Üksikute neuronite tööd jälginud Wisconsini-Madisoni ülikooli psühholoogide töörühm tuvastas mehhanismi, mille toel stress tegelikult mõistust ummistab, nagu ka selle, kuidas aju prefrontaalse ajukoore neuronid meil üldse informatsiooni „meenutada“ aitavad, vahendab Medical Xpress.

Töömälu on lühiajaline ja paindlik, võimaldades ajul suurt infohulka kõikvõimalike keerukate ülesannet sooritamiseks pöördusvalmis hoida. Ilma töömäluta oleksite te eelmise lause teist poolt lugedes juba unustanud selle alguse. Prefrontaalne ajukoor on töömälu haldamise seisukohalt elutähtis.

„Ilma prefrontaalse ajukooreta jätaksite te mitmeti üsna normaalse mulje,“ selgitas Wisconsini-Madisoni ülikooli psühholoogiaprofessor Craig Berridge. „Seda ajupiirkonda pole vaja kuulamiseks või kõnelemiseks, pikaajaliste mälestuste talletamiseks ega selle meenutamiseks, mida tegite lapseeas või mida lugesite lehest kolm päeva tagasi.“

Ilma prefrontaalse ajukooreta ei suudaks te aga keskenduda ühele ülesandele ega edukalt oma emotsioone moduleerida. „Inimesi, kellel prefrontaalne ajukoor puudub, on väga kerge eksitada,“ rääkis prof Berridge. „Nad on äärmiselt impulsiivsed ja tihtilugu väga vaidlushimulised.“

Prefrontaalse ajukoore närvirakud e neuronid aitavad teavet talletada lühiajaliselt. Sarnaselt klassitahvlile saab neisse rakkudesse infot kirjutada, rakud teabest tühjendada, kui seda enam tarvis pole, ja hiljem samadesse rakkudesse uut info kirjutada. Just viis, mil neuronid säilitavad juurdepääsu tollele lühimälus paiknevale teabele, teeb need aga vastuvõtlikuks stressile.

Prof Berridge’i kolleeg ja sel nädalal ajakirjas PLOS Computational Biology ilmunud uurimuse juhtiv autor David Devilbiss näitas uut statistilise mudeldamise meetodit rakendades, kuidas roti prefrontaalse ajukoore neuronid neisse hiljuti talletatud teabe säilitamiseks üha uuesti ja uuesti aktiveerusid.

„Ehkki nood neuronid peavad sidet sagedusega suurusjärgus üks kord sekundituhandikus, „teavad“ nad, mida nad tegid üks kuni poolteist sekundit tagasi,“ selgitas Devilbiss. „Kui neuron end aga veidi rohkem kui sekundi möödudes uuesti ei stimuleeri, läheb see info kaotsi.“

Kui avaldada katsealustele mõningal määral stressi, milleks antud uurimuse puhul oli labürindist väljapääsu otsivate rottide läheduses valju valge müra prahvatuse tekitamine, lakkavad paljud neuronid iseendale meenutamast… — täpselt seda, millega nad äsja ametis olid.

„Rottide ajudes täheldasime kümnete eraldiseisvate neuronite üheaegset aktiveerumist. Stressiseisundis muutub nende neuronite aktiivsus suuremaks,“ selgitas Devilbiss. „Kuid see, millega nad tegelevad, pole sugugi labürindi läbimiseks vajaliku teabe talletamine. Nad reageerivad hoopis muudele, vähem kasulikele asjadele.“

Ilma valge müra valanguta, mis, nagu varasemad uuringud on näidanud, eksitab rotte samavõrd kui ahve ja inimesi, suutsid labürindiläbijad eesmärgile jõuda üheksal juhul kümnest; stressis närilistest täitis ülesande aga vaid 65 protsenti, kusjuures osa neist nägi sellega nii palju vaeva, et positiivse tulemuse võib kanda puhta juhuse arvele.

Labürindirottide prefrontaalse ajukoore elektrilise aktiivsuse salvestised näitasid, et nood neuronid ei suutnud järgmise šokolaadiküpsisest preemia leidmiseks vajalikku teavet talletada. Selle asemel muutus neuronite töö närviliseks ning loomad hakkasid reageerima eksitavatele impulssidele nagu ruumi täitvad helid ja lõhnad.

Tähelepanu stressipõhise hajumise mõjud on üldteada ja ohtlikud.

„Erialakirjandus kinnitab, et stressil on oluline roll rohkem kui poolte töökohtadel juhtunud õnnetuste juures ning paljud inimesed on sunnitud töötama tingimustes, mida suurem osa meist peaks vägagi stressitekitavaks,“ osutas Devilbiss. „Lennujuhid peavad lakkamatult keskenduma, kusjuures nende otsustest sõltub tohutult palju. Sõjaväelased peavad vastavaid mõtteprotsesse haldama oludes, mis tähelepanu rängalt hajutavad. Nüüd teame, et tähelepanu taoline hajumine leiab aset üksikute ajurakkude tasandil.“

Uurimusest võib olla abi prefrontaalse ajukoore töö häiretele uudsete raviviiside väljatöötamisel.

„Medikamendipõhiste uuringute toel arvati seni, et stress lihtsalt pärsib ajutegevust prefrontaalses koores,“ märkis prof Berridge. „Meie uuringud näitavad aga, et aktiivsuse pärssimise asemel stress hoopis modifitseerib aktiivsuse olemust. Raviviisid, mis takistavad neuronitel end ise üle stimuleerimast, välistades samal ajal kõrvalised häirivad impulsid, võiksid aidata inimeste töömälu kaitsta.“