Nauka

13.12.2015

8 minut

Strażnik emocji

autor: dr n. med. Adam Hamed
Instytut Psychiatrii i Neurologii w Warszawie

Ciało migdałowate jest strukturą wchodzącą w skład tak zwanych jąder podstawnych mózgu. Uważa się ją za część zwojów podstawy mózgu, a w płacie skroniowym przylega do prążkowia i wykazuje połączenia z inną ważną strukturą przetwarzającą informacje zarówno zewnętrzne jak i emocjonalne, jakim jest hipokamp. Ciało migdałowate składa się z podstawowych dwóch grup jąder odpowiedzialnych za wrodzone i nabyte reakcje emocjonalne, takie jak radość czy lęk. Ta drobna, parzysta struktura znajduje się zarówno w prawej jak i lewej półkuli mózgu, wewnątrz płatów skroniowych, w ich przyśrodkowej części tuż nad pniem mózgu. Gdybyście próbowali Państwo zasłonić dłońmi uszy to właśnie to miejsce znajdujące się pomiędzy podstawami dłoni.

Odczuwanie nagrody, procesy motywacyjne czy lęk towarzyszą nam nie dlatego, że zostały wytworzone we współczesnym konsumpcyjnym świecie, lecz ze względu na ewolucję bilateralnej natury biologicznej naszych organizmów umożliwiającej nam zdrowe i bezpieczne funkcjonowanie. Kto z nas nie odczuwał nigdy lęku, radości czy silnej motywacji do dalszego życia? Właśnie te emocje są kodowane bądź przetwarzane przez małą strukturę mózgu o kształcie łezki zwanej ciałem migdałowatym (amygdala). Co ciekawe, zależnie od gatunku ssaków reaktywność tej struktury jest zróżnicowana. Dajmy dla przykładu jeden ze zmysłów – zmysł powonienia, który z łatwością może wywołać wspomnienia. Zapewne mieli Państwo takie sytuacje, gdzie konkretny zapach (np. ciasta lub magla) przywoływał wspomnienie z przeszłości, śladu pamięciowego zapisanego w młodości, o którym nie pamiętaliśmy na co dzień – to właśnie połączenia opuszków węchowych przekazują sygnał do ciała migdałowatego, gdzie informacja jest przetwarzana i interpretowana we współudziale sąsiadujących struktur mózgu. U gryzoni naturalnie połączenia nerwowe zmysłu węchowego z ciałem migdałowatym są mocniejsze niż u ludzi, co za tym idzie, gryzonie reagują dużo silniej na zapachy niż ludzie, szczególnie jeżeli jest to zapach drapieżnika. Jednak biorąc pod uwagę inny zmysł, jakim jest smak – szczególnie słodki – często kojarzymy go ze wspomnieniem czy miejscem – np. ulubioną cukiernią. W momencie, w którym wyłączylibyśmy aktywność ciała migdałowatego przechodząc obok miejsca, które kojarzymy z uczuciem przyjemności, sygnał o potencjalnej nagrodzie nie docierałby do naszej świadomości. W historii medycyny opisano m.in. przypadek uszkodzenia mechanicznego ciała migdałowatego, co skutkowało pozbyciem się reakcji lękowych związanych z obecnością pająków czy węży. Co ciekawsze, badacze wykazali, że u tej pacjentki nie występują żadne reakcje lękowe podczas oglądania najstraszniejszych i krwawych horrorów. Jednocześnie pacjentka ta nie miała problemów z odczuwaniem smutku czy radości. Można by się zastanawiać, czy pozbycie się lęku na stałe jest przywilejem, czy jednak zagrożeniem? Jądro migdałowate jest bowiem odpowiedzialne za przetwarzanie informacji dotyczących zagrożenia.

Neurobiolodzy od lat próbują przybliżyć funkcje ciała migdałowatego, jednak dzięki najnowocześniejszym technikom badawczym, tj. optogenetyce, zaczynają powoli odsłaniać się tajemnice funkcjonalne tej drobniutkiej i tajemniczej struktury. Optogenetyka jest w tej chwili niezmiernie modną i skuteczną techniką badawczą wykorzystującą fizykochemiczne właściwości światła, jak również techniki inżynierii genetycznej i pozwala ona identyfikować obwody neuronalne, które są aktywowane w specyficznych reakcjach zaplanowanych przez badacza. Zastanawiacie się zapewne, jak świecąc światłem możemy wpływać na aktywność mózgu. Otóż dzięki inżynierii genetycznej w wybrane neurony ośrodkowego układu nerwowego wprowadzane są geny białka wrażliwego na światło pochodzące ze świata roślin morskich, gdzie pełnią funkcję związaną z fotosyntezą. Zasady stymulacji tych obwodów neuronalnych są podobne do elektrofizjologicznych, jednak zamiast impulsu elektrycznego podawany jest strumień światła o różnej długości fali, który aktywuje bądź dezaktywuje wyodrębnione i ściśle określone obwody neuronalne w sposób selektywny bez wpływu na sąsiadujące neurony.

Aby nie było tak łatwo, ciało migdałowate składa się z poszczególnych substruktur, do których należą m.in. jądro podstawnoboczne czy jądro środkowe. Badania eksperymentalne prowadzone niezależnie w szeregu laboratoriów wykazały, że główną rolę w koordynowaniu reakcji lękowych pojawiających się w odpowiedzi na bodźce zagrażające, odgrywa właśnie ciało migdałowate i poszczególne mikroobwody neuronalne w poszczególnych substrukturach ciała migdałowatego. Badania te dowiodły, że ów niewielki obszar mózgu rzeczywiście ma związek z postrzeganiem potencjalnego zagrożenia. Jednak, gdy ciało migdałowate jest nadreaktywne, może dochodzić do patologicznego przewlekłego lęku, który w odróżnieniu od fizjologicznego prawidłowego odczytywania bodźców zagrażających, nasila lęk mogący prowadzić do zmian o charakterze depresyjnym. Dysregulacja procesów emocjonalnych jest podstawą do stawiania nowych hipotez dotyczących patofizjologii depresji, szczególnie uwidaczniająca się u pacjentów w starszym wieku.

Naukowcy dowiedli, że środkowe jądro ciała migdałowatego jest również odpowiedzialne za tzw. transfer strachu. Na pewno mieli Państwo, ze względu na charakter pracy aptekarza/farmaceuty, styczność z osobami niezwykle przestraszonymi (np. po wypadku) i odczuwali Państwo, jak ten lęk/strach może się udzielać. Zespół docent Knapskiej z Instytutu Nenckiego w Warszawie wykazał wyższą aktywność neuronalną w środkowym jądrze ciała migdałowatego u myszy obserwującej zlęknionego współmieszkańca, co wiązało się z transferowaniem strachu na organizm obserwatora. Ludzie wypracowali złożony mechanizm reagowania nie tylko na realne niebezpieczeństwa, ale również na takie, o których chronicznie myślą, których w wyobrażeniu oczekują. Takie przewidywanie czy obsesyjne wyobrażenie zagrożenia może prowadzić do przewlekłego stresu, często powodującego szereg dotkliwych objawów, tj. bóli mięśniowo-szkieletowych, problemów w sferze seksualnej, zaburzeń hormonalnych, nadmiernego apetytu, zaburzenia snu czy wysypki. A te objawy z pewnością mogą kojarzyć się Państwu z somatycznymi objawami depresji. Ciało migdałowate, którego zadaniem jest informowanie o zagrożeniach, w dzisiejszym świecie pełnym strumieni negatywnych danych ma niewyobrażalnie dużo pracy. Gdy oglądamy wiadomości, czytamy prasę, rozmawiamy z innymi zestresowanymi pracownikami naszej lub sąsiedniej firmy, ciało migdałowate sortuje dokładnie informacje, zatrzymując przede wszystkim te negatywne, ponieważ związane jest to z naszym przetrwaniem. Przyzwyczajając się do nieustającego pobudzenia i napięcia, nie zauważamy momentu, kiedy stres w naszym życiu zmienia się w chroniczny stan.

Nadmierna aktywacja ciała migdałowatego powodowana powtarzającym się silnym stresem lub stresem przewlekłym prowadzi do hamowania czynności hipokampu pełniącego ważną funkcję w procesach pamięciowych. Wydawałoby się, że zmniejszenie reaktywności ciała migdałowatego może być przyszłością w terapii chorób lękowych. Pamiętajmy, że w ciele migdałowatym występują neurony glutamatergiczne jak i interneurony GABA-ergiczne. Jak wiemy, cześć leków uspokajająco nasennych z grupy 1,4-benzodiazepin (szafka P) działa pośrednio poprzez łączenie się z miejscem wiązania benzodiazepin na receptorze GABA-A zmieniając jego konformacje, tak aby mogły przyłączyć się dwie endogenne cząsteczki kwasu γ-aminomasłowego (GABA), co powoduje otwarcie bądź przedłużenie otwarcia kanału jonowego i zwiększają przenikanie jonów chlorkowych do wnętrza neuronów, hamując ich aktywność. Jednak leki te nie działają selektywnie na ciało migdałowate, gdyż receptory GABA-ergiczne występują również w innych strukturach, m.in. struktury limbiczne, podwzgórze czy wzgórze. Wiedza, która płynie z polskich i światowych laboratoriów strumieniami, może w przyszłości doprowadzić do opracowania anksjolityków (leków przeciwlękowych) wybiórczo działających na ciało migdałowate. Taka terapia w świetle badań optogenetycznych mogłaby selektywnie redukować objawy lękowe u ludzi w takich schorzeniach, jak stres pourazowy czy lęk przewlekły, umożliwiając jednocześnie harmonijne funkcjonowanie i zmniejszając w przyszłości ryzyko powstawania chorób o charakterze depresyjnym.


Autor: „Łukasz Kuźmiński”
redaktor naczelny „Farmacji Praktycznej”

Inne artykuły tego autora

Poprzedni artykuł

Immunoterapia alergenowa (swoista)

Następny artykuł

Innowacyjne generyki

Polecane dla Ciebie

Szkolenia