Wissenschaftlicher Durchbruch: Ungarische Wissenschaftler enthüllen verborgene Gehirnregion

Forscher des HUN-REN Institute of Experimental Medicine (HUN-REN KOKI) haben einen bisher unbekannten Bereich im Hirnstamm identifiziert, der eine Rolle im Belohnungssystem des Gehirns spielt Diese Entdeckung könnte den Weg für neue Behandlungen für Angstzustände, Depressionen und sogar Sucht ebnen Die Ergebnisse der Forschung wurden veröffentlicht in Wissenschaft, eine der renommiertesten wissenschaftlichen Zeitschriften der Welt.

Unser Gehirn bewertet ständig, ob unsere Erfahrungen für uns von Vorteil oder schädlich sind, und leitet uns dabei an, angemessene Entscheidungen zu treffen. Angesichts der Gefahr hilft uns dieser Prozess bei der Flucht, während er uns auch in die Lage versetzt, unsere Lieblingscafés auszuwählen. Die neuronale Grundlage dieses Mechanismus ist ein komplexer Prozess, der durch zahlreiche alte und höherwertige Gehirnregionen reguliert wird.

Im Gehirn von Säugetieren ist die Seitenhabenula (eine subkortikale Struktur, die sich im Zwischenhirn befindet) spielt eine entscheidende Rolle bei der Verarbeitung von Emotionen und der Regulierung von Motivationsprozessen Wenn die Seitenhabenula Aktiviert wird, negative Emotionen auslöst, und seine Überaktivierung zu Angstzuständen oder Depressionen führen kann, umgekehrt, wenn die laterale Habenula gehemmt wird, kann sie positive Emotionen hervorrufen, die für die Erzeugung von Freudengefühlen oder die Behandlung von Stimmungsstörungen von Bedeutung sein können.

Bei der HUN-REN-Institut Von Experimental Medicine (HUN-REN KOKI) identifizierten Gábor Nyiri und sein Forschungsteam eine der bedeutendsten erregenden Neuronenpopulationen des Hirnstamms, die das aktivieren Seitenhabenula Während negativer Erfahrungen Dieser 2019 in Science veröffentlichte Befund ergab, dass diese erregenden Zellen negative Emotionen und Aggressionen auslösen.

In ihrer kürzlich veröffentlichten Studie entdeckten Forscher von HUN-REN KOKI unter der Leitung des leitenden Forschers Gábor Nyiri, zu dem Krisztián Zichó und Kollegen gehörten, eine weitere, bisher unbekannte Gehirnregion, die auf die Seitenhabenula. Im Gegensatz zum zuvor identifizierten erregenden Bereich sorgt diese neu identifizierte Region für eine reine Hemmung des Seitenhabenula, was es zur größten bekannten Gehirnregion mit dieser Funktion macht.

Aufgrund seiner Lage wurde dieser Hirnstammkern den Namen gegeben Subventrikuläres Tegmentum (SVTg).Ihre Rolle in verschiedenen neuronalen Prozessen wurde in Zusammenarbeit mit Schweizer und anderen ungarischen Forschungsgruppen untersucht.

In einer Reihe von Experimenten trainierten die Forscher Mäuse, ihre eigenen SVTg-Neuronen frei zu aktivieren, indem sie ihre Nasen in ein kleines Loch einführen ließen. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Mäuse diese Aufgabe genossen und wiederholte Anstrengungen unternahmen, ihre SVTg-Neuronen so oft wie möglich zu aktivieren Dies zeigte, dass die SVTg-Aktivität bei den Tieren positive Gefühle hervorrief Daraus schlossen die Forscher, dass diese Zellen wahrscheinlich eine Rolle bei der Suche nach angenehmen Erfahrungen spielen und beim Menschen möglicherweise zum übermäßigen Streben nach Freuden beitragen könnten.

Forscher von HUN-REN KOKI zeigten außerdem, dass die SVTg-Aktivität nicht nur während positiver Erfahrungen, sondern auch beim Abrufen positiver Erinnerungen zunimmt. Darüber hinaus zeigten die Mäuse eine starke Präferenz für die direkte, künstliche Stimulation ihrer SVTg-Neuronen durch die Forscher.

Interessanterweise hatte diese Stimulation in herausfordernden Situationen eine angstreduzierende Wirkung, was die Mäuse mutiger machte, unbekannte Umgebungen zu erkunden.

Im Gegensatz dazu führte die Hemmung der SVTg dazu, dass die Tiere unangenehme Empfindungen und erhöhte Angst verspürten, was dazu führte, dass sie immer Orte meiden, an denen sie eine SVTg-Hemmung erlitten hatten. Diese und andere Experimente zeigten, dass die SVTg eine doppelte Rolle spielt: Sie erleichtert nicht nur positive Erfahrungen und Motivation, sondern verhindert auch, dass Tiere während negativer Erfahrungen übermäßige Angst oder Panik verspüren.

Die Forscher kartierten auch die physiologischen und genetischen Eigenschaften von SVTg-Neuronen und ermöglichten ihnen so die Lokalisierung der SVTg-Region in den Hirnstämmen sowohl von Makakenaffen als auch von Menschen.

Die Entdeckung der SVTg-Gehirnregion könnte einen Durchbruch sowohl in der Forschung darstellen, die auf das Verständnis unserer Erfahrungen und Entscheidungsprozesse abzielt, als auch in der Entwicklung gezielter Therapien für Angstzustände, Depressionen oder sogar Sucht.