המהפכה שחשפה מי באמת שולט ב"הורמון האהבה"

כולנו מכירים את האוקסיטוצין כהורמון שאחראי על אמפתיה, ביטחון וקשרים אנושיים. אך בעוד המדע התרכז במשך שנים בתאי העצב הקלאסיים, שורת מחקרים מתקדמים - כולל ממצאים חדשים שהתפרסמו לאחרונה בבמות המדעיות - מפנים את זרקור האור אל השחקן הסמוי והמרתק בסיפור: האסטרוציטים. תאי ה"כוכב" שנחשבו בעבר רק ל"דבק" מבני, מתגלים כחלק בלתי נפרד מניהול התגובה החברתית של המוח. גלו איך המנגנון הזה מעמיק את הבנתנו לגבי המוח החברתי, וכיצד הוא עשוי לפתוח כיוונים חדשים בהבנת חרדה ואוטיזם.

הרוח החמה הנושבת מעל מעבדות חקר המוח בעשורים האחרונים מביאה עמה תפנית מרתקת באחת התעלומות הגדולות של האנושות: כיצד אנו יוצרים קשר, חומלים ומרגישים שייכות. במשך יותר ממאה שנים, חקר המוח היה שבוי בתוך תפיסה "נוירו-צנטרית" (Neurocentric), שראתה בתאי העצב - הנוירונים - את השחקנים הבלעדיים על הבמה הגדולה של התודעה וההתנהגות. שאר התאים במוח, המהווים כחצי ממסתו, זכו בעבר לשם המכליל "גלייה" (Glia), מילה שמשמעותה ביוונית היא פשוט "דבק". המדענים הניחו במשך תקופה ארוכה שתאי הגלייה הם בסך הכל רשת תמיכה טכנית, שתפקידה להחזיק את הנוירונים במקומם, להזין אותם ולנקות את הפסולת.

אולם, המפות המולקולריות החדשות של מערכת העצבים משלימות בשנים האחרונות שינוי תפיסתי עמוק. מתברר כי האוקסיטוצין, אותו חומר כימי המכונה בפי העם "הורמון האהבה" או "הורמון הקשר", אינו פועל באופן בלעדי מול הנוירונים כפי שסברו בעבר. הוא נעזר במתווך ובמתרגם מקומי - והתפקיד הזה שייך לאסטרוציט, תא דמוי כוכב שהופך בשנים האחרונות לאחד המרכיבים המרתקים בשיח המדעי על רגשות וחברתיות.

המסע לפיצוח הקוד החברתי של המוח הוביל את החוקרים אל האמיגדלה המרכזית (Central Amygdala - CeA), אזור קטן אך עוצמתי המעבד פחד, חרדה ותגובות חברתיות. במשך שנים היה ידוע ששחרור של אוקסיטוצין באזור זה מפחית חרדה ומעודד התנהגות של קרבה, אך המנגנון המולקולרי המדויק נותר בחלקו מעורפל. מחקרים שהובילו לבדיקת המנגנון הציגו ממצאים מרתקים: באמצעות מיפוי גנטי וסימון פלואורסצנטי מתקדם, חוקרים מצאו שקולטני האוקסיטוצין (OXTR) ממוקמים בריכוז משמעותי ומכריע דווקא על גבי האסטרוציטים. כדי לראות את הגילוי הזה בפעולה, מדענים גייסו שילוב של אופטוגנטיקה - שיטה המאפשרת להפעיל תאים ספציפיים באמצעות אור - וטכנולוגיית דימות סידן (Calcium imaging). המערך המדעי הזה הוכיח שכאשר אוקסיטוצין משתחרר במוח, האסטרוציטים הם הראשונים "להקשיב": המצלמות קלטו בזמן אמת עלייה חדה ברמות הסידן בתוכם, מה שגרם להם להפריש מוליך עצבי אחר, גלוטמט, שבתורו מפעיל תת-קבוצה של נוירונים מעכבים. התוצאה הסופית של שרשרת הפיקוד הזו היא השתקה ממוקדת של אותות הפחד והחרדה, המאפשרת ליצור החברתי להיפתח וליצור קשר עם סביבתו.

ד"ר אלכסנדר שרלה (Alexandre Charlet), שמעבדתו נמצאת בחזית מיפוי המנגנונים הללו, הסביר בראיון לכתב העת המדעי The Transmitter את המשמעות של חשיפת תאי הגלייה: "היינו רגילים לחשוב על אסטרוציטים כעל תאי תחזוקה. לגלות שהם שחקני מפתח בתגובה לאוקסיטוצין זה כמו לגלות שמערכת האקוסטיקה באולם קונצרטים היא זו שמשפיעה באופן אקטיבי על המנגינה, ולא רק המנצח. בלעדיהם, האוקסיטוצין פשוט לא יכול לבצע את תפקידו הדינמי". התובנה הזו מעניקה רובד נוסף לאופן שבו אנו תופסים הפרעות חברתיות, מאוטיזם ועד חרדה חברתית קיצונית. אם האסטרוציטים הם הצינור שדרכו עובר חלק משמעותי מהמסר של הקשר האנושי, הרי ששינויים בתפקודם עשויים להסביר מדוע אצל אנשים מסוימים, גם נוכחות של אוקסיטוצין אינה מביאה להקלה המיוחלת.

הממצאים הללו מתכתבים עם עבודותיה של ד"ר ג'ניפר גאריסון (Jennifer Garrison), חוקרת מוח ממכון באק (Buck Institute), שציינה בעבר בהקשרים דומים כי "אנחנו מתחילים להבין שתקשורת במוח היא דיאלוג רב-שכבות בין סוגי תאים שונים, ולא רק שרשרת של פולסים חשמליים בין נוירונים". גאריסון הדגישה כי המחקר המודרני על האסטרוציטים מוכיח שדילגנו על חלק מהותי מהסיפור של המוח במשך עשורים ארוכים. המורכבות הזו מסבירה, בין היתר, מדוע ניסיונות עבר לטפל באוטיזם באמצעות מתן אוקסיטוצין חיצוני (למשל דרך האף) הניבו תוצאות מעורבות ולא עקביות; ללא קולטנים תקינים ומערכת תאים שיודעת לתרגם את ההורמון לפקודה עצבית בשטח, הטיפול מתקשה להשיג את מטרתו.

מנגנון ההפעלה של האסטרוציטים באמיגדלה. (A) ייצוג סכמטי של שחרור אוקסיטוצין באמיגדלה המרכזית (CeA). (B) דימות סידן (Calcium imaging) המציג את העלייה הדרמטית בפעילות התאית של האסטרוציטים בתגובה לקישור ההורמון. (C) כימות של הפרשת הגלוטמט מהאסטרוציטים לעומת קבוצת ביקורת. (D) תמונת מיקרוסקופ פלואורסצנטית המציגה את קולטני האוקסיטוצין (OXTR) בצבע זוהר על גבי שלוחות האסטרוציטים דמויי הכוכב. פסי השגיאה מייצגים טעות תקן של הממוצע ($SEM$). מבחן $t$ של סטיודנט, דו-זנבי ($* p < 0.05$).

המחקרים על רשתות התאים הללו מביאים איתם גם השלכות פילוסופיות עמוקות. הם מציירים תמונה של המוח החברתי כמערכת אקולוגית משולבת. האסטרוציטים, בזכות המבנה המסועף והייחודי שלהם, מסוגלים לגעת באלפי סינפסות (נקודות מפגש עצביות) בבת אחת. מבנה זה מאפשר להם לתאם את הפעילות העצבית על פני שטחים נרחבים במוח, תכונה שמתאימה בדיוק לשינויי המצב התודעתי הכרוכים בתחושת שייכות, רוגע וביטחון חברתי. "האסטרוציטים אינם רק גשר פסיבי," מסביר פרופסור פרנק קירכהוף (Frank Kirchhoff), מומחה עולמי לתאי גלייה מאוניברסיטת סארלנד, "הם לוקחים את האות ההורמונלי הכללי והנפחי, ומסייעים לתרגם אותו לפקודה עצבית ספציפית ודינמית".

התגליות הללו הן הזמנה להתבונן מחדש על המושג "תודעה חברתית". אנחנו רגילים לחשוב על המחשבות והרגשות שלנו כעל תוצר של "חיווט" חשמלי בלבד, אך מתברר שהם מושפעים באותה מידה מאינטראקציות איטיות ומורכבות יותר המתרחשות בתאי הכוכב השקטים. המעבר מהתמקדות בלעדית בנוירונים להכללת האסטרוציטים מאפשר לנו להפסיק לחשוב על המוח כעל מעבד מחשב קר, ולהתחיל לראות אותו כאורגניזם חי, נושם ומשתף פעולה.

השלב הבא במחקר, כפי שצוין בדיווחים המדעיים האחרונים, הוא פיתוח תרופות ומולקולות שיוכלו לטרגט באופן ספציפי את קולטני האוקסיטוצין שעל גבי האסטרוציטים, מבלי להשפיע על מערכות אחרות במוח. זוהי הבטחה ארוכת טווח לטיפולים מדויקים וממוקדים יותר בחרדה חברתית ובפוסט-טראומה (PTSD), מצבים שבהם האיזון העדין שבין פחד לביטחון חברתי השתבש. כפי שסיכם זאת ד"ר שרלה: "אנחנו רק מגרדים את פני השטח של מה שהאסטרוציטים יכולים ללמד אותנו על עצמנו. אם הנוירונים הם המילים של המוח, האסטרוציטים הם כנראה הדקדוק ונימת הקול - הם אלו שמעניקים למידע את ההקשר הרגשי הרחב שלו".

בסופו של דבר, חקר האסטרוציטים והאוקסיטוצין מחזיר אותנו לבסיס: היופי של המוח טמון בשיתוף פעולה. בדיוק כפי שההורמון הזה דוחף אותנו ליצור קשרים חברתיים בחוץ, הוא עושה את זה על ידי חיבור בין סוגי תאים שונים בפנים. זו תזכורת ביולוגית לכך שאף אחד לא באמת לבד - אפילו לא ברמה התאית - ושהתחושות הכי עמוקות שלנו, של קרבה וביטחון, מתחילות במפגש שקט אחד בין הורמון לתא כוכב בתוך הראש.

https://www.youtube.com/watch?v=JWUcm-U__Rw

מחקרים:

Astrocytes mediate the effect of oxytocin in the central amygdala on neuronal activity and affective states in rodents

Astrocytes mediate a positive feedback loop for oxytocin