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宾夕法尼亚大学新闻

学习抗压能力

PURM的学生整个夏天都在佩雷尔曼医学院麻醉学和重症监护教授Seema Bhatnagar的实验室研究压力恢复的神经生物学。

Daniella Oyenuga and Eshu Venkataswamy.

一些患有慢性压力的人更容易患上焦虑症、创伤后应激障碍或抑郁症,而另一些人则更有弹性。为什么?这是佩雷尔曼医学院麻醉学和重症监护教授Seema Bhatnagar试图通过Bhatnagar压力神经生物学实验室的动物模型来理解的问题。

“大脑中有哪些机制使一些人保持对压力的弹性或变得更加脆弱?”巴特纳加尔问道。

今年夏天,作为宾夕法尼亚大学本科生研究指导计划的一部分,她得到了二年级学生Daniella Oyenuga和Eshu Venkataswamy的帮助。每个PURM学生都会从本科生研究与奖学金中心获得5,000美元的奖励,为期10周的课程。Bhatnagar说,PURM通过让学生接触到宾夕法尼亚大学的高质量研究经验而使他们受益,本科生的精力和好奇心也有利于主办实验室,因为学生提出的问题可能会影响未来的研究。

来自加拿大的Oyenuga计划主修心理学或神经科学,她说她被该项目的弹性部分所吸引,想知道为什么有些人比其他人更强大。她说,从神经生物学的角度了解弹性很有趣,考虑到她以前曾通过心理学的视角来看待它。

来自宾夕法尼亚州雅典的社会学和金融专业学生Venkataswamy已经在春季学期与Bhatnagar实验室合作。他看到这个项目通过CURF列出,并联系了他,想要介绍研究并留在费城过夏天。

Bhatnagar说:“我们是一个基础科学实验室。我们正试图在大脑中找到新的基质,可以告诉我们个人正在经历压力。她说,没有单一的基因或分子可以预测弹性,涉及多个基因和回路。

Bhatnagar说,最终目标是根据神经生物学发现确定促进对生活压力源的恢复力的方法,并确定血液生物标志物,表明一个人是否容易受到压力的影响,这可以帮助他们在创伤后很快得到治疗。为了实现这一目标,她研究了主动和抵抗侵略者的老鼠大脑中发生的事情,与那些被动和放弃的老鼠相比,后者表现出她认为对理解人类焦虑和抑郁很重要的行为。

今年夏天,Venkataswamy进行了一项研究,其中老鼠通过另一种动物的攻击而暴露于社会压力。一些动物通过积极应对来应对这种压力,并抵抗被侵略者击败,而其他动物则被动并迅速屈服。被动动物也表现出让人联想到焦虑和抑郁的行为。

Bhatnagar实验室已经确定了大脑中促进弹性的受体和其他构成脆弱性的受体。Venkataswamy研究了大脑食欲素受体在调节这些行为反应中的作用。

“如果你经历一个创伤性事件,那就是受体,所以它的记忆真的很夸张,”Venkataswamy说。研究人员试图弄清楚如果他们阻断受体的活动会发生什么,以及它将如何影响被动应对社会压力。

Venkataswamy研究社会攻击,而Oyenuga研究对轻度认知压力的反应。Bhatnagar说,当某人再次接触到不会伤害他们的东西时,减少他们的反应很重要,这个过程称为习惯化。但她在人类身上说,“有时会出错。患有创伤后应激障碍的人不能只是减少他们对刺激的反应,当其他人说,’我知道那是什么。

Oyenuga分析了大鼠习惯于反复的轻度认知压力的能力,并评估了对习惯化很重要的大脑区域的神经元活动。她解释说,CRISPR技术被用来下调调节S1PR3基因的分子,该基因通过大脑中的抗炎作用促进弹性。这些被比作野生型大脑,这意味着它们什么也没发生。

她说,这些大鼠每天暴露在压力下30分钟,持续五天,研究人员抽血看看老鼠在五天后是否习惯了。Oyenuga说,如果压力荷尔蒙水平从第一天到第五天下降,这表明习惯性,这表明对压力的适应能力。

Bhatnagar说,虽然删除该基因使大鼠在Venkataswamy研究的社会失败模型中更加脆弱,但具有基因缺失的动物习惯性很好,尽管大脑活动存在差异。这些发现表明,根据压力源的不同,可以通过不同的神经机制来实现弹性。S1PR3的抗炎作用对于抵御社会压力很重要,但在轻度认知压力中可能不那么重要。

“复原力和脆弱性不是个人的特征;他们依赖于环境,个人过去的经历以及压力情况,“Bhatnagar说。“仅仅因为我们在一种情况下有弹性并不意味着我们在生活的各个方面都有弹性。人类当然也是如此。我们的目标是了解大脑如何随着压力和创伤经历而变化,以便我们能够提高对这种经历的适应能力。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://penntoday.upenn.edu/news/purm-medicine-learning-about-resilience-stress