Új eredmények az agy szerepéről az emberi társas viselkedésben

A szociális viselkedés az emberi természet egyik legfontosabb, és egyben talán leginkább vitatott komponense. A Nature online hírszolgálatának beszámolója szerint sikerült megfigyelni, hogy a szociális viselkedésben milyen genetikailag szabályozott agyi mechanizmusok játszanak szerepet.

A vizsgálat során egészséges önkéntesek agyműködését hasonlították össze a Williams-szindróma nevű genetikai rendellenességben szenvedőkével. Az összehasonlítás egyik célja az volt, hogy a Williams-szindrómásoknál azonosítsák a sérült agyi mechanizmusokat. Ugyanakkor a kóros elváltozások vizsgálata lehetővé tette az egészséges agyműködés és a szociális viselkedés kapcsolatának pontosabb megértését. A fejlődési zavarok ilyen jellegű vizsgálatával az ún. kognitív pszichológia és a kognitív idegtudomány foglalkozik.

A Williams-szindrómás betegek 7. kromoszómájának hosszú karjáról egy bizonyos mennyiségű genetikai anyag, kb. 21 gén hiányzik. A betegek fokozottan szociálisak és együttérzők, még olyan helyzetekben is, melyek az egészséges emberekből félelmet és szorongást váltanak ki. Ugyanakkor nem szociális jellegű szituációkban, pl. pókfóbia, tériszony esetén erősebb aggodalom, szorongás tapasztalható náluk.

A kutatók már évek óta feltételezik, hogy az agy ún. amygdala-területének (egy mandula alakú magcsoport mélyen az agy belsejében, amely a limbikus rendszer része) abnormális működése kapcsolatba hozható a Williams-szindróma során fellépő viselkedésmintázatokkal. Az amygdala válaszadó és szabályozó mechanizmusáról tudjuk, hogy alapvető jelentőségű az emberi társas viselkedés során. Állatkísérletekből azt is tudjuk, hogy az amygdala sérülése károsítja a szociális tevékenységet.

A vizsgálat során 13 Williams-szindrómás jelentkező agyáról fMRI-vel (funkcionális mágneses rezonancia vizsgálat) felvételeket készítettek, és ezeket összehasonlították egészséges emberekével, miközben különböző képeket mutattak fel nekik. A felvételeken az amygdala területét és a hozzá kapcsolódó struktúrákat tanulmányozták. A vizsgálati alanyoknak először mérges vagy félelmetes emberi arcokat ábrázoló képeket mutattak. A képek nagymértékben aktiválták az amygdalát, mivel erős szociális vészjelzésekként működtek. Az fMRI-felvételek jelentősen kisebb amygdala-aktivitást mutattak a Williams-szindrómás betegeknél, mint az egészségeseknél. Az amygdala tehát csökkent intenzitással válaszolt a szociális ingerre, ami megmagyarázza, hogy a Williams-szindrómások miért nem éreznek félelmet a szociális kapcsolatokban.

A következő kísérletben a jelentkezőknek olyan képeket mutattak, melyek félelmetes jeleneteket ábrázoltak (pl. égő házat, repülőszerencsétlenséget stb.), ugyanakkor embereket nem, így nem váltottak ki azonnali szociális empátiát. Az előző eredményekkel ellentétben az amygdala válasza abnormálisan fokozott volt a Williams-szindrómásoknál, tehát nem szociális jellegű helyzetben erős szorongásérzetük volt.

Az amygdala válaszreakciói a két kísérletben tökéletesen tükrözték a Williams-szindróma jellegzetességeit a szociális és nem szociális szorongás esetén. Mivel az eredmények azt mutatták, hogy az amygdala ugyan abnormálisan, de működött, felmerült a kérdés, hogy talán van egy magasabb szintű agyi szabályozója, és ez okozza a hibás működést.

Hogy ezt a kérdést megválaszolják, a kutatók megvizsgálták az agy egész területét, és olyan régiókat kerestek, ahol különbség mutatkozott a Williams-szindrómás résztvevők és az egészségesek között. Három olyan régiót találtak az ún. prefrontális kéreg (a homloklebeny elülső része) területén, melyek a döntéshozatalban, a szociális tapasztalatszerzésben és a helyzetmegítélésben játszottak szerepet. Ezek a prefrontális kéreg dorsolaterális, mediális és orbitofrontális régiói. A dorzolaterális régió felelős az interakciókat szabályozó szociális irányelvek megteremtéséért és fenntartásáért. A mediális régiót az empátiával és a negatív emóciók szabályozásával hozták összefüggésbe, míg az orbitofrontális régió egy-egy szituáció érzelmi értékének megállapításában vesz részt.

A három említett régió működését egy finom neuronhálózat hangolja össze. A Williams-szindrómánál ez a törékeny rendszer, és ezen belül különösen az orbitofrontális régió abnormális működést mutatott: funkcionálisan nem kapcsolódott az amygdalához, és nem aktivizálódott egyik kísérleti feladat során sem. Ehelyett azonban szokatlanul nagy aktivitást és összeköttetést találtak a mediális régió esetében, ami összefügg a Williams-szindrómásoknál megfigyelt magas empatikus képességgel.

Már korábban is ismert volt, hogy az orbitofrontális régió strukturálisan abnormális a Williams-szindrómás betegeknél, azt viszont eddig nem tudtuk, hogy milyen szerepet játszik funkcionálisan a betegségben. Most már nyilvánvaló, hogy a régió nagymértékben felelős a szociális viselkedésbeli rendellenességek kiváltásáért. Valószínűleg a mediális régió az egyetlen olyan agyterület, ami a Williams-szindrómásoknál még szabályozni tudja az amygdalát, így nem csak működik, de túlórázik is. Az eredmény azonban még így is rendellenes félelemreakció.

Selmeczi Anna