危険な10代の行動にリンクされた興奮するラットの脳

行動モデルの科学者たちは、ラットモデルを使用して、青少年が薬物中毒、行動障害、その他の心理的病気に対してより脆弱である理由を説明できる脳の活動を調査しています。

ピッツバーグ大学の調査チームは、 Journal of Neuroscience 思春期の脳や未熟な脳は報酬に反応し、大人の脳よりもはるかに興奮します。この刺激の狂乱は、研究全体を通してさまざまな強さで発生し、より大きな程度の混乱が発生しました。

一方、成体ラットの脳は、興奮と抑制の一貫したバランスで賞品を処理しました。

主任研究者のビタ・モガダム博士は、脳活動の極端な違いは、なぜティーンエイジャーが発疹行動、中毒、精神疾患になりやすいのかについて生理学的な説明を提供している可能性があると語った。

研究チームは、軌道前頭皮質の個々のニューロンに報酬を与えるためのさまざまな反応を発見しました。これは、計画と決定を下すための見返りと罰を比較検討する脳の領域です。

「私たちが脳のこの部分で見た無秩序で過剰な興奮性活動は、報酬や他の刺激が青年によって異なって処理されることを意味します」とモガダムは言った。

「これは、意思決定に対する報酬の影響を強め、薬物乱用に対する感受性の高さから、愉快で動揺する経験に対する極端な反応まで、思春期の行動に関するいくつかの質問に答えることができます。」

さらに、統合失調症、気分障害、およびその他の心理的障害の場合に、眼窩前頭皮質の機能不全が観察されているとモガダム氏は述べた。

チームが観察した皮質の不規則な活動のタイプは、成熟する脳が脆弱であるときに、これらの状態を悪化させる可能性があります。

成人および青年期の神経活動は、最初は類似していた。報酬が期待されると（セッション3〜6）、思春期の脳の活動が急上昇し、砂糖のペレットを受け取った後、ゆっくりと減少しました（食品トラフエントリ）。成人でも同様の急激な活動の増加が見られ、その後すぐにベースラインに戻りました。

「これらの病気の症状は一般的に思春期に現れ始めます」とモガダムは言った。

「思春期は行動的および精神医学的脆弱性の期間です。そのため、組織化されていない脳活動と過剰な興奮は、すでに精神障害にかかりやすくなっている脳を遠く遠ざけ、症状の発症を引き起こします。」

この研究は、課題の遂行中に成人および青年期の脳の個々のニューロン活動を記録して比較する最初の研究です。

青年期の脳の活動はほとんどの場合成人のそれと同様でしたが、若いラットが報酬を取得したときに顕著な違いが生じました。成体ラットのそれぞれが砂糖のペレットを収集すると、眼窩前頭皮質ニューロンは、興奮と抑制の両方で正常な増加を示し、研究全体を通じて各インパルスのレベルが一貫していました。

一方、青年は、大人の2倍から4倍のレベルの興奮の急増を示しました。同時に、青年期の脳の抑制インパルスは、砂糖のペレットを受け取る前の低レベルからほとんど変化しませんでした。

出典：ピッツバーグ大学