За что отвечают гиппокамп и миндалевидное тело. Связь с эмоциями

За что отвечают гиппокамп и миндалевидное тело. Связь с эмоциями

Основная функция миндалин – управление эмоциями, правда, далеко не всеми. У человека существуют разные уровни эмоциональных состояний, различающиеся по степени разумности или осмысленности. Например, услышав неожиданный громкий звук, мы вздрагиваем, наши мышцы сжимаются, а сердце начинает стучать чаще. Это самое примитивное чувство страха, пробуждающее неосознанную потребность – бежать и спасаться. Это побуждение возникает раньше, чем появляется разумная мысль или формируется осмысленное намерение. Вот такое чувство страха порождается миндалевидным телом.

Амигдала ведает такими чувствами, как ярость, гнев, отвращение, которые тоже в значительной степени связаны с древними защитными реакциями. Они носят характер мотиваций, то есть эти эмоциональные реакции побуждают человека к действию. Бежать и спасаться или нападать и атаковать – две основные поведенческие реакции, которыми управляет миндалевидное тело.

Кстати, то, что часть ядер миндалин отвечают за восприятие вкуса и запаха, тоже связано с защитной реакцией, потому что информацию об угрозе и опасности для организма несут и эти раздражители. А у высших животных запах является одним из важнейших сигналов об опасности.

Долгое время считалось, что амигдала связана только с отрицательными эмоциями, но недавние эксперименты показали, что раздражение этой части головного мозга могут вызвать и простейшие положительные эмоции, такие как чувство удовольствия. Скорей всего, оно рефлекторно связано со вкусом и запахом пищи или добычи.

Миндалевидное тело тесно связано с гиппокампом , который отвечает за сохранение в памяти значимых для человека образов. Эмоциональный фон, создаваемый амигдалой, позволяет закреплять в памяти сенсорные образы. И если нас что-то напугало, то встреча вновь с этим объектом вызывает в памяти уже эмоционально окрашенный образ. Исследователи считают, что возникновение у человека фобий связано как раз с активностью миндалевидного тела.

Но в то же время установление связи между эмоционально окрашенным сенсорным образом с одной стороны и действием – с другой, делает работу амигдалы важной частью процесса формирования условных рефлексов, в том числе и обучения.

Какая часть мозга отвечает за страх. Развитие

За несколько лет миндалевидное тело претерпевает значительные изменения как у мужчин, так и у женщин. У женщин миндалевидное тело развивается быстрее, достигая пика своего развития на полтора года раньше, чем у мужчин. Возможно, более позднее развитие у мужчин обусловлено тем, что мужское миндалевидное тело больше, чем женское.

Половые различия также могут быть обусловлены различиями в гормональном фоне и строении нервной системы у мужчин и женщин. В миндалевидном теле содержится большое количество андрогеновых рецепторов  — ядерных рецепторов, связывающих тестостерон. Андрогеновые рецепторы играют роль в синтезе ДНК, которая отвечает за экспрессию генов. Хотя тестостерон и присутствует у женщин в небольших количествах, уровни его содержания гораздо ниже, чем у мужчин. Обилие тестостерона в мужском организме влияет на развитие миндалевидного тела. Вдобавок, объём серого вещества в миндалине можно предсказать по уровню тестостерона. Это также является причиной увеличенного размера миндалины у мужчин.

Различия в развитии прослеживаются не только у лиц разного пола. Правое и левое миндалевидные тела также развиваются по-разному. Левое миндалевидное тело достигает пика развития на 1,5-2 года раньше, чем правое. Несмотря на раннее развитие левой миндалины, правая продолжает увеличиваться в объёме длительное время. Правое миндалевидное тело отвечает за страх и распознавание лиц. Раннее развитие левой миндалины обеспечивает способность реагировать на опасности в детском возрасте. Даже в детстве миндалевидное тело обеспечивает разную реакцию на противоположный и на одноименный пол. В пубертатном периоде эта разница в реакциях увеличивается в несколько раз.

Миндалевидное тело — одна из наиболее изученных областей мозга в отношении разницы между полами . У мужского пола миндалевидное тело больше в детском, взрослом возрасте, а также у взрослых крыс.

Кроме разницы в размерах, существуют другие отличия между полами. Была изучена активация миндалевидного тела при просмотре фильмов ужасов у мужчин и женщин. Результаты исследования показали, что у разных полов активируются различные полушария. Повышенная активность наблюдалась у мужчин в правом полушарии, в то время как у женщин — в левом. Также исследования показали, что женщины в среднем запоминают эмоционально насыщенные события лучше, чем мужчины.

Правое миндалевидное тело также связано с функцией принятия решений и генерацией негативных эмоций, что может объяснить, почему часто мужчины реагируют на стрессовые ситуации демонстрацией физической силы. Левое миндалевидное тело в большей степени вызывает воспоминания о деталях стрессового события, провоцирует больше мысленную реакцию, нежели физическую.

Амигдала функции. Гормон стресса, как маркер алкогольной зависимости

Амигдала (миндалина, миндалевидное тело) располагается в глубине височной доли мозга. Левая и правая миндалины выделены красным

Среди структур мозга, чья функция изменяется под действием алкоголя, – подкорковая структура, называемая амигдалой (она же миндалина или миндалевидное тело). Амигдала – часть лимбической системы головного мозга, одна из основных функций которой – регуляция эмоционально окрашенных поведенческих реакций. Центральная амигдала отвечает в основном за негативные эмоции и тревожность. Нарушение работы этой области мозга вносит свой вклад в развитие различных психических нарушений, в число которых входит алкоголизм

Сначала было обнаружено, что алкоголь увеличивает активность нейронов центральной амигдалы. Это явление наблюдалось и в мозге крыс, у которых исследователи сформировали зависимость от алкоголя, и крыс, у которых зависимости не было. Но в ходе дальнейших исследований этого феномена, ученые из научно-исследовательского института Скриппса (США) обнаружили, что механизмы, лежащие в основе повышенной активности амигдалы, различаются у здоровых крыс и крыс-алкоголиков.

У крыс без зависимости от спиртного, алкоголь активирует так называемые кальциевые каналы L-типа, в результате чего увеличивается активность нейронов амигдалы и происходит высвобождение гамма-аминомасляной кислоты – тормозного нейромедиатора центральной нервной системы, обладающего успокаивающим, снимающим тревожность эффектом. Если кальциевые каналы L-типа искусственно заблокировать, крысы пьют спиртного меньше.

Но у крыс, у которых уже развилась зависимость от алкоголя, количество кальциевых каналов L-типа на мембранах нейронов снижено, поэтому они не могут эффективно активировать нейроны амигдалы. Повышенная активность нейронов амигдалы у этих крыс обусловлена другим механизмом – влиянием гормона стресса кортиколиберина, и крысы-алкоголики «выпивают» меньше, если в их мозге заблокировать рецептор к кортиколиберину.

Алкоголь действует на мозг, в частности, на амигдалу, по-разному в зависимости от того, выработалась ли уже в организме зависимость от спиртного. Если научиться определять (по каким-то симптомам, генетическим или биохимическим маркерам), когда у пациента процесс выходит на уровень активации амигдалы гормоном стресса, то можно попробовать остановить эту патологическую активацию. Для этого необходимо разработать лекарственный препарат, который будет блокировать активацию амигдалы кортиколиберином. Ученые считают , что в таком случае лечение алкогольной зависимости может стать более персонализированным.

Гиппокамп, как развивать. Упражнения стимулируют гиппокамп

4605 0

Финские ученые обнаружили, что аэробные физические упражнения положительно сказываются на структуре и работе гиппокампа – части головного мозга, которая отвечает за память и обучение.
Согласно их результатам, аэробные упражнения, такие как бег или плавание, способствуют нейрогенезу в гиппокампе, то есть появлению новых нервных клеток .
Какие именно упражнения и какой интенсивности лучше использовать с этой целью – пока непонятно.
При этом исследователи отмечают,  что нейрогенез в ответ на нагрузки в значительной мере зависит от вашей генетики.
Интересное исследование было проведено сотрудниками отделения биологии физической активности Университета Йювяскуля, которые уже много лет изучают биологические эффекты регулярных занятий бегом, высокоинтенсивных интервальных тренировок (HIT) и других видов физической активности на мозг человека.
Для последней серии экспериментов использовались модифицированные крысы, которые благодаря своим уникальным генам по-разному реагировали на физические упражнения. Часть грызунов заставляли интенсивно тренироваться на протяжении 6-8 недель, а группа контроля в это время должна была сидеть в замкнутых клетках, практически не двигаясь.
Результаты обследования мозга животных показали, что в гиппокампе активной группы за время тренировок образовалось большое число новых нейронов (их количество зависело от генетики животных) – в среднем в 2-3 раза больше, чем в контрольной группе. Как известно, новые нейроны в области гиппокампа необходимы для эффективного обучения и запоминания новой информации, а также для решения сложных пространственных задач.
На страницах издания Journal of Physiology ученые в очередной раз напоминают о важности физической активности для каждого человека, в том числе для людей умственного труда.

Как тренировать гиппокамп. Психотерапия стимулирует рост нейронов в гиппокампе.

От автора: Из книги Нормана Дойджа "Пластичность мозга. Потрясающие факты о том, как мысли способны менять структуру и функции нашего мозга"

Недавно специалисты обнаружили, что травма, полученная в раннем детстве, порождает масштабные пластические изменения в гиппокампе, сжимая его настолько, что это препятствует формированию новых, долговременных осознанных воспоминаний. Животные, которых разлучают с матерью, издают отчаянные крики, затем входят в состояние «отключения» — и начинают вырабатывать гормон стресса под названием «глюкокортикоид». Этот гормон убивает клетки гиппокампа, в результате чего он теряет способность устанавливать синаптические связи в нейронных сетях, определяющих научение и долговременную память. Травма, перенесенная в детстве, может приводить к чрезмерной сенсибилизации — пластическому изменению — нейронов мозга, регулирующих выделение глюкокортикоида. Результаты последних исследований указывают на то, что у взрослых людей, подвергавшихся в детстве насилию, также наблюдаются признаки глюкокортикоидной суперсенсибилизации, сохранившейся во взрослом состоянии. Депрессия, высокий уровень стресса и детская травма — все это вызывает выработку глюкокортикоида и убивает клетки гиппокампа, приводя к потере памяти. Чем дольше люди находятся в состоянии депрессии, тем меньше их гиппокамп. Гиппокамп депрессивных людей, перенесших детскую травму в подростковом периоде, на 18 % меньше гиппокампа депрессивных взрослых, не сталкивавшихся ни с чем подобным в детстве. В данном случае мы имеем дело с обратной стороной пластичности: реагируя на болезнь, мы в буквальном смысле слова теряем важные корковые площади. При кратковременном стрессе уменьшение размера гиппокампа носит временный характер. Если же стресс сохраняется длительное время, деградация становится постоянной. После того, как человек выздоравливает, воспоминания возвращаются, и, исходя из этого, исследователи предполагают, что гиппокамп может снова развиться до нормальных размеров. На самом деле гиппокамп — это один из участков мозга, где создание новых нейронов из стволовых клеток является обычным делом. Лекарственные препараты против депрессии увеличивают число стволовых клеток, которые становятся новыми нейронами в гиппокампе. У крыс, которым давали один из антидепрессантов в течение трех недель, количество клеток в гиппокампе увеличилось на 70 %. В случае с людьми, для того чтобы антидепрессант подействовал, требуется от трех до шести недель. Возможно, это всего лишь совпадение, но именно такое количество времени необходимо для того, чтобы «новорожденные» нейроны в гиппокампе окончательно сформировались, образовали отростки и установили связи с другими нейронами. Таким образом, иногда лекарственные препараты могут способствовать пластическим изменениям мозга. Тот факт, что люди начинают чувствовать себя лучше благодаря психотерапии, а также наблюдают улучшение своей памяти, позволяет предположить, что и психотерапия стимулирует рост нейронов в гиппокампе.