Trening stimulerer nevronal vekst og hjelper deg å glemme traumer og avhengighet

Forskere fra University of Toronto i Canada og Kyushu University i Japan har funnet ut at det å øke dannelsen av nevroner og deretter omkoble nevrale kretser i hippocampus gjennom trening eller genetisk manipulasjon hjelper mus med å glemme traumatiske eller rusrelaterte minner. Funnene, publisert i tidsskriftet Molecular Psychiatry, kan tilby en ny tilnærming til behandling av psykiske lidelser som posttraumatisk stresslidelse (PTSD) eller rusavhengighet.

PTSD er en psykisk lidelse som kan være forårsaket av å oppleve eller være vitne til en traumatisk hendelse, for eksempel en naturkatastrofe, alvorlig ulykke eller overfall. På verdensbasis lider omtrent 3,9 % av befolkningen av PTSD, som kjennetegnes av levende minner og unngåelse av steder eller personer som minner dem om den traumatiske hendelsen. PTSD behandles nå ofte med terapi eller medisiner som antidepressiva, men fordi mange ikke responderer effektivt på behandlingen, fortsetter forskere å lete etter forskjellige behandlinger.

I denne studien på mus fokuserte førsteamanuensis Risako Fujikawa fra Fakultet for farmasøytiske vitenskaper ved Kyushu University, hennes tidligere veileder professor Paul Frankland fra University of Toronto og teamet deres, inkludert Adam Ramsaran, på hvordan nevrogenese – prosessen med å danne nye nevroner – i hippocampus påvirker evnen til å glemme fryktminner. Hippocampus, en hjerneregion som er viktig for å danne minner knyttet til bestemte steder og kontekster, produserer nye nevroner daglig i en region kalt dentate gyrus.

«Nurogenese er viktig for å danne nye minner, men også for å glemme dem. Vi tror dette skjer fordi når nye nevroner integreres i nevrale kretser, dannes nye forbindelser og gamle ødelegges, noe som svekker evnen til å huske minner», forklarer Fujikawa. «Vi ønsket å se om denne prosessen kunne hjelpe mus med å glemme sterkere, traumatiske minner.»

Forskerne ga musene to kraftige støt under forskjellige forhold. Først fikk musene støt etter at de forlot en sterkt opplyst hvit boks og gikk inn i et mørkt rom som luktet av etanol. Etter et andre støt i en annen setting viste musene PTSD-lignende atferd.

En måned senere var musene fortsatt redde og motvillige til å gå inn i det opprinnelige mørke rommet, noe som tyder på at de ikke hadde glemt det traumatiske minnet. Denne frykten spredte seg til andre mørke rom, noe som tyder på generalisert frykt. I tillegg utforsket musene åpne områder mindre og unngikk sentrum, noe som tyder på angst.

Forskerne undersøkte deretter om disse PTSD-symptomene kunne lindres med trening, noe studier har vist øker nevrogenesen. Musene som hadde fått dobbeltsjokk ble delt inn i to grupper: Én gruppe fikk et løpehjul.

Etter fire uker hadde disse musene økt antall nydannede nevroner i hippocampus, og viktigst av alt, de hadde færre PTSD-symptomer enn mus uten tilgang til løpehjulet.

I tillegg forhindret det også utviklingen av noen PTSD-symptomer å la musene trene før det andre hjerneslaget.

Men fordi trening påvirker hjernen og kroppen på en rekke måter, var det uklart om dette skyldtes omkoblingen av hippocampus nevrale kretser gjennom nevrogenese eller andre faktorer. Så forskerne brukte to forskjellige genetiske tilnærminger for å vurdere effekten av integreringen av nydannede nevroner i hippocampus alene.

Når nye nevroner i hippocampus ble aktivert av lys, vokste de raskere og viste mer forgrening. Foto: Paul Frankland; University of Toronto. Først brukte forskerne en teknikk som kalles optogenetikk, som innebærer å tilsette lysfølsomme proteiner til nydannede nevroner i gyrus dentatus, slik at nevronene kan aktiveres av lys. Når de lyste med blått lys på disse cellene, modnet de nye nevronene raskere. Etter 14 dager hadde nevronene vokst lengre, hatt flere forgreninger og ble raskere integrert i nervekretsene i hippocampus.

I en annen tilnærming brukte forskerteamet genteknologi for å fjerne et protein i nydannede nevroner som bremser veksten av nevroner. Dette førte også til raskere vekst av nevroner og økt rekruttering til nevrale kretser.

Begge disse genetiske tilnærmingene reduserte PTSD-symptomer hos mus etter et dobbelt sjokk og forkortet tiden det tok å glemme et fryktminne. Effekten var imidlertid svakere enn den man så ved trening og reduserte ikke musenes angstnivå.