Острый стресс заставляет мышей формировать обобщенные воспоминания, нарушая их способность различать угрозы. Исследователи связали это с повышенным уровнем кортикостерона и эндоканнабиноидной активностью в миндалевидном теле. Блокирование этих путей восстанавливало точность памяти, предлагая потенциальные терапевтические пути для ПТСР и тревожных расстройств, где сверхгенерализация воспоминаний является ключевым симптомом.
Стресс — палка о двух концах, когда дело касается памяти: стрессовые или иные эмоциональные события обычно лучше запоминаются, но стресс также может затруднить для нас восстановление воспоминаний. При ПТСР и генерализованном тревожном расстройстве чрезмерное обобщение неприятных воспоминаний приводит к неспособности различать опасные и безопасные стимулы. Однако до сих пор не было ясно, играет ли стресс какую-либо роль в генерализации памяти.
Теперь нейробиологи сообщают в журнале Cell Press, что острый стресс не позволяет мышам формировать специфические воспоминания. Вместо этого у стрессированных мышей формировались обобщенные воспоминания, которые кодируются большим количеством нейронов.
«Теперь мы начинаем по-настоящему понимать, как стресс влияет на неприятные воспоминания, и я думаю, что это хорошие новости для всех», — говорит соавтор исследования Шина Джосселин из Госпиталя для больных детей (SickKids) и Университета Торонто. «Мы смогли выделить синаптические механизмы, которые этим управляют, а также показать, что этим же явлением можно манипулировать или блокировать с помощью системно доступных препаратов».
Чтобы проверить, влияет ли стресс на специфичность памяти, исследователи обучили мышей ассоциировать один звук со стрессом, а другой — с отсутствием стресса. Затем они проверили способность мышей соответствующим образом реагировать на различные звуки.
Мыши, которые были помещены в острострессовый контролируемый опыт, демонстрировали защитное поведение независимо от того, какой звук им проигрывался, что позволяет предположить, что стрессовый опыт мешал их способности формировать определенные воспоминания. Напротив, контрольные мыши, которые не были подвергнуты стрессу, демонстрировали защитное замирание только в ответ на исходный звук.
Поскольку у мышей, подвергшихся стрессу, в крови был повышен уровень кортикостерона, исследователи затем проверили, может ли сам кортикостерон влиять на формирование памяти. Они показали, что мыши, которым вводили кортикостерон до обучения, также не могли формировать специфические воспоминания на два звука, и что введение метирапона, химического вещества, которое ингибирует синтез глюкокортикоидов, восстановило способность мышей, подвергшихся стрессу, формировать специфические воспоминания.
Конкретные воспоминания кодируются группами нейронов, называемыми энграммами. Большинство энграмм включают всего несколько нейронов, но исследователи показали, что обобщенные энграммы, сформированные стрессированными мышами, были больше, поскольку ингибирующие интернейроны — клетки-привратники, которые обычно сохраняют энграммы эксклюзивными — не справлялись со своей задачей. Это изменение, в свою очередь, было вызвано эндоканнабиноидами, которые высвобождались в миндалевидном теле в ответ на кортикостерон.
«Когда мы манипулировали эндоканнабиноидными рецепторами только в одном конкретном типе клеток в одной области мозга, это восстановило специфичность памяти и размер энграммы», — говорит соавтор исследования Мэтью Хилл из Университета Калгари. «Весь этот феномен опосредован очень дискретной микросхемой в миндалевидном теле, но вы можете провести системную фармакологическую манипуляцию и все равно предотвратить ее, что очень обнадеживает с точки зрения того, можно ли когда-нибудь перевести это на терапевтическое использование у людей».
В будущем исследователи хотят изучить, влияет ли стресс также на специфичность неаверсивных воспоминаний.
«Мы исследовали только неприятные воспоминания об угрозе, но было бы интересно изучить, усиливает ли стресс аналогичное обобщение полезных воспоминаний», — говорит соавтор Пол Франкленд, также работающий в SickKids и Университете Торонто.
«Учитывая, что этот феномен связан с активацией эндоканнабиноидных рецепторов, было бы очень интересно посмотреть, покажет ли обкуренное животное подобную генерализованную реакцию», — говорит Хилл. «Это одна из вещей, которую мне было бы любопытно быстро запустить в качестве продолжения, потому что если бы это было так, это имело бы некоторые интересные последствия».
