Ученые составили карту того, как мозг регулирует эмоции

В новом исследовании ученых из Дартмута определены области мозга, участвующие в регуляции эмоций, и изучены нейрохимические взаимодействия, влияющие на наши эмоциональные реакции. Полученные результаты, имеющие потенциальные клинические последствия, подчеркивают важность сочетания психологических и фармацевтических подходов в лечении психических заболеваний.

Ученые определили несколько систем регуляции эмоций, которые предлагают «мишени» для терапевтических вмешательств. Человеческий мозг регулирует эмоции, которые могут иметь решающее значение для повседневной жизни. Когда люди воспринимают события, разворачивающиеся вокруг них, способность проявлять гибкость и переосмысливать ситуацию влияет не только на чувства, но и на поведение и принятие решений.

Фактически некоторые проблемы, связанные с психическим здоровьем, связаны с неспособностью человека быть гибким, например, когда постоянные негативные мысли мешают воспринимать ситуацию по-другому.

Чтобы помочь решить эти проблемы, новое исследование, одно из первых в своем роде, позволяет разделить активность, связанную с генерацией эмоций и их регуляцией в человеческом мозге. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Neuroscience.

«Как бывшему инженеру-биомедику, мне было интересно выявить некоторые области мозга, которые являются уникальными для регуляции эмоций, — говорит ведущий автор исследования Ке Бо. — Наши результаты дают новое представление о том, как происходит регуляция эмоций, определяя мишени, которые могут иметь клиническое применение».

Например, выявленные исследователями системы могут стать хорошими мишенями для стимуляции мозга с целью улучшения регуляции эмоций. Используя вычислительные методы, исследователи изучили два независимых набора данных фМРТ-исследований, полученных ранее соавтором Питером Джианаросом. Активность мозга участников регистрировалась в фМРТ-сканере, когда они рассматривали изображения, которые могли вызвать негативную реакцию, например кровавые сцены или пугающе выглядящих животных.

Затем участников попросили переконтекстуализировать стимул, создавая новые мысли об изображении, чтобы сделать его менее неприятным, после чего было представлено нейтральное изображение, а затем другое неприятное изображение. Изучив нейронную активность, ученые смогли определить области мозга, которые более активны при регулировании эмоций по сравнению с их порождением.

Новое исследование показало, что регуляция эмоций, также известная в нейронауке как «переоценка», вовлекает определенные области передней префронтальной коры и других иерархий коры головного мозга более высокого уровня, роль которых в регуляции эмоций ранее не была определена с такой точностью. Эти области участвуют в других когнитивных функциях высокого уровня и важны для абстрактного мышления и долгосрочных представлений о будущем.

Чем больше люди способны активировать эти области мозга, селективные для регуляции эмоций, тем более устойчивы они к негативным переживаниям, не позволяя им затронуть себя лично. Эти выводы основываются на других исследованиях, связывающих эти области с улучшением психического здоровья, способностью противостоять искушениям и избегать наркотической зависимости.

Результаты исследования также показали, что миндалина, которая известна как область мозга, связанная с угрозой и отвечающая за негативные эмоции, и долгое время считалась древним подкорковым центром угрозы, реагирует на аверсивные переживания одинаково, независимо от того, используют ли люди свои мысли для саморегуляции негативных эмоций или нет.

«Именно кора головного мозга отвечает за формирование эмоциональных реакций людей, изменяя то, как мы видим и придаем значение событиям в нашем окружении», — говорит Бо.

Исследователи также были заинтересованы в определении нейрохимических веществ, которые взаимодействуют с системами регуляции эмоций. Нейротрансмиттеры, такие как дофамин и серотонин, определяют взаимодействие сетей нейронов и являются мишенями как для запрещенных препаратов, так и для терапевтических средств. Некоторые нейротрансмиттеры могут быть важны для обеспечения способности к саморегуляции или «снижению регуляции».

«Наши результаты показали, что рецепторы для каннабиноидов, опиоидов и серотонина, включая 5H2A, особенно богаты в областях, которые участвуют в регуляции эмоций, — говорит старший автор исследования Тор Вагер. — Когда принимаются препараты, связывающиеся с этими рецепторами, они преимущественно воздействуют на систему регуляции эмоций, что ставит под сомнение возможность их долгосрочного влияния на нашу способность к саморегуляции».

Серотонин хорошо известен своей ролью в депрессии, поскольку наиболее широко используемые антидепрессанты подавляют его обратный захват в синапсах, которые передают сигналы от одного нейрона к другому.

5H2A — это серотониновый рецептор, на который сильнее всего влияет другой, новый захватывающий вид лечения психического здоровья — психоделические наркотики. Результаты исследования позволяют предположить, что воздействие наркотиков на депрессию и другие психические расстройства может частично работать за счет изменения нашего отношения к жизненным событиям и способности к саморегуляции.

Это может помочь объяснить, почему наркотики, особенно психоделики, могут быть неэффективны без правильной психологической поддержки. Исследование может помочь улучшить терапевтические подходы, повысив наше понимание того, почему и как психологические и фармацевтические подходы должны быть объединены в комплексное лечение.

«Важно учитывать такие связи, которые возникают в фундаментальной науке, — говорит Вагер. — Понимание эффектов лекарств требует понимания вовлеченных систем мозга и того, что они делают на когнитивном уровне».

Ранее исследование ученых Калифорнийского университета в Сан-Диего выявило уникальные тормозные нейроны в переднем мозге человека, что позволило улучшить модели функционирования мозга, а также показало, что некоторые нейроны имеют общие линии развития. Это открытие имеет важное значение для понимания заболеваний головного мозга.