Il disaccordo fra le regioni del cervello ha potuto piombo ai disturbi da deficit di attenzione

I ricercatori dalla scuola di medicina e dai colleghi di Case Western Reserve University hanno scoperto come due regioni del cervello funzionano insieme per mantenere l'attenzione e come il disaccordo fra le regioni potrebbe piombo ai disturbi da deficit di attenzione, compreso la schizofrenia, il disordine bipolare e la depressione principale.

La gente con i deficit di attenzione incontra difficoltà mettere a fuoco e spesso video il comportamento compulsivo. Il nuovo studio suggerisce che questi sintomi potrebbero essere dovuto disfunzione in un gene; ErbB4-; le regioni differenti di quel cervello di guide comunicano. Il gene è un fattore di rischio conosciuto per i disordini psichiatrici ed è richiesto per mantenere i livelli sani del neurotrasmettitore nel cervello.

In uno studio pubblicato nella questione attuale del neurone, i ricercatori hanno mostrato i mouse che mancano dell'attività ErbB4 nelle regioni specifiche del cervello eseguite male sulle mansioni cronometrate dell'attenzione. I mouse hanno lottato per prestare attenzione e ricordare le indicazioni visive connesse con alimento. I neuroscenziati descrivono il genere da di attenzione guidata da pensiero richiesto per le mansioni come “attenzione dall'alto in basso.„ L'attenzione dall'alto in basso è orientata a scopo e relativo al fuoco. La gente che manca dell'attenzione dall'alto in basso efficiente è ad un elevato rischio per disordine dell'iperattività di deficit di attenzione (ADHD). Lo studio è il primo per connettere ErbB4 all'attenzione dall'alto in basso.

“I risultati rivelano un meccanismo per l'attenzione dall'alto in basso, in grado di andare male nei disordini dell'attenzione,„ dice Lin corrispondente Mei autore, PhD, professore e presidenza del dipartimento delle neuroscienze alla scuola di medicina di Case Western Reserve University. “E poiché ErbB4 è un fattore di rischio per la schizofrenia, il disordine bipolare e la depressione principale, i risultati forniscono le comprensioni nei meccanismi di questi disordini.„

Quando i ricercatori hanno fissato le sonde ai mouse ad attività di cervello della misura, hanno trovato che i mouse senza ErbB4 hanno avuti regioni del cervello che stavano agendo indipendente, piuttosto che insieme nel sincrono. In particolare, i ricercatori hanno studiato la corteccia prefrontale; connesso normalmente con risoluzione; e l'ippocampo; una regione che supporta la memoria. Queste due regioni coordinano per varie mansioni del cervello, compreso la memoria e l'attenzione.

“Abbiamo trovato l'attenzione dall'alto in basso, precedentemente probabilmente gestita dalla corteccia prefrontale, egualmente comprendiamo l'ippocampo in un modo dove le due regioni altamente sono sincronizzate quando l'attenzione è alta,„ dice Mei. “I nostri risultati danno l'importanza a sincrono fra la corteccia e l'ippocampo prefrontali nell'attenzione dall'alto in basso ed aprono la possibilità che i disturbi da deficit di attenzione, come ADHD, potrebbero comprendere i danni nel sincrono fra queste due regioni.„

Secondo il nuovo studio, ErbB4 coordina una cascata del cervello segnala che “ponte„ le due regioni. ErbB4 stesso codifica un ricevitore trovato sulla superficie delle cellule cerebrali. Lo studio ha trovato quello quando i attaches di una proteina (neuregulin-1) ErbB4 al ricevitore, avvia una reazione a catena che infine determina i livelli del neurotrasmettitore nella corteccia e nell'ippocampo prefrontali. Senza ErbB4, i livelli del neurotrasmettitore vanno storto. I ricercatori hanno scoperto che i mouse che mancano di ErbB4 hanno bassi livelli di neurotrasmettitore particolare; GABA, o acido gamma-amminobutirrico; nel loro cervello. I bassi livelli di GABA possono piombo all'attenzione dall'alto in basso alterata nella corteccia prefrontale ed altera come la corteccia prefrontale può coordinare efficientemente con l'ippocampo. I ricercatori hanno concluso che ErbB4 aiuta il collegamento le due regioni del cervello a mantenere l'attenzione.

Lo studio ha usato un modello novello del mouse per studiare le funzioni del cervello. Usando le tecniche genetiche e chimiche, il gruppo di Mei può specificamente inibire ErbB4 in una regione specifica del cervello. “Abbiamo generato un mouse mutante che ci permette di inibire l'attività ErbB4 ogni volta che e laddove vogliamo, così permettendo controllo temporale e spaziale di attività ErbB4,„ dice Mei. “Questo ci posiziona per capire come le regioni differenti del cervello e la loro attività del neurotrasmettitore regolamentano le varie funzioni del cervello.„ I ricercatori pianificazione usare il modello novello del mouse per studiare come ErbB4 può coordinare le attività di cervello, in uno sforzo per imparare più circa i meccanismi dietro i disturbi da deficit di attenzione.