Angstcentrum in brein functioneert als sensor voor kooldioxide

Het angstcentrum in het brein, de amygdala, blijkt een sensor voor de hoeveelheid kooldioxide in de lucht te zijn. Het inademen van grote hoeveelheden van dat gas wekt een paniekaanval op bij mensen die daar gevoelig voor zijn. Een dergelijke sensor in het brein werd al langer vermoed, maar dat die onderdeel is van het emotionele brein is nieuw (Cell, 25 november).

De amygdala reageert op de input van zintuigen. Geeft wat we zien, horen, ruiken of voelen aanleiding voor angst, bijvoorbeeld een agressieve hond die aan komt rennen, dan stuurt de amygdala de reactie daarop. Wegrennen bijvoorbeeld, of juist doodstil staan.

Amerikaanse hersenonderzoekers van de universiteit van Iowa laten nu zien dat de amygdala ook zelf een soort zintuig is. De zenuwcellen in het hersengebiedje zijn bezaaid met zuurgevoelige poriën, ASIC1a (acid-sensing ion channel 1a) genaamd. Die kanaaltjes spelen een belangrijke rol bij angst. Genetisch veranderde muizen waarbij ze niet meer werken, zijn roekelozer. En muizen die er grote hoeveelheden van hebben, zijn juist banger. Die kanalen blijken nu op kooldioxide (CO2) te reageren. CO2 inademen verzuurt het bloed snel.

Bij gevoelige mensen wekt een concentratie van 5 procent CO2 een paniekaanval op. Gezonde mensen kunnen hogere concentraties inademen voordat een panisch gevoel toeslaat. In gewone buitenlucht zit 0,038 procent CO2.

Normale muizen die 10 procent CO2 inademden, lieten meer dan in gewone lucht de bewegingloosheid zien die kenmerkend is voor bange muizen. Ook durfden ze minder goed dwars door een grote kooi te lopen, en bleven ze banger voor de plaats waar ze angstwekkende elektrische schokken aan hun poten hadden kregen. Maar muizen bij wie de zuurgevoelige kanalen niet meer werkten, gedroegen zich nagenoeg normaal in lucht met 10 procent CO2 of hoger. De ademhaling van deze ongevoelige muizen reageerde niet anders dan die van normale soortgenoten.

De angst reguleren lukte ook door direct een verzurend of juist zuur wegvangend middel in de amygdala te spuiten. Wetenschappers zochten de verklaring voor het ‘verstikkingsalarm’ al in het bloedvatstelsel, de hersenstam, of een psychologische gevoeligheid voor controleverlies. Dit onderzoek biedt mogelijk nieuwe aanknopingspunten voor behandelingen van angst- en paniekstoornissen. Niki Korteweg