Znajdź zawartość

Zażywanie pigułek antykoncepcyjnych wpływa na to, jak kobiety zapamiętują naładowane emocjami historie. Stosując je, zakodowują raczej informację centralną dla danej sytuacji, pomijając szereg peryferyjnych szczegółów. Różnice międzypłciowe w zakresie neurobiologii pamięci emocjonalnej ujawniają się w funkcji spełnianej przez ciało migdałowate w tworzeniu wspomnień emocjonalnych, a także w zachowywaniu centralnej informacji oraz szczegółów emocjonalnego zdarzenia. Poza tym dowody sugerują, że wpływ hormonów stresu na pamięć zależy od poziomu hormonów płciowych. Ponieważ pigułka antykoncepcyjna zmienia ich stężenia, powinna oddziaływać także na tworzenie wspomnień w sytuacji stresowej. Mając to wszystko na uwadze, zespół Shawn E. Nielsen z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine zbadał 34 kobiety zażywające pigułki i 35 niestosujących hormonalnej antykoncepcji. Pokazywano im slajdy przedstawiające emocjonalną historię lub pieczołowicie dopasowaną, ale bardziej neutralną w wymowie opowieść. Podczas eksperymentu utrwalano ruchy gałek ocznych oraz zmiany w stopniu rozszerzenia źrenicy. Podczas sesji pobrano również próbki śliny. Zbadano je pod kątem stężenia alfa-amylazy, enzymu stanowiącego marker poziomu noradrenaliny, czyli neuroprzekaźnika/hormonu wydzielanego razem z adrenaliną w sytuacjach wywołujących stres. Tydzień po badaniu panie proszono o zapisanie, co zapamiętały z wyświetlonej im historii. Okazało się, że średnio obie grupy pamiętały więcej z opowieści naszpikowanej emocjami. Ujawniły się jednak ciekawe różnice. Kobiety miesiączkujące naturalnie wykazywały lepszą pamięć szczegółów tej historii, lecz nie faktu centralnego, natomiast zażywające pigułkę lepiej pamiętały fakt centralny. Analiza ruchów gałek ocznych wykazała, że zjawiska tego nie można wyjaśnić różnicami w zakresie punktów skupienia uwagi lub stopnia pobudzenia. Wygląda więc na to, że stosowanie pigułek zmienia pamięć emocjonalnego zdarzenia, zmieniając interakcje hormonów stresu i płciowych. To, co odkryliśmy, jest zmianą w rodzaju zapamiętywanych danych, a nie deficytem – podsumowuje Nielsen. Artykuł dotyczący badań jej ekipy ukazał się w piśmie Neurobiology of Learning and Memory.

Niemieccy naukowcy wykazali, że nanocząstki bezpośrednio wpływają na tętno i rytm serca. Wyniki badań zespołu z Technicznego Uniwersytetu Monachijskiego oraz Centrum Helmholtza w Monachium ukazały się w piśmie ACSNano. Akademicy podkreślają, że w związku z rosnącym zapotrzebowaniem na nanocząstki w medycynie i przemyśle, należy stwierdzić, jak oddziałują one na funkcje organizmu. Badania na pacjentach z chorobami serca od dawna wskazywały, że cząstki stałe z zanieczyszczonego powietrza wpływają niekorzystnie na układ krążenia. Dotąd trudno było jednak ustalić, czy nanocząstki prowadzą do uszkodzeń w wyniku bezpośredniego działania, czy też dochodzi do tego pośrednio, np. w wyniku zmian metabolicznych lub reakcji zapalnych. By rozstrzygnąć tę kwestię, Niemcy posłużyli się tzw. modelem Langendorffa – badanie przeprowadzano na izolowanym, perfundowanym sercu szczura (perfuzja to zabieg, którego skutkiem ma być wywołanie obiegu krwi w wyizolowanym narządzie). Okazało się, że serce reagowało na niektóre rodzaje powszechnie wykorzystywanych nanocząstek podwyższonym tętnem, arytmią i zapisem EKG typowym dla chorób tego narządu. Zastosowaliśmy serce jako czujnik. W ten sposób mogliśmy sprawdzić, czy specyficzne nanocząstki oddziałują na pracę tego mięśnia. Dotąd nie odwoływano się do takiej opcji badawczej – podkreśla z dumą prof. Reinhard Nießner. Naukowcy zmodyfikowali model Langendorffa, dzięki czemu mogli ustalić, w jaki sposób nanocząstki kształtują tętno. Andreas Stampfl i Nießner podejrzewają, że najprawdopodobniej główną rolę w tym procesie odgrywa noradrenalina, która po wydzieleniu z zakończeń nerwowych wnikających do ściany serca przyspiesza jego rytm. Niemcy sądzą, że nanocząstki mogą też uszkadzać ośrodkowy układ nerwowy, ponieważ noradrenalina jest wykorzystywana jako neuroprzekaźnik pnia mózgu. Zespół Stampfla testował działanie następujących nanocząstek: sadzy, tlenku tytanu(IV), węgla powstającego w silniku o zapłonie iskrowym, dwutlenku krzemu, aerosilu (wypełniacza z tabletek) oraz polistyrenu. Sadza, węgiel z silników iskrowych, tlenek tytanu(IV) oraz dwutlenek krzemu zwiększały tętno aż o 15%, a zapis EKG nie normalizował się nawet po zakończeniu ekspozycji na nanocząstki. Aerosil i polistyren nie wpływały na działanie serca. Zespół z Monachium podkreśla, że obecnie nanocząstki coraz częściej testuje się jako przenośniki leków do konkretnych miejsc, np. guza. Większość prototypów takich nanopojemników bazuje na węglu lub na krzemianach. Teraz dopiero widać, że to niekoniecznie dobre rozwiązanie. Duża powierzchnia cząsteczki tlenku tytanu(IV), która zapewnia wysoki współczynnik załamania światła, sprawia, że substancja ta jest często wykorzystywana w śnieżnobiałych farbach oraz jako filtr chemiczny w kosmetykach do opalania. Sadzę dodaje się do gumy do produkcji opon. Widać więc jak na dłoni, że nieświadomie cały czas stykamy się z jakimiś nanocząstkami. Serce stanowi szczególnie dobry model do badań nanocząstek, gdyż ma m.in. własny generator impulsów. Poza tym zmiany w jego działaniu łatwo rozpoznać dzięki tętnu i elektrokardiogramowi.

Moment podjęcia przez człowieka decyzji zdradza rozszerzenie źrenicy. Naukowcy uważają, że mając tego świadomość, nie tylko łatwiej rozszyfrujemy czyjeś intencje, ale i nawiążemy podstawowy kontakt z osobą z zespołem zamknięcia, która jest w pełni przytomna, ale nie może się poruszyć z powodu paraliżu mięśni szkieletowych (Frontiers in Human Neuroscience). Źrenice rozszerzają się w ciemności albo pod wpływem stresu. Dzieje się tak w wyniku wydzielania noradrenaliny. Udowodniono też, że u zwierząt hormon ten jest zaangażowany w podejmowanie decyzji oraz procesy pamięciowe. Olivia Carter z Uniwersytetu w Melbourne zaczęła się więc zastanawiać, czy noradrenalina i rozszerzenie źrenic mają również coś wspólnego z ludzkimi procesami poznawczymi. Neurolodzy poprosili ochotników, by wybrali którąś z 5 losowych cyfr, wyświetlanych kolejno na dwie sekundy na ekranie komputera. Należało nacisnąć guzik, gdy wybrany symbol znikał z monitora. Skaner oka ujawnił, że źrenice badanych były najszersze w ciągu 2 sekund wyświetlania wskazanej cyfry. Na tej podstawie zespół Carter mógł wytypować z trafnością wahającą się od 62 do 100% (!), jaka będzie decyzja wolontariusza. Przed dwoma laty ekipa Carter, która wtedy pracowała na Uniwersytecie Harvarda, wykazała, że źrenice osób biorących udział w eksperymencie rozszerzały się przed przełączeniem na widzenie drugiej wersji złudzenia optycznego. W swoim eksperymencie naukowcy wykorzystali różne grafiki, m.in. sześcian Neckera. Pani doktor sądzi, że noradrenalina nie kieruje podejmowaniem decyzji, ale pozwala scementować i utrwalić wybór, ku któremu się skłaniamy. Rozszerzenie źrenicy to zewnętrzny przejaw tego zjawiska. Sceptycy twierdzą, że rozszerzenie źrenic to przejaw wyłącznie podniecenia, a noradrenalina nie ma nic wspólnego z decyzjami. Carter opowiada jednak, że w części prób ochotnicy dostawali 10 centów za wybór określonych cyfr, podczas gdy w pozostałych nie było możliwości zdobycia nagrody. Przy obu scenariuszach dochodziło do rozszerzenia źrenic, co wg niej, świadczy o tym, że nie zachodzi ono w wyniku pobudzenia.

Zdolność do przypominania sobie ważnych emocjonalnie wydarzeń, takich jak bolesny wypadek czy miłość od pierwszego wejrzenia, zależy od wariantu pojedynczego genu. Jest to umiejętność niezwykle ważna z ewolucyjnego punktu widzenia. Zapamiętywanie źródeł niebezpieczeństw czy korzyści pomaga przecież przeżyć. Kiedy dzieje się coś, co bardzo nas porusza, wydziela się pewien szczególny neuroprzekaźnik: noradrenalina. Pobudza ona jądro migdałowate, które odpowiada za przetwarzanie bodźców emocjonalnych, utrwalanych następnie w hipokampie i innych częściach mózgu – wyjaśnia Dominique de Quervain, neurolog z Uniwersytetu w Zurychu. Ludzie bardzo różnią się pod względem umiejętności przypominania sobie emocjonalnych wydarzeń. Dlatego de Quervain zastanawiał się, czy zjawisko to można wyjaśnić wariantem genu ADRA2B, który koduje jeden z receptorów noradrenaliny. Odmianę tę posiada 30% przedstawicieli rasy białej i 12% czarnej. Aby potwierdzić lub obalić tę hipotezę, Szwajcar i zespół naukowców z Niemiec oraz Ugandy zbadał 2 duże grupy ludzi. Wolontariuszom pokazywano zdjęcia silnie pozytywnych, neutralnych oraz wyjątkowo negatywnych wydarzeń. Następnie poproszono, by je sobie przypomnieli i opisali. Fotografie pozytywne przedstawiały dziadka z wnukami oraz ślub. Negatywne to ofiara wypadku z raną głowy oraz obrazy szkód w środowisku naturalnym. Na neutralnych zdjęciach widnieli ludzie idący ulicą oraz rozmawiający przez telefon. Członkami jednej z grup byli Szwajcarzy, a drugiej mieszkańcy obozów dla uchodźców z Rwandy. Naukowcy odkryli, że w obu grupach osoby posiadające odmianę genu ADRA2B były bardziej skłonne do zapamiętywania zarówno pozytywnych, jak i negatywnych scen niż ludzie z innymi wariantami genu. Zdjęcia neutralne były pamiętane w podobnym stopniu przez wszystkich. Rwandyjczycy z wersją genu ADRA2B pamiętali negatywne sceny w o wiele większym stopniu niż Europejczycy z tym samym wariantem genu. Nie miało przy tym znaczenia, czy cierpieli, czy nie na zespół stresu pourazowego (Nature Neuroscience).

Depresja zwiększa kruchość kości, donoszą izraelscy naukowcy. Sugerują w dodatku, że leki antydepresyjne mogą być jednocześnie lekami na osteoporozę. Badacze z Hebrew University w Jerozolimie zauważyli, że myszy, którym podawano środki wywołujące stan przypominający ludzką depresję, cierpiały z powodu spadku masy kostnej, głównie w biodrach i kręgosłupie. Po podaniu antydepresantów gęstość kości wzrastała, podobnie jak aktywność i liczba kontaktów społecznych. Depresja aktywuje sympatyczny układ nerwowy, który odpowiada m.in. za reakcje na stres lub zagrażające niebezpieczeństwo. Zaczyna się wydzielać hormon zwany noradrenaliną i to on uszkadza komórki budujące kości. Leki antydepresyjne blokują noradrenalinę i niwelują skutki uboczne jej działalności — tłumaczą naukowcy prowadzeni przez profesora Raza Yirmiyę na łamach magazynu Proceedings of the National Academy of Sciences. Opublikowane wcześniej w tym miesiącu studium badaczy z Instytutu Forsytha w Bostonie wykazało, że fluoksetyna (substancja czynna m.in. Prozaku) również zwiększa masę kostną u myszy.

Naukowcy odkryli kolejny związek chemiczny, który pomaga poskromić nadmierny apetyt i zrzucić zbędne kilogramy. Po wstrzyknięciu do mózgu szczura, lek wywoływał uczucie sytości. W związku z tym zwierzę zaczynało mniej jeść i chudło. Chronicznie otyłym osobom proponowano już różne metody leczenia, m.in. zastrzyki z hormonów, sibutraminę (w leku sprzedawanym pod nazwą Meridia) czy orlistat. Sibutramina działa na dwa sposoby. Po pierwsze, hamuje wychwyt zwrotny serotoniny, przez co nasila poposiłkowe uczucie sytości. Po drugie, hamuje wychwyt zwrotny noradrenaliny. Skutkiem tego jest wzmożenie termogenezy, a więc zwiększenie wydatkowania energii. Orlistat zmniejsza natomiast wchłanianie tłuszczu w obrębie przewodu pokarmowego (hamuje bowiem aktywność enzymu — lipazy trzustkowej). Opisane wyżej metody leczenia otyłości mają, niestety, ograniczoną efektywność i nie można ich zbyt długo stosować. Masatomo Mori i jego zespół z Gunma University w Maebashi odkryli białko zwane nesfetyną-1, które naturalnie występuje w podwzgórzu szczurów. Warto przypomnieć, że podwzgórze jest częścią mózgu, w której mieszczą się ośrodki odpowiadające za regulację apetytu czy temperatury ciała. Po domózgowym podaniu nesfetyny gryzonie jadły mniej. Gdy przez 10 dni kontynuowano aplikowanie substancji za pomocą kroplówki, zwierzęta naprawdę chudły. W drugim eksperymencie szczurom podawano przeciwciała blokujące działanie nesfetyny. W ciągu 6 dni zwierzęta te wykazywały wzmożony apetyt i przybierały na wadze. Mori planuje przeprowadzić w przyszłości próby kliniczne nesfetyny-1 z udziałem ludzi. Leki na bazie tego związku miałyby być normalnie wstrzykiwane i doprowadzane do mózgu za pośrednictwem krwi.