Эксперименты с мышами показали, что островковая доля коры головного мозга следит за сигналами от сердца и легких, чтобы сдерживать избыточную реакцию на опасность.
Переживание страха играет важнейшую роль в выживании, вызывая реакцию «бей или беги», которая сопровождается сильным сердцебиением и возбуждением всего организма. Но такое состояние может быть и опасным, как это происходит при панических атаках, а при постоянном воздействии способно приводить к болезни. Поэтому в мозге действуют механизмы, сдерживающие избыточную реакцию на страх. Один из них исследовали ученые из Института нейробиологии немецкого Общества Макса Планка, статья которых опубликована в журнале Science.
Команда Надин Гоголлы (Nadine Gogolla) сосредоточилась на роли островковой доли. Этот участок в латеральной (боковой) части коры больших полушарий среди прочего участвует в анализе сенсорной информации, работе эмоций и контроле двигательных функций. Для этого ученые использовали мышей: им проигрывали определенный звук, сопровождая его слабыми, но неприятными ударами, чтобы сформировать рефлекторную реакцию замирания от страха. Далее тот же звук воспроизводился уже без негативного воздействия, и понемногу страх перед ним проходил.
В процессе «отвыкания» от этого стимула островковую долю у подопытных мышей инактивировали. Это резко изменило его ход. У грызунов, которые отличались особенно выраженной реакцией замирания, она проходила медленнее, чем при нормальной работе островковой доли. А у тех, кто продемонстрировал не такой сильный страх, он исчезал, наоборот, быстрее, чем со «включенным» островком. Кажется, что у одних животных он стимулирует забывание страшного переживания, а у других, напротив, препятствует этому.
Такими же странными на первый взгляд оказались результаты прямых измерений активности островковой доли в ответ на негативный сигнал. У «боязливых» мышей эта активность тут же подскакивала, а у «храбрых» понемногу снижалась — тем заметнее, чем дольше они слышали звук. Но как только начиналось замирание, активность островка падала и у тех, и у других. Ученые объяснили этот эффект наличием прямой связи между островковой долей, сердцем и легкими.
Сигналы между ними идут по блуждающему нерву, так что проверить гипотезу оказалось довольно легко. «Замораживая» его, экспериментаторы показали, что островковая доля при этом перестает снижать активность с началом замирания. Таким образом, она нуждается в обратной связи от тела, чтобы регулировать ответ на потенциально опасный стимул. Когда сильный страх вызывает замирание, дыхание и сердцебиение замедляются, что, в свою очередь, снижает активность островка, и реакция страха ослабевает.
Автор: Сергей Васильев