סכיזופרניה היא מצב רציני לבריאות הנפש המשפיע על מחשבות, מצבי רוח, תפיסות והתנהגויות. אנשים מושפעים חווים תסמינים חיוביים כמו אשליות והזיות, ותסמינים שליליים כמו נסיגה חברתית, ליקויים קוגניטיביים, מחשבות ודיבור לא מאורגנות וירידה בחוויה של הנאה. בעוד שסכיזופרניה נגרמת על ידי יחסי גומלין מורכבים של גורמים גנטיים, סביבתיים ואורח חיים, מנגנונים מדויקים נותרו חמקמקים.
מודלים של בעלי חיים מספקים תובנות חשובות לגבי המנגנונים הנוירוביולוגיים העומדים בבסיס סכיזופרניה. עם זאת, הערכות התנהגותיות קונבנציונאליות דורשות טיפול אנושי ולכידת תגובות חושיות או מוטוריות לגירויים ספציפיים, אשר עשויים שלא לשקף התנהגויות ספונטניות במסגרת נטורליסטית.
כדי להתגבר על מגבלה זו, צוות חוקרים בהובלת עוזר פרופסור הייסייושי קובוטה, יחד עם פרופסור טאקו נגאי, שניהם מהחטיבה לנוירופארמקולוגיה התנהגותית, המרכז הבינלאומי למדעי המוח, אוניברסיטת פוג'יטה, יפן, השתמשו במערכת המעקב האוטומטית של מערכת המעקב אחר כלוב-מעקב אחר שינויים התנהגותיים במודל של סכיזוף. במערכת זו, כל עכבר מתויג עם מיקרו -צ'יפ ייחודי של תדר רדיו (RFID) המאפשר התנהגות פרטנית ומעקב אחר פעילות. הממצאים שלהם פורסמו בכרך 26, גיליון 11 של כתב העת הבינלאומי למדעי מולקולריות ב- 28 במאי 2025.
"על ידי שימוש באינטלקטאג ', הקמנו פלטפורמה תקפה מבחינה אקולוגית להערכה המקיפה של התנהגויות דמויי סכיזופרניה. עבודתנו עשויה לסייע בחיפוק מודלים של בעלי חיים פרה-קליניים של סכיזופרניה, לשפר את המחקר התרגומי בהפרעות פסיכיאטריות ולהאיץ את זיהוי יעדים טיפוליים חדשים," מסביר ד"ר קובוטה.
הפגיעה בהעברה עצבית בתיווך גלוטמט הושמעה בסכיזופרניה. יתר על כן, המצור של קולטני N-methyl-D-aspartate (NMDA) גורם להתנהגויות דמויי סכיזופרניה אצל בני אדם. עכברים שטופלו ב- MK-801-מעכב של קולטני NMDA-מצוינים במגוון התנהגויות דמויי סכיזופרניה, כולל היפראקטיביות, ליקויים חברתיים וליקוי קוגניטיבי. החוקרים ביקשו אפוא לבחון את התכונות ההתנהגותיות של עכברים שטופלו שוב ושוב ב- MK-801 באמצעות מערכת האינטליקטאז 'העוקבת אחר ביקורי הפינה שלהם, מבטות אף (התנהגות מחפשת תגמול) ומלקקים (התנהגות מחפשת מים).
הם גילו כי עכברים שטופלו ב- MK-801 ביקרו בפינות הכלוב בתדירות גבוהה יותר מאשר עכברי בקרה בשלוש השעות הראשונות שלאחר הטיפול, מה שמצביע על עלייה חולפת בהיפראקטיביות ובהתנהגות הגישה בסביבה חדשה.
בשלב הבא העריכו החוקרים פונקציות רגשיות בעכברים שטופלו ב- MK-801 על ידי מתן פיתרון סוכר כפרס. שניהם עכברים שטופלו ב- MK-801 ובקרות ליקקו את הבקבוק המכיל פתרון סוכר בתדירות גבוהה יותר מבקבוק המים, מה שמרמז על העדפה מוגברת לתמיסת הסוכר. לפיכך, הטיפול ב- MK-801 לא שינה את ההתנהגויות המחפשות תגמול. לעומת זאת, עם קבלת מים כפרס לאחר שעות ממושכות של חסך במים, עכברים שטופלו ב- MK-801 ביקרו בפינות שהכילו מים למשך זמן קצר יותר בהשוואה לעכברי בקרה. ממצאים אלה מראים כי בעוד שטיפול ב- MK-801 לא השפיע על רגישות לתגמול, הוא דיכא את ההתנהגות המחפשת תגמול תחרותי במסגרת דיור מקובצת.
החוקרים בדקו את ההילוכים, בדקו כיצד הטיפול ב- MK-801 משפיע על תפקודים קוגניטיביים. העכברים נשללו מהם מים במשך שבעה ימים ברציפות, במהלכם קיבלו מים במשך שלוש שעות בכל יום. בשלוש השעות הללו הם נאלצו להבחין בין מתוגמלים (במים) לפינות שאינן מתגמלות. שני עכברים שטופלו ב- MK-801 וגם עכברי בקרה הראו יכולות מחפשות תגמול דומות וירידה דומה בשגיאות האפליה. עם זאת, כאשר הוחלפו הפינות המתוגמלות והלא מתגמלות, לקח זמן רב יותר לעכברים שטופלו ב- MK-801 להתאים והפגינו עיכובים באיתור התגמול. למרות שעכברים שטופלו ב- MK-801 עדיין הצליחו לחפש את הפרס, הקושי שלהם בהתאמה לשינוי הציע גמישות קוגניטיבית לקויה, סימן ההיכר של סכיזופרניה.
בסך הכל, מערכת האינטליצ'אז 'מאפשרת הערכות התנהגותיות ארוכות טווח ולא פולשניות במודלים של בעלי חיים פרה-קליניים של מחלות פסיכיאטריות ללא צורך במדידות מבוססות משימות/גירוי והפרעות אנושיות. ניתן להשתמש בפלטפורמת הניסוי במחקרים עתידיים כדי לתאר שינויים מולקולריים ובמערכת המעגל המעוררים התנהגויות דמויי סכיזופרניה.
ד"ר קובוטה, מדגיש את ההשלכות לטווח הארוך של עבודתם, קובע ד"ר קובוטה, "אינטליגנז 'עשוי להפוך לכלי סטנדרטי במחקרים פרה -קליניים, ומציע הערכות התנהגותיות לשחזור שיכולות לשפר את הקרנה והערכה של תרופות אנטי -פסיכוטיות חדשות. בסופו של דבר, הדבר יכול לתרום להתפתחות טיפולים יעילים יותר לסכיזופרניה, ובכך לשפר את איכות החיים של המטופלים."