潜在发现对抗抑郁症通过恢复关键大脑的节奏

由纽约大学格罗斯曼医学院的研究人员和在匈牙利塞格德大学一项新的研究在小鼠和大鼠发现恢复某些信号处理气味反击萧条的大脑区域。

发表在杂志上神经元在线5月9日,研究结果围绕神经细胞(神经元),“火”——或者发出电信号——传输信息。近年来研究人员发现,大脑区域之间有效的沟通需要组神经元同步他们的活动模式重复周期(振荡)联合沉默之后,联合活动。

这样一个节奏,称为“伽马”,重复30倍以上,和是一个重要的计时模式编码复杂的信息,可能包括情感。

尽管其原因仍然知之甚少,抑郁是反映在伽马振荡变化,根据以往的研究,作为电生理疾病的标记在大脑区域管理的嗅觉,这也与情感。这些地区包括鼻腔嗅球毗邻,这被认为是一个源和“导体”brain-wide伽马振荡。

测试这一理论,当前研究的作者关闭灯泡使用的功能基因和细胞信号技术,观察到一个相关的增加类似抑郁行为研究的啮齿动物,然后逆转这些行为使用设备,提高了大脑的速度自然伽马信号。

“我们的实验揭示了机械之间的联系缺乏γ活动和行为减少小鼠和大鼠抑郁症模型,用嗅觉和连接边缘系统的信号变化与抑郁症患者,“说相应的研究作者Antal身为医学博士兼任助理教授在《神经科学部门和纽约大学Langone生理健康。

“这项工作表明gamma-enhancement的力量作为一个潜在的方法来对抗抑郁和焦虑的情况下可用药物不是有效的。”

重度抑郁症是一种常见的、严重精神疾病经常抵抗药物治疗,研究人员说。条件的患病率显著增加大流行以来,有超过5300万例新病例估计。

γ波与情绪有关

致病伽马信号的时间和强度的变化,可能造成感染,创伤,或药物,嗅球和其他大脑区域的边缘系统,如梨状皮层和海马,可以改变情绪。然而,研究小组不知道为什么。在一个理论,抑郁时,不是在嗅球,但是在改变即将伽马其他大脑目标模式。

的灯泡是一个老年抑郁症动物模型的研究,但是这个过程造成结构性损伤可能云疾病机制的研究人员的观点。因此,当前研究小组设计了一个可逆的方法来避免伤害,从一开始,工程DNA链封装在一种无害的病毒,当注入神经元在啮齿动物的嗅觉灯泡引起细胞建立某些蛋白质的表面受体。

这让研究人员的啮齿动物注射一种药物,它传播系统,但只有关闭神经元的灯泡,工程设计非受体。这样研究人员可以选择性和可逆关闭灯泡合作伙伴之间的通信大脑区域。这些测试表明,长期抑制嗅球信号,包括伽马,不仅诱发抑郁行为干预,但几天之后。

给失去伽马振荡的影响在嗅球,抑郁症的团队使用几个标准啮齿动物测试,包括焦虑的措施是其主要症状之一。领域认识到人类精神疾病动物模型将是有限的,所以使用电池的测试来测量抑郁行为已被证明有用。

具体来说,测试观察动物会花多长时间在一个开放的空间(一个衡量焦虑),他们是否停止游泳当淹没(衡量绝望)早些时候,是否停止喝糖水(不高兴的事),以及他们是否拒绝进入迷宫(避免压力)。

研究人员接下来使用一个定制的设备,记录了自然伽马振荡嗅球,然后把那些节奏信号回闭环电刺激的啮齿动物的大脑。该设备能够抑制伽马在健康动物或放大它。伽马振荡的抑制嗅叶诱导行为类似于人类抑郁症。

此外,喂养一个放大嗅球信号回抑郁大鼠的大脑恢复正常伽马函数在边缘系统,和抑郁行为减少了40%(几乎正常)。

“没有人知道如何的射击模式γ波转化成情绪,“Gyorgy Buzsaki高级研究报告的作者说,医学博士,博士,比格斯的神经科学教授,纽约大学Langone生理健康和教员的神经科学研究所。“前进,我们将努力更好地理解这个链接的灯泡,它连接到区域,为行为改变”。