EN
Фото: Unsplash. Автор: Olesya Yemets
Вы когда-нибудь замечали, как, наблюдая за чужими страданиями, сами начинаете испытывать тревогу или страх? Это явление, известное как «опосредованный страх», позволяет нам чувствовать страх, просто наблюдая за другими, даже если мы сами не находимся в непосредственной опасности. Оно тесно связано с нашей способностью к эмпатии — умением поставить себя на место другого человека.
Группа исследователей под руководством доктора Шин Хи-супа из Института фундаментальных наук (IBS) в Южной Корее сделала важное открытие в понимании того, как наш мозг различает прямой и опосредованный страх. Они обнаружили, что небольшая структура в стволе мозга, называемая «голубое пятно» (латеральный церулеус), играет ключевую роль в обработке страха, причем левая и правая стороны этой структуры выполняют разные функции. Результаты их работы были опубликованы в журнале Nature Communications.
Традиционно ученые изучали обработку страха в мозге, сосредотачиваясь на таких областях, как миндалевидное тело и передняя поясная кора. Голубое пятно также было признано важным участником в реакциях на стресс и страх. Однако до сих пор оставалось неясным, обрабатывает ли эта структура прямой и опосредованный страх одинаково или существуют отдельные пути для этих разных переживаний.
Используя современные методы, такие как оптогенетика (управление нейронами с помощью света), фиброфотометрия (измерение активности нейронов в реальном времени) и вирусный трейсинг (картирование связей в мозге), исследователи идентифицировали специализированный нейронный путь, который избирательно обрабатывает опосредованный страх. Они предположили, что правое голубое пятно соединяется с передней поясной корой для регулирования страха, полученного через наблюдение за другими, в то время как отдельный путь отвечает за реакции на прямую угрозу.
Для проверки этой гипотезы команда выборочно подавляла нейронные пути у мышей и наблюдала за их поведением. Когда одна мышь видела, как другая получает легкий электрический удар — модель опосредованного страха — ее правый путь голубого пятна к передней поясной коре становился очень активным. Однако, когда он был подавлен с помощью оптогенетики, наблюдающая мышь переставала демонстрировать замирание — типичное проявление страха. В отличие от этого, деактивация левого голубого пятна не оказывала влияния на реакции страха.
Дополнительные эксперименты подтвердили, что этот путь зависит от бета-адренорецепторов в правой передней поясной коре. Введение бета-блокатора (пропранолола) также подавляло реакцию опосредованного страха. Исследователи также проследили входные сигналы в голубое пятно, выявив два ключевых региона: ядро ложа терминальной полоски и центральное миндалевидное тело. Примечательно, что путь от ядра ложа терминальной полоски к голубому пятну и далее к передней поясной коре был активен только при опосредованном страхе, тогда как путь от центрального миндалевидного тела к голубому пятну и далее к базолатеральному миндалевидному телу участвовал как в прямом, так и в опосредованном страхе, что свидетельствует о функциональном разделении обработки страха в голубом пятне.
Это исследование впервые продемонстрировало, что система голубого пятна и норадреналина функционально латерализована, то есть разные стороны ствола мозга выполняют различные роли в обработке эмоций. Оно также проливает свет на то, как мозг различает «ваш страх» и «мой страх», предоставляя новые знания о нейронных основах эмпатии и социального обучения.
Полученные результаты имеют важные последствия для понимания и лечения психиатрических расстройств, связанных со страхом. Такие состояния, как психопатия, антисоциальное расстройство личности, социальная тревожность и расстройства аутистического спектра, связаны с нарушениями в регулировании страха и социальной когниции. Выявление специализированного нейронного пути для опосредованного страха открывает возможности для разработки целенаправленных терапий, направленных на восстановление нормальной обработки страха при этих состояниях.
Кроме того, исследование способствует более глубокому пониманию асимметрии мозга — идеи о том, что разные стороны мозга отвечают за различные функции. Хотя латерализация хорошо известна в контексте языка и моторного контроля, эта работа показывает, что она также играет роль в обработке эмоций.
