Взаимодействия между нейронами и глиальными клетками мозжечка существенно влияют на уровень агрессии у мышей. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Neuroscience Research.
Это исследование подчеркивает роль мозжечка, в частности глиальных клеток Бергмана в черве мозжечка, в регулировании агрессии. Используя инновационные методы волоконной фотометрии, команда ученых заметила, что изменения внутриклеточных уровней Ca2+ в глии мозжечка коррелируют с доминированием в мышиных боях.
Практическая значимость работы
Это исследование открывает двери для потенциальных терапевтических стратегий, нацеленных на мозжечковую глию для управления гневом и агрессией, давая надежду на новые методы лечения поведенческих расстройств человека.
Агрессия необходима для выживания
Агрессия часто ассоциируется с негативной эмоцией. Неконтролируемая агрессия может привести к конфликтам, насилию и негативным последствиям для отдельных людей и общества. Однако это не означает, что агрессия бесполезна. Это инстинктивное поведение, встречающееся у многих видов, которое может быть необходимо для выживания. Ключевым моментом является управление и направление агрессии.
В недавнем исследовании на мышах ученые из Университета Тохоку (Tohoku University) продемонстрировали, что нейронно-глиальные взаимодействия в мозжечке задают тон агрессии, предполагая, что будущие терапевтические методы могут полагаться на регулирование активности глии в мозжечке для управления гневом и агрессией.
Роль мозжечка
Ученые недавно признали роль мозжечка в немоторных функциях, таких как социальное познание.
Нарушение работы мозжечка может наблюдаться при расстройствах аутистического спектра и шизофрении, что приводит к трудностям социального взаимодействия. В частности, сообщалось, что область мозжечка, известная как червь, связана с агрессией у людей.
Поэтому исследователи изучили возможность того, что глиальные клетки Бергмана в черве мозжечка регулируют уровень агрессии у мышей.
«Клетки мозга можно разделить на нейроны и глию, и хотя глия занимает примерно половину мозга, их участие в обработке информации, пластичности и здоровье мозга долгое время было загадкой», — комментирует профессор Ко Мацуи (Ko Matsui).
«Наш недавно созданный метод волоконной фотометрии открывает путь к пониманию физиологии глии».
Мацуи с соавторами использовали модель «резидент-злоумышленник», согласно которой одна мышь (злоумышленник) проникает на территорию другой мыши (резидента). Когда незнакомый самец мыши входит в клетку, довольно часто между живущим самцом мыши и злоумышленником вспыхивает серия драк.
Каждый боевой эпизод длился около 10 секунд, и это повторяются с частотой примерно один эпизод в минуту. Превосходство и неполноценность резидента и нарушителя динамически менялись в течение каждого боевого раунда.
Метод волоконной фотометрии выявил, что внутриклеточные уровни Ca2+ в глии мозжечка снижались или увеличивались в зависимости от превосходства или неполноценности боя соответственно. Когда бой закончился, исследователи наблюдали локальные потенциалы поля тета-диапазона от 4 до 6 Гц в мозжечке, а также устойчивое повышение уровня Ca2+ в глии.
Оптогенетическая стимуляция глии мозжечка вызывала появление тета-диапазона, стимулируя раннее прекращение борьбы.
Было показано, что глия контролирует локальную ионную и метаботропную среду в мозге, а также высвобождает передатчики, которые могут влиять на активность близлежащих нейронов.
Результаты этого исследования показывают, что активность нейронов мозжечка тета-диапазона регулируется активностью глиальных клеток Бергмана, тем самым демонстрируя, что глиальные клетки мозжечка играют роль в регуляции агрессии у мышей.
Исследователь Юки Асано (Yuki Asano) заключает, что будущие стратегии управления гневом и клинический контроль чрезмерной агрессии и агрессивного поведения могут быть реализованы путем разработки терапевтической стратегии, которая регулирует глиальную активность в мозжечке.
«Представьте себе мир без социальных конфликтов. Используя врожденную способность глии мозжечка контролировать агрессию, мирное будущее может стать реальностью».
Авторы другого исследования утверждают, что мозжечок также участвует в обработке речи.
Невролог, мануальный терапевт, рефлексотерапевт АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
Ведёт пациентов неврологического профиля с полным неврологическим осмотром, разработкой плана обследования и схемы лечения пациента (в остром периоде, на этапе реабилитации), динамическое наблюдение.
