Μια νέα μελέτη των Cao και συνεργατών (2025), που δημοσιεύτηκε στο Nature, αποκαλύπτει πώς η πείνα και οι αναπαραγωγικές ορμόνες συνεργάζονται στον εγκέφαλο για να επηρεάσουν την κοινωνική συμπεριφορά σε θηλυκά ποντίκια. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι όταν τα θηλυκά ποντίκια μένουν χωρίς τροφή, τα σήματα πείνας μπορούν να αλλάξουν τη συμπεριφορά τους και η φροντίδα να αντικατασταθεί από επιθετικότητα προς τα νεογνά. Αυτή η αλλαγή ελέγχεται από μια περιοχή του εγκεφάλου που βρίσκεται στον υποθάλαμο και ονομάζεται μεσοπροοπτική περιοχή (medial preoptic area, MPOA).
«Αυτή περιοχή κανονικά προάγει τη γονεϊκή φροντίδα. Η πείνα ενεργοποιεί συγκεκριμένους νευρώνες στον τοξοειδή πυρήνα του υποθαλάμου που απελευθερώνουν ένα μόριο, (το νευροπεπτίδιο Y-NPY), το οποίο μειώνει τη δραστηριότητα της περιοχής που προάγει την γονεϊκή φροντίδα και πυροδοτεί την επιθετικότητα. Οι ορμονικές αλλαγές που σχετίζονται με τον αναπαραγωγικό κύκλο παίζουν επίσης ρόλο, καθώς η ισορροπία μεταξύ προγεστερόνης και οιστρογόνων επηρεάζει πόσο εύκολα μπορεί να κατασταλεί η περιοχή που προάγει την γονεϊκή φροντίδα. Μαζί, η πείνα και τα επίπεδα ορμονών δημιουργούν ένα ευέλικτο σύστημα που καθορίζει αν ένα θηλυκό θα φροντίσει ή θα επιτεθεί σε βρέφη. Η έρευνα αυτή αναδεικνύει πώς ο εγκέφαλος ενσωματώνει διαφορετικές εσωτερικές ανάγκες για να καθοδηγήσει σύνθετη κοινωνική συμπεριφορά», αναφέρει ο κ. Σπύρος Ευθυμιόπουλος Καθηγητής Νευροβιολογίας, Τμήμα Βιολογίας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών και προσθέτει:
Η πείνα και η απρόσμενη επίδρασή της στη συμπεριφορά
Η μελέτη ξεκίνησε με μια εντυπωσιακή παρατήρηση ότι όταν παρθένα θηλυκά ποντίκια στερούνταν τροφή, η συνήθης ήρεμη ή φροντιστική τους στάση απέναντι στα νεογνά μετατράπηκε ξαφνικά σε επιθετικότητα. Αυτή η αλλαγή εμφανίστηκε μέσα σε λίγες ώρες νηστείας και εξαφανίστηκε όταν η τροφή έγινε ξανά διαθέσιμη. Η επιθετική συμπεριφορά δεν ήταν τυχαία—στρεφόταν συγκεκριμένα προς τα νεογνά και όχι προς άλλα ενήλικα ποντίκια ή πιθανή λεία. Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν ότι τα επίπεδα άγχους ή στρες δεν άλλαξαν, δείχνοντας ότι η πείνα από μόνη της ήταν ο βασικός παράγοντας αυτής της αλλαγής συμπεριφοράς.
Για να κατανοήσουν πώς η πείνα πυροδοτεί αυτή την αλλαγή, οι επιστήμονες επικεντρώθηκαν σε νευρώνες σε μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται τοξοειδής πυρήνας (arcuate nucleus) που περιέχει νευρώνες που σηματοδοτούν την αίσθηση της πείνας. Όταν οι ερευνητές ενεργοποίησαν τεχνητά τους νευρώνες πείνας σε ποντίκια που δεν ήταν πεινασμένα, τα ποντίκια έγιναν ακόμη επιθετικά προς τα νεογνά. Αντίθετα, όταν αυτοί οι νευρώνες καταστέλλονταν σε πεινασμένα ποντίκια, η επιθετικότητα εξαφανιζόταν.
Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι η νευρωνική διαδρομή από τους νευρώνες πείνας προς την περιοχή γονεϊκής φροντίδας ήταν κρίσιμη. Η διέγερση αυτής της άμεσης σύνδεσης για μόλις 30 λεπτά ήταν αρκετή για να προκαλέσει επιθετική συμπεριφορά, ενώ η ενεργοποίηση άλλων κοντινών εγκεφαλικών κυκλωμάτων δεν είχε αυτό το αποτέλεσμα. Τα αποτελέσματα αυτά έδειξαν ότι η περιοχή γονεϊκής φροντίδας, η μέση προοπτική περιοχή του υποθαλάμου, είναι το κύριο εγκεφαλικό κέντρο όπου τα σήματα πείνας μπορούν να μεταβάλλουν την κοινωνική συμπεριφορά.
Ο ρόλος των ορμονών στη ρύθμιση της επιθετικότητας
Ενδιαφέρον παρουσιάζει ότι δεν αντέδρασαν όλα τα πεινασμένα θηλυκά με τον ίδιο τρόπο. Μερικά έγιναν επιθετικά, ενώ άλλα παρέμειναν ήπια ή ουδέτερα απέναντι στα νεογνά. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η αντίδραση εξαρτιόταν από το στάδιο του αναπαραγωγικού κύκλου της κάθε θηλυκής. Μετά τον οίστρο, όταν τα επίπεδα προγεστερόνης είναι υψηλότερα σε σχέση με τα οιστρογόνα, η επιθετικότητα ήταν πιο συχνή. Κατά τη φάση του οίστρου, όταν κυριαρχούν τα οιστρογόνα, τα θηλυκά ήταν λιγότερο πιθανό να επιτεθούν σε νεογνά.
Σημαντικό δεν ήταν το απόλυτο επίπεδο κάθε ορμόνης αλλά η αναλογία προγεστερόνης προς οιστραδιόλη. Μια υψηλή αναλογία προγεστερόνης προς οιστραδιόλη έκανε την επιθετικότητα πιο πιθανή, ενώ μια χαμηλή αναλογία προήγαγε τη γονεϊκή φροντίδα. Τα έγκυα θηλυκά, που φυσιολογικά έχουν υψηλά επίπεδα προγεστερόνης, ακολούθησαν το ίδιο μοτίβο—επιβεβαιώνοντας ότι αυτή η ορμονική ισορροπία καθορίζει τα αποτελέσματα της συμπεριφοράς.
Για να εξετάσουν πώς αυτές οι ορμόνες επηρεάζουν τη δραστηριότητα του εγκεφάλου, οι ερευνητές απάλειψαν συγκεκριμένους υποδοχείς ορμονών (πρωτεΐνες που αλληλεπιδρούν με τις ορμόνες και μεταφέρουν τα σήματά τους μέσα στα κύτταρα) στην περιοχή γονεϊκής φροντίδας. Όταν αφαιρέθηκε ο υποδοχέας οιστρογόνου, σχεδόν όλα τα θηλυκά έγιναν επιθετικά, σαν ο εγκέφαλος να ερμήνευε την απώλεια ευαισθησίας στα οιστρογόνα ως σήμα υψηλής προγεστερόνης. Αντίθετα, η αφαίρεση του υποδοχέα προγεστερόνης μείωσε δραματικά την επιθετικότητα. Αυτά τα πειράματα απέδειξαν ότι η ορμονική ισορροπία ανιχνεύεται άμεσα από τους νευρώνες της περιοχής της γονεϊκής φροντίδας και επηρεάζει πώς ο εγκέφαλος ερμηνεύει τα σήματα πείνας.
Παρακολουθώντας τον επιθετικό εγκέφαλο σε δράση
Για να παρατηρήσει αυτές τις επιδράσεις σε πραγματικό χρόνο, η ομάδα κατέγραψε τη δραστηριότητα του εγκεφάλου σε ποντίκια που κινούνταν ελεύθερα κατά τη διάρκεια αλληλεπιδράσεων με νεογνά. Τα ποντίκια που έδειχναν επιθετικότητα είχαν συνολικά χαμηλότερη βασική νευρωνική δραστηριότητα στην περιοχή γονεϊκής φροντίδας σε σχέση με τα μη επιθετικά. Οι εγκεφαλικές τους αντιδράσεις σε ερεθίσματα νεογνών ήταν επίσης διαφορετικές: αντί για ισχυρά ξεσπάσματα δραστηριότητας, παρουσίαζαν μειωμένα ή μικτά σήματα.
Σημαντικό είναι ότι αυτά τα μοτίβα δεν συνέβαιναν μόνο κατά τη στιγμή της επιθετικότητας—διήρκησαν καθ’ όλη τη διάρκεια της αλληλεπίδρασης, αντανακλώντας μια συνεχή «επιθετική κατάσταση». Αυτή η νευρωνική υπογραφή ταιριάζει με παρόμοια μοτίβα δραστηριότητας που παρατηρούνται σε αρσενικά ποντίκια, τα οποία φυσιολογικά εμφανίζουν βρεφοκτονική συμπεριφορά. Αυτό υποδηλώνει ότι και τα δύο φύλα μοιράζονται μια εγκεφαλική κατάσταση που είναι συνδεδεμένη με επιθετικότητα προς τα βρέφη, αν και ενεργοποιείται διαφορετικά.
Συνολικά, τα ευρήματα δείχνουν ότι η περιοχή γονεϊκής φροντίδας μπορεί να αλλάξει ρόλους ανάλογα με τα εσωτερικά σήματα. Όταν η ισορροπία πείνας και ορμονών μεταβάλλεται, αυτή η εγκεφαλική περιοχή μπορεί να μετατραπεί από κέντρο γονεϊκής φροντίδας σε κέντρο επιθετικότητας.
Συμπεράσματα
«Οι Cao και συνεργάτες αποκάλυψαν μια λεπτομερή βιολογική πορεία που δείχνει πώς ο εγκέφαλος αποφασίζει μεταξύ γονεϊκής φροντίδας και επιθετικότητας με βάση τις εσωτερικές ανάγκες. Η πείνα ενεργοποιεί συγκεκριμένους νευρώνες που καταστέλλουν το κέντρο γονεϊκής φροντίδας του εγκεφάλου. Οι ορμόνες όπως η προγεστερόνη και τα οιστρογόνα ρυθμίζουν πόσο ευαίσθητοι είναι αυτοί οι νευρώνες σε αυτό το σήμα, θέτοντας ουσιαστικά το «κατώφλι» για την επιθετικότητα.
Όταν τα επίπεδα οιστρογόνων είναι υψηλά, ο εγκέφαλος προτιμά τη γονεϊκή φροντίδα. Όταν η προγεστερόνη αυξάνεται και η τροφή είναι σπάνια, το ίδιο νευρωνικό κύκλωμα μπορεί να οδηγήσει σε επιθετικότητα. Αυτό το δυναμικό σύστημα δείχνει πώς ο εγκέφαλος ισορροπεί συνεχώς ανταγωνιστικές ανάγκες—όπως η σίτιση και η γονεϊκή φροντίδα—για να επιλέξει τη πιο προσαρμοστική συμπεριφορά σε κάθε κατάσταση. Παρά το γεγονός ότι η μελέτη έγινε σε ποντίκια, τα ευρήματα υπογραμμίζουν μια καθολική αρχή: οι κοινωνικές μας πράξεις συχνά αντανακλούν τις σιωπηλές διαπραγματεύσεις μεταξύ των φυσιολογικών αναγκών του σώματος και των κυκλωμάτων λήψης αποφάσεων του εγκεφάλου», καταλήγει ο κ. Ευθυμιόπουλος.
Ειδήσεις υγείας σήμερα
Ι. Βαρδακαστάνης: Το αναπηρικό κίνημα συνεχίζει να αγωνίζεται και να διεκδικεί
Ενδυνάμωση των ασθενών: Καμπάνια ευαισθητοποίησης για την ενίσχυση υιοθέτησης της περιτοναϊκής κάθαρσης στην Ελλάδα
Ποιες τροφές αυξάνουν την καλή χοληστερόλη