Žemos būklės cichlidų žuvys turi didesnį smegenų oksidacinį stresą, kuris yra susijęs su blogesne žmonių psichine sveikata

Žemos būklės cichlidų žuvys turi didesnį smegenų oksidacinį stresą, kuris yra susijęs su blogesne žmonių psichine sveikata

Socialinis stresas kenkia jūsų smegenims. Tai yra pagrindinis įtariamasis dėl oksidacinio streso kaupimosi smegenyse, kuris, kaip manoma, prisideda prie psichinės sveikatos ir neurodegeneracinių sutrikimų, tačiau mechanizmai, kurie socialinį stresą paverčia oksidaciniu stresu, ir kaip socialinė padėtis tai veikia, yra menkai suprantami.

Tyrinėdami labai socialinę, labai hierarchinę žuvų rūšį, cichlidus, mokslininkai dabar nustatė, kad socialinis stresas padidina oksidacinį stresą žemos būklės žuvų smegenyse.

„Mes nustatėme, kad žemas reitingas paprastai buvo susijęs su didesniu oksidacinio streso lygiu smegenyse”, – sakė daktaras Peteris Dijkstra iš Centrinio Mičigano universiteto, pagrindinis straipsnio autorius. Elgesio neuromokslų ribos. „Oksidacinio streso modelius smegenyse greičiausiai įtakoja socialinė patirtis, moduliuojanti ląstelių procesus smegenyse.”

Žuvis valgo-žuvies pasaulis

Cichlidų patinai turi griežtą, gerai matomą socialinę hierarchiją. Vyraujantys patinai, turintys didesnį androgeninių hormonų kiekį, yra didesni, agresyvesni ir spalvingesni nei pavaldūs vyrai. Jie gina teritorijas ir teismo moteris.

Hormonai, tokie kaip androgenai, kuriuos sukelia socialinis stresas, buvo susiję su oksidacinio streso pokyčiais keliuose organuose, todėl cichlidai, kurių socialinis gyvenimas yra glaudžiai susijęs su androgenų lygiu, yra idealus tyrimas socialinio streso poveikiui oksidacinio streso lygiui.

Mokslininkai įrengė 15 didelių rezervuarų, padalintų į dvi dalis, ir kiekviename eksperimentiniame skyriuje įdėjo šešias pateles ir du patinus, kad kiekviena žuvų grupė galėtų laisvai bendrauti ir vizualiai bendrauti su kaimynine grupe. Jie taip pat pridėjo po pusę vazono į kiekvieną skyrių, kad dominuojančiam patinui būtų suteikta teritorija, kurią reikia ginti.

Norėdami kiekybiškai įvertinti cichlidų elgesį, mokslininkai juos nufilmavo ir užregistravo stebėtą elgesį. Visose, išskyrus dvi grupes, cichlidai greitai sukūrė hierarchiją, kuri išliko stabili per visas eksperimento savaites.

Galiausiai mokslininkai paėmė kraujo mėginius iš žuvų patinų ir išpjaustė jų smegenis, taip pat išmatavo jų dydį ir ilgį bei lytinių liaukų dydį, palyginti su kūnu. (Didesnės lytinės liaukos rodo didesnį androgenų kiekį.)

Kiekviename kiekvienos smegenų skyriuje jie išmatavo oksidacinio streso ir antioksidacinio pajėgumo žymenis, kurie neutralizuoja oksidacinį stresą. Jie taip pat kiekybiškai įvertino oksidacinį pajėgumą ir oksidacinį DNR pažeidimą, esantį kiekviename smegenų skyriuje.

Įtempta visuomenė

Mokslininkai nustatė, kad žemos būklės žuvys turėjo didesnį oksidacinio streso lygį ir mažesnį antioksidacinį pajėgumą nei aukštos būklės žuvys. Nors aukštesnės būklės žuvys turėjo aukštesnius oksidacinio streso rodiklius kraujyje, jų smegenys atrodė apsaugotos.

Reprodukcinio aktyvumo rodikliai, susiję su aukšta šių žuvų būkle, buvo susiję su didesniu antioksidantų kiekiu ir mažesniu oksidacinio streso lygiu smegenyse. Tai gali būti susijusi su jų androgenų kiekiu, kuris kai kuriais atvejais gali būti neuroprotekcinis. Žemos būklės žuvys turėjo mažesnes lytines liaukas, todėl androgenų kiekis buvo mažesnis.

Tačiau statuso poveikis oksidaciniam stresui yra sudėtingas. Kai mokslininkai pažvelgė į oksidacinio DNR pažeidimo ir antioksidacinio pajėgumo žymenis skirtinguose smegenų skyriuose, jie nustatė, kad skirtingus žymenis skirtingai paveikė socialinė padėtis.

„Svarbu pažymėti, kad aptikti modeliai, susiję su oksidaciniu stresu smegenyse, negali būti „blogi“ gyvūnui“, – sakė Dijkstra.

„Galbūt ateityje tirsime oksidacinio streso pasekmes smegenims kūno rengybai. Tačiau svarbu parodyti, kad oksidacinio streso modeliai yra susiję su socialiniu stresu ir gali suteikti svarbių įžvalgų apie mechanizmus, kuriais socialiniai stresoriai skatina oksidacinį stresą ir ligas smegenys“.

„Socialinė konkurencija mūsų cichliduose yra puiki pavyzdinė sistema, leidžianti suprasti, kaip konkurencija mūsų šiuolaikinėse žmonių visuomenėse daro įtaką svarbioms fiziologinėms funkcijoms“, – pridūrė Dijkstra. „Mes nuolat lyginame save su kitais, o šias problemas ypač apsunkina socialinė žiniasklaida. Tačiau aš nesiryžčiau tiesiogiai susieti mūsų išvadų su žmonių visuomenėmis.”

Tyrėjai taip pat perspėjo, kad norint suprasti socialinio streso ir oksidacinio streso sąveikos poveikį tam tikriems smegenų regionams, reikės atlikti tikslesnius tyrimus.

„Manau, kad mes ką tik atskleidėme keletą įdomių skirtingų smegenų skyrių modelių”, – sakė Dijkstra. „Kitas žingsnis yra geriau suprasti oksidacinio streso reguliavimą ir tai, kaip socialinis stresas tam turi įtakos. Tam reikia atlikti griežtesnius eksperimentinius tyrimus.”