マウスの研究は、OCDをブロックする1つの興味深い方法を示唆しています
MITの神経科学者は、マウスの強迫行動を制御する脳回路を遮断する方法を発見しました。研究者たちは、この知識が強迫性障害(OCD)やトゥレット症候群などの疾患の新しい治療法の開発に役立つと考えています。
OCDは不安を生み出す侵入的な思考と反復的な行動を特徴とする不安障害です。米国の成人の約1%がOCDに罹患しており、患者は通常、抗不安薬や抗うつ薬、行動療法、または療法と投薬の組み合わせを受けています。
これらの治療に反応しない人のために、新しい代替手段は、脳に埋め込まれたペースメーカーを介して電気インパルスを提供する深部脳刺激です。
この研究では、MITチームは光遺伝学を使用して、ニューロンの活動を光で制御しました。
この手法はまだ人間の患者で使用する準備ができていませんが、このような研究は、研究者が強迫的行動の開始を知らせる脳活動パターンを特定し、深部脳刺激の送達をより正確に計ることを可能にするのに役立ちます。
「常に刺激する必要はありません。あなたは非常に微妙な方法でそれを行うことができます」と、アン・グレイビール博士は述べました。 理科 研究を説明する論文。
以前の研究では、Graybielは通常の習慣を破る方法に焦点を当てていました。現在の研究では、彼女は強迫行動を阻止するために開発されたマウスモデルに目を向けました。
モデルマウスには、Sapap3と呼ばれる、線条体のニューロンのシナプスにあるタンパク質をコードする特定の遺伝子がありません。線条体は、依存症や反復行動問題、意思決定、計画、報酬への対応などの通常の機能に関連する脳の領域です。
この研究のために、研究者たちは、Sapap3遺伝子が特定の時間に強制的にグルーミングするようにノックアウトされたマウスを訓練し、研究者が強制を妨害しようとすることを可能にしました。
これを行うために、彼らはニュートラルなイベント(トーン)が望ましい動作を引き起こす刺激とペアになっているパブロフの条件付け戦略を使用しました。この場合、マウスの鼻に水滴がかかり、マウスがグルーミングをトリガーします。この戦略は、このような条件付けを使用するOCD患者の治療に基づいています。
数百回の試行の後、通常のマウスとノックアウトマウスの両方が、水滴が落ちる直前に常に1秒強に発生する音を聞くと、グルーミングできるようになりました。
ただし、特定のポイントの後、行動が分岐しました。通常のマウスは、水滴が落ちてグルーミングを開始する直前まで待機し始めました。このタイプの動作は、マウスが不必要な労力を無駄にするのを防ぐため、最適化と呼ばれます。
この行動の最適化はノックアウトマウスには決して現れません。ノックアウトマウスは音を聞くとすぐにグルーミングを続け、強迫行動を抑制する能力が損なわれたことを示唆しています。
研究者らは、習慣に関連する線条体と、より単純な行動を無効にすることができる高次機能の座である新皮質との間のコミュニケーションの失敗が、マウスの強迫行動のせいかもしれないと疑った。
このアイデアをテストするために、彼らは光遺伝学を使用しました。これにより、光に敏感なタンパク質を発現するように細胞を操作することで、細胞の活動を光で制御できます。
研究者が、トーンが消えると同時に線条体にメッセージを送る光に敏感な皮質細胞を刺激したとき、ノックアウトマウスは強迫的なグルーミングをほぼ完全に停止しましたが、水滴が来たときでもグルーミングできました。
研究者たちは、この治療法が皮質ニューロンから線条体の非常に小さなグループの抑制性ニューロンに送られる信号に起因し、隣接する線条体細胞の活動を抑制して強迫行動を遮断したことを示唆しています。
「この経路の活性化を通して、私たちは動物の機能不全のように見える行動阻害を引き出すことができました」と共著者のエリック・ブルギエール博士は述べた。
研究者らはまた、マウスがケージで手入れをするときに、条件付けの手がかりなしで、光遺伝学的介入をテストした。 3分間の光刺激の間、ノックアウトマウスのグルーミングは、刺激がない場合よりもはるかに少なくなりました。
将来の研究では、強迫行動がいつ始まるかを明らかにする可能性のある脳活動のマーカーを調査する予定です。OCD患者のための脳深部刺激療法のさらなる開発を導くのに役立つ知識です。
出典:MIT