Розвиток від сміливого підлітка до обережного пенсіонера набагато складніший, ніж ми думали, згідно з новим дослідженням, яке виявило змінені взаємозв’язки між нейронними структурами, що пов’язані з униканням ризиків на різних етапах життя.
Нейробіологи з Університету Каліфорнії, Лос-Анджелес, провели дослідження важливої частини мозку, яка допомагає нам визначити, чи варто «піддатися» або уникати небезпеки, що загрожує життю.
Це не єдине наше видове явище, коли підлітки займаються помітно ризикованою поведінкою – це патерн, який суперечить принципу виживання за будь-яку ціну. Інші тварини, такі як миші, також мають цю ознаку.
“Ці поведінки можуть суперечити прагненню уникати загрозливих ситуацій, що призводить до зниження рівня уникання небезпек у PMA (платформенно-залежних тестах на уникання),” — зазначають автори в своєму новому дослідженні.
“Ми виявили механізм в нейронних шляхах, який сприяє зниженню рівня уникання небезпек у підлітковому віці.”
Досліджуючи мозок мишей, вони виявили, що дорсо-медійна префронтальна кора (dmPFC) “керує” нейронними шляхами, які набувають різних структур на певних етапах життя.
Це схоже на те, як префронтальна кора — частина мозку, яка відповідає за здатність свідомо регулювати наші емоції — веде переговори з структурами, що сприяють тому, що ми могли б назвати “інстинктом” (базолатеральна амигдала, або BA, є осередком пам’яті страху і болю; ядерце акумбенс, NA, важливе для винагороди, підкріплення і відрази).
Ці переговори, як показали експерименти, значною мірою залежать від віку.
У експерименті, схожому на гру Джеймса Діна в “Бунтівному без причини”, мишей навчали ставати на платформу, щоб уникнути загрози; рішення ставалося складнішим, оскільки перед ними стояв привабливий асортимент їжі, лише трохи поза досяжністю платформи.
Незважаючи на те, що миші добре знали, як уникати звукового сигналу, який вони асоціювали з електричним шоком, молоді та підліткові миші частіше наважувалися залишатись і їсти, у той час як старші миші зазвичай ступали на платформу, чекаючи, поки загроза мине.
“Хоча миші всіх вікових груп мали подібний рівень умовленого страху і деякі дослідницькі поведінки під час тесту на повернення, молодші та підліткові миші більше досліджували загрозливу частину середовища, ніж дорослі,” — повідомляють автори.
Флуоресцентні молекули, введені в мозок піддослідних, дозволили дослідникам відстежувати фізіологічні процеси, що стоять за цими поведінками. Вищі рівні світлових молекул загалом свідчать про більшу кількість нейронної активності.
Активація генів за допомогою світла через процес оптогенетики розкрила додаткові деталі про те, як активність в цих мозкових структурах пов’язана зі стратегіями уникання загрози у молодих, підліткових і дорослих мишей.
Виявилося, що dmPFC стає більш чутливим до загроз з віком. Подібно до старіння в інших частинах тіла, зміни в конфігурації цієї структури відбуваються в поетапні стадії, які характеризуються дозріванням синапсів і перебудовою схем, що з’єднують BA і NA.
Система уникання ризику мозку може бути налаштована таким чином, щоб найкраще підходити для вирішення специфічних вікових викликів, віддаючи перевагу ризику, коли “гніздо” переповнене, і безпеці, коли настає час осідати.
Це дослідження на мишах, тому невідомо, чи ці ж самі патерни застосовуються до людей. Але, будучи ссавцями, ми не так далеко від мишей, що дає нам інтерпретацію того, як наші власні мозки можуть управляти боротьбою між винагородою за ризик і безпекою.
“Нестача досліджень щодо причинних функцій схем mPFC, BLA та NAc у розвитку мозку залишила велику прогалину в нашому розумінні того, як взаємодії між цими регіонами призводять до розвитку переходів у поведінці, що викликаються загрозами,” — пишуть автори.
“Виявивши процеси, за допомогою яких дозрівання схем зверху вниз керує змінами в поведінках, що викликаються загрозами, ми закладаємо основу для розуміння того, як ці процеси можуть бути порушені.”