Fareler Çalışması Alışkanlıkların Neden Kırılmasının Zor Olduğunu Gösteriyor

Pek çokları için, tatlı alımını azaltmaya yönelik Yeni Yıl Kararımız zaten zor günler geçirdi. Yeni bir çalışma, tatlı diş alışkanlığının beyindeki belirli devrelerde kalıcı bir iz bıraktığını ve bizi iştahımızı beslemeye hazırladığını keşfediyor.

Dergide yayınlandığı gibi Nöron, Duke Üniversitesi bilim adamları, bulgularının şeker ve diğer kötü alışkanlıkların beyni nasıl değiştirdiğini daha iyi anlayacağına inanıyor. Dahası, alışkanlıkların beyni nasıl etkilediğine dair yeni takdir, umarım onları kırmak için yeni stratejilere yol açacaktır.

Araştırmanın kıdemli araştırmacısı Nicole Calakos, "Bir gün, istediğimiz alışkanlıkları geliştirmeye yardımcı olmak ve istemediklerimizi atmak için bu devreleri insanlarda hedefleyebiliriz" dedi.

Beynin uyum yeteneği konusunda bir uzman olan Calakos, Duke’ün psikoloji ve sinirbilim bölümünde hayvan alışkanlık davranış modellerinde uzman olan Henry Yin ile işbirliği yaptı. Her iki bilim adamı da Duke Beyin Bilimleri Enstitüsü üyesidir.

Grupları, normalde sağlıklı olan fareleri, küçük şekerleri almak için bir kola basmayı gerektiren bir süreç olan, değişen şiddette şeker alışkanlıkları oluşturmaları için eğitti. Bağlanan hayvanlar, ikramlar çıkarıldıktan sonra bile kolu bastırmaya devam etti.

Araştırmacılar daha sonra alışkanlık oluşturan farelerin beyinlerini, olmayanlarla karşılaştırdılar. Ekip özellikle, uyuşturucu bağımlılığı da dahil olmak üzere motor eylemleri ve zorlayıcı davranışları kontrol eden karmaşık bir beyin alanları ağı olan bazal gangliyondaki elektriksel aktiviteyi inceledi.

Bazal gangliyonlarda, iki ana yol türü karşıt mesajlar taşır: Biri bir eylemi tetikleyen bir "başla" sinyali, diğeri ise "dur" sinyali taşır.

Duke nörobiyoloji yüksek lisans öğrencisi Justin O’Hare tarafından yapılan deneyler, şeker alışkanlığı olan farelerde dur ve git yollarının daha aktif olduğunu buldu. O’Hare, alışkanlık beyinlerinde durdurma sinyalinin eşit şekilde artmasını beklemediğini, çünkü geleneksel olarak bir davranışı önlemeye yardımcı olan faktör olarak görüldüğünü söyledi.

Araştırmacılar ayrıca iki yoldaki aktivasyon zamanlamasında bir değişiklik keşfettiler. Bir alışkanlık oluşturan farelerde, durma yolundan önce git yolu açıldı. Alışkanlık olmayan beyinlerde, dur sinyali hareketten önce geliyordu. Beyin devrelerindeki bu değişiklikler o kadar uzun sürdü ve açıktı ki, grubun bir petri kabındaki beyinlerinin izole edilmiş parçalarına bakarak hangi farelerin alışkanlık oluşturduğunu tahmin etmesi mümkündü.

Bilim adamları daha önce bu karşıt bazal gangliyon yollarının bir yarış içinde göründüğünü belirtmişlerdi, ancak hiç kimse bir alışkanlığın gidiş yoluna bir avantaj sağladığını göstermedi. O’Hare bunun nedeni, git ve dur sinyallerinin aynı anda aynı beyinde çalışılmamış olması olduğunu söyledi. Ancak Duke bilim adamları tarafından kullanılan yeni etiketleme stratejileri, araştırmacıların aynı hayvandaki her iki yoldaki düzinelerce nörondaki aktiviteyi aynı anda ölçmelerine izin verdi.

Calakos, "Gitme yolunun ileri başlangıcı mantıklı," dedi. "Hayvanın davranışa girme olasılığını artırabilir." Araştırmacılar bu fikri test ediyorlar ve ilk etapta faaliyetteki yeniden düzenlemelerin nasıl gerçekleştiğini araştırıyorlar.

İlginç bir şekilde, grup, beyin hücrelerinin belirli alt kümelerinin aksine, çalıştıkları bazal ganglionların tüm bölgesinde git ve dur aktivitesindeki değişikliklerin meydana geldiğini gözlemledi. O’Hare, bunun, bir şeye bağımlılığın bir kişinin diğer sağlıksız alışkanlıklara veya bağımlılıklara girme olasılığını artırabileceği gözlemiyle ilgili olabileceğini söyledi.

Araştırmacılar, bir alışkanlığı kırıp kıramayacaklarını görmek için, fareleri, yalnızca kolu basmayı bıraktıklarında ödüllendirerek alışkanlıklarını değiştirmeye teşvik ettiler. Bırakmada en başarılı olan farelerde daha zayıf go hücreleri vardı. Ancak bunun kötü alışkanlıkları olan insanlar için nasıl yardıma dönüşebileceği hala belirsiz. Bazal gangliyonlar geniş bir fonksiyon dizisinde yer aldığından, ilaçlarla hedef almak zor olabilir.

Araştırma, elektriksel veya manyetik stimülasyon kullanarak bağımlılığı tedavi etmek için ortaya çıkan yöntemlerin başarısı için biyolojik bir açıklama sağlıyor.

Calakos, bazı araştırmacıların beyni uyarmak için manyetik darbeler kullanan invazif olmayan bir teknik olan transkraniyal manyetik stimülasyon veya TMS kullanarak uyuşturucu bağımlılığını tedavi etme olasılığını keşfetmeye başladığını açıklıyor.

"TMS, daha ciddi hastalıklarda bu devrelere erişmek için bir giriş yolu," dedi, özellikle bazal gangliyonlara ana girdi olarak hizmet eden bir beyin bölgesi olan korteksi hedef alıyor. Calakos, daha sıradan kötü alışkanlıklar için "çoğumuzun denediği daha basit, davranışsal stratejiler de benzer mekanizmalardan faydalanabilir" diye ekledi. "Mesele hangisinin en etkili olduğunu bulmak olabilir."

Bu arada Calakos ve ekibi, obsesif-kompulsif bozukluk gibi durumlarda görülebilen sorunlu alışkanlıklardan sıradan alışkanlıkları ayıran şeyleri araştırıyor.

Kaynak: Duke Üniversitesi