Ученые смогли превратить мышей в «дзен-буддистов»

Ученые из Стэнфордского университета с коллегами нашли в мозге мышей группу нейронов, удаление которой заставило животных дышать медленнее и чувствовать себя спокойнее. Исследование опубликовано в журнале Science.

Медленное контролируемое дыхание уже много веков используется для успокоения ума и поддержания психического здоровья. Также дыхательные техники применяют, например, в медицине для подавления у пациентов приступов паники. Однако почему этот метод работает, до сих пор не было точно известно.

Дыхательным центром называют совокупность нервных клеток, расположенных в продолговатом мозге, которые вызывают ритмические сокращения дыхательных мышц при вдохе и выдохе. Теперь ученые обнаружили группу нейронов дыхательного центра, которые, по их мнению, подают сигналы в центр стресса при смене ритма дыхания.

Ученые нашли эти нейроны, проанализировав экспрессию тысяч генов и выделив два из них, которые были наиболее активными в комплексе Бетцингера, синхронизирующем деятельность правой и левой половин дыхательного центра. Затем с помощью методов генной инженерии ученые «выключили» у мышей эти два гена. Таким образом, у генномодифицированных мышей не оказалось 175 нейронов в дыхательном центре.

Интересно, что эти мыши стали вести себя не так, как другие. Их дыхание стало более спокойным и медленным. Когда их помещали в новое место, они, в отличие от обычные мышей, не спешили исследовать новую территорию. Мыши просто сидели и вылизывали свою шерсть. Анализы показали, что у этих животных увеличилась низковолновая активность мозга, характерная для глубокого сна.

Исследователи обнаружили связь этой группы нейронов с голубым пятном — ядром, расположенным в стволе мозга, которое отвечает за физиологическую реакцию на напряжение и тревогу. Ученые считают, что эта небольшая группа нейронов реагирует на ритм дыхания и посылает сигналы голубому пятну, которое влияет на наше настроение.

Ученые надеются, что более хорошее понимание функций дыхательного центра поможет разработать новые методы для лечения депрессии и других психических расстройств.