Οι Jeremy Coplan και συν (2006, 2005, 2004) έχουν στρέψει, εδώ και πολλά χρόνια, την προσοχή τους στην κατανόηση των αφανών στρεσογόνων διαντιδράσεων μεταξύ φύσης και ανατροφής (nature vs nurture). Εργαλείο τους, ένα πειραματικό ανάλογο του στρες κατά την πρώιμη φάση της ζωής των πρωτευόντων, που είχε πρωτοσχεδιαστεί από τους Roseblum και Paully (1984) όταν διερευνούσαν τη «διάσπαση» της προσκόλλησης μητέρας-παιδιού. Πρόκειται για το πειραματικό «παράδειγμα» που ονομάστηκε Μεταβαλλόμενη Ανάγκη για Συλλογή Τροφής – ΜΑΣΤ [Variable Foraging Demand Paradigm-VFD], το οποίο βασίστηκε στη διαφοροποίηση των συνθηκών αναζήτησης και ανεύρεσης τροφής σε καθημερινό επίπεδο, για παρατεταμένο χρονικό διάστημα και χωρίς εξωτερικά εναύσματα, επομένως απρόβλεπτα.

Στο πλαίσιο αυτού του πειραματικού μοντέλου αναζητήθηκαν οι νευροψυχοβιολογικές επιπτώσεις σε απογόνους μητέρων, οι οποίοι είχαν «ανατραφεί» υπό συγκεκριμένες συνθήκες. Χαρακτηρίζονταν, δηλαδή, από αδυναμία πρόβλεψης και ανυπαρξία λογικής συνέπειας και αφορούσαν στην προσπάθεια και το χρόνο που απαιτούνταν από την πλευρά των μητέρων αυτών για την αναζήτηση της καθημερινής τους τροφής. Έγινε περαιτέρω σύγκριση με τις αντίστοιχες επιπτώσεις σε απογόνους μητέρων, οι οποίες τους είχαν «αναθρέψει» κάτω από συνθήκες προβλέψιμες και λογικά συνεπείς κατά την αναζήτηση της τροφής τους. Το πρόγραμμα προμήθειας τροφής για τις μητέρες με τη Μεταβαλλόμενη Ανάγκη Συλλογής Τροφής (ΜΑΣΤ) περιλάμβανε περιόδους 2 εβδομάδων, όπου ήταν εύκολο να βρεθεί φαγητό (Χαμηλή Ανάγκη Συλλογής Τροφής [ΧΑΣΤ]), σε εναλλαγή με δύο εβδομάδες, όπου η προμήθεια τροφής ήταν δύσκολη και απαιτούσε μεγαλύτερη προσπάθεια (Υψηλή Ανάγκη Συλλογής Τροφής [ΥΑΣΤ]). Οι συγγραφείς χρησιμοποίησαν 12 ως 16 εβδομάδες αυτών των συνθηκών συνολικά, με έξι ως οκτώ εναλλασσόμενες περιόδους 2 εβδομάδων ΧΑΣΤ και ΥΑΣΤ, ξεκινώντας πάντα με την περίοδο ΧΑΣΤ. Μελετήθηκαν έτσι ζώα που εκτέθηκαν σε ΜΑΣΤ ή σε συνθήκες ελέγχου κατά τους πρώτους 6 μήνες της ζωής τους.

Η επαναλαμβανόμενη, απότομη και προφανώς απρόβλεπτη εναλλαγή της ανάγκης συλλογής τροφής φαίνεται να υπερβαίνει τις ικανότητες διαχείρισης της μητέρας και, σε ποικίλο βαθμό, φαίνεται να επάγει μία μορφή λειτουργικού συναισθηματικού αποχωρισμού μεταξύ μητέρας και παιδιού. Ως συνέπεια, οι συγγραφείς σημειώνουν τη «μη διαθεσιμότητα» (unavailability) της μητέρας προς το βρέφος της. Ακόμη και όταν υφίσταται η απάντηση της μητέρας προς τις προσεγγίσεις του παιδιού για σωματική επαφή και ανακούφιση, το μητρικό ρεπερτόριο των συμπεριφορών της διαντίδρασής της με το παιδί εμφανίζει μία ποιοτική διάσπαση όσον αφορά την εστίαση και την επιτέλεσή του. Η κρίσιμη διεργασία της «συναισθηματικής αμοιβαιότητας» μεταξύ μητέρας και παιδιού παρεμποδίζεται. Οι μητέρες που υφίστανται τη ΜΑΣΤ φαίνονται ανίκανες να αποκριθούν με επάρκεια στις προσπάθειες των παιδιών τους να αποσπάσουν τρυφερότητα, σωματική και κοιλιακή επαφή. Επιπρόσθετα, αυτές οι μητέρες αποτυγχάνουν να εμπλακούν στα έντονα πρότυπα αντισταθμιστικής (compensatory) συμπεριφοράς προς τα παιδιά τους, που συνήθως εμφανίζεται όταν διαταράσσεται, φυσιολογικά και για σύντομο χρονικό διάστημα, η δυαδική σχέση τους (όπως αυτά απαντώνται τυπικά σε φυσιολογικές συνθήκες ελέγχου).

Οι νευροψυχοβιολογικές επιπτώσεις στους απογόνους μητέρων που εκτέθηκαν επί μακρόν σε συνθήκες ΜΑΣΤ έχουν μελετηθεί σχετικά εκτενώς. Εμπλέκονται το νοραδρενεργικό, σεροτονινεργικό, ντοπαμινεργικό σύστημα, τα σωματοτροπικά συστήματα, τα στοιχεία των κυτοκινών, ο άξονας Υποθάλαμου-Υπόφυσης- Επινεφριδίων (ΥΥΕ) και το σύστημα του Παράγοντα Έκκρισης Κορτικοτροφίνης – ΠΕΚ (Corticotropin Releasing Factor – CRF). Έμμεσες αποδείξεις υπάρχουν, επίσης, για υπερδραστηριότητα του διεγερτικού και δυνητικά νευροτοξικού συστήματος της γλουταμινεργικής νευροδιαβίβασης. Ένας άλλος βιολογικός δείκτης που έχει διερευνηθεί σε πρωτεύοντα-απογόνους, σε συνθήκες μεταβαλλόμενης ΑΣΤ, είναι η κορτιζόλη (και ο ΠΕΚ). Υπάρχουν, επίσης, έμμεσες αποδείξεις για υπερδραστηριότητα του διεγερτικού και δυνητικά νευροτοξικού συστήματος της γλουταμινεργικής νευρομεταβίβασης. Ένας άλλος βιολογικός δείκτης, που έχει διερευνηθεί σε πρωτεύοντα-απογόνους σε συνθήκες ΜΑΣΤ, είναι η κορτιζόλη και ο ΠΕΚ. Υπάρχουν συγγραφείς που αναφέρουν ότι η ΜΑΣΤ προκαλεί ένα μωσαϊκό διαταραχών στα ρυθμιστικά συστήματα του συστήματος ΠΕΚ/ κορτιζόλης. Άλλη μελέτη διαπιστώνει σχέση του ΠΕΚ με αύξηση στις συγκεντρώσεις της σωματοστατίνης στο ΕΝΥ. Σε μελέτες με πρωτεύοντα, που ανατράφηκαν σε συνθήκες ΜΑΣΤ, διαπιστώνεται αντίστροφη σχέση μεταξύ των μέσων συγκεντρώσεων (κατά σειρά-serial) του ΠΕΚ στο ΕΝΥ και της απάντησης της αυξητικής ορμόνης στη κλονιδίνη, γεγονός που υποδεικνύει ότι η υπερέκκριση του ΠΕΚ επιδρά αναστέλλοντας την ανάπτυξη. Οι συγκεντρώσεις του ΠΕΚ στο ΕΝΥ φαίνεται να αποτελούν κοινό σημείο για πολλαπλές συσχετίσεις σε πληθυσμούς που ανατράφηκαν σε συνθήκες ΜΑΣΤ, υποδεικνύοντας ότι αυτό το νευροπεπτίδιο ασκεί μία τροποποιητική (modulatory) δράση-κλειδί σε ευρύ τμήμα βιολογικών συστημάτων_ δράση που γίνεται εμφανής μετά από στρεσσογόνες συνθήκες ανατροφής, ειδάλλως θα παραμείνει άδηλη. Τα ευρήματα χρήζουν ωστόσο, περαιτέρω ερμηνείας.

Κατά τους Mathew et al (2004), το μοντέλο της Μεταβαλλόμενης Ανάγκης για Συλλογή Τροφής υποδεικνύει ότι οι συνθήκες πρώιμου στρες (για τις μητέρες), οι οποίες προκύπτουν από διαντίδραση με το περιβάλλον και παρεμβαίνουν στη στάση ανατροφής, μπορεί να προσδώσουν στη συμπεριφορά των απογόνων ένα προφίλ κοινωνικής αναστολής (ένα είδος χαρακτηριστικού – trait-like). Οι ίδιοι παρατήρησαν διαφορές (με υψηλή στατιστική σημαντικότητα) στην PMRSI (Proton Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging) σε δύο περιοχές του εγκεφάλου, το μέσο κροταφικό λοβό και το πρόσθιο τμήμα της έλικας του προσαγωγίου (anterior cingulate) –δυο σημαντικές περιοχές για τη ρύθμιση των συναισθηματικών εμπειριών– μεταξύ μίας ομάδας πρωτευόντων (Macaca radiata), μεγαλωμένων σε συνθήκες ΜΑΣΤ και μίας ομάδας ελέγχου, 10 έτη περίπου μετά την αρχική δυσμενή στρεσσογόνο ανατροφή της πρώτης ομάδας.

Ανακεφαλαιώνοντας

Η δυσμενής εμπειρία, κατά την πρώιμη φάση της ανατροφής των πρωτευόντων σε συνθήκες ΜΑΣΤ, φαίνεται να διαμεσολαβείται σε πρώτο βαθμό μέσω υπερέκκρισης του ΠΕΚ που, στη συνέχεια, επιδρά (χωρίς να είναι σαφής ο τρόπος) αρνητικά στην ανάπτυξη, λαμβάνοντας μορφή μονίμου χαρακτηριστικού (trait-like). Η ικανότητα των μητέρων να παρέχουν επαρκή και προβλέψιμη ανατροφή στα βρέφη τους επηρεάζεται κατά πολύ από παράγοντες ψυχοκοινωνικού στρες. Η ανάπτυξη του ΚΝΣ των ατόμων αυτών, που ανατράφηκαν μέσα σε απρόβλεπτες, μεταβαλλόμενες συνθήκες, επηρεάζεται ισχυρά και κατά μόνιμο τρόπο, κυρίως σε λειτουργικό επίπεδο μηχανισμών. Στο πλαίσιο της ανίχνευσης του τρόπου μεταβίβασης από τη μητέρα στον απόγονο, έχει μελετηθεί ο κοινωνικός παράγοντας της οργάνωσής τους σε ομάδες. Μελετήθηκε η σχέση ανάμεσα στην κοινωνική οργάνωση των ομάδων και την ενεργοποίηση του άξονα ΥΥΕ. Ο καίριος παράγοντας που καθορίζει την αντίδραση στο στρες είναι η δυνατότητα πρόβλεψης (predictability) ή η αβεβαιότητα των κοινωνικών διαντιδράσεων, καθώς ελλοχεύει πάντα ο κίνδυνος (δυνητικά θανατηφόρος) αποπομπής από την ομάδα ενός μέλους της και η επακόλουθη έκθεσή του σε ακραίους, απρόβλεπτους εξωτερικούς κινδύνους. Είναι γνωστό ότι, για ζώα που διαβιούν σε συνεκτικές ομάδες, η αποσταθεροποίηση της ομαδικής δομής επιφέρει μεγάλη πίεση στα μέλη τους. Αν η ομάδα διατηρήσει, παρά τις εξωτερικές συνθήκες στρες, την ιεραρχία της άρρηκτη, τότε τα επίπεδα του στρες σε όλα τα μέλη της μειώνονται. Έχει διαπιστωθεί ότι η όποιας μορφής αποπομπή από κάποια ομάδα ενεργοποιεί –και σε ανθρώπους– τα κέντρα και τα κυκλώματα του πόνου στον εγκέφαλο (Eisenberger et al, 2003).