По сообщению Песаха Бенсона • 23 сентября 2026 г. Иерусалим, 23 сентября 2026 г. (TPS-IL) — Израильские ученые обнаружили, что система мозга, которая обычно помогает сохранять гибкость поведения, может быть обращена против себя под действием кокаина. Это открытие может помочь объяснить, как возникают компульсивное и повторяющееся поведение, и указывает исследователям на конкретный механизм мозга, который можно использовать для его прерывания.
Исследование, проведенное аспирантами Беном Джерри Гонсалесом и Итаем Шаломом под руководством профессора Ами Цитри из Центра наук о мозге имени Эдмонда и Лили Сафра и Института наук о жизни Еврейского университета Иерусалим, выявило баланс между двумя нейронными путями, который, по-видимому, определяет, остается ли поведение гибким или становится зацикленным на повторении.
«Похоже, кокаин не создает совершенно новую поведенческую программу», — сказал Гонсалес, один из первых авторов. «Он берет под контроль цепь, которую мозг уже использует для естественных действий, и подталкивает поведение к постоянному повторению».
Исследование, опубликованное в рецензируемом журнале Current Biology, проследило эффект до цепи мозга, участвующей в выборе движений, особенно тех, которые включают рот и язык.
Исследование сосредоточилось на стриатуме, области мозга, участвующей в выборе действий в каждый момент времени. Нарушения в этом процессе были связаны с повторяющимся и ригидным поведением при таких состояниях, как синдром Туретта, болезнь Паркинсона и двигательные расстройства, вызванные наркотиками.
Для изучения этих изменений команда разработала STEREO, систему глубокого обучения, использующую искусственный интеллект для идентификации и отслеживания естественного поведения непосредственно по видео. Эта технология позволила исследователям отслеживать весь поведенческий репертуар животного, а не вручную записывать отдельные действия.
«Мы хотели зафиксировать поведение так, как его видит наблюдатель: уход за собой, облизывание, исследование, но это было невозможно оценить вручную», — сказал Шалом, один из первых авторов. «STEREO позволило нам наблюдать, как весь поведенческий репертуар животных постепенно сужался, пока один тип действия не стал доминировать».
После повторного воздействия кокаина разнообразное и исследовательское поведение животных постепенно сужалось до повторяющихся действий. Они все больше времени проводили, облизывая пол и стены своей клетки, — поведение, которое редко наблюдалось без кокаина.
Отслеживание цепи мозга
Исследователи проследили это изменение до вентролатерального стриатума, или VLS, области, особенно участвующей в движениях рта и языка. VLS содержит два основных нейронных пути, известные как прямой и непрямой пути, которые оказывают противоположное влияние на выбор действий.Активация непрямого пути немедленно прервала вызванное кокаином повторяющееся поведение и заставила животных перейти к альтернативным действиям. Когда стимуляция прекращалась, повторяющееся поведение быстро возвращалось.
Подавление того же пути имело противоположный эффект, затрудняя животным смену поведения и вызывая более длительные периоды повторяющихся действий.
Прямой путь показал обратную закономерность. Снижение его активности ослабляло вызванное кокаином повторяющееся поведение, в то время как его активация в отсутствие кокаина была достаточной для вызова ригидных, повторяющихся действий, напоминающих те, что наблюдались после употребления наркотика.
Результаты показывают, что вызванная кокаином поведенческая ригидность является результатом дисбаланса между двумя противоположными путями в нормальной системе выбора действий. Вместо того чтобы просто идентифицировать область мозга, связанную с повторяющимся поведением, исследование демонстрирует, что манипулирование балансом между этими путями может изменить само поведение.
Исследователи заявили, что полученные результаты предоставляют конкретный механизм мозга для дальнейшего изучения в качестве потенциальной мишени для восстановления гибкости поведения. Система STEREO также предлагает новый способ более детального изучения повторяющегося поведения.
В долгосрочной перспективе полученные результаты поднимают возможность разработки методов лечения, направленных на восстановление способности мозга переключаться между различными видами поведения, а не просто подавлять повторяющиеся действия. Однако исследователи предупредили, что еще предстоит определить, можно ли безопасно и эффективно воздействовать на тот же механизм цепи у людей.
