Penyelidik menemui 'pertukaran otak' untuk keberanian

Apabila kita melihat bahaya, kita bertindak balas. Sama ada kita memilih untuk berlari dan menyembunyikan atau menghadapi ancaman kita secara langsung, keputusan "instan" kita adalah hasil dari mekanisme otak yang kompleks yang menyatukan data visual dan memicu tindak balas yang sesuai. Bagaimana ini berlaku? Satu kajian baru menerangkan.

Kita mungkin akan dapat 'menghidupkan' perubahan keberanian di otak, membantu orang mengatasi gejala gangguan tekanan pasca-trauma.

Di kerajaan binatang, penglihatan sangat penting untuk bertahan hidup. Rasa penting ini memberitahu otak tentang pemangsa dan ancaman lain, dan pada gilirannya, otak menghasilkan reaksi yang sesuai: keberanian atau ketakutan, melawan atau melarikan diri.

Tetapi bagaimana proses ini berlaku? Bagaimana haiwan - termasuk manusia - mengintegrasikan maklumat visual dengan litar otak yang sesuai yang mengawal keadaan emosi kita, dan selepas itu, tingkah laku dan tindakan kita?

Penyelidikan baru mendekatkan kita dengan jawapan. Para saintis yang diketuai oleh Andrew Huberman, seorang profesor neurobiologi dan oftalmologi bersekutu di Stanford University School of Medicine di California, mendapati rangkaian otak "bertanggungjawab" atas keputusan untuk melawan atau melarikan diri dalam menghadapi bahaya.

Walaupun kajian itu dilakukan pada tikus, penemuan itu relevan untuk manusia. Sebenarnya, hasilnya mempunyai implikasi penting untuk memahami dan menguruskan gangguan tekanan pasca-trauma (PTSD), ketagihan, dan fobia.

Lindsey Salay adalah pengarang pertama makalah itu, yang kini telah diterbitkan dalam jurnal Alam semula jadi.

Litar ketakutan otak

Untuk memeriksa tindak balas tikus terhadap ancaman, Salay dan pasukan mensimulasikan pendekatan seekor mangsa dan menggunakan penanda neuron c-Fos untuk mengesan aktiviti neuron tikus.

Para penyelidik mendapati peningkatan aktiviti pada neuron yang dikelompokkan dalam struktur yang disebut ventral thalamus midline (vMT).

Dengan menggunakan pemetaan otak, para saintis dapat melihat maklumat sensori apa yang masuk dan maklumat apa yang keluar dari vMT.

Mereka mendedahkan bahawa vMT menerima maklumat dari pelbagai kawasan otak yang memproses keadaan dalaman, seperti ketakutan, tetapi ia menghantar maklumat dengan sangat selektif, hanya kepada dua bidang utama: amigdala basolateral dan korteks prefrontal medial.

Amigdala memproses ketakutan, pencerobohan, dan emosi lain, sementara korteks prefrontal medial menggunakan fungsi eksekutifnya untuk memodulasi tindak balas emosi. Kawasan ini juga terlibat dalam kegelisahan.

Analisis tambahan menjelaskan lebih banyak lagi lintasan litar otak yang terlibat dalam tindak balas tikus terhadap pemangsa yang tidak menyenangkan.

Nampaknya, saluran saraf bermula dari "nukleus xiphoid" - sekumpulan neuron di vMT - dan terus ke amigdala basolateral.

Saluran lain mengikuti jalan yang serupa, kali ini dari apa yang disebut nukleus reuniens - sekumpulan neuron lain yang dibina di sekitar nukleus xiphoid - dan menuju ke korteks prefrontal medial.

‘Menghidupkan’ pertukaran keberanian

Setelah memerhatikan lintasan ini di otak, para penyelidik tertanya-tanya apakah secara selektif menghalang neuron tertentu di sepanjang jalan ini menghasilkan reaksi pertarungan atau penerbangan yang spesifik.

Untuk mengetahui, Salay dan pasukan hanya merangsang aktiviti nukleus xiphoid sambil menghadapi tikus dengan gambar burung mangsa. Ini menjadikan tikus membeku di hadapan pemangsa.

Selepas itu, mereka merangsang aktiviti saluran yang bergerak dari nukleus kembali ke korteks prefrontal medial. Ini menimbulkan reaksi mengejutkan: tikus menjadi agresif, bersiap untuk mempertahankan diri.

Penyiasat kanan Huberman menggambarkan tingkah laku tikus sebagai keberanian yang tidak dapat disangkal. "Anda dapat mendengar ekor mereka berdebar ke sisi ruang," jelasnya. "Sama seperti tetikus dengan menampar dan memukul dada dan berkata, 'OK, mari kita berjuang!'"

Percubaan kedua mengesahkan hasilnya: merangsang secara eksklusif nukleus kembali aktif selama setengah minit sebelum menunjukkan pemangsa menghasilkan tindak balas tingkah laku yang sama: daripada bersembunyi, tikus menggegarkan ekor mereka dan mendedahkan diri mereka di kawasan yang tidak dilindungi, siap bertempur.

Huberman mengatakan bahawa penemuan itu sangat relevan dengan manusia, memandangkan otak manusia mempunyai struktur yang serupa dengan vMT.

Dia mencadangkan bahawa orang yang hidup dengan fobia, kegelisahan, atau PTSD mungkin akan mendapat manfaat daripada penemuan itu, kerana mengurangkan aktiviti dalam vMT mereka atau dalam kelompok neuron yang berdekatan dapat membantu orang-orang ini untuk mengatasi ketakutan mereka.

"Ini membuka pintu untuk pekerjaan di masa depan tentang bagaimana mengalihkan kita dari kelumpuhan dan ketakutan untuk dapat menghadapi cabaran dengan cara yang menjadikan hidup kita lebih baik."

Andrew Huberman

none:  dermatologi kemurungan gigitan-dan-sengatan