Ученые из Аризонского университета и Национальных институтов здравоохранения США установили, что астроциты – звездчатые клетки мозга – участвуют в формировании, хранении и угасании воспоминаний о страхе. Результаты исследования, опубликованные в журнале «Nature», указывают на то, что эти клетки не просто поддерживают работу нервной ткани, но и активно управляют когнитивными процессами. Ранее основная роль в обработке эмоций отводилась исключительно нейронам.
В ходе экспериментов на лабораторных мышах ученые использовали флуоресцентные датчики для наблюдения за активностью мозга. Исследователи зафиксировали, что в миндалевидном теле – области, отвечающей за эмоциональные реакции – активность астроцитов возрастает в моменты обучения страху и при последующем воспроизведении этих воспоминаний. По мере того как страх постепенно угасал, интенсивность сигналов в этих клетках снижалась.
Исследователям удалось экспериментально изменить интенсивность сигналов, передаваемых астроцитами соседним нейронам. Усиление этого обмена данными приводило к обострению чувства страха, а подавление – к снижению реакции на пугающий стимул. Это свидетельствует о том, что астроциты способны модулировать нейронную активность, определяя, как именно информация об угрозе будет зафиксирована в памяти и воспроизведена позже.
Сбои в работе астроцитов нарушали функционирование нейронов, которые теряли способность формировать устойчивые паттерны активности, необходимые для адекватного ответа на угрозу. Влияние этих процессов выходило за пределы миндалевидного тела и затрагивало префронтальную кору – отдел мозга, ответственный за принятие решений. Таким образом, звездчатые клетки участвуют в выборе наиболее подходящего поведения в стрессовой ситуации.
Новые данные могут стать основой для разработки методов лечения посттравматического стрессового расстройства, панических атак и фобий. Поскольку астроциты способны регулировать выраженность пугающих воспоминаний, они могут рассматриваться как перспективная мишень для фармакологического воздействия. Дальнейшее изучение этих механизмов в других отделах мозга поможет понять причины возникновения неадекватных реакций на безопасные раздражители у людей с тревожными расстройствами.