Учени откриха невронна връзка между носното дишане и тревожността

Изследователи идентифицираха невронна верига, свързваща носа с мозъчни структури, участващи в регулирането на тревожността. Откритието е направено при експерименти с мишки и може да помогне да се обясни защо бавното носно дишане влияе върху емоционалното състояние.

Изследването е публикувано в научното списание PNAS, а резултатите бяха представени и от научното издание ScienceAlert. Екипът включва изследователи от университети и научни институции в Китай и САЩ, сред които Fudan University, Hainan University, Chinese Academy of Sciences и University of Pennsylvania.

Учените установили, че обонятелните сензорни неврони в носната кухина реагират не само на миризми, но и на въздушния поток при дишането. Сигналите се предават към митрални клетки в обонятелната луковица, след това към специализирани интерневрони в перириналната кора и накрая достигат до задната базолатерална амигдала – област от мозъка, участваща в обработването на емоции и тревожност.

Експериментите показали, че ефектът зависи от честотата на сигналите. Нискочестотната стимулация на обонятелните сензорни неврони намалявала тревожното поведение при мишките, докато високочестотната имала противоположен ефект.

За да проверят дали именно тази невронна верига стои зад наблюдаваната зависимост, учените използвали оптогенетика, хемогенетика, електрофизиологични измервания, контролирана механична стимулация на носната кухина и поведенчески тестове.

При потискане на връзката между обонятелната луковица и перириналната кора зависимостта между честотата на носните сигнали и тревожното поведение изчезнала. Според авторите това показва, че откритият невронен път има ключова роля за наблюдавания механизъм.

При експериментите ниската честота била определена на 2 херца, умерената – на 4 херца, а високата – на 7 херца. Стимулацията при 1 и 2 херца значително намалявала тревожното поведение, докато при 7 и 10 херца то се увеличавало в сравнение с междинните честоти.

Изследователите проверили и дали по-продължителното нискочестотно въздействие има устойчив ефект. Мишки с предизвикано тревожно поведение били подлагани на стимулация с честота 2 херца по два часа дневно в продължение на 14 дни. След двуседмичния режим учените отчели намаляване на тревожното поведение и възстановяване на определена високочестотна мозъчна активност в перириналната кора.

Резултатите очертават конкретен биологичен механизъм, чрез който честотата на сигналите, породени от въздушния поток през носа, може да влияе върху мозъчните процеси, свързани с тревожността.

Откритието обаче не означава, че бавното носно дишане вече е доказано лечение на тревожни разстройства при хора. Изследването е проведено върху мъжки мишки и включва строго контролирана механична и оптогенетична стимулация.

Авторите посочват, че са необходими допълнителни изследвания, за да се установи дали идентифицираният механизъм действа по същия начин и при хора. Ако това бъде потвърдено, откритието може да допринесе за разработването на неинвазивни подходи за повлияване на тревожността чрез контролирана носна стимулация.