Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме выяснили, как разные сигнальные системы мозга координируют свою работу. Оказывается, клетки, выделяющие вещество ацетилхолин, могут напрямую «включать» выброс серотонина — нейромедиатора, отвечающего за настроение, сообщает Medical Xpress.
Учёные сфокусировались на изучении стриатума — области мозга, которая отвечает за обучение и двигательную активность. В этой зоне работают так называемые холинергические интернейроны. Ранее считалось, что они управляют только выбросом дофамина («гормона удовольствия»). Однако эксперимент показал, что их роль гораздо шире.
С помощью оптогенетики (метода, позволяющего включать и выключать клетки светом) команда профессоров Джошуа Голдберга и Джошуа Плоткина доказала: при возбуждении этих клеток серотониновые волокна реагируют мгновенно, высвобождая серотонин в окружающие ткани.
«Наши результаты показывают, что внутренняя структура мозга позволяет одной химической системе перехватывать управление у другой, причём это происходит на очень локальном и специфическом уровне», — объяснили Голдберг и Плоткин.
Исследователи также изучили состояния, похожие на обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР). Выяснилось, что при нём холинергические клетки гиперактивны, из-за чего система координации даёт сбой и работает на пределе. Это приводит к резкому, неконтролируемому выбросу серотонина, что мешает остановить навязчивое поведение.
Полученные данные позволяют по-новому взглянуть на природу психических расстройств. Препараты, воздействующие на серотонин, являются лекарствами первой линии при депрессии и ОКР, но до сих пор было не до конца ясно, почему возникает сам химический дисбаланс. Новое исследование предполагает, что дело не просто в нехватке или избытке одного вещества, а в сбое системы управления, когда одна система «передаёт» другому веществу свою гиперактивность.
Дофамин традиционно считался нейромедиатором, отвечающим за чувство удовольствия и мотивацию, а серотонин — за настроение и тревожность. Долгое время считалось, что эти системы работают параллельно и независимо друг от друга. Однако, как сообщала интернет-газета «ЖУК», новое открытие шведских учёных опровергает это представление, показывая, что дофамин способен напрямую влиять на выработку серотонина, что может объяснить природу многих психических расстройств, при которых задействованы оба вещества.