Stres rozrywa więzy utrzymujące naszą pamięć krótkotrwałą

Stres od dawna uznawany jest za wroga uwagi i czynnik zakłócający skupienie. Wyrządza on szkodę pamięci roboczej, odpowiedzialnej za szybką żonglerkę informacjami. Grupa psychologów z University of Wisconsin-Madison, na podstawie obserwacji pracy pojedynczych neuronów w korze przedczołowej, opisała w jaki sposób stres zaćmiewa umysł.

Pamięć roboczą charakteryzuje krótkotrwałość i elastyczność, dzięki czemu mózg jest w stanie przechowywać dużą ilość informacji pod ręką tak, by w każdej chwili móc wykonać złożone zadania.

Bez pamięci roboczej moglibyśmy na przykład zapomnieć, jak brzmiała pierwsza połowa tego zdania podczas czytania drugiej jego części. Przy czym niezbędna dla istnienia pamięci roboczej jest kora przedczołowa.

Profesor psychologii z University of Wisconsin-Madison, Craig Berridge, opisał to w ten sposób: „Nie potrzebujesz tej części mózgu, żeby słyszeć, mówić, zachować długoterminowe wspomnienia, czy zapamiętać, co przeczytałeś w gazecie trzy dni temu. Ale bez kory przedczołowej nie będziesz w stanie skupić się na danym zadaniu czy dobrze regulować emocji”.

Zdaniem Berridge'a, ludzie bez kory przedczołowej są zdekoncentrowani i impulsywni, mogą być też bardzo kłótliwi.

Neurony kory przedczołowej pomagają nam przechowywać informacje w krótkim okresie. Działa to trochę jak tablica w klasie: neurony mogą zostać zapisane, a następnie zmazane, kiedy dane informacje nie są dłużej potrzebne. Proces ten może być powtarzany nieskończoną ilość razy.

Jednak to, że neurony utrzymują dostęp do informacji krótkoterminowych, równocześnie czyni je podatnymi na stres.

Doktor David Devilbiss, współautor publikacji, która ukazała się w „PLOS Computational Biology”, opisując badania prowadzone przez zespół badaczy z wykorzystaniem szczurów, stwierdził: „Neurony kory przedczołowej przekazują informacje w czasie tysięcznych części sekundy i wiedzą, co zrobiły sekundę - do półtorej sekundy - wcześniej. Jeśli jednak neurony te nie pobudzą się ponownie w ciągu mniej niż sekundy, tracą przechowywane informacje”.

Szczury wybrano ze względu na podobieństwo działania kory przedczołowej u tego gatunku i u ludzi.

Zwierzęta wprowadzano do labiryntu, gdzie miała być testowana ich pamięć robocza. Naukowcy zastosowali czynnik powodujący stres – hałaśliwą eksplozję białego szumu.

Jak zauważono, wiele neuronów stało się wtedy „roztargnionych”, czyli nie mogło sobie przypomnieć, co robiło przed chwilą. Badacze zaobserwowali jednak większą aktywność neuronów pod wpływem stresu, z tą różnicą, że reagowały one na inne informacje, niż te, którymi zajmowały się ułamek sekundy wcześniej, kiedy w pamięci roboczej żonglowały danymi potrzebnymi do przejścia labiryntu.

Zapisy elektrycznej aktywności neuronów kory przedczołowej u szczurów w labiryncie pokazały, iż pod wpływem stresu neurony te były niezdolne do przechowywania informacji kluczowych do znalezienia następnej czekoladowej nagrody, umieszczonej na trasie labiryntu. Zamiast tego, neurony były rozgorączkowane i reagowały na rozpraszające uwagę czynniki, takie jak hałasy czy zapachy w pomieszczeniu.

Bez białego szumu, który – jak wykazano – osłabiał pamięć roboczą szczurów, odsetek osiągających cel w labiryncie w wyznaczonym czasie wynosił 90%. Pod wpływem stresu zwierzęta kończyły test pozytywnie w 65 procentach.

Publikacja naukowców z University of Wisconsin-Madison może wskazywać nowe rozwiązania w leczeniu zaburzeń pracy kory przedczołowej. Do tej pory uważano bowiem, że stres tłumi jej aktywność. Tymczasem stres nie tłumi, a zmienia naturę tej aktywności.

Terapie powinny więc skupiać się na utrzymaniu neuronów kory przedczołowej w stanie pobudzenia, by chronić pamięć roboczą, przy jednoczesnym ograniczaniu czynników stresogennych, mogących rozpraszać „uwagę” neuronów.