Die Konstanz der Form des Aktionspotenzials ist auf die ungleichmäßige Verteilung bestimmter Ionenkanäle zurückzuführen.Weiterlesen
Eine bisher unbekannte Hirnstammregion, die am Belohnungssystem des Gehirns beteiligt ist, wurde von Forschern des HUN-REN Forschungsinstituts für experimentelle Medizin entdeckt. Die Entdeckung, über die in der Fachzeitschrift Science berichtet wurde, könnte neue Wege bei der Behandlung von Angstzuständen und Depressionen oder sogar von Sucht eröffnen, teilte das ungarische Forschungsnetzwerk HUN-REN am Montag der MTI mit.
Unser Gehirn prüft ständig, ob unsere Erfahrungen für uns nützlich oder schädlich sind, und die Ergebnisse dieser Prüfung helfen uns kontinuierlich dabei, die richtigen Entscheidungen zu treffen. Im Falle einer Gefahr hilft uns dieser Prozess bei der Flucht, aber er spielt auch bei der Wahl unseres Lieblingscafés eine Rolle. Der neurologische Hintergrund all dessen ist ein komplexer Prozess, der von vielen ursprünglichen und höheren Gehirnarealen gesteuert wird, so HUN-REN in seiner Mitteilung.
Im Gehirn von Säugetieren spielt die laterale Habenula (eine subkortikale Struktur im Mittelhirn) eine Schlüsselrolle bei der Verarbeitung von Emotionen und der Steuerung von Motivationsprozessen. Wenn die laterale Habenula aktiviert ist, löst sie negative Emotionen aus, und wenn sie überaktiviert ist, kann dies zu Angstzuständen oder Depressionen führen.
Wird die laterale Habenula hingegen gehemmt, werden positive Emotionen ausgelöst, was für die Entwicklung von Glücksgefühlen oder die Bewältigung von Stimmungsstörungen wichtig sein kann.
Am Forschungsinstituts für experimentelle Medizin haben Gábor Nyiri und sein Forschungsteam bereits in einer 2019 ebenfalls in Science veröffentlichten Studie eine der wichtigsten Populationen stimulierender Neuronen im Hirnstamm identifiziert, die die laterale Habenula bei schlechten Erfahrungen aktivieren. Diese stimulierenden Zellen lösten negative Erfahrungen und Aggression aus.
In ihrer neu veröffentlichten Studie entdeckten die Forscher um Krisztián Zichó und Kollegen unter der Leitung des leitenden Forschers Gábor Nyiri einen weiteren, bisher unbekannten Hirnbereich, der auf die laterale Habenula abzielt. Seine Funktion ist das Gegenteil des vorhergehenden, denn
es ist das größte bisher bekannte Hirnareal, das nur eine reine Hemmung für die laterale Habenula darstellt. Dieser Hirnstammkern wurde aufgrund seiner Lage als subventrikuläres Tegmentum (SVTg) bezeichnet,
und seine Rolle bei einer Reihe von neurologischen Prozessen wurde in Zusammenarbeit mit einem Team von schweizerischen und anderen ungarischen Forschern untersucht.
In einer Reihe von Experimenten brachten die Forscher Versuchsmäusen bei, wie sie ihre eigenen SVTg-Zellen frei aktivieren können. Dazu mussten die Tiere ihre Nasen in ein kleines Loch stecken. Die Forscher stellten fest, dass die Mäuse diese Aufgabe liebten und versuchten, ihre eigenen SVTg-Zellen so oft wie möglich zu aktivieren. Dies zeigte, dass die SVTg-Funktion den Tieren ein gutes Gefühl gibt.
Daraus schlossen die Forscher, dass
diese Zellen eine Rolle bei der Suche nach angenehmen Erfahrungen, aber auch beim übermäßigen Streben nach Vergnügen beim Menschen spielen könnten.
Die Forscher zeigten ferner, dass die SVTg-Aktivität nicht nur bei positiven Erlebnissen, sondern auch beim Abrufen positiver Erinnerungen erhöht ist. Den Mäusen gefiel es aber auch, wenn die Forscher ihre SVTg-Zellen direkt künstlich stimulierten. In herausfordernden Situationen hatte diese Stimulation sogar einen angstlösenden Effekt, der die Mäuse mutiger machte, wenn sie unbekanntes Terrain erkundeten.
Im Gegensatz dazu führte die Hemmung von SVTg dazu, dass die Tiere schlechte Erfahrungen machten und mehr Angst hatten, so dass sie Orte, an denen sie eine SVTg-Hemmung erlebten, stets mieden.
Diese und andere Experimente haben gezeigt, dass SVTg sowohl das Erleben guter Erfahrungen und Motivation fördert als auch verhindert, dass das Tier bei schlechten Erfahrungen übermäßig ängstlich oder panisch wird.
Die Forscher haben auch die physiologischen und genetischen Merkmale der SVTg-Neuronen kartiert, was es ihnen ermöglichte, SVTg-Gehirnregionen im Hirnstamm sowohl von Makakenaffen als auch von Menschen zu finden.
Die Entdeckung des SVTg-Gehirnareals könnte einen Durchbruch bedeuten, sowohl in der Forschung zum Verständnis unserer Erfahrungen und Entscheidungen als auch in der Entwicklung gezielter Therapien zur Behandlung von Angst, Depression oder sogar Sucht.
Via MTI Beitragsbild: Pixabay