La scoperta potrebbe cambiare il nostro modo di comprendere e gestire la paura padroneggiando il controllo su un interruttore neuronale nel nostro cervello.
Il nostro sistema nervoso è naturalmente predisposto per percepire la paura. Se è provocata dai rumori sinistri che sentiamo da soli nel buio o dal ringhio minaccioso di un animale che si avvicina, la nostra risposta alla paura è un meccanismo di sopravvivenza che ci dice di rimanere vigili ed evitare situazioni pericolose.
Ma se la paura nasce in assenza di minacce tangibili, può essere dannosa per il nostro benessere. Coloro che hanno sofferto episodi di stress grave o potenzialmente mortale possono successivamente provare intensi sentimenti di paura, anche durante situazioni prive di reale minaccia. Sperimentare questa generalizzazione della paura è psicologicamente dannoso e può provocare condizioni di salute mentale debilitanti a lungo termine, come il disturbo da stress post-traumatico (PTSD).
I meccanismi indotti dallo stress che inducono il nostro cervello a produrre sentimenti di paura in assenza di minacce sono rimasti per lo più un mistero. Ora, i neurobiologi dell’Università della California a San Diego (UC San Diego) hanno identificato i cambiamenti nella biochimica del cervello e hanno mappato il circuito neuronale che causa l’esperienza di paura generalizzata. La sua indagine, pubblicata sulla rivista Scienzafornisce nuove conoscenze su come prevenire risposte tempestive.
Una nuova indagine pubblicata su Science identifica la biochimica del cervello e il circuito neuronale che provoca esperienze di paura generalizzata. Qui i neuroni sono mostrati in ciano e i traccianti retrogradi in giallo e magenta. Credito: Laboratorio Spitzer, UC San Diego.
Nel suo rapporto, l’ex assistente scientifico del progetto dell’UC San Diego, Hui-quan Li, ora parte del team di Neurocrine Biosciences, e i suoi colleghi, descrivono l’indagine alla base della sua scoperta dei neurotrasmettitori (i messaggi chimici che consentono loro di trasmettere ai neuroni cerebrali comunicare tra loro) alla radice della paura generalizzata indotta dallo stress.
Studiando il cervello dei ratti in un’area conosciuta come rafe dorsale, situata nel tronco encefalico, gli autori hanno scoperto che lo stress acuto induce un cambiamento nei segnali chimici nei neuroni, passando dai neurotrasmettitori eccitatori «glutammato» ai neurotrasmettitori inibitori «GABA ( acido gamma-amminobutirrico), che ha portato a diffuse risposte di paura.
“I nostri risultati forniscono importanti informazioni sui meccanismi coinvolti nella generalizzazione della paura”, afferma il coautore Nick Spitzer, membro del Dipartimento di Neurobiologia dell’UC San Diego e del Kavli Institute for the Brain and Mind. «Il vantaggio di comprendere questi processi a questo livello di dettaglio molecolare – cosa sta accadendo e dove sta accadendo – consente un intervento specifico per il meccanismo che guida i relativi sconvolgimenti».
L’interruttore
Sulla base di questa nuova scoperta di un interruttore indotto dallo stress nei neurotrasmettitori, considerato una forma di plasticità cerebrale, i ricercatori hanno esaminato il cervello umano post mortem di individui che avevano sofferto di disturbo da stress post-traumatico. È stato confermato anche uno scambio simile di neurotrasmettitori dal glutammato al GABA nel cervello.
Il passo successivo, quindi, è stato trovare un modo per fermare la produzione di una paura diffusa. Prima di sperimentare uno stress acuto, iniettare il rafe dorsale del ratto con un virus adeno-associato (AAV) per sopprimere il gene responsabile della sintesi del GABA, che raggiunge l’obiettivo.
L’area dorsale del rafe del cervello viene visualizzata utilizzando la microscopia confocale. Credito: Laboratorio Spitzer, UC San Diego.
Inoltre, quando i ratti sono stati trattati con l’antidepressivo fluoxetina (commercializzato come Prozac) immediatamente dopo un evento stressante, è stato prevenuto il cambiamento nei neurotrasmettitori e la conseguente insorgenza di ansia generalizzata.
Sul campo, i ricercatori hanno identificato la posizione dei neuroni che modificavano il loro neurotrasmettitore, ma hanno anche dimostrato le connessioni di questi neuroni con l’amigdala centrale e l’ipotalamo laterale, regioni del cervello che in precedenza erano state collegate alla generazione di altre risposte cerebrali.
Nick Spitzer e Hui-quan Li, due degli autori dello studio.
«Ora che abbiamo il controllo sul meccanismo centrale che determina qualunque stress indotto dallo stress e sul circuito che mette in atto questa paura, gli interventi possono essere mirati e specifici», ha concluso Spitzer.
Fonte: UCSD. Edizione: deputato.
