aktuelle hjernekretsene som først styrer våre følelsesmessige tilstander, og deretter vår oppførsel og handlinger?
Ny forskning bringer oss nærmere et svar. Forskere ledet av Andrew Huberman, førsteamanuensis i nevrobiologi og oftalmologi ved Stanford University School of Medicine i California, har funnet hjernekretsene “ansvarlige” for beslutningen om å kjempe eller flykte i møte med fare.
Selv om studien ble utført på mus, er funnene relevante for mennesker. Resultatene har faktisk viktige implikasjoner for forståelse og håndtering av posttraumatisk stresslidelse (PTSD), avhengighet og fobier.
Lindsey Salay er den første forfatteren av avisen, som nå er publisert i tidsskriftet Natur.
Hjernekretsen av frykt
For å undersøke gnagernes respons på en trussel, simulerte Salay og team tilnærmingen til en rovfugl og brukte c-Fos nevronale markør for å spore aktiviteten til musens nevroner.
Forskerne fant økt aktivitet i nevroner som var gruppert i en struktur kalt den ventrale midtlinjen thalamus (vMT).
Ved hjelp av hjernekartlegging kunne forskerne se hvilken sensorisk informasjon som kommer inn og hvilken informasjon som kommer ut av vMT.
De avslørte at vMT mottar informasjon fra et bredt spekter av hjerneområder som behandler indre tilstander, slik som frykt, men at den sender informasjon veldig selektivt ut til bare to hovedområder: den basolaterale amygdalaen og den mediale prefrontale cortexen.
Amygdala behandler frykt, aggresjon og andre følelser, mens den mediale prefrontale cortex bruker sin utøvende funksjon for å modulere emosjonelle responser. Området er også dypt involvert i angst.
Ytterligere analyser kaster enda mer lys over hjernekretsens bane involvert i gnagernes respons på det illevarslende rovdyret.
Tilsynelatende starter en nervekanal fra "xiphoid nucleus" - en klynge av nevroner i vMT - og fortsetter til den basolaterale amygdalaen.
En annen kanal følger en analog vei, denne gangen fra de såkalte nucleus reuniens - en ny klynge av nevroner bygget rundt xiphoid-kjernen - og fører opp til den mediale prefrontale cortexen.
‘Slå på’ motbryteren
Etter å ha observert denne banen i hjernen, lurte forskerne på om selektivt å hemme visse nevroner langs disse banene produserer spesifikke kamp-eller-fly-reaksjoner.
For å finne ut av det, stimulerte Salay og team bare aktiviteten til xiphoid-kjernen mens de konfronterte gnagere med bildet av rovfuglen. Dette fikk musene til å fryse foran rovdyret.
Etter det stimulerte de aktiviteten til kanalen som går fra nucleus reuniens til den mediale prefrontale cortexen. Dette forårsaket en overraskende reaksjon: musene ble aggressive og gjorde seg klare til å forsvare seg.
Senioretterforsker Huberman beskriver gnagernes oppførsel som en av ubestridelig mot. "Du kunne høre halene deres dunke mot siden av kammeret," forklarer han. "Det tilsvarer musen å slå og slå brystkassen og si" OK, la oss slåss! "
Et andre eksperiment bekreftet resultatene: å stimulere utelukkende kjernen reuniens i et halvt minutt før de viste at rovdyret produserte den samme atferdsresponsen: I stedet for å gjemme, skranglet musene halene og utsatte seg i ubeskyttede områder, klare til å kjempe.
Huberman sier at funnene er svært relevante for mennesker, gitt at menneskelige hjerner har en lignende struktur som vMT.
Han antyder at folk som lever med fobier, angst eller PTSD snart kan ha nytte av funnene, da å redusere aktiviteten i vMT eller i tilstøtende nevronale klynger kan hjelpe disse menneskene til å overvinne frykten.
"Dette åpner døren for fremtidig arbeid med hvordan vi kan skifte oss fra lammelse og frykt til å kunne møte utfordringer på måter som gjør livene våre bedre."
Andrew Huberman
