Результаты данного исследования проливают новый свет на то, как стресс, депрессия и другие психические состояния могут изменять функцию органов, и показывают, что существует реальные анатомические основы психосоматического заболевания. Исследование также предоставляет конкретный нейронный субстрат, который может помочь объяснить, почему медитация и определенные упражнения, как йога и пилатес, могут быть очень полезны в изменении реакции организма на физический, умственный и эмоциональный стресс.
«Наши результаты оказались гораздо более сложными и интересными, чем мы представляли до того, как начали это исследование», - сказал старший автор Peter L. Strick,
Ph.D., Thomas Detre Chair of the Department of Neurobiology and scientific director of the University of Pittsburgh Brain Institute.
В своих экспериментах ученые проследили нейронную схему, которая связывает области коры головного мозга с мозговым веществом надпочечников (внутренняя часть надпочечника, которая расположена над каждой почкой). В состав научной группы входили ведущий автор Richard P. Dum, Ph.D., research associate professor in the Department of Neurobiology; David J. Levinthal, M.D., Ph.D., assistant professor in the Department of Medicine; and Dr. Strick
Ученые были удивлены огромным количеством обнаруженных ими нейронных сетей. Другие исследователи подозревали, что одна или, возможно, две области коры могут отвечать за контроль над мозговым слоем надпочечников. Фактическое количество и расположение корковых областей были неопределенными. В исследовании PNAS лаборатория Стрика использовала уникальный метод отслеживания, связанный с вирусом бешенства. Такой подход позволяет выявить длинные цепочки взаимосвязанных нейронов. Используя этот подход, доктор Стрик и его коллеги продемонстрировали, что контроль над мозговым веществом надпочечников происходит от множественных корковых областей. Согласно новым данным, наибольшие воздействия возникают из моторных областей коры головного мозга и других корковых областей, вовлеченных в познание и действие.
Почему важно, какие области коры влияют на мозговое вещество надпочечников? Острая реакция на стресс включает в себя широкий спектр изменений, таких как учащенное сердцебиение, потливость и расширенные зрачки. Эти ответы помогают подготовить тело к действию и часто характеризуются как реакции «бей или беги». Многие ситуации в современной жизни требуют более продуманной реакции, чем «бей или беги», и ясно, что у нас есть некоторые когнитивный контроль над нашей реакцией на стресс.
«Поскольку у нас есть кора головного мозга, у нас есть варианты», - сказал доктор Стрик. «Если кто-то вас оскорбляет, вам не нужно бить его или бежать. У вас есть больше вариантов, проигнорировать оскорбление или остроумно ответить. Эти возможности являются частью того, что обеспечивает кора головного мозга ».
Еще один удивительный результат заключался в том, что моторные области коры головного мозга, участвующие в планировании и выполнении движений, делают существенный вклад в мозговое вещество надпочечников. Одна из этих областей - это часть первичной моторной коры, которая отвечает за контроль осевых движений тела и осанку. Это влияние на мозговое вещество надпочечников объясняет, почему упражнения для мышц кора настолько полезны для модуляции реакции на стресс. Успокаивающие практики, как пилатес, йога, тай-чи и даже танцы в небольшом пространстве, требуют правильного выравнивания скелета, координации и гибкости.
Исследование PNAS также показало, что области коры головного мозга, которые активны, когда мы чувствуем конфликт или осознаем, что совершили ошибку, являются ошибочными.
«Это наблюдение, - сказал д-р Стрик, - повышает вероятность того, что активность в этих корковых областях, когда вы переосмысляете ошибку, или ругаете себя, или подумали о травмирующем событии, приводит к нисходящим сигналам, которые влияют на надпочечники точно так же, как и реальное событие ». Эти анатомические данные имеют отношение к методам лечения посттравматического стресса.
Дополнительные связи с мозговым веществом надпочечников были обнаружены в областях коры головного мозга, которые активны во время осознанной медиации и в областях, которые показывают изменения при биполярной депрессии. «Один из способов подытожить наши результаты - это то, что мы можем обнаружить связь стресса и депрессии », - говорит д-р Стрик.
В целом, эти результаты показывают, что существуют цепи, связывающие движение, познание и действие с функцией мозгового вещества надпочечников и контролем стресса. Эта схема может опосредовать воздействие внутренних состояний, таких как хронический стресс и депрессия, на функцию органов и, таким образом, обеспечивать конкретный нервный субстрат для некоторых психосоматических заболеваний.