Исследования на животных показывают, что глюкокортикоиды оказывают сильное воздействие на функцию гиппокампа и могут либо усиливать, либо подавлять нейропластические процессы в гиппокампе в зависимости от ряда факторов.
Исследования на животных показывают, что глюкокортикоиды оказывают сильное воздействие на функцию гиппокампа и могут либо усиливать, либо подавлять нейропластические процессы в гиппокампе в зависимости от ряда факторов.
В исследовании с повторными измерениями 19 не получавших медикаментозного лечения людей с депрессией и 41 здоровый человек прошли два сканирования фМРТ. 15 мг гидрокортизона (т.е. кортизола) перорально или плацебо.
Мы обнаружили изменения в реакции гиппокампа на кортизол у женщин с депрессией, но не у мужчин с депрессией (у которых наблюдалась измененная реакция на кортизол в других областях, включая субгениальную префронтальную кору). Как у мужчин, так и у женщин с депрессией влияние кортизола на функцию гиппокампа положительно коррелировало с его влиянием на способность к запоминанию, оцениваемую через несколько дней. Наши данные свидетельствуют о том, что у женщин с депрессией, по сравнению со здоровыми женщинами, влияние кортизола на функцию гиппокампа изменено. Наши данные также показывают, что как у мужчин, так и у женщин с депрессией влияние кортизола на формирование эмоциональной памяти и функцию гиппокампа взаимосвязано.
Исследования нейровизуализации у человека выявили участие ряда чувствительных к стрессу и кортизолу областей мозга в патофизиологии депрессии ( Gold et al., 2002 ). Например, у людей с депрессией изменения объема и активности постоянно наблюдались в гиппокампе и передней поясной коре (особенно в субгениальной префронтальной коре), и менее последовательно в миндалевидном теле ( MacQueen, 2009 ). До настоящего времени неясно, в какой степени нейронная реакция на повышение уровня кортизола играет роль в нарушении функционирования этих областей при депрессии. Кроме того, данные неоднозначны в отношении того, можно ли частично объяснить когнитивные аспекты депрессии (например, легкое нарушение памяти, искажение памяти, соответствующее настроению) колебаниями уровня кортизола.
В соответствии с данными, полученными на животных и демонстрирующими сильное влияние ГК на обучение и нейропластичность гиппокампа, исследования как здоровых людей, так и людей с депрессией показывают, что обучение, зависящее от гиппокампа, по-видимому, более чувствительно к воздействию кортизола, чем другие формы обучения
Умеренно повышенный уровень глюкокортикоидов (ГК) обычно усиливает синаптическую силу в гиппокампе ( de Kloet et al., 1999 ; Joëls & Krugers, 2007 ). И наоборот, экстремально повышенный уровень ГК обычно ухудшает обучение и ослабляет синаптические контакты ( de Kloet et al., 1999 ; Joëls & Krugers, 2007 ). Однако эти утверждения являются упрощениями. Ряд важных факторов определяет, будут ли эффекты ГК усиливать, ослаблять или не оказывать никакого влияния на обучение и синаптическую силу ( Fuchs et al., 2006 ; Joëls & Krugers, 2007 ; Leuner & Gould, 2010 ). Например, уровни эмоционального возбуждения и изменения в нейронной среде (например, норадренергическая активация) во время повышения уровня глюкокортикоидов изменяют их воздействие на нейропластичность.
Также потенциально важными для изучения депрессии являются данные, полученные на грызунах, показывающие, что влияние глюкокортикоидов на пластичность гиппокампа зависит от истории организма ( Alfarez et al., 2003 ). Например, материнская забота у детенышей грызунов оказывает существенное влияние на обучение и пластичность, связанные со стрессом, вплоть до взрослого возраста.
Взрослые животные с высоким уровнем материнской заботы в анамнезе демонстрировали оптимальное обучение в условиях низкого стресса. Аналогично, в срезах области CA1 гиппокампа и зубчатой извилины взрослых грызунов с высоким уровнем материнской заботы в анамнезе кортикостерон подавлял долговременную потенциацию (ДВП) in vitro . И наоборот, животные с низким уровнем материнской заботы демонстрировали улучшенное обучение в условиях высокого стресса.
История более низкого уровня материнской заботы также была связана с усилением долговременной потенциации гиппокампа в присутствии кортикостерона.
Таким образом, отсутствие влияния кортизола на память у здоровых испытуемых согласуется с предыдущими данными, показывающими, что кортизол не связан с формированием памяти у здоровых людей, не находящихся в состоянии эмоционального возбуждения.
многократно сканировали 21 здорового молодого человека в течение 45 минут, чтобы изучить изменения активности головного мозга за 5 минут до и в течение 40 минут после внутривенной инъекции 10 мг гидрокортизона (N = 11) или плацебо (физиологический раствор, N = 10). Через 15–18 минут после инъекции мы наблюдали в группе, получавшей гидрокортизон, снижение активности в гиппокампе и миндалевидном теле, которое достигло пикового минимума через 25–30 минут после инъекции (−1 стандартное отклонение) по сравнению с плацебо. Подобный эффект в таламусе не наблюдался.
Хронически высокие уровни кортизола, возникающие в результате стресса, депрессии и болезни Кушинга, уменьшают объем гиппокампа.
Мы наблюдали острое воздействие гидрокортизона на определенные лимбические и паралимбические структуры у людей,
Пероральный прием гидрокортизона здоровыми пожилыми людьми приводил к снижению метаболизма в гиппокампе, проявляющемуся в уменьшении поглощения дезоксиглюкозы фтора.
В исследовании ПЭТ, посвященном извлечению информации из памяти, пероральный прием гидрокортизона ухудшал извлечение материала, усвоенного за 24 часа до этого, и этот дефицит памяти был связан со снижением мозгового кровотока в парагиппокампальной извилине, измеренным с помощью воды с изотопом 15O
Эти данные о снижении кровотока в гиппокампе и метаболизма глюкозы согласуются с нашими настоящими результатами.
Кроме того, введение кортизола перед процедурой формирования условного рефлекса страха приводило к изменению реакции в передней поясной извилине, латеральной орбитофронтальной коре и медиальной префронтальной коре.
Это предполагает, что действие кортизола может наблюдаться в более широком диапазоне структур во время стресса, в отличие от состояния покоя.
В двух исследованиях сообщалось, что комбинация L. helveticus R0052 и B. longum R0175 снижала уровень кортизола у здоровых людей. 101 , 121
Лечение пробиотиками у людей также снижает реакцию пробуждения кортизола и эмоциональную реактивность у здоровых людей. Было показано, что B. infantis снижает стресс-связанное поведение у животных и уменьшает воспаление у пациентов с синдромом раздраженного кишечника (СРК), который, как известно, связан с нарушением оси «кишечник-мозг». 105 , 122
Комментариев нет:
Отправить комментарий