Mysie noworodki są ślepe, głuche i bardzo narażone. Spędzają życie skulone pod matkami, ledwie się poruszając. Jeśli matka musi przenieść gniazdo, młode trzymają się jej futra. A jeśli spadają, co zdarza się często, wydają charakterystyczne, piskliwe dźwięki, wzywając pomocy. Kiedy młode samice słyszą te zawołania, ignorują je. Doświadczone matki jednak zawsze zawracają, by zabrać swoje zgubione maluchy. Coś zmienia się w mózgu podczas pierwszych kroków w macierzyństwo, zamieniając te nieistotne zawołania w nieodparte wezwanie.
Tym czymś jest hormon o nazwie oksytocyna. Bianca Marlin z New York University pokazała, że kiedy młode samice dostają zastrzyk oksytocyny, chętnie wracają po zgubione młode, tak samo jak doświadczone matki. Hormon wpływa na tę część mózgu, która ma do czynienia z dźwiękami. Nastraja neurony w tej części, by uczynić piski młodych bardziej „istotnymi społecznie”. Te dźwięki ściągają teraz uwagę tak samo, jak imię wypowiedziane w drugim końcu pokoju na hałaśliwym przyjęciu. Oksytocyna powoduje, że wybijają się.
Zdecydowanie nie jest to pierwsze badanie, które pokazuje, że oksytocyna odgrywa ważną rolę w życiu społecznym ssaków. Ta substancja uwalniana jest podczas porodu i wzmacnia więź między matką a dziećmi. Cementuje także związki między monogamicznymi nornikami. Z tych powodów oksytocynę często topi się w banałach i nadaje wprowadzające w błąd nazwy, jak „hormon przytulania” albo “cząsteczka moralności”. Oczywiście nie jest ona niczym takim. Chociaż niektóre badania psychologiczne pokazały, że promuje zaufanie, empatię i współpracę, inne pokazały, że w innych sytuacjach może sprzyjać zawiści, schadenfreude, faworyzowaniu i nieufności.
Zamiast być cnotą wcieloną, oksytocyna jest bardziej wielofunkcyjną cząsteczką społeczną. Prawdopodobnie działa jak snop światła, który zwraca naszą uwagę na sygnały społeczne. Reagujemy wtedy rozmaicie, zależnie od temperamentu lub od tego, czy te sygnały społeczne są pozytywne, czy negatywne.
Jest to bardziej zniuansowany pogląd na tę bardzo okrzyczaną cząsteczkę, ale nadal niecałkiem zadowalający. Jak pisałem w 2012 r. “problemem z badaniami nad oksytocyną jest to, że ludzie bardziej skupiali się nad katalogowaniem tego, co robi… zamiast tego, jak działa”. Jest w tym mnóstwo psychologii, ale znacznie mniej neuronauki. Na szczęście sytuacja zmienia się. Kilka zespołów naukowców pomija szumne przydomki i naprawdę próbuje dojść do tego, jak oksytocyna wpływa na neurony.
Marlin zaczęła od wyszukania dokładnego miejsca, gdzie oksytocyna wpływa na mózg. Hormon działa przez przyczepienie się do receptora białka, jak wtyczka wetknięta w gniazdko. Jej współpracownicy stworzyli przeciwciało, które przykleja się do gniazdka, ujawniając jego obecność. Okazało się, że było to szczególnie częste w lewej korze słuchowej myszy – obszarze po lewej stronie ich mózgu, który przetwarza dźwięki. Jeśli Marlin wstrzykiwała oksytocynę lub stymulowała miejscowe neurony, by same wydzielały ten hormon, mogła zamienić niedbałe, niedoświadczone samice w troskliwe opiekunki, odzyskujące zgubione młode.
Ten wynik był zaskakujący, mówi Robert Liu z Emory University, ponieważ nikt właściwie nie wiązał wcześniej tej części mózgu z oksytocyną. I „jest zaskakujące, że dodanie oksytocyny do tego obszaru może prowadzić do zmiany zachowania”. Ale „dopiero w kilku ostatnich latach ludzie naprawdę zaczęli szukać gdzie i jak oksytocyna działa na neurony”.
Marlin wiedziała już “gdzie”. Żeby zrozumieć, “jak”, użyła elektrod do notowania aktywności poszczególnych neuronów w korze słuchowej i sprawdzania, jak reagują na oksytocynę. Odkryła, że hormony wzmacniają sygnały pobudzające neurony do aktywności, tłumiąc równocześnie sygnały hamujące, które inaczej wyciszyłyby je. Tworzy to okno w czasie, w którym kora słuchowa staje się znacznie bardziej wrażliwa na nadchodzącą informację – w tym wypadku na pisk młodych.
Robert Froemke, który kierował tym badaniem, wyjaśnia, że kora słuchowa filtruje dźwięki, które słyszymy, a więc możemy zwracać uwagę na te, które mają znaczenie. Dlatego możemy słuchać jednej osoby w hałaśliwym barze lub ignorować tykanie zegara w domu. „U niedoświadczonej, młodej myszy, kora słuchowa odrzuca zawołania młodych” mówi Froemke. Kiedy jednak uderza oksytocyna, te przedtem ignorowane zawołania zaczynają się wyróżniać.
“Wydaje się, że pokazali oni, iż oksytocyna zamienia nieistotny przedtem bodziec w taki, który natychmiast przyciąga moją uwagę i wymaga mojego natychmiastowego działania” – mówi Jennifer Bartz z McGill University. “Wzmacnia uwagę nie tylko na sygnały społeczne, ale także na ich osobiste znaczenie”.
Neurony w korze słuchowej zaczęły także reagować na piski młodych bardziej konsekwentnie i w sposób zsynchronizowany. „Jeśli neurony odpalają chaotycznie, znoszą się wzajemnie i tworzą mnóstwo szumu – mówi Larry Young z Emory University. – Ta praca sugeruje, że oksytocyna powoduje ich doskonałą synchronizację, wzmacniając reakcję na zawołania młodych”. To także czyni, że matka zwraca na nie większą uwagę.
Wystarczy, że zdarzy się to jeden raz. Kiedy matki raz zwracają uwagę na zawołania młodych, mogą po nie wracać bez żadnych dalszych fal oksytocyny. Nie potrzebują nieustannie tego hormonu, żeby być dobrymi rodzicami. „Może to być uczenie się, lub odblokowywanie instynktu – mówi Froemke. – Nie jest całkiem jasne, co się tu dzieje”.
Teraz chce dowiedzieć się, co wywołuje początkowy wytrysk oksytocyny, który zmienia mózgi niedoświadczonych myszy. A także, kiedy oksytocyna już zmieniła mózg, jak prowadzi to do odzyskiwania młodych? Wreszcie, czy oksytocyna wpływa także na inne zmysły? Czy uwrażliwia matkę na zapach maluchów lub na ich dotyk? A co z ludźmi i innymi zwierzętami? „U ludzi ważne są sygnały wzrokowe – mówi Young. – Czy coś takiego dzieje się w obszarach, które przetwarzają informację wzrokową?”
Young chwali pracę Marlin i Froemkego. „Sięgnęli głęboko w mechanizmy neuronowe, głębiej niż ktokolwiek inny – dodaje. – Ten rodzaj badań, który dobiera się do szczegółów jest tym właśnie, czego potrzebujemy, żeby pójść do przodu w tej dziedzinie”.
Źródło: Marlin, Mitre, D’Amour, Chao & Froemke. 2015. Oxytocin enables maternal behaviour by balancing cortical inhibition. Nature http://dx.doi.org/10.1038/nature14402
Więcej o oksytocynie:
Oxytocin makes new mouse mothers focus on cries of lost pups
Not Exactly Rocket Science, 15 kwietnia 2015
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
