Umarmen, Händchenhalten und Streicheln geben uns einen psychologischen Schub, der bekanntermaßen wichtig für das emotionale Wohlbefinden und eine gesunde Entwicklung ist.
Doch bisher war unklar, warum uns diese Art der Berührung Freude bereitet.
Jetzt haben Forscher der Washington University School of Medicine in St. Louis einen neuronalen Schaltkreis identifiziert, der die als „angenehme Berührung“ bekannte Empfindung von der Haut zum Gehirn überträgt.
Sie behaupten, dass die Entdeckung bei Mäusen Wissenschaftlern helfen könnte, Störungen besser zu verstehen und zu behandeln, die durch Berührungsvermeidung und beeinträchtigte soziale Entwicklung beim Menschen gekennzeichnet sind, einschließlich Autismus-Spektrum-Störungen.
Angenehme Berührungsempfindungen wie eine Umarmung geben uns einen psychologischen Schub, der bekanntermaßen wichtig für das emotionale Wohlbefinden und eine gesunde Entwicklung ist
Ein angenehmes Tastgefühl ist bei allen Säugetieren sehr wichtig. Jetzt haben Forscher einen neuronalen Schaltkreis identifiziert, der diese Empfindung von der Haut an das Gehirn weiterleitet
“Ein angenehmes Berührungsempfinden ist bei allen Säugetieren sehr wichtig”, sagte Dr. Zhou-Feng Chen, Direktor des Center for the Study of Itch & Sensory Disorders an der Washington University, der die Studie leitete.
„Babys werden hauptsächlich durch Berührungen ernährt. Die Hand eines Sterbenden zu halten, ist eine sehr starke, tröstende Kraft. Tiere putzen sich gegenseitig. Die Leute umarmen sich und geben sich die Hand. Massagetherapie reduziert Schmerzen und Stress und kann Patienten mit psychiatrischen Störungen Vorteile bringen.
“In diesen Experimenten mit Mäusen haben wir ein wichtiges Neuropeptid und einen fest verdrahteten neuralen Weg identifiziert, der dieser Empfindung gewidmet ist.”
Neben dem neuralen Schaltkreis entdeckten die Forscher ein Neuropeptid – einen chemischen Botenstoff, der Signale zwischen Nervenzellen überträgt – der das Gefühl der „angenehmen Berührung“ überträgt.
Chens Team stellte fest, dass Mäuse ohne dieses Neuropeptid namens Prokinecticin 2 (PROK2) keine angenehmen Berührungssignale wahrnehmen konnten, aber weiterhin normal auf Juckreiz und andere Reize reagierten.
“Jetzt, da wir wissen, welches Neuropeptid und welcher Rezeptor nur angenehme Berührungsempfindungen übertragen, könnte es möglich sein, angenehme Berührungssignale zu verstärken, ohne andere Schaltkreise zu stören”, sagte er.
‘[This] ist von entscheidender Bedeutung, da angenehme Berührungen mehrere Hormone im Gehirn ankurbeln, die für soziale Interaktionen und die psychische Gesundheit unerlässlich sind.’
Chens Team entdeckte, dass Mäuse, denen PROK2 fehlt, Aktivitäten wie die Körperpflege vermieden und Anzeichen von Stress zeigten, die bei normalen Mäusen nicht zu sehen waren.
Die Forscher fanden auch heraus, dass Mäuse, denen von Geburt an ein angenehmes Berührungsgefühl fehlte, stärkere Stressreaktionen zeigten und ein stärkeres soziales Vermeidungsverhalten zeigten als Mäuse, deren angenehme Berührungsreaktion im Erwachsenenalter blockiert war.
Chen sagte, der Befund unterstreiche die Bedeutung der mütterlichen Berührung für die Entwicklung der Nachkommen.
Das Halten der Hand eines Sterbenden ist eine sehr „mächtige, tröstende Kraft“, und Forscher behaupten, dass dies von einem Neuropeptid gesteuert wird – einem chemischen Botenstoff, der Signale zwischen Nervenzellen überträgt
“Mütter lecken gerne ihre Welpen, und erwachsene Mäuse putzen sich aus guten Gründen häufig gegenseitig, beispielsweise um die emotionale Bindung, den Schlaf und den Stressabbau zu fördern”, sagte er.
„Aber diese Mäuse vermeiden es. Selbst wenn ihre Käfigkameraden versuchen, sie zu pflegen, ziehen sie sich zurück. Andere Mäuse putzen sie auch nicht. Sie sind zurückgezogen und isoliert.“
Eine der Herausforderungen der Studie bestand laut Chen darin, herauszufinden, wie man Mäuse dazu bringt, sich berühren zu lassen – und zu erfahren, ob sie Berührungen als angenehm empfanden.
“Wenn ein Tier Sie nicht kennt, zieht es sich normalerweise von jeder Art von Berührung zurück, weil es es als Bedrohung ansehen kann”, sagte er.
“Unsere schwierige Aufgabe bestand darin, Experimente zu entwerfen, die dazu beitrugen, die instinktive Berührungsvermeidung der Tiere zu überwinden.”
Um die Mäuse zur Zusammenarbeit zu bewegen, hielten die Forscher die Mäuse eine Zeit lang von ihren Käfiggenossen getrennt, danach waren die Tiere empfänglicher dafür, mit einer weichen Bürste gestreichelt zu werden, ähnlich wie Haustiere, die gestreichelt und gepflegt werden.
Nach mehreren Tagen solchen Bürstens wurden die Mäuse dann in eine Umgebung mit zwei Kammern gesetzt. In einer Kammer wurden die Tiere gebürstet. In der anderen Kammer gab es keinerlei Stimulus.
Als sie die Wahl hatten, gingen die Mäuse in die Kammer, wo sie gebürstet wurden.
Mäuse üben ein Putzverhalten aus und erleben ein Phänomen, das Forscher als angenehme Berührung bezeichnen. Die Ergebnisse könnten Wissenschaftlern schließlich helfen, Störungen besser zu verstehen und zu behandeln, die durch Berührungsvermeidung und beeinträchtigte soziale Entwicklung gekennzeichnet sind.
Als nächstes begann Chens Team damit, die Neuropeptide zu identifizieren, die durch angenehmes Bürsten aktiviert wurden.
Sie fanden heraus, dass PROK2 in sensorischen Neuronen und der neurale Schaltkreis des Rückenmarks, der seinen Rezeptor (PROKR2) exprimiert, angenehme Berührungssignale an das Gehirn übermittelte.
In weiteren Experimenten stellten sie fest, dass das Neuropeptid, auf das sie sich konzentriert hatten, nicht an der Übertragung anderer sensorischer Signale wie Juckreiz beteiligt war.
Chen, dessen Labor als erster einen ähnlichen, dedizierten Weg für Juckreiz identifizierte, sagte, dass angenehme Berührungsempfindungen von einem völlig anderen, dedizierten Netzwerk übertragen werden.
“So wie wir Juckreiz-spezifische Zellen und Peptide haben, haben wir jetzt angenehm berührungsspezifische Neuronen und ein Peptid zur Übertragung dieser Signale identifiziert”, sagte er.
Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.
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