Dusza towarzystwa czy przystosowany samotnik - jak społeczny jest mózg?

Gdy ktoś panikuje, inni mogą odczuwać jego zaniepokojenie. Gdy inni się śmieją, nam także łatwiej się uśmiechać. Część emocji nie należy wyłącznie do nas, przejmujemy je od osób w naszym otoczeniu. Czy w mózgu są struktury lub obwody neuronalne, które wyewoluowały specjalnie po to żeby zapewnić nam sprawne relacje z innymi ludźmi?
 Dusza towarzystwa czy przystosowany samotnik - jak społeczny jest mózg?
/ pixabay.com
Odpowiedzi na te pytania szuka zespół dr Eweliny Knapskiej. Uczona prowadzi badania w ramach grantu Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERC Starting Grant) o wartości 1,3 mln eur - poinformował PAP Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego Polskiej Akademii Nauk w Warszawie.

W eksperymentach na szczurach uczeni z Instytutu Biologii Doświadczalnej PAN im. Marcelego Nenckiego będą przyglądać się funkcjonowaniu ośrodka przetwarzania emocji w mózgu: ciału migdałowatemu.

Chcemy przede wszystkim się dowiedzieć, czy zarażanie się emocjami innych – a więc emocje przekazywane drogą społeczną – angażuje te same grupy neuronów, co emocje o charakterze niespołecznym. Spróbujemy także odpowiedzieć na pytanie, czy społeczne emocje o pozytywnym i negatywnym charakterze są przetwarzane przez te same neurony - tłumaczy dr Knapska.


Ciało migdałowate to niewielka struktura o charakterystycznym kształcie migdała, znajdującą się głęboko w mózgu. Przy bezpośrednim pobudzeniu osobnika wykazuje ono zwiększoną aktywność, szczególnie silną w przypadku emocji negatywnych, takich jak strach wywołany zagrożeniem. Wiadomo jednak, że ciało migdałowate jest zaangażowane także w kontrolę emocji społecznych, a więc powstających w wyniku interakcji z innymi, pobudzonymi emocjonalnie istotami.

Za pomocą optogenetyki potrafimy kontrolować aktywność nawet bardzo małych fragmentów ciała migdałowatego szczurów. Krok po kroku, zamierzamy tu włączać i wyłączać kolejne grupy neuronów (...) będziemy sprawdzać, jak zwierzę reaguje na emocje innego szczura, znajdującego się w pobliżu, który jest jednocześnie odpowiednio pobudzony emocjonalnie - wyjaśnia dr Knapska.


Kontrolowanie ściśle określonych grup neuronów jest możliwe tylko u szczurów wcześniej poddanych modyfikacjom genetycznym. W wyniku tych modyfikacji w błonach komórkowych wybranych neuronów pojawiają się światłoczułe białka pełniące rolę kanałów jonowych.

Przed eksperymentem do wnętrza mózgu zwierzęcia wprowadza się cienki światłowód (szczury bardzo dobrze tolerują ten zabieg mikrochirurgiczny). Gdy kanały jonowe zmodyfikowanych neuronów zostaną oświetlone światłem o odpowiedniej długości fali, zależnie od swego typu pobudzą lub zahamują aktywność neuronu. Reakcje neuronów na włączenie lub wyłączenie światła są przy tym niemal natychmiastowe, co ułatwia wiązanie przyczynowo-skutkowe aktywności grup neuronów z zachowaniem zwierzęcia.

Prace grupy dr Knapskiej mają charakter czysto naukowy. Z uwagi na techniki optogenetyczne, nie można byłoby prowadzić ich na ludziach. Jednak zrozumienie procesów przetwarzania emocji w neuronach ciała migdałowatego szczurów będzie miało także znaczenie praktyczne. Pozwoli poznać mechanizmy różnych chorób, np. autyzmu czy psychopatii, gdzie umiejętności komunikacji społecznej są silnie zaburzone.Ponieważ podłoże tych chorób jest podobne u szczurów i ludzi, wiedza zdobyta przez grupę dr Knapskiej o neurobiologicznych podstawach przetwarzania bodźców społecznych u szczurów z czasem prawdopodobnie znajdzie zastosowanie medyczne.

Nasze dotychczasowe wyniki, dzięki którym mogłam skutecznie aplikować o grant ERC, wstępnie wykazały, że strach jednego szczura rzeczywiście aktywuje układy neuronów znajdujące się w ciele migdałowatym drugiego zwierzęcia. Jednak emocje przekazywane społecznie są przetwarzane przez mózg w bardzo złożony sposób. Dlatego jesteśmy przekonani, że podczas dalszych doświadczeń neurony nie raz nas zadziwią swoimi reakcjami - mówi dr Knapska.


Badania nad mechanizmami przetwarzania emocji społecznych przez mózg, prowadzone w Instytucie Nenckiego w ramach ERC Starting Grant, będą trwały pięć lat. Aby zrealizować je w zakładanym terminie, dr Knapska planuje powiększyć swoją grupę m.in. o naukowca na stażu podoktorskim i przynamniej dwóch doktorantów.

Granty Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych należą do najbardziej prestiżowych i zarazem najtrudniejszych do zdobycia grantów europejskich. Od 2007 roku przyznano je ok. 6,5 tysiąca naukowcom, w tym 22 badaczom z Polski.

PAP - Nauka w Polsce

 

POLECANE
Wołodymyr Zełenski: To sprawiedliwe, by przenieść wojnę tam, skąd przyszła Wiadomości
Wołodymyr Zełenski: To sprawiedliwe, by przenieść wojnę tam, skąd przyszła

Prezydent Ukrainy Wołodymyr Zełenski w czwartek złożył wizytę w obwodzie czernihowskim i sumskim przy granicy z Rosją. Podziękował wojskowym, broniącym kraju przed Rosjanami, którzy wciąż chcą wkroczyć na Ukrainę od północy.

Mentzen: Chcemy zmienić ten system, w którym nic nie działa polityka
Mentzen: Chcemy zmienić ten system, w którym nic nie działa

Kandydat Konfederacji na prezydenta Sławomir Mentzen skrytykował polskich polityków, którym zarzucił niekompetencję i marnotrawstwo publicznych pieniędzy. Jak mówił, każdy obszar państwa nie działa lub działa źle: służba zdrowia czy wymiar sprawiedliwości. – Chcemy zmienić system, w którym żyjemy już tyle lat – dodał.

Mariusz Błaszczak składa zawiadomienie przeciw prokuratorowi wojskowemu Wiadomości
Mariusz Błaszczak składa zawiadomienie przeciw prokuratorowi wojskowemu

Były szef MON Mariusz Błaszczak poinformował w czwartek, że złożył zawiadomienie o możliwości popełnienia przestępstwa przez prokuratora wojskowego Marcina Maksjana.

Zerwano i spalono polskie flagi na Westerplatte. Policja bada sprawę pilne
Zerwano i spalono polskie flagi na Westerplatte. Policja bada sprawę

W nocy z wtorku na środę na terenie Westerplatte doszło do aktu wandalizmu. Nieznani sprawcy zerwali 11 flag Polski należących do Muzeum II Wojny Światowej w Gdańsku, a część z nich spalili. O sprawie poinformowało w czwartek muzeum, które zgłosiło zdarzenie policji jako znieważenie symboli państwowych.

Burza w Pałacu Buckingham. Kłopoty księcia Harry’ego Wiadomości
Burza w Pałacu Buckingham. Kłopoty księcia Harry’ego

Fundacja Sentebale, założona przez księcia Harry’ego i księcia Seeiso z Lesotho, znalazła się w centrum kontrowersji. Brytyjski nadzór charytatywny wszczął postępowanie w sprawie zgodności regulacyjnej organizacji. Dochodzenie ma wyjaśnić niepokojące doniesienia dotyczące działalności fundacji.

Kryzys wodociągowy w Otwocku i Karczewie. Nowe informacje Wiadomości
Kryzys wodociągowy w Otwocku i Karczewie. Nowe informacje

W związku z awarią wodociągową miasto Otwock zapowiedziało uruchomienie dodatkowych beczkowozów dla przedsiębiorców. Burmistrz gminy Karczew poinformował, że do walki z kryzysem wodnym przybędą żołnierze Wojsk Obrony Terytorialnej.

Zawieszenie broni na Ukrainie. Wołodymyr Zełenski podał możliwy termin Wiadomości
Zawieszenie broni na Ukrainie. Wołodymyr Zełenski podał możliwy termin

– Jest szansa, by zmusić Rosję do zawieszenia broni w najbliższych tygodniach albo miesiącach – powiedział w czwartek prezydent Ukrainy Wołodymyr Zełenski.

Robert Lewandowski podzielił się radosną nowiną. Lawina gratulacji Wiadomości
Robert Lewandowski podzielił się radosną nowiną. Lawina gratulacji

FC Barcelona awansowała do finału Pucharu Króla, pokonując Atlético Madryt 1:0. Choć Robert Lewandowski spędził większość meczu na ławce rezerwowych, nie przeszkodziło mu to w radości ze zwycięstwa. W nocy podzielił się z kibicami krótkim komunikatem.

Komunikat dla mieszkańców Poznania Wiadomości
Komunikat dla mieszkańców Poznania

Dobra wiadomość dla pasażerów z Sołacza, Winiar, Bonina i Trójpola – od 7 kwietnia tramwaje linii 9 i 11 wracają na swoje stałe trasy po zakończeniu remontu torowiska.

IMGW wydał komunikat. Oto co nas czeka w najbliższym czasie Wiadomości
IMGW wydał komunikat. Oto co nas czeka w najbliższym czasie

Jak informuje IMGW, przeważający obszar Europy nadal jest w zasięgu wyżu znad Danii i rejonu Islandii, jedynie częściowo zachodnie i północne obszary kontynentu znajdują się pod wpływem niżów z układami frontów atmosferycznych. Polska jest w zasięgu klina wspomnianego wyżu. Napływa polarna masa powietrza.

REKLAMA

Dusza towarzystwa czy przystosowany samotnik - jak społeczny jest mózg?

Gdy ktoś panikuje, inni mogą odczuwać jego zaniepokojenie. Gdy inni się śmieją, nam także łatwiej się uśmiechać. Część emocji nie należy wyłącznie do nas, przejmujemy je od osób w naszym otoczeniu. Czy w mózgu są struktury lub obwody neuronalne, które wyewoluowały specjalnie po to żeby zapewnić nam sprawne relacje z innymi ludźmi?
 Dusza towarzystwa czy przystosowany samotnik - jak społeczny jest mózg?
/ pixabay.com
Odpowiedzi na te pytania szuka zespół dr Eweliny Knapskiej. Uczona prowadzi badania w ramach grantu Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERC Starting Grant) o wartości 1,3 mln eur - poinformował PAP Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego Polskiej Akademii Nauk w Warszawie.

W eksperymentach na szczurach uczeni z Instytutu Biologii Doświadczalnej PAN im. Marcelego Nenckiego będą przyglądać się funkcjonowaniu ośrodka przetwarzania emocji w mózgu: ciału migdałowatemu.

Chcemy przede wszystkim się dowiedzieć, czy zarażanie się emocjami innych – a więc emocje przekazywane drogą społeczną – angażuje te same grupy neuronów, co emocje o charakterze niespołecznym. Spróbujemy także odpowiedzieć na pytanie, czy społeczne emocje o pozytywnym i negatywnym charakterze są przetwarzane przez te same neurony - tłumaczy dr Knapska.


Ciało migdałowate to niewielka struktura o charakterystycznym kształcie migdała, znajdującą się głęboko w mózgu. Przy bezpośrednim pobudzeniu osobnika wykazuje ono zwiększoną aktywność, szczególnie silną w przypadku emocji negatywnych, takich jak strach wywołany zagrożeniem. Wiadomo jednak, że ciało migdałowate jest zaangażowane także w kontrolę emocji społecznych, a więc powstających w wyniku interakcji z innymi, pobudzonymi emocjonalnie istotami.

Za pomocą optogenetyki potrafimy kontrolować aktywność nawet bardzo małych fragmentów ciała migdałowatego szczurów. Krok po kroku, zamierzamy tu włączać i wyłączać kolejne grupy neuronów (...) będziemy sprawdzać, jak zwierzę reaguje na emocje innego szczura, znajdującego się w pobliżu, który jest jednocześnie odpowiednio pobudzony emocjonalnie - wyjaśnia dr Knapska.


Kontrolowanie ściśle określonych grup neuronów jest możliwe tylko u szczurów wcześniej poddanych modyfikacjom genetycznym. W wyniku tych modyfikacji w błonach komórkowych wybranych neuronów pojawiają się światłoczułe białka pełniące rolę kanałów jonowych.

Przed eksperymentem do wnętrza mózgu zwierzęcia wprowadza się cienki światłowód (szczury bardzo dobrze tolerują ten zabieg mikrochirurgiczny). Gdy kanały jonowe zmodyfikowanych neuronów zostaną oświetlone światłem o odpowiedniej długości fali, zależnie od swego typu pobudzą lub zahamują aktywność neuronu. Reakcje neuronów na włączenie lub wyłączenie światła są przy tym niemal natychmiastowe, co ułatwia wiązanie przyczynowo-skutkowe aktywności grup neuronów z zachowaniem zwierzęcia.

Prace grupy dr Knapskiej mają charakter czysto naukowy. Z uwagi na techniki optogenetyczne, nie można byłoby prowadzić ich na ludziach. Jednak zrozumienie procesów przetwarzania emocji w neuronach ciała migdałowatego szczurów będzie miało także znaczenie praktyczne. Pozwoli poznać mechanizmy różnych chorób, np. autyzmu czy psychopatii, gdzie umiejętności komunikacji społecznej są silnie zaburzone.Ponieważ podłoże tych chorób jest podobne u szczurów i ludzi, wiedza zdobyta przez grupę dr Knapskiej o neurobiologicznych podstawach przetwarzania bodźców społecznych u szczurów z czasem prawdopodobnie znajdzie zastosowanie medyczne.

Nasze dotychczasowe wyniki, dzięki którym mogłam skutecznie aplikować o grant ERC, wstępnie wykazały, że strach jednego szczura rzeczywiście aktywuje układy neuronów znajdujące się w ciele migdałowatym drugiego zwierzęcia. Jednak emocje przekazywane społecznie są przetwarzane przez mózg w bardzo złożony sposób. Dlatego jesteśmy przekonani, że podczas dalszych doświadczeń neurony nie raz nas zadziwią swoimi reakcjami - mówi dr Knapska.


Badania nad mechanizmami przetwarzania emocji społecznych przez mózg, prowadzone w Instytucie Nenckiego w ramach ERC Starting Grant, będą trwały pięć lat. Aby zrealizować je w zakładanym terminie, dr Knapska planuje powiększyć swoją grupę m.in. o naukowca na stażu podoktorskim i przynamniej dwóch doktorantów.

Granty Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych należą do najbardziej prestiżowych i zarazem najtrudniejszych do zdobycia grantów europejskich. Od 2007 roku przyznano je ok. 6,5 tysiąca naukowcom, w tym 22 badaczom z Polski.

PAP - Nauka w Polsce


 

Polecane
Emerytury
Stażowe