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
Niech spie.dala. Silni Razem wściekli na Donalda Tuska gorące
"Niech spie.dala". "Silni Razem" wściekli na Donalda Tuska

Hasztag #SilniRazem po wielokrotnej kompromitacji nie jest już tak popularny na "X". Jednak stał się symbolem najbardziej zajadłej postawy "antypis". I potocznie tak są dziś nazywani najbardziej zajadli zwolennicy Donalda Tuska, Platformy Obywatelskiej, czy Romana Giertycha. A dzisiaj nie są z Donalda Tuska, mówić bardzo oględnie, zadowoleni.

Niemcy zazdroszczą polskim producentom kamperów Wiadomości
Niemcy zazdroszczą polskim producentom kamperów

Polskie marki kamperów zdobywają coraz większe uznanie na niemieckim rynku. Affinity, Freedo, Masuria i Vannado nie tylko przekonują klientów wysoką jakością, ale także zyskują lojalność dealerów.

„Zaraz zemdleję”. Dramatyczne wyznanie Nataszy Urbańskiej Wiadomości
„Zaraz zemdleję”. Dramatyczne wyznanie Nataszy Urbańskiej

Podróż powrotna z Czarnogóry do Polski okazała się dla Nataszy Urbańskiej jednym z najbardziej stresujących doświadczeń w życiu. Artystka opisała na Instagramie sytuację, do której doszło na pokładzie samolotu LOT lecącego z Podgoricy do Warszawy. Zemdlała, a - jak twierdzi - personel pokładowy zignorował nie tylko jej stan, ale i potrzeby pozostałych pasażerów.

Sukces tym razem nie dla Polek. Włoszki zbyt mocne w półfinale LN Wiadomości
Sukces tym razem nie dla Polek. Włoszki zbyt mocne w półfinale LN

Polskie siatkarki przegrały z Włoszkami 0:3 (18:25, 16:25, 14:25) w półfinale rozgrywanego w Łodzi turnieju finałowego Ligi Narodów. W niedzielę zagrają w meczu o trzecie miejsce z przegranym drugiego sobotniego półfinału, w którym Brazylia zmierzy się z Japonią.

Nowy model AI uciekał się do szantażu, aby uniknąć wyłączenia w fikcyjnym teście gorące
Nowy model AI uciekał się do szantażu, aby uniknąć wyłączenia w fikcyjnym teście

Nowy Claude Opus 4 firmy Anthropic często uciekał się do szantażu, aby uniknąć wyłączenia w fikcyjnym teście. Model groził ujawnieniem prywatnych informacji o inżynierach, którzy mieli planować jego wyłączenie.

Awaryjne lądowanie samolotu LOT w Warszawie z ostatniej chwili
Awaryjne lądowanie samolotu LOT w Warszawie

Z powodu sygnału o możliwej usterce lecący z Warszawy do Sofii samolot linii LOT musiał awaryjnie lądować na Lotnisku Chopina. - Lądowanie odbyło się w asyście służb. Maszyna wylądowała bezpiecznie - poinformował rzecznik prasowy Polskich Linii Lotniczych LOT Krzysztof Moczulski.

Wielki słup dymu nad Katowicami. Trwa dogaszanie Wiadomości
Wielki słup dymu nad Katowicami. Trwa dogaszanie

W sobotnie popołudnie, 26 lipca, w Katowicach doszło do pożaru w rejonie ul. Sądowej i Raciborskiej. Paliły się podkłady kolejowe składowane w pobliżu torowiska, w bezpośrednim sąsiedztwie budowy przy dworcu głównym PKP.

Niebezpieczny incydent w Krakowie. Kilkanaście osób poszkodowanych Wiadomości
Niebezpieczny incydent w Krakowie. Kilkanaście osób poszkodowanych

W piątkowy wieczór doszło do niebezpiecznego incydentu na przystanku tramwajowym przy ul. Bronowickiej w Krakowie. Z okna przejeżdżającego tramwaju ktoś rozpylił gaz pieprzowy w stronę grupy osób czekających na peronie. Jak informują poszkodowani, sytuacja miała miejsce około godziny 19:30.

Komunikat dla mieszkańców Rzeszowa z ostatniej chwili
Komunikat dla mieszkańców Rzeszowa

Prawie 250 tys. zł kosztować będzie dokumentacja projektowa nowego domu kultury, który powstanie w Rzeszowie na osiedlu Krakowska Południe przy ul. Stojałowskiego. Dokumentacja gotowa ma być w ciągu 10 miesięcy.

Czerwona flaga na Pomorzu i w Zachodniopomorskiem. GIS zakazuje kąpieli Wiadomości
Czerwona flaga na Pomorzu i w Zachodniopomorskiem. GIS zakazuje kąpieli

Czerwone flagi zakazujące wejścia do wody wiszą w sobotę w dwunastu kąpieliskach w województwach pomorskim i zachodniopomorskim. Powodem jest zakwit sinic.

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