Quét não khỉ cho thấy sự lo lắng có thể được di truyền như thế nào

Một nghiên cứu mới về các gia đình khỉ gấp rút cung cấp những hiểu biết có giá trị về nguy cơ mắc bệnh hành vi có thể truyền từ cha mẹ sang con cái.

Trong các gia đình khỉ, cũng như những người anh em họ của chúng, những bậc cha mẹ lo lắng có nhiều khả năng sinh con lo lắng hơn.

Các nhà nghiên cứu từ Khoa Tâm thần học và Viện Nghiên cứu Cảm xúc Sức khỏe tại Đại học Wisconsin-Madison đã tìm hiểu cách thức mà một mạch não hoạt động quá mức có thể di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác.

Họ phát hiện ra ba vùng não biểu hiện hoạt động cao độ có thể tạo tiền đề cho sự phát triển các rối loạn lo âu và trầm cảm.

Nghiên cứu xuất hiện trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia (PNAS). Nó cho thấy rằng hoạt động gia tăng trong mạch -midbrain trước trán có thể liên quan đến việc tạo điều kiện cho nguy cơ bẩm sinh bị lo lắng tột độ, tính khí lo lắng có thể được quan sát thấy ở thời thơ ấu.

“Hoạt động quá mức của ba vùng não này là những thay đổi não di truyền có liên quan trực tiếp đến nguy cơ phát triển chứng lo âu và trầm cảm sau này,” tác giả cao cấp, Tiến sĩ Ned Kalin cho biết.

“Đây là một bước tiến lớn trong việc tìm hiểu nền tảng thần kinh của chứng lo âu di truyền và bắt đầu cung cấp cho chúng tôi các mục tiêu điều trị có chọn lọc hơn”.

Nghiên cứu trước đây của nhóm Kalin đã chỉ ra rằng tính khí lo lắng được di truyền cho thấy sự liên quan giữa các mạch não. Khoảng một nửa số trẻ em có biểu hiện lo lắng tột độ sẽ phát triển các rối loạn tâm thần liên quan đến căng thẳng sau này trong cuộc sống.

Khỉ, giống như con người, có thể tính khí lo lắng và truyền các gen liên quan đến lo lắng của chúng cho thế hệ tiếp theo.

Bằng cách nghiên cứu gần 600 chú khỉ con trong một gia đình lớn nhiều thế hệ, Tiến sĩ. Andrew Fox, Kalin và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng khoảng 35% sự thay đổi trong các khuynh hướng giống như lo lắng được giải thích bởi tiền sử gia đình.

Để hiểu vùng não nào chịu trách nhiệm truyền lo âu từ thế hệ này sang thế hệ khác, các tác giả đã đo lường hành vi liên quan đến lo lắng bằng hình ảnh cấu trúc và chức năng có độ phân giải cao của não. Họ cho những con khỉ con tiếp xúc với một tình huống đe dọa nhẹ nhàng mà một đứa trẻ cũng sẽ gặp phải, đó là tiếp xúc với một người lạ không giao tiếp bằng mắt với khỉ.

Trong cuộc gặp gỡ này, họ đã sử dụng các phương pháp hình ảnh thường được sử dụng ở người (chụp cắt lớp phát xạ positron, PET) để xác định các vùng não trong đó sự trao đổi chất tăng lên dự đoán mức độ lo lắng của mỗi cá nhân.

Bằng cách kiểm tra chặt chẽ sự khác biệt giữa các cá nhân trong chức năng não và hành vi liên quan đến lo lắng thông qua cây gia đình, các tác giả đã xác định các hệ thống não chịu trách nhiệm cho việc truyền từ cha mẹ sang con cái của hành vi liên quan đến lo lắng. Sử dụng phương pháp tiếp cận “tương quan di truyền” này, các tác giả đã tìm thấy mạch thần kinh nơi chuyển hóa và tính khí lo lắng đầu đời có thể có chung cơ sở di truyền.

Điều thú vị là mạch não có tương quan về mặt di truyền với sự khác biệt của từng cá nhân trong chứng lo âu đầu đời liên quan đến ba vùng não liên quan đến sự sống còn. Những vùng này nằm trong thân não, phần nguyên thủy nhất của não; hạch hạnh nhân, trung tâm sợ hãi của não limbic; và vỏ não trước trán, chịu trách nhiệm lý luận cấp cao hơn và chỉ được phát triển đầy đủ ở người và những người anh em họ linh trưởng của chúng.

“Về cơ bản, chúng tôi nghĩ rằng ở một mức độ nhất định, lo lắng có thể mang lại lợi thế tiến hóa vì nó giúp một cá nhân nhận ra và tránh nguy hiểm, nhưng khi các mạch hoạt động quá mức, nó sẽ trở thành một vấn đề và có thể dẫn đến rối loạn lo âu và trầm cảm”. Kalin nói.

Đáng ngạc nhiên là những nghiên cứu này phát hiện ra rằng chính chức năng của những cấu trúc não này chứ không phải kích thước của chúng là nguyên nhân dẫn đến việc di truyền tính khí lo lắng. Mặc dù việc tìm kiếm cơ sở di truyền của chứng lo âu cho đến nay vẫn khó nắm bắt, nhưng nghiên cứu này giúp giải thích cách gen có thể ảnh hưởng đến chức năng não và dẫn đến chứng lo âu cực độ ở thời thơ ấu, làm tăng đáng kể nguy cơ phát triển các rối loạn lo âu và trầm cảm.

Kalin cho biết: “Bây giờ chúng ta biết phải tìm ở đâu, chúng ta có thể hiểu rõ hơn về những thay đổi phân tử làm phát sinh chức năng não liên quan đến lo lắng. "Các gen của chúng ta định hình bộ não của chúng ta để giúp chúng ta trở thành con người của chúng ta."

Nguồn: Đại học Wisconsin