Ilmuwan Temukan Sel Neuron 'Kecemasan' pada Otak Tikus

Tidak ada yang mau diberi tahu bahwa masalah kesehatan mental mereka semuanya ada di kepala mereka. Tapi bagaimana kalau itu secara harfiah benar ? Jika para ilmuwan dapat menunjuk ke bagian otak yang bertanggung jawab atas respon berlebihan atau pemikiran disfungsional, itu mungkin menghibur, seperti akhirnya mendiagnosis penyebab suatu penyakit. Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah memperoleh pemahaman yang lebih besar tentang akar anatomi penyakit mental, dan sekarang, tim ilmuwan saraf telah menunjuk sekelompok sel yang terlibat dalam respons kecemasan.

Dalam sebuah makalah yang diterbitkan Rabu di jurnal Neuron, para peneliti di Pusat Medis Irving Universitas Columbia dan Universitas California, San Francisco menangkap cuplikan sel hidup di hippocampus - wilayah otak yang terkait dengan emosi dan daya ingat - tikus yang menembak ketika hewan itu mengalami kecemasan. Penemuan ini dapat mengarahkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi target yang lebih tepat untuk terapi kecemasan pada manusia karena kita cenderung memiliki kelompok sel yang setara dalam otak kita sendiri.

Bagi hampir 20 persen orang dewasa yang hidup dengan kecemasan di Amerika Serikat, terapi yang lebih baik bisa membuat kehidupan sehari-hari lebih nyaman dan kurang, yah, gelisah.

Untuk melakukan studi baru, para peneliti memasukkan mikroskop kecil ke otak tikus dan menempatkan tikus di labirin. Labirin ini berisi beberapa jalur, beberapa di antaranya ditutup dan beberapa di antaranya terbuka. Tikus, biasanya penghuni lubang atau lubang, cemas di ruang terbuka, mungkin karena di situlah mereka paling terpapar oleh predator. Dengan demikian, ketika tikus mencapai bagian dari labirin yang mengarah ke ruang terbuka, kecemasan mereka tercatat sebagai neuron yang menembaki hippocampus.

Kemudian, para peneliti mengutak-atik neuron-neuron ini, meningkatkan dan mengurangi aktivitas mereka. Seperti dugaan, ketika neuron-neuron kecemasan ini menembak lebih banyak, tikus-tikus itu sangat cemas sehingga mereka nyaris tidak menjelajah. Namun, ketika neuron dihambat, ruang terbuka tidak memicu respons rasa takut.

Para peneliti mengatakan ini dapat membuka pintu untuk pendekatan terapeutik baru, yang berpotensi yang tidak akan memiliki banyak efek yang tidak tepat sasaran seperti obat kecemasan yang khas, seperti benzodiazepin.

Abstrak: Hippocampus secara tradisional dianggap untuk mengirimkan informasi kontekstual ke struktur limbik di mana ia memperoleh valensi. Dengan menggunakan pencitraan kalsium dan optogenetik yang bergerak bebas, kami menunjukkan bahwa sementara subregion dorsalCA1 dari hippocampus diperkaya dalam sel tempat, ventral CA1 (vCA1) diperkaya dalam sel-sel kecemasan yang diaktifkan oleh lingkungan ansiogenik dan diperlukan untuk perilaku penghindaran. Sel-sel pencitraan ditentukan oleh target proyeksi mereka mengungkapkan bahwa sel-sel kecemasan diperkaya dalam populasi vCA1 yang memproyeksikan ke daerah hipotalamus lateral (LHA) tetapi tidak ke amigdala basal (BA). Konsisten dengan selektivitas ini, aktivasi optogenetik dari terminal vCA1 di LHA tetapi tidak BA meningkatkan kecemasan dan penghindaran, sementara aktivasi terminal di BA tetapi tidak LHA meningkatkan memori ketakutan kontekstual. Dengan demikian, hippocampus mengkodekan tidak hanya netral tetapi juga informasi kontekstual yang berhubungan dengan valensi, dan vCA1-LHApathway adalah rute langsung dimana hippocampus dapat mempengaruhi perilaku kecemasan bawaan.