Vaikka se on läsnä lähes kaikissa selkärankaisissa lajeissa, habenulasta tiedettiin hyvin vähän vasta melko hiljattain. Viime vuosina habenula on kuitenkin saanut huomattavan paljon huomiota sen mahdollisen roolin vuoksi sekä kognitiossa (esim. palkitsemisen käsittelyssä) että masennuksen kaltaisissa häiriöissä. Silti habenula on edelleen vähän tunnettu rakenne, jonka toimintoja ei ole vielä täysin selvitetty.
Missä habenula sijaitsee?
Habenula on osa välikehoa, ja se muodostaa yhdessä käpyrauhasen kanssa rakenteen nimeltä epithalamus. Käpyrauhanen sijaitsee talamuksen takapuolella, ja se on kiinnittynyt välikarsinaan varren avulla. Varren tyvessä on kaksi pientä turvotusta (yksi kummallakin puolella), jotka ovat habenulae. Habenula on perinteisesti jaettu lateraaliseen ja mediaaliseen osaan.
Mikä on habenula ja mitä se tekee?
Habenula vastaanottaa tietoa limbisestä järjestelmästä ja basaaliganglioista stria medullaris -nimisen kuitukimpan kautta. Se lähettää tietoa keskiaivojen alueille, jotka osallistuvat dopamiinin vapautumiseen, kuten substantia nigraan ja ventraaliseen tegmentaalialueeseen. Habenulassa on myös neuroneja, jotka projisoituvat alueille, kuten raphe-ytimiin, jotka osallistuvat serotoniinin vapautumiseen. Näin ollen habenula on yksi harvoista tunnetuista rakenteista aivoissa, jotka voivat vaikuttaa suuriin populaatioihin sekä serotonergisiä että dopaminergisiä neuroneja.
Habenula ja palkitsemisen prosessointi
Dopamiinin ja dopamiinirikkaiden aivoalueiden, kuten substantia nigran ja ventraalisen tegmentaalisen alueen, ajatellaan olevan tärkeitä palkitsemiseen liittyvän informaation käsittelyssä. Kun saamme palkkion – joka voi olla mitä tahansa juustokakkuviipaleesta kokaiiniriviin – esiintyy vastaavaa dopamiiniaktiivisuutta, joka näyttää liittyvän siihen, kuinka tyydyttäväksi odotamme palkkion olevan. Jos palkkio on odotettua suurempi (esim. iso siivu juustokakkua, jonka päällä on siirappia ja jäätelöä), dopamiinineuronit kiihottuvat ja saavat aikaan toimintaa, joka näyttää auttavan meitä muistamaan yksityiskohdat siitä, miten saimme palkkion. Näin dopamiinijärjestelmämme auttaa meitä muistamaan, miten saamme palkkion uudelleen. Kun tämä palkintoon liittyvien yksityiskohtien koodaaminen muuttuu hyperaktiiviseksi, se voi johtaa pakkomielteiseen palkkion etsimiseen, jota näemme riippuvuudessa.
Mutta kun palkkio on odotettua pienempi (esim. muutama juustokakun murunen muuten tyhjällä lautasella), dopamiinin aktiivisuus substantia nigrassa ja ventraalisella tegmentaalialueella estyy. Odotettua pienemmät palkkiot aiheuttavat kuitenkin lisääntynyttä aktiivisuutta habenulassa, kun taas suuremmat palkkiot johtavat aktiivisuuden estymiseen siellä.
Siten on oletettu, että habenula on mukana koodaamassa tietoa pettymyksiä tuottavista (tai puuttuvista) palkkioista. Habenulan on myös havaittu aktivoituvan vastauksena rangaistukseen (esim. sähköiskuihin) ja ärsykkeisiin, jotka olemme aiemmin liittäneet negatiivisiin kokemuksiin. Kaikkien näiden tietojen perusteella ajatellaan, että habenulalla on tärkeä rooli vastenmielisistä kokemuksista oppimisessa ja päätösten tekemisessä niin, että tällaisia epämiellyttäviä kokemuksia vältetään tulevaisuudessa.
Habenula ja masennus
Habenulan on havaittu aktivoituvan vasteena stressiin, joten ei liene yllättävää – ottaen huomioon kroonisen stressin ja masennuksen vahvan yhteyden – että habenulan epäillään olevan osallisena masennuksen patofysiologiassa. Habenulan neuronit ovat hyperaktiivisia masennuksessa; jotkut ovat esittäneet, että tämä aktiivisuus voi vastata lisääntynyttä taipumusta pessimismiin. Habenulan rakenteellisia poikkeavuuksia on löydetty vakavasta masennushäiriöstä kärsivien potilaiden aivoista, ja eräässä tapauksessa potilas, joka ei reagoinut tyypillisiin masennushoitoihin, reagoi lateraalisen habenulansa syväaivostimulaatioon. Vaikka on joitakin viitteitä habenulan osallisuudesta masennukseen, habenulan ja masennuksen välinen yhteys on edelleen epäselvä. Tarvitaan lisätutkimuksia sen selvittämiseksi, onko syy-yhteys olemassa, ja jos on, niin millainen tämä yhteys on.
Habulan ja unen
Habulalla näyttäisi olevan merkitystä myös unessa. Sillä on keskinäisiä yhteyksiä käpyrauhaseen, joka erittää melatoniinia – hormonia, joka on tärkeä vuorokausirytmin säätelyssä ja unen edistämisessä. On myös jonkin verran todisteita siitä, että habenula itse tuottaa melatoniinia. Habenulan vahingoittaminen koe-eläimillä johtaa REM-unen (rapid eye movement) häiriintymiseen, joten habenulalla voi olla merkitystä sekä unen edistämisessä että unen laadussa. Jotkut ovat esittäneet, että habenulan rooli unessa saattaa liittyä myös sen rooliin masennuksessa, sillä masentuneilla henkilöillä on usein unihäiriöitä.
Habenulan tehtäviä aletaan vasta ymmärtää. Vielä melko hiljattain neurokuvantamistekniikkamme eivät olleet edes riittävän tehokkaita, jotta habenula olisi voitu visualisoida riittävällä resoluutiolla. Nyt kun tämä on muuttunut, pikkuruinen rakenne on alettu tunnustaa tärkeäksi osaksi aivoja. Seuraavalla vuosikymmenellä paljastuu todennäköisesti mielenkiintoista uutta tietoa siitä, kuinka tärkeä tämä aiemmin hämäräksi jäänyt aivojen alue todella on.