Forskare satte kirurgiskt in elektroder i amygdala och hippocampus hos nio deltagare som ombads att titta på scener från skräckfilmer.
Amygdala är en mandelformad region i hjärnan, belägen precis bredvid hypotalamus, som fungerar som huvudcentrum för bearbetning av känslor, känslomässigt beteende och motivation.
Amygdala utgör tillsammans med hypotalamus och hippocampus hjärnans limbiska system, som behandlar minne och känslor.
Studiedeltagarna hade en form av läkemedelsresistent epilepsi. Elektrodeplaceringen gjordes som en del av den kliniska utvärderingen av deras anfallsaktivitet, och författarna försäkrar läsarna om att elektroderna enbart implanterades enligt patienternas kliniska behov.
Lin och teamet registrerade deltagarnas neurala aktivitet. Som Jie Zheng, studiens första författare, förklarar: ”djupa hjärnelektroder fångar neuroner som avfyras millisekund för millisekund och avslöjar i realtid hur hjärnan uppmärksammar räddhågsamma stimuli”.
Forskarna fann att amygdala och hippocampus direkt utbyter signaler när en individ känner igen känslomässiga stimuli.
Försteförfattaren Zheng förklarar resultaten mer i detalj:
”Neuroner i amygdala avfyrade 120 millisekunder tidigare än hippocampus”, säger författaren. ”Det är verkligen anmärkningsvärt att vi kan mäta hjärnans dynamik med sådan precision. Vidare styrs trafikmönstret mellan de två hjärnregionerna av filmens känslor; ett enkelriktat informationsflöde från amygdala till hippocampus förekom endast när människor tittade på rädda filmklipp, men inte när de tittade på fredliga scener.”
Huvudförfattaren Lin säger att studien ger ”direkta bevis för att amygdala först extraherar känslomässig relevans och sedan skickar denna information till hippocampus för att bearbetas som ett minne”
Lin förklarar också vad detta innebär för behandlingsalternativ och hur deras studie skulle kunna påverka utvecklingen av nya terapier för psykiatriska sjukdomar.
”Detta är den första studien på människor som beskriver den mekanism genom vilken vår hjärna bearbetar rädsla på kretsnivå. Detta har enorma konsekvenser för behandlingen av neuropsykiatriska störningar. Till exempel binder nuvarande läkemedel som finns tillgängliga för att behandla ångeststörningar till stora delar av hjärnan, vilket leder till oönskade bieffekter. Vår förhoppning är att vi en dag ska kunna rikta in oss på och manipulera den exakta amygdala-hippocampala kretsen som är involverad i behandlingen av negativa känslor samtidigt som positiva känslor bevaras.”
Dr Jack Lin
”Den här studien för löftet om riktad terapi ett steg närmare”, tillägger Lin.
Lär dig hur forskare kan omkonditionera hjärnan för att bekämpa rädsla.