Wenn Sie schon einmal unter Angstzuständen gelitten haben, selbst in ihren leichtesten Formen, kennen Sie das Gefühl von erhöhter Herzfrequenz, verschwitzten Handflächen und Panik.
Während die Quellen für ängstliches Verhalten zuvor im Gehirn aufgezeichnet wurden, glauben Forscher nun, dass sie die Zellen aufgedeckt haben, die für die Entstehung dieses ängstlichen Zustands überhaupt verantwortlich sind.
Neurowissenschaftler des Columbia University Irving Medical Center (CUIMC) und der University of California, San Francisco (UCSF) sagten, dass Zellen im Gehirn von Mäusen, die im Hippocampus entdeckt wurden, nur feuern, wenn sich die Tiere an Orten befinden, die ihnen „von Natur aus Angst“ machen , wie offene Bereiche, in denen sie sich exponierter fühlen, oder hoch oben auf einer Plattform.
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Es ist seit langem bekannt, dass der Hippocampus eine Rolle bei der Fähigkeit des Gehirns spielt, neue Erinnerungen zu bilden und Tieren zu helfen, sich ihren Weg durch neue und komplexe Umgebungen zu bahnen, doch neuere Forschungen deuten darauf hin, dass der Hippocampus die Stimmung reguliert. Studien haben gezeigt, dass eine Veränderung der Gehirnaktivität im ventralen Teil des Hippocampus Angstzustände reduzieren kann, außerdem ist bekannt, dass der Hippocampus Signale an andere Bereiche des Gehirns sendet, wie die Amygdala und den Hypothalamus, von denen angenommen wird, dass sie angstbezogenes Verhalten kontrollieren. P>
Rene Hen, PhD, Professor für Psychiatrie am CUIMC, und sein Team verwendeten ein Miniaturmikroskop, das in das Gehirn der Mäuse eingeführt wurde, und zeichneten die Aktivität von Hunderten von Zellen im Hippocampus auf, während sich die Mäuse in ihrer Umgebung bewegten.
Immer wenn sich die Tiere in exponierten, angstauslösenden Umgebungen aufhielten, entdeckten die Forscher, dass bestimmte Zellen im ventralen Teil des Hippocampus aktiv waren. Und je ängstlicher die Mäuse wirkten, desto größer war die Aktivität in diesen Zellen.
Die sogenannten „Angstzellen“ werden angezeigt
Die Forscher führten den Ausgang dieser Zellen zum Hypothalamus zurück, von dem bekannt ist, dass er Verhaltensweisen im Zusammenhang mit Angstzuständen steuert. Beim Menschen umfassen solche Verhaltensweisen eine erhöhte Herzfrequenz, Vermeidung und Ausschüttung von Stresshormonen. Bei Mäusen gehören dazu das Vermeiden eines gefährlichen Bereichs oder die Flucht in Sicherheit.
Durch das Ein- und Ausschalten der Angstzellen mithilfe einer Technik namens Optogenetik, mit der Wissenschaftler die Aktivität von Neuronen mit Lichtstrahlen steuern können, fanden die Forscher heraus, dass die Angstzellen das Angstverhalten steuern. Als die Zellen abgeschaltet wurden, reagierten die Mäuse nicht mehr ängstlich und wanderten auf erhöhte Plattformen und weg von Schutzwänden. Als die Zellen stimuliert wurden, flohen die ausgestellten Mäuse in eine „sichere“ Umgebung.
„Das ist aufregend, weil es einen direkten, schnellen Weg im Gehirn darstellt, der es Tieren ermöglicht, auf angstauslösende Orte zu reagieren, ohne durch Gehirnregionen höherer Ordnung gehen zu müssen“, sagte Mazen Kheirbek, PhD, Assistenzprofessor für Psychiatrie an der UCSF.
„Jetzt, da wir diese Zellen im Hippocampus gefunden haben, eröffnen sich neue Bereiche für die Erforschung von Behandlungsideen, von denen wir vorher nicht wussten, dass sie existieren“, sagt die Hauptautorin der Studie, Jessica Jimenez, PhD, eine MD/PhD-Studentin an der Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons.
Die Forscher möchten jedoch betonen, dass ein gewisses Maß an Angst gut für Sie sein kann.
Zum Beispiel ist Angst eine „emotionale Reaktion auf eine entfernte Bedrohung“, wie z. B. der Aufenthalt in einer Umgebung, in der ein Tier Raubtieren ausgesetzt ist. Angst setzt ein, um ihnen zu helfen, die Bedrohung zu vermeiden. Nur wenn Menschen Bedrohungen überschätzen, wenn ein Gespräch mit einer Menschenmenge die gleiche Reaktion hervorruft wie ein potenzieller Zusammenstoß mit einer Schlange, wird Angst zu einem Problem.
Die Entdeckung der Angstzellen erhöht die Möglichkeit, Behandlungen zu finden, die auf sie abzielen und Angst reduzieren. „Wir wollen sehen, ob sich diese Zellen molekular von anderen Neuronen unterscheiden“, sagte Hen. „Wenn es einen spezifischen Rezeptor auf den Zellen gibt, der sie von ihren Nachbarn unterscheidet, könnte es möglich sein, ein neues Medikament zur Verringerung von Angstzuständen herzustellen.“
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift Neuron veröffentlicht .
Bilder:Hen Lab/Columbia University/Shutterstock