Zsófia, Róbert2019. szeptember 17., kedd
Tudomány

A stressz és az álmatlanság kulcsrendszerét fedezték fel magyar kutatók

2018.10.25.Erdélyi Ilona
National Geographic Magyarország

Egy most felfedezett idegsejthálózat felelős azért, hogy beállítsa agyunk éberségi állapotát.

Fotó: Profimedia

Acsády László, Mátyás Ferenc és munkatársaik (MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet, illetve MTA Természettudományi Kutatóközpont) eredménye utat nyithat az alvászavarok kezelése és radikálisan új típusú altatók fejlesztéséhez. A felfedezést leíró cikk az idegtudomány legrangosabb lapjában, a Nature Neuroscience-ben jelent meg.

Mindenki tapasztalta már, milyen az, amikor „kiélesednek az érzékei”. Egy sötét erdőben sétálva elég egyetlen nesz, és máris ilyen „felfokozott idegállapotba” kerülünk. Az éberségnek ez a fokozódása agyunk állapotának hirtelen megváltozása.

Számos olyan állapota van az agyban, amelyek meghatározzák, hogyan viszonyulunk a dolgokhoz – izgatottan, motiváltan, türelmetlenül, vagy éppen unottan, kókadtan, álmosan. De mi állítja be az agy éberségi, „érdeklődési” szintjét? Létezik erre egy külön rendszer?
Magyar kutatók most bejelentett felfedezése szerint igen. Acsády László, Mátyás Ferenc munkatársaikkal egy olyan idegsejthálózatot fedeztek fel, amely éppen erre szolgál, sőt szerepe van az alvás és ébrenlét szabályozásában is – olvasható a nap 2.0 oldalon.

Mátyás Ferenc (balra) és Acsády László (jobbra) az MTA KOKI laboratóriumában
Fotó: mta.hu/Szigeti Tamás

Éberség a stresszre
Az újonnan felfedezett hálózat az agy talamusz nevű területén található. A talamusz egy olyan agyterület, ahol az agy legfelső központjai felé tartó információk átkapcsolása és előzetes feldolgozása zajlik. Ezek az információk a testből, továbbá az agy ősibb, mélyebb területeiről érkeznek a talamuszba, úgynevezett felszálló idegpályákon.

A magyar kutatók által felfedezett idegsejthálózat azért különleges, mert információkat kap az összes ilyen felszálló idegpályától. A hálózat az így begyűjtött jeleket összegzi, majd információkat küld az agy legfejlettebb része, az előagy különböző területeire: az agykéregbe, a függőségek központjaként elhíresült törzsdúcterületre (nucleus accumbens), vagy éppen a félelem, a büntetés központjának tartott amigdalába.

Ez a hálózat azonban csak annyit üzen az előagynak, hogy „itt jön valami szokatlan, érdemes figyelni”. Vagyis az agy éberségét fokozza, az agy állapotát változtatja meg. Annak megítélése, hogy milyen változásról van szó, például ellenállhatatlan svédasztalról vagy valami rémületes helyzetről, már más agyterületek dolga.

Ez a hálózat igen érzékenyen reagál mindenre, ami eltér a megszokottól. Bármire, ami szokatlan, ami reagálásra késztet, legyen a reakció akár pozitív, akár negatív. Ez pedig a biológusok tágabb értelmezésében maga a stressz.

Éberség helyett ébredés
Az MTA kutatói megvizsgálták az újonnan felfedezett hálózat működését az alvás-ébrenlét összefüggésében is, egereken végzett ébresztéses kísérletekkel. A hálózat aktiválásával sikerült is felébreszteni a kísérleti állatokat. Az ébredés mértéke attól függött, hogy milyen hosszan aktiválták a hálózatot. Ha csak rövid ideig (1 másodpercig), akkor ún. mikroébredés következett be – ez egy éjszaka során velünk is sokszor előfordul: ilyenkor átfordulunk a másik oldalunkra, tovább alszunk, de nem emlékszünk semmire az egészből. Ha viszont hosszabb ideig (10 másodpercig) aktiválták a sejteket, az egér rendesen felébredt, éppúgy, ahogy magától tenné – és ébren is maradt.

Új típusú altatók
E rendszer felfedezése új megvilágításba helyezi azt a régi tapasztalatot, hogy az alvászavarok jelentős része a stressz miatt alakul ki. Hiszen most már rá lehet mutatni az agy egy jól körülhatárolható idegsejthálózatára, melynek legfontosabb feladata, hogy reagáljon a stresszhatásokra, emellett pedig részt vesz az alvás és az ébredés szabályozásában. Elképzelhető tehát, hogy a folyamatos stressz ezen a hálózaton keresztül hat az alvásunkra. Így ha valamiképpen befolyásolni lehetne a hálózat működését, talán kezelhetővé válnának az alvászavarok, és a természetes alvás jellegzetességeit jobban visszaadó, újfajta altatókat fejleszthetnének ki.

Az MTA KOKI-ban működő kutatócsoport a következő lépésben éppen ezt szeretné vizsgálni: optogenetikai módszerrel gátolják majd a hálózat működését, és megfigyelik, hogy ezzel kezelhetővé válik-e az egerek stressz okozta alvászavara. Ha a válasz igen, a gyógyszerkutatókon a sor, hogy rájöjjenek, hogyan lehetne ezt a gátlást egy gyógyszerhatóanyaggal is elérni.

A Nature Neuroscience-ben most megjelent cikk két vezető szerzője, Acsády László és Mátyás Ferenc már évek óta dolgoznak együtt ezen a témán a Nemzeti Agykutatási Program (NAP) támogatásával. Acsády Lászlót 2017-től az Európai Kutatási Tanács (ERC) támogatja munkájában. Mátyás Ferenc (aki éppen a NAP támogatásával alapította meg saját kutatócsoportját az MTA TTK-ban) az egerek agyszövetének anatómiai vizsgálatát végezte, és kísérletesen vizsgálta az ezekből a sejtekből kiinduló axonok elágazásait és szinkronaktivitását. Mátyás kollégájával, Kocsis Kingával mérte a hálózat aktivitását a szabadon alvó egér agyában. Acsády László nevéhez köthetők az optogenetikai kísérletek – melyben legfőbb segítsége Komlósi Gergely volt –, és az emberi szövetminták vizsgálata, amit Dávid Csaba végzett.

Hozzászólások

Emmy-díjakat nyert a NASA

Emmy-díjakat nyert a NASA

Az amerikai űrhivatal két Emmyt is nyert a Mars InSight és a SpaceX Crew Dragon Demo-1 missziójának kimagasló interaktív közvetítéséért.

A telefonhírmondó létrehozója

A telefonhírmondó létrehozója

1844. szeptember 17-én született Puskás Tivadar, a rádió ősének, a telefonhírmondónak megvalósítója.

Sötét utazás az univerzumban – csillagászat látássérülteknek

Sötét utazás az univerzumban – csillagászat látássérülteknek

A csillagos égboltot és jelenségeit bemutató kiállítás készült látássérültek számára az Európai Déli Obszervatórium segítségével.

Magyar fotográfus lett az év asztrofotósa

Magyar fotográfus lett az év asztrofotósa

Magyar fotós nyerte az Insight Investment Az Év Asztrofotósának járó díjat.

Vulkánkitörés okozta a gyönyörű napkeltéket

Vulkánkitörés okozta a gyönyörű napkeltéket

Augusztus végén és szeptember elején az Egyesült Államokban több alkalommal is különös, mély lila árnyalatot öltött a napkelte.

National Geographic 2019. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

8 220 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket