Kampf oder Flucht: Serotonin-Neuronen Eingabeaufforderung Gehirn zu machen den richtigen Anruf

Bekannt für seine Rolle bei der Linderung der depression, die neurochemischen serotonin, können auch helfen, das Gehirn führen sofortige, angemessene Verhaltensweisen in Notsituationen, nach einer neuen Studie der Cornell veröffentlicht Feb. 1 in der Wissenschaft.

Die Forscher untersuchten die Gehirnaktivität Muster in Mäusen. Wenn eine Maus war das erleben einer Bedrohung, dorsalen raphe serotonin-Neuronen wäre das Feuer während der Bewegungen. Aber, wenn es war eine ruhige, positive Umgebung, diese serotonin-Neuronen wäre das Feuer während der Pausen in aktives Verhalten.

„Dieser Schalter hat uns wirklich überrascht,“, sagte senior-Autorin Melissa Warden, assistant professor und die Miriam M. Salpeter Fellow in der Abteilung für Neurobiologie und Verhalten. „Es war unser Erster Anhaltspunkt, dass etwas wirklich seltsames vor sich geht in das Gehirn in not-Situationen.“

Im Notfall Kampf-oder-Flucht-Situationen, Verhaltens-Entscheidungen, die Verschieden sind von den Entscheidungen, die ein Tier machen könnte, die in weniger kritischen Situationen. Zum Beispiel, wenn eine Maus sitzt in der Mitte von einem exponierten Feld und ein Falke spies für Lebensmittel, die Maus kann der hawk beginnen Streich und die Maus das überleben Instinkt sagt es zu laufen. Die-Flucht-Reaktion ist angemessen, Warden sagte.

„Aber wenn die Falken Fliegen overhead, und es hat nicht gesehen, dass die Maus, aber die Maus gesehen hat, der Habicht, ist es angebracht, für die Maus, um einfrieren zu vermeiden entdeckt zu werden“, sagte Sie. „In dieser situation, das einfrieren an Ort und Stelle ist, eine bessere Entscheidung, als zu versuchen zu fliehen, weil die Chancen zu überleben sind höher.“

In hochgefährliche Situationen, die Stimulierung von serotonin-Neuronen ausgelösten fluchtbewegung. Im unteren Bedrohung Umgebungen, die Stimulierung dieser Nervenzellen bewirkt, dass das anhalten.

So, die Stimulierung von serotonin-Neuronen ist wahrscheinlich, Förderung von Kontext-angemessene Reaktion. „Es kann dazu führen, die Tiere reagieren auf Ihre Umwelt, zu tun, was angemessen ist in Anbetracht der aktuellen situation,“ Warden sagte.

Wie ein global command center, serotonin sendet alle Signale über das Gehirn, sagte Sie. Vollständig zu verstehen, wie das system Sie auffordert, unterschiedliche Verhaltensweisen in unterschiedlichen Umgebungen kann Aufschluss über die Rolle von anderen Systemen im Gehirn.

Gesagt Warden: „mit Rücksicht auf die weite Verbreitung von serotonin-Neuronen im gesamten Gehirn, diese Feststellung wirft die Möglichkeit, dass die „Notfall-Gehirn“ funktioniert grundlegend anders.“

Co-lead-Autoren Changwoo Seo und Akash Guru sind beide Doktoranden der Neurobiologie und Verhalten. Zusätzlich zu Warden, Seo und Guru, der Forschung, „Intensive Bedrohung Schalter Dorsalen Raphe Serotonin-Neuronen zu einer Paradoxen Operational Mode“, war co-Autor von Postdoktorand Brianna J. Sleezer; Doktorandin Yi-Yun-Ho, M. Eng ’13; graduate student Brendan Ito; Christina Boada ’15, Michelle Jin ’17, Nicholas A. Krupa ’18, Durga Kullakanda ’19 und Cynthia X. Shen ’20; und Elias Wang ’16, ein Doktorand in Stanford.

Finanziert wurde die Forschung von einem Director ‚ s New Innovator Award von der National Institutes of Health, the New York Stem Cell Foundation und die Alfred P. Sloan Foundation, die Whitehall-Stiftung, das Gehirn und Verhalten Research Foundation, der Mong Familie-Stiftung und die Cornell University. Warden ist ein New York Stem Cell Foundation-Robertson Neuroscience Investigator.