Дослідження на щурах вказують на фундаментальні відмінності в мозку чоловіків і жінок. Але це дослідження може бути під загрозою. (Автор зображення: фотоілюстрація Мерилін Перкінс; джерело зображення – Мартін Барро через Getty Images)
Дії, вжиті адміністрацією Трампа, спричинили зміни у головних наукових агентствах Америки — і якщо гірше станеться, ці зміни можуть поставити під загрозу наше розуміння того, як працює мозок і як лікувати неврологічні захворювання, повідомили експерти Live Science.
Протягом багатьох років Національний інститут здоров’я (NIH) підтримував політику, яка вимагає від вчених, які працюють з хребетними тваринами, розглядати «стать як біологічну змінну». Щоб отримати гранти, дослідники повинні пояснити, як у їхніх планах дослідження враховується стать, щоб будь-які відмінності між статями були очевидними. Дослідники повинні надати серйозне наукове обґрунтування для включення в дослідження лише однієї статі.
Але нещодавно The Transmitter повідомив, що NIH, здається, заархівував цю політику. NIH ще не оприлюднив офіційної заяви з цього приводу, але цей крок був наслідком виконавчих указів, виданих адміністрацією Трампа, які закликали до скасування «гендерної ідеології» та «радикальних» програм різноманітності, справедливості та інклюзії.
Очевидно, архівуючи свою політику «статі як біологічної змінної», NIH може сигналізувати про відмову від обов’язкових досліджень як чоловіків, так і жінок. І такий зсув може бути особливо жахливим для фундаментальних нейронаукових досліджень.
Нові дослідження на тваринах виявляють фундаментальні відмінності між чоловічим і жіночим мозком. Ці відмінності проявляються в тому, як, наприклад, статеві гормони впливають на мозок на базовому рівні формування пам’яті та активації нейронів, і дані свідчать про те, що ці відмінності можуть мати відношення не лише до лабораторних тварин, а й до людей. Якщо не включити представників обох статей у лабораторні дослідження, ми можемо упустити фундаментальні сили, які формують людський мозок і вплив на нього наркотиків.
«Якщо фундаментальні механізми, за допомогою яких молекули формують нейрофізіологію, відрізняються між статями, то ми повинні знати це якомога раніше», — сказала Кетрін Вуллі, професор нейробіології в Коледжі мистецтв і наук Вайнберга Північно-Західного університету.
Довга спадщина упередженості
Чоловічий і жіночий мозок влаштовані по-різному? Це питання хвилювало людство протягом століть, але вчені лише нещодавно почали шукати відповіді.
Частково це пояснюється тим, що, щоб виявити відмінності між самцями та самками, ви повинні вивчати обидві статі, включно з дослідженнями на лабораторних тваринах. Але вчені не зробили цього до недавнього часу.
Дослідження на тваринах дозволяють експерименти, які були б неможливі з людьми. Дослідники не можуть розрізати голови живих людей, вирвати їхні нейрони чи імплантувати електроди з дикою віддачею.
Людські суб’єкти також мають багаж — а саме, чоловіки та жінки виховуються по-різному та мають різний життєвий досвід. Ці культурні фактори формують мозок разом із біологічними факторами, такими як гормони та хромосоми, що ускладнює відокремлення природи від виховання.
Однак історично так склалося, що вчені просто ігнорували змінну стать, повністю виключаючи жінок. Це упередження було особливо виразним у нейронауці — один огляд 2009 року показав, що дослідження виключно чоловічих лабораторних тварин перевищували кількість досліджень жіночих тварин у співвідношенні 5,5 до 1.
Існувало занепокоєння, що репродуктивний цикл самок лабораторних тварин «спотворить дані, зробить їх занадто мінливими», — сказала Ліз Еліот, професор нейронаук з Університету медицини та науки Розалінд Франклін у Чикаго. Цю ідею було повністю розвінчано, але деякий час переважала точка зору: «давайте просто вивчатимемо чоловіків і будемо простіше», — сказав Еліот Live Science.
Тільки в останні роки це ставлення почало змінюватися.
Інклюзивне дослідження породжує відкриття
Включення самок лабораторних тварин призвело до висновків, які спростували давні припущення про те, як працює мозок.
Наприклад, Вуллі використовує лабораторних щурів, щоб дослідити, як статевий гормон естроген керує синаптичною пластичністю, здатністю мозку динамічно зміцнювати або послаблювати зв’язки між нейронами з часом. Цей процес дає змогу навчатися та формувати спогади, а також лежить в основі змін мозку, що лежать в основі таких психічних захворювань, як залежність.
Вуллі показав, що пластичність працює по-різному у чоловіків і жінок.
Зв’язки між двома нейронами стають міцнішими завдяки процесу, який називається довгостроковою потенціацією, який розгортається у дві фази: рання фаза, яка триває кілька годин, і пізня фаза, яка триває довше. Вважалося, що ключовий фермент — протеїнкіназа А (PKA) — бере участь лише в пізній, тривалій фазі.
Мені стало зрозуміло, що, можливо, результати, які ми отримуємо, відрізняються від опублікованої літератури, тому що ми використовували тварин жіночої статі.
Кетрін Вуллі, Коледж мистецтв і наук Вайнберга Північно-Західного університету
«Ми показали, що це стосується лише самців», — сказав Вуллі. Вона та її колеги показали, що для жінок PKA має вирішальне значення для ранньої фази довгострокової потенціації.
В іншому дослідженні команда виявила різницю в гіпокампі, ключовій області мозку для навчання та пам’яті, що залежить від статі. Вони показали, що виключно у самок щурів певний тип естрогену робить нейрони більш імовірними для запуску сигналу завдяки «раніше невідомому» механізму. Цей конкретний естроген виробляється в мозку як чоловіків, так і жінок, і він не дотримується того самого циклу, що і естроген, вироблений жіночою репродуктивною системою.
У цьому дослідженні команда «робила експеримент, який проводився раніше… і наші результати були іншими», — сказав Вуллі Live Science. «Мені стало зрозуміло, що, можливо, результати, які ми отримуємо, відрізняються від опублікованої літератури, оскільки ми використовували тварин жіночої статі». Попередня робота включала лише чоловіків.
Багато ліків діють на точки з’єднання між нейронами, тому важливо розуміти, як ці зв’язки формуються та підтримуються, сказав Вуллі. Таким чином, результати цих досліджень на тваринах можуть допомогти в майбутньому інформувати про лікування та діагностику для людей, додала вона.
Існують деякі ключові відмінності між гризунами та людьми, зокрема те, що менструальний цикл людини приблизно в сім разів довший, ніж аналогічний цикл у гризунів. Але багато досліджень досліджували подібності та відмінності в тому, як естрогени діють на мозок гризунів і мозок приматів.
Ґрунтуючись на цих даних, Вуллі припускає, що багато спостережень, отриманих у мозку щурів, перенесуться на людину, навіть якщо вони не зовсім однакові.
Вуллі та його колеги точно визначили фундаментальні шляхи, за допомогою яких клітини мозку по-різному з’єднуються разом у мозку самців і самок щурів. Відмінності в обробці страху
Крім лабораторії Вуллі, вчені також виявили нюанси в тому, як самці та самки мишей зберігають страшні спогади.
Коли дослідники заблокували сигнали від частини мигдалеподібного тіла — ключового центру обробки емоцій, який бере участь у формуванні страху — це зупинило «збереження» спогадів про страх у мишей-самців, але не у самок.
Потім вони вивчали людей з генетичною мутацією в тому самому сигнальному шляху. Чоловікам із цією мутацією було важко запам’ятати, що підказка на екрані супроводжуватиметься легким електричним розрядом, але та сама мутація не вплинула на пам’ять жінок.
Це натякає на те, що чоловіки та жінки по-різному зберігають страшні спогади, і це може мати наслідки для посттравматичного стресового розладу (ПТСР), припускають автори. Наприклад, використання препарату для блокування цих сигналів мигдалини після травматичної події може допомогти запобігти ПТСР у чоловіків, але, ймовірно, не у жінок.
Інше дослідження виявило відмінності на рівні клітин у прилеглому ядрі, ядрі системи винагороди мозку. Більш збудлива або «активуюча» передача сигналів відбувається в nucleus accumbens самок мишей і щурів порівняно з самцями.
Команда виявила, що кілька методів придушення цього збудження у чоловіків не працюють у жінок. Це відкриття може бути актуальним для кращого розуміння депресії та залежності, оскільки сигналізація в системі винагороди лежить в основі обох умов, припускають автори дослідження.
Попереду дорога
Вчені стверджують, що краще розуміння цих статевих відмінностей може призвести до покращення психіатричного та неврологічного лікування, адаптованого до кожної статі. Але майбутнє цього дослідження є невизначеним, враховуючи зміни, які, здається, відбуваються у провідних наукових установах Америки.
Доля політики NIH щодо «статі як біологічної змінної» наразі невідома. Але якщо включення обох статей у дослідження більше не буде пріоритетом, це може відкинути всю галузь біомедицини, підкреслив Вуллі.
«Дуже важливо розуміти, що політика «Стать як біологічна змінна» не стосується дослідження статевих відмінностей», — сказав Вуллі Live Science. «Ця політика стосується всіх біомедичних досліджень і гарантує, що результати біомедичних досліджень, які фінансуються платниками податків, будуть актуальними для всіх: як для чоловіків, так і для жінок, як для хлопців, так і для дівчат».
Nicoletta Lanese. Соціальні посилання. Навігація. Редактор каналів, Health
Ніколетта Лейнез є редактором каналу охорони здоров’я в Live Science, а раніше була редактором новин і штатним автором сайту. Вона має диплом про наукову комунікацію Каліфорнійського університету в Санта-Крузі та дипломи з нейронаук і танцю в Університеті Флориди. Її роботи з’явилися в The Scientist, Science News, Mercury News, Mongabay і Stanford Medicine Magazine, серед інших видань. Перебуваючи в Нью-Йорку, вона також активно займається танцями та бере участь у роботі місцевих хореографів.
Перш ніж коментувати, потрібно підтвердити своє загальнодоступне відображуване ім’я
Будь ласка, вийдіть, а потім увійдіть знову, після чого вам буде запропоновано ввести ваше відображуване ім’я.
Вийти
Sourse: www.livescience.com
