У мишенят знайшли відповідальний за заспокоєння у присутності матері нейрон

Нейробіологи визначили в мозку мишей нейрони, які відповідають за емоційний зв’язок дитини з матір’ю. Активація цих нейронів у мишенят зменшувала у них симптоми стресу, знижувала рівень гормонів стресової відповіді — кортикостероїдів, а також обумовлювала їхню здатність створювати позитивні асоціації. Отримані результати дозволять науковцям краще зрозуміти, як формується соціальна поведінка у дітей, які з якихось причин не мають емоційного зв’язку з матір’ю. Результати дослідження опублікували в журналі Science.

Чому важливо вивчати зв’язок матері з дитиною?

У ссавців, зокрема й у людей, між новонародженою дитиною та матір’ю або опікуном створюється емоційний зв’язок, який сприяє подальшому емоційному та розумовому розвитку дитини. Цей зв’язок створює відчуття безпеки під час дослідження навколишнього світу, навчання та отримання життєво важливих навичок. Утім, фізіологічне підґрунтя виникнення цього зв’язку досі достеменно не вивчене.

Науковцям вже було відомо, що невизначена область (zona incerta, ZI) таламуса пов’язує зовнішні стимули зі внутрішніми переживаннями, що надзвичайно важливо для формування реакції дитини на матір. Ця область найбільш активно формує зв’язки з іншими ділянками мозку в дитинстві, і ці зв’язки поступово зникають з настанням статевого дозрівання. Тому науковці Єльського університету та Сорбонни вирішили дослідити на мишах, як нейрони цієї ділянки мозку залучені до формування зв’язку між матір’ю та дитиною.

За що виявилася відповідальною невизначена область мозку?

Перш за все науковці вирішили перевірити, які нейрони ZI активуються під час взаємодії дитини з матір’ю. Для цього у мишенят віком 16-18 днів за допомогою введення нешкідливого вірусу помітили три типи нейронів: збуджувальні глутаматні, гальмівні соматостатичні та гальмівні парвальбумінові. Далі за активністю цих міток під час взаємодії мишенят з матір’ю вдалося визначити, що саме соматостатичні нейрони реагують найбільш активно.

Соматостатичні нейрони невизначеної області (ZISST) виявилися специфічними саме до взаємодій з матір’ю, адже вони активувалися не так сильно у подальших експериментах з іншими мишами, такими як інші самки та самці і навіть брати та сестри мишенят. Науковцям вдалося з’ясувати, що така активація нейронів була заснована одразу на кількох сенсорних сигналах — і нюхових, і дотикових. Коли мишенята не мали змоги торкатися матері та вдихати її запах, нейрони ZISST не активувалися.

Нейрони ZISST відігравали важливу роль у регуляції стресової відповіді в мишенят. Зазвичай через розлуку з матір’ю мишенята починали видавати ультразвуковий писк з частотою близько 56 разів на хвилину. Утім штучна активація нейронів ZISSTзнижувала цей показник до 11 разів на хвилину, тоді як у разі контакту з матір’ю він знижувався до 20 разів на хвилину. Також активація цих нейронів у мишей віком 15 днів знижувала у них рівень кортикостероїдних гормонів, які ще називають гормонами стресу.

Ще одним ефектом, який опосередковували нейрони ZISST була здатність створювати позитивні асоціації. Зазвичай у присутності матері мишенята вчаться асоціювати якісь сенсорні сигнали з нею, але блокування нейронів ZISST заважало створенню цих асоціацій. Для того, щоб це визначити, науковці вчили мишенят асоціювати запах іграшки з матір’ю, але мишенята з заблокованими нейронами не стали частіше обирати іграшку з запахом, на відміну від контрольних мишенят без заблокованих нейронів.

Чим це відкриття допоможе нейробіологам?

Відкриття специфічних нейронів, які через зв’язок з матір’ю сприяють зниженню стресу та покращенню здатності до навчання, дозволить науковцям краще зрозуміти ранні стадії розвитку мозку нейротипових та нейровідмінних дітей. Крім того, воно сприятиме ефективній підтримці дітей, позбавлених батьківського піклування. Оскільки науковцям вже відомо, що невизначена область у дорослому віці залучена до виникнення страху та тривожності, її дослідження розповість більше про зміну функцій окремих ділянок мозку в процесі дорослішання.

Що ще відомо про зв’язок батьків та дітей

🤰 Як виявилося, тривала опіка матері стоїть за більшою тривалістю життя та рідшим розмноженням. Це може пояснити, чому у ссавців, які дбають про нащадків, довші життя та менші темпи розмноження.

💵 Утім, опіка батьків, а точніше їхня готовність витрачати гроші на дітей, може залежати від допомоги держави. Відтак, американці, які отримали від держави 300 доларів, більш охоче витрачали цю суму на товари для дітей.

🧠 Зв’язок батьків з дітьми може бути корисним не лише дітям. Як виявило нещодавнє дослідження, батьківство сповільнило старіння мозку, що може бути пов’язано з більшою розумовою та фізичною активністю батьків порівняно з бездітними сім’ями.

---