Кратковременный стресс способствует улучшению памяти

Хронический ежедневный стресс истощает организм физически и морально, и может оказывать негативный эффект на память и способность к обучению. В то же время, острый стресс, или, иначе говоря, короткий стрессовый эпизод, может влиять на память и обучение положительно.

Исследователи из Университета города Буффало (University at Buffalo) в экспериментах на грызунах показали, что острый стресс может оказывать положительный эффект на запоминание и обучение благодаря выработке в организме животных гормона стресса кортикостерона (аналога кортизола у человека). Этот гормон влияет на префронтальную кору в мозге животных – область, ответственную за обучение и эмоции. В результате активируется передача сигнала через нейтротрансмиттер глутамат благодаря активации глутаматных рецепторов нейронов.

«Гормоны стресса оказывают как защитное, так и разрушительное воздействие на организм», пояснил профессор физиологии и биофизики Zhen Yan, руководивший работой, «наша работа подтверждает, что стресс нужен нам для лучшей работы, но при этом избыток стресса опасен».

Результаты исследования были опубликованы он-лайн 20 июля в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Чтобы проверить эффект острого стресса на запоминание, ученые подвергали крыс поведенческим тестам. Сначала животные обучались проходить сквозь лабиринт – в течение двух дней они научались проходить лабиринт в 60-70% случаев. После этого животных разделили на две группы. Экспериментальную группу подвергли острому стрессу, на 20 минут пустив плавать в бассейн с водой. После этого обе группы крыс вновь были помещены в лабиринт. Оказалось, что крысы, подвергавшиеся стрессу, совершали достоверно меньше ошибок при выполнении задания, причем этот эффект сохранялся в течение суток.

Чтобы выяснить, действительно ли за улучшение памяти был ответственен кортикостерон, исследователи применили следующую стратегию: части крыс перед тем, как пустить их плавать в бассейн, инъецировали препарат, блокирующий биохимический сигнальный путь, запускаемый кортикостероном, а остальным крысам перед тем, как подвергнуть их стрессу, вводили физиологический раствор. В группе крыс, получивших инъекцию блокирующего препарата, положительное влияние острого стресса не проявлялось, в то время как крысы, получившие инъекцию физиологического раствора, все также хорошо выполняли задания поведенческого теста после острого стресса, значительно превосходя в этом интактных животных.

Также было установлено, что короткий острый стресс не приводил к появлению у животных признаков депрессии или беспокойства.

Ученые поясняют, что о положительном эффекте кратковременного стресса было известно и раньше, но вопрос о биохимических закономерностях, обуславливающих этот эффект, оставался открытым. Работа американских исследователей показала, что в стресс-ассоциированном улучшении памяти важную роль играют возбуждающие сигналы, передающиеся через нейтротрансмиттер глутамат в префронтальной коре под действием гормона стресса кортикостерона.

Научная группа идентифицировала ключевые сигнальные молекулы, связывающие острый стресс, активацию рецепторов к глутамату и улучшение памяти. В дополнение к этому было показано, что хронический стресс, наоборот, подавляет активность глутаматных рецепторов в префронтальной коре крыс.

Исследователи уверены, что их открытия помогут объяснить воздействие различных форм стресса и на организм человека.

По материалам:
University of Buffalo