Stres: ce se întâmplă în creier în situații critice

În momentele de stres acut - de exemplu, o situație care pune viața în pericol în traficul rutier - creierul nostru are doar o jumătate de secundă să reacționeze. El pune accentul pe cele mai importante indicii din mediu pentru a lua decizii de viață sau de moarte, în fracțiuni de secundă. Pentru a realiza acest lucru, trebuie să se stabilească rapid o comunicare eficientă între diferitele zone ale creierului, prin formarea așa-numitelor rețele funcționale, potrivit medicalxpress.com.

Modul în care creierul ghidează aceste procese rapide a fost până acum neclar. Testele efectuate pe oameni au sugerat că un rol major îl are neurotransmițătorul noradrenalină (denumit și norepinefrină), pe care creierul îl eliberează în cantități mari în timpul situațiilor stresante. Cu toate acestea, nu este posibilă examinarea directă a acestei teorii la oameni, deoarece eliberarea noradrenalinei nu poate fi manipulată selectiv.

Două echipe de cercetare de la ETH Zurich, conduse de Johannes Bohacek și Nicole Wenderoth, și-au unit forțele pentru a rezolva această problemă dificilă. Testele pe animale au permis cercetătorilor să demonstreze, pentru prima dată, că o eliberare de noradrenalină a fost suficientă pentru a conecta diferite regiuni ale creierului, foarte repede. În aceste teste, oamenii de știință au aplicat ultimele trucuri genetice pentru a stimula un centru mic în creierul unui șoarece: locus coeruleus, care alimentează întregul creier cu noradrenalină.

Cercetătorii ETH au efectuat scanări imagistice în timp real, prin rezonanță magnetică (RMN), a creierului animalelor anesteziate, în timp ce declanșează eliberarea noradrenalinei din locus coeruleus.

Rezultate uimitoare

Oamenii de știință au fost uimiți de rezultate: eliberarea selectivă de noradrenalină reconstituit tiparele de conectivitate dintre diferitele regiuni ale creierului, într-un mod care a fost extrem de asemănător cu schimbările observate la om, atunci când este expus la stresul acut. Rețelele care procesează stimulii senzoriali, cum ar fi centrul vizual și auditiv al creierului, au prezentat cea mai mare creștere a activității. O creștere similară a activității a fost observată în rețeaua amigdală, care este asociată cu stări de anxietate.

Valerio Zerbi, primul autor al studiului și un expert în tehnicile RMN la șoareci, a fost uimit: "Nu puteam să cred că am văzut efecte atât de puternice". În plus, cercetătorii au fost în măsură să demonstreze că zonele din creier, cu un răspuns deosebit de puternic la eliberarea de noradrenalină, de asemenea, au un număr mare de receptori specifici pentru detectarea acesteia.

„În ansamblu, rezultatele noastre arată că tehnicile moderne de imagistică în modelele animale pot dezvălui corelații care ne permit să înțelegem funcțiile fundamentale ale creierului la om", spune Bohacek. Cercetătorii speră să folosească analize similare la om pentru a diagnostica hiperactivitatea patologică a sistemului noradrenalină, care este asociat cu anxietate și tulbuări de panică.