Układ nagrody mózgu jako regulator odpowiedzi immunologicznej na szczepienie
Oczekiwanie nagrody jako czynnik modulujący odpowiedź na szczepienie przeciw WZW B
Czy pozytywne oczekiwanie, które aktywuje układ nagrody w mózgu, może wzmacniać odpowiedź immunologiczną organizmu?
Nowe badanie przeprowadzone przez Tel Aviv University, Technion oraz Tel Aviv Medical Center (Ichilov), opublikowane na łamach prestiżowego czasopisma Nature Medicine, dostarcza pierwszych dowodów u ludzi, że aktywność mózgu związana z oczekiwaniem nagrody ma mierzalny wpływ na odpowiedź organizmu na konkretne szczepienie.
Współpraca zespołów badawczych
Badanie zostało zrealizowane we współpracy dwóch zespołów badawczych. Pierwszy z nich działał pod kierunkiem prof. Talmy Hendler z School of Psychological Sciences oraz Gray Faculty of Medical and Health Sciences Tel Aviv University, we współpracy z jej byłą doktorantką dr Nitzan Lubianiker, a także z Sagol Brain Institute w Tel Aviv Medical Center (Ichilov). Drugi zespół prowadziła prof. Asya Rolls z The George S. Wise Faculty of Life Sciences, wraz z jej byłą studentką dr Tamar Koren z Technion oraz Department of Pathology Tel Aviv Medical Center (Ichilov).
Przebieg eksperymentu
W eksperymencie wzięło udział 85 zdrowych ochotników. Część z nich została poddana specjalistycznemu treningowi mózgu z wykorzystaniem technologii neurofeedbacku opartej na funkcjonalnym rezonansie magnetycznym (fMRI). Metoda ta umożliwia osobom badanym uczenie się, w czasie rzeczywistym, regulacji aktywności określonych obszarów mózgu poprzez mechanizmy uczenia się ze wzmocnieniem. Celem treningu było zwiększenie aktywności kluczowego obszaru układu nagrody, obejmującego pole brzuszne nakrywki (Ventral Tegmental Area, VTA), które odpowiada za uwalnianie dopaminy w kontekście procesów psychicznych związanych z oczekiwaniem pozytywnych rezultatów i motywacją do ich osiągnięcia.
Uczestnicy zostali poinstruowani, aby modulować aktywność swojego mózgu za pomocą różnych strategii mentalnych, takich jak myśli, emocje czy wspomnienia, jednocześnie obserwując pozytywną informację zwrotną dotyczącą skuteczności danej strategii w regulowaniu aktywności mózgowej.
Odpowiedź immunologiczna po treningu
Bezpośrednio po zakończeniu treningu mózgu wszyscy uczestnicy otrzymali szczepionkę przeciwko wirusowemu zapaleniu wątroby typu B. Następnie naukowcy monitorowali odpowiedź immunologiczną poprzez serię badań krwi, oznaczając poziomy swoistych przeciwciał wytwarzanych po szczepieniu.
Wyniki wykazały, że uczestnicy, którym udało się istotnie zwiększyć aktywność w obszarze układu nagrody, wykazywali również wyraźnie większy wzrost poziomu przeciwciał po szczepieniu. Zależność ta była specyficzna dla obszaru VTA i nie była obserwowana w innych strukturach mózgu wykorzystywanych jako obszary kontrolne, takich jak hipokamp, ani w innych rejonach układu nagrody związanych z odmiennymi doświadczeniami nagradzającymi, jak przyjemność czy satysfakcja. Oznacza to, że zaobserwowany efekt miał zarówno precyzyjną lokalizację anatomiczną, jak i określony kontekst mentalny.
Wpływ strategii mentalnych
Dodatkowa, pogłębiona analiza strategii mentalnych stosowanych przez uczestników podczas treningu VTA wykazała, że osoby koncentrujące się na pozytywnym oczekiwaniu — odczuciach ekscytacji, wierze w dobry rezultat lub przewidywaniu nadchodzącego pozytywnego wydarzenia (np. ulubionego posiłku czy długo wyczekiwanego spotkania) — były w stanie utrzymywać wyższą aktywność VTA w czasie. Zjawisko to korelowało z lepszą odpowiedzią immunologiczną. Badacze zidentyfikowali zatem bezpośredni związek pomiędzy aktywnością mózgu w układzie nagrody, stanem pozytywnego oczekiwania a odpowiedzią organizmu na wyzwanie immunologiczne.
Mechanizm neurobiologiczny, nie „pozytywne myślenie”
Jak podkreśla zespół badawczy, nie chodzi tu o „pozytywne myślenie” w potocznym czy pseudonaukowym znaczeniu, lecz o mierzalny mechanizm neurobiologiczny, powiązany między innymi z dobrze znanym w medycynie efektem placebo, czyli odpowiedzią terapeutyczną wykraczającą poza specyficzne działanie interwencji medycznej. Naukowcy wskazują, że stany mentalne posiadają wyraźny „podpis” mózgowy, który może wpływać na funkcjonowanie układów fizjologicznych, w tym układu odpornościowego.
Znaczenie wyników i perspektywy na przyszłość
Autorzy badania zaznaczają, że ich wyniki nie stanowią alternatywy dla szczepień ani leczenia medycznego. Otwierają jednak perspektywę dla rozwoju nowych, nieinwazyjnych podejść, które w przyszłości mogą wzmacniać odpowiedź immunologiczną, poprawiać skuteczność terapii medycznych oraz znajdować zastosowanie w takich dziedzinach jak immunoterapia czy leczenie przewlekłych chorób immunologicznych. Uzyskane dane potwierdzają, że relacja umysł–ciało nie jest wyłącznie koncepcją teoretyczną, lecz realnym procesem biologicznym, który można mierzyć, trenować i potencjalnie wykorzystywać w promocji zdrowia.
Jak podsumowują prof. Talma Hendler, prof. Asya Rolls, dr Nitzan Lubianiker oraz dr Tamar Koren, mózg nie jest jedynie układem reagującym na stan zdrowia organizmu, ale aktywnym uczestnikiem, który ten stan współkształtuje. Świadoma aktywacja mechanizmów mózgowych związanych z pozytywnym oczekiwaniem otwiera nowe kierunki badań i potencjalnych terapii, jako uzupełnienie, a nie zastępstwo dla współczesnej medycyny. Jednocześnie badacze podkreślają, że efekt aktywacji układu nagrody i jego wpływ na odpowiedź immunologiczną różni się pomiędzy osobami, co wyklucza możliwość zastąpienia nim standardowych metod leczenia, ale czyni go obiecującym elementem wspomagającym.
Źródło: Nature Medicine, Brain reward system activation enhances vaccine-induced immune response in humans
