Neurovědecký výzkum: Myšky, lidé, deprese, trauma, mozek a terapie

Translational neuroscience, řekněme aplikovaná neurověda, je moderní integrativní přístup, který se snaží převádět poznatky neurovědeckého výzkumu do medicíny a terapie. Dva zajímavé příklady.

Mladý a nadšením sršící doktor Steve Ramirez z Bostonské university přednášel na Psychiatrickém Institutu o svém nejnovějším výzkumu. Spolu se svým týmem zkoumá principy činnosti mozku na myškách. V první fázi experimentu dají několika myšákům zažít traumatickou událost, malý elektrický šok. Poté jim umožní zažít něco velmi příjemného. V rámci této studie si myšáci užijí přítomnost pěkných a atraktivních myšek ve svém teráriu. Během těchto zážitků se v určité části mozku zvané hippokampus aktivují některé neurony či jejich skupiny. Je možné sledovat, že se jiné neurony aktivují během negativní a jiné během positivní zkušenosti. Vznikají tím paměťové záznamy. Po krátkém čase vědci vrátí myšáky do prostředí, kde původně zažili traumatickou zkušenost. Typicky tak u nich hrozí posttraumatická reakce, strach a deprese. V tuto chvíli ale vědci pomocí optických impulsů aktivují onu uloženou „positivní zkušenost“ zažitou v přítomnosti myšek. Experimenty ukázaly, že tato dobrá zkušenost po aktivování neuronů, které si ji „pamatují“, převáží nad paměťovým záznamem strachu a deprese po malém elektrickém šoku. Aktivování positivní vzpomínky zmenší následky traumatického prožitku, zmírní nastupující strach a bezmoc.

Já vím, zdá se to trošku přitažené za vlasy. Podívejme se, jaké možnosti doktor Steve Ramirez a jeho laboratoř vidí pro využití takových objevů. Na světě je obrovská spousta lidí, která trpí depresemi a úzkostnými poruchami. Léky umí zaplaťpánbůh pomoci mnohým z nich. Ale bohužel ne všem, a často ne těm, jejichž emocionální poruchy a trápení je dlouhodobé a závažné. Co kdyby se našel způsob, jak aktivovat neurony a jejich skupiny, které mohou spustit positivní proces, a tím alternovat jinak u pacienta nezvladatelný strach, smutek, bezvýchodnost a marnost?

Ve třetí řadě auditoria se na tomto semináři objevil starý pán s živýma očima. Profesor Eric Kandel, nositel Nobelovy ceny za výzkum paměti poslouchal, ptal se a učil se jako my všichni v auditoriu. Bylo to krásné.

Ve stejném sále jiný den přednášel doktor psychiatrie a psychologie, neurovědec Amit Etkin. Malinko připomíná prince Charlese a patří k nejvýznamnějším odborníkům, kteří propojují psychiatrii s neurovědou. Ve své laboratoři na Stanfordské universitě se zabývá neurovědeckým výzkumem deprese a posttraumatického syndromu (PTSD). Oba doktorské tituly získal na Columbijské universitě za vedení profesora Erica Kandela... Hlavním zaměřením doktora Etkina a jeho kolegů je výzkum oblastí mozku a jejich propojení u lidí, kteří trpí depresemi a posttraumatickými obtížemi. V poslední době se soustředí na otázku, proč někteří pacienti mají prospěch z moderních léků na depresi zvaných SSRI (Selective Serotonin Reuptake Inhibitors) neboli antidepresiv, a jiní ne. Známým představitelem těchto léčiv je například Prozac. I když je medikace antidepresivy nyní dosti rozšířená a pomáhá velkému množství lidí, ve skutečnosti je toho mnoho, co o působení antidepresiv nevíme. Vědci totiž zatím nedokáží popsat, jak přesně tyto látky účinkují v těle člověka. Zajímavý paradox. K mnoha neznámým patří také fakt, že existuje značný počet pacientů, na kterou tyto jinak účinné léky nepůsobí. Rovněž se zdá, že tito pacienti mají menší užitek z psychoterapie. Čím to? Jedná se o jiné příčiny nebo jiné projevy podobných poruch?  Tým doktora Etkina využil k prozkoumání této nezodpovězené otázky kombinaci dvou neurovědeckých metod: fMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging), která umí zobrazit aktivity hlubších částí mozku, a moderní D-EEG metody (Dense Array EEG Neuroimaging). Vědci zároveň aplikovali řadu tradičních metod psychologického výzkumu, dotazníků a metod zaměřených na chování. K čemu dospěli?  K velmi zajímavým zjištěním. Pokud pacienti se symptomy deprese a PTSD vykazují dobré schopnosti v oblasti výkonu, kognitivních funkcí a verbální paměti, jejich mozek při zobrazení na fMRI a D-EEG vykazuje vyšší konektivitu a aktivitu v oblasti mozkové kůry. A jsou to právě tito pacienti, kteří pak reagují positivně jak na antidepresiva (SSRI), tak na psychoterapeutické působení. A to překvapivě bez ohledu na to, jak silně oni sami prožívají symptomy. To znamená, bez ohledu na to, jak se cítí. Výsledky výzkumu byly velmi přesvědčivé, jak se říká, robustní. Shrnuto: Čím lépe mozek funguje jako celek, tím lepší jsou výsledky psychiatrické a terapeutické léčby.

Naskýtají se ale hned další otázky. Jak lze tohoto objevu využít pro pomoc lidem trpícím psychickými obtížemi spojenými s výrazným negativním prožíváním emocí? Jak dochází k tomu, že mozek některých pacientů vykazuje nižší aktivitu a menší propojení mozkových systémů (konektivitu)? Lze tomu předejít? Zabránit? Je možno nějakým způsobem tyto funkce oživit a zlepšit? Na to zatím ještě všechny odpovědi nemáme. Víme však, že například raný vývoj mozku patří k zásadním kritickým obdobím, kdy se jednotlivé funkční oblasti spoluzodpovědné za emocionální a sociální procesy, jako je laterální prefrontální kortex, insula, amygdala, hippokampus postupně aktivují, propojují a zapojují do celkové fenomenální činnosti mozku. Existuje tedy souvislost mezi raným obdobím vývoje mozku a pozdějším fungováním mozku? Ano, existuje a zkoumá se. Jak v laboratoři doktora Etkina tak na mnoha jiných specializovaných pracovištích. A i když neurověda se s psychiatrií a psychoterapií zatím setkává jen pomalu a opatrně, je zřejmé, že je to do budoucna jediný možný směr. Na závěr doktor Etkin shrnul svoji představu o dalším vývoji v oboru. Je podle něj třeba, aby se neurověda podílela na vytvoření nového systému diagnostiky psychických poruch, aby vznikl společný jednotný srozumitelný slovník všech odborných termínů a aby začaly vznikat multidisciplinární týmy neurovědců, psychiatrů a psychoterapeutů.

Je to moderní a velmi nosná myšlenka. Bude to k prospěchu pacientů, vědy a vlastně nás všech.

31. března 2018
New York
PW

(Etkin, A., Fonzo G., Zhang  Y.,2018, in print)
Steven Ramirez „Artificially modulating positive and negative memories in healthy and maladaptive states" Lecture at Psychiatric Institute, Columbia University, New York 11. 1. 2018.
Amit Etkin „A Circuit First approach to mental illness“ Lecture at Psychiatric Institute, Columbia University, New York 21. 3. 2018.

31.03.2018

Z New Yorku