Синдром дефицита внимания и гиперактивности, болезнь Паркинсона, синдром Туретта, шизофрения и маниакальные состояния могут возникать из-за проблем с дофамином — веществом, которое помогает мозгу контролировать движение, обучение и память.

Ученые из Санкт-Петербурга изучали крыс, у которых с рождения нет гена, отвечающего за белок, который помогает организму возвращать дофамин. Дофамин — это вещество в мозге, которое заставляет нас чувствовать удовольствие и радость. У крыс без этого гена дофамин действует дольше, чем обычно. Из-за этого крысы очень активны: они не могут долго сидеть на месте, им трудно сосредоточиться и учиться новому.

Мы изучали крыс, у которых нет специального белка, который называется «транспортер дофамина». Эти крысы были очень активными и часто повторяли однообразные действия. Из-за этого они не могли хорошо учиться и справляться с трудными заданиями. Например, они хуже ориентировались в пространстве и поэтому не так успешно, как обычные крысы, находили еду в специальных лабиринтах, — рассказала руководитель гранта РНФ, ведущий научный сотрудник лаборатории нейробиологии и молекулярной фармакологии Института трансляционной медицины СПбГУ Анна Вольнова.

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета изучали крыс с определенными генетическими особенностями. Они хотели понять, как эти особенности влияют на работу мозга животных.

Ученые смотрели, как мозг крыс обрабатывает информацию. В мозге информация обрабатывается путем синхронизации активности нейронов в разных областях. Исследователи оценили синхронизацию нейронной активности в двух частях мозга крыс во время четырех типов поведения.

Оказалось, что у крыс с генетическими особенностями была необычная рассинхронизация ритмов в мозге, особенно когда они исследовали окружающую среду.

Проблемы с гиперактивностью у крыс могут быть связаны с десинхронизацией. По мнению ученых из СПбГУ, нокаутированным крысам сложнее решать поведенческие задачи из-за снижения эффективности обработки информации мозгом.

Исследования на крысах, так называемых модельных животных, нужны для понимания механизмов дофамин-зависимых патологий и разработки методов их лечения. Крысы подходят для этого лучше, чем мыши, поскольку они демонстрируют более сложные формы поведения и могут быть использованы для моделирования психоневрологических расстройств. Изучая крыс, ученые хотят узнать больше о развитии таких патологий и найти способы их лекарственной коррекции.

Результаты исследования опубликованы в журнале Biomedicines.