(L) Wetenskaplikes kan nou kyk na die breinevalueringsrisiko (2016) - D2-reseptore

SKAKEL NAAR ARTIKEL

En uiteindelik kan hulle dalk ingryp.

By Stanford Universiteit staan ​​'n rot voor 'n keuse. As dit een hefboom druk, kry dit 'n vaste hoeveelheid suikervloeistof. As dit 'n tweede hefboom druk, word dit gewoonlik minder, maar wen soms 'n soet bonanza. Hierdie keuse tussen 'n veilige weddenskap en 'n riskante waagstuk is een van die lewe se mees herhalende en belangrikste. Dit beïnvloed of 'n dier 'n maaltyd of 'n tiener klim dronk agter 'n wiel in, of 'n entrepreneur die kontant hark of a wêreldwye finansiële stelsel stort in duie. En as die Stanford-rotte enige aanduiding is, is dit 'n keuse waarvan die uitkoms voorspel en beheer kan word.

Deur die brein van hierdie knaagdiere te bestudeer, Kelly Zalocusky van Stanford Universiteit het 'n spesifieke groep neurone geïdentifiseer wat betrokke is by riskante besluitneming. Hul aktiwiteit wys of 'n rot op die punt is om 'n veilige keuse te maak of 'n punt op 'n groter uitbetaling te neem. En deur hierdie neurone op die regte tyd stil te maak, kan Zalocusky se span, onder leiding van Karl Deisseroth, die risiko-neem knaagdiere onmiddellik (en tydelik) omskep in risiko-vermyders.

As dieselfde vir mense geld, kan die studie implikasies hê vir die behandeling van verslawende versteurings. Maar miskien nog belangriker, dit openbaar iets oor hoe ons besluite neem en waar ons houding teenoor risiko vandaan kom. Dit gaan nie oor wat ons wen uit wen nie, maar oor hoe ons dit hanteer om te verloor.

Baie diere, insluitend mense, bonobo's, bye en sangvoëls, is geneig om risiko-sku te wees. Maar daar is altyd individue wat dobbel, wat kanse waag, wat konsekwent onsekere groot belonings bo sekere kleintjies nastreef. Zalocusky se rotte was geen uitsondering nie. Oor baie dae van toetsing het die meeste verkies om risiko's te vermy, terwyl 'n minderheid dit verkies het om dit na te streef.

Let op "voorkeur." Elke individuele rot het gewissel in sy gedrag, en het dit op 'n merkwaardig menslike manier gedoen. Die knaagdiere was meer geneig om 'n riskante keuse te maak as 'n vroeëre dobbelary vrugte afgewerp het, en minder geneig om dit te doen as hulle 'n verlies gely het - dieselfde wen-bly-verloor-skakel-strategie wat ons self gebruik. Die rotte het selfs op dieselfde manier op menslike medikasie gereageer. Pramipexole, 'n middel wat gebruik word om Parkinson's te behandel, kan soms kompulsiewe dobbel, inkopies of eet veroorsaak; Zalocusky het gevind dat dit haar diere tot soortgelyke risikosoekende gedrag gedryf het.

Maar hoekom? Wat gaan in die koppe van hierdie knaagdiere aan terwyl hulle hul keuses maak?

"Ons is nou soveel nader aan die oplossing van daardie mees fassinerende vrae: Hoe gebruik die brein patrone van neurale aktiwiteit om besluite te neem?"

Neem 'n brein, draai dit onderstebo en prik sy middelpunt: dit is die ventrale tegmentale area (VTA) en dit bevat neurone wat produseer dopamien, 'n chemiese middel wat betrokke is by gevoelens van beloning en plesier. Hierdie dopamien-maak selle strek in 'n dieper gebied genoem die kern accumbens (NAc), wie se neurone dokstasies dra wat hulle in staat stel om op dopamien te reageer. Hierdie stasies word reseptore genoem en hulle kom in verskeie tipes voor—D1, D2, D3, ensovoorts.

Hierdie dopamienkringe is sterk geïmpliseer in ons houding teenoor risiko, en die manier waarop ons oorwinnings en verliese hanteer. Wanneer iets onverwags positief met ons gebeur, word daar gedink dat neurone in die VTA meer dopamien vrystel, wat deur neurone in die NAc waargeneem word wat die D2-reseptor dra. Die reseptore reageer deur af te skakel. Omgekeerd, wanneer ons teleurgesteld is, hou die VTA op om dopamien vir 'n warm sekonde te maak; hierdie hiatus bevry die NAc se neurone, wat hulle toelaat om te vuur.

Die D2-draende neurone van die NAc kan dus moontlik as verliesdetektors optree. Hulle reageer wanneer iets nie aan ons verwagtinge voldoen nie.

Hierdie idee pas by baie vroeëre werk, maar dit was moeilik om direk te toets, want die NAc is 'n mengelmoes van baie neurone, waarvan slegs sommige D2 dra. Die span het daardie probleem opgelos deur 'n slim tegniek te ontwikkel wat die D2-draende selle merk—en net daardie selle—met ’n indikatormolekule. Wanneer die neurone vuur, gloei die aanwyser groen.

"Mense praat dikwels oor dele van die brein wat verlig wanneer hulle aktief is, maar met [ons tegniek] is dit letterlik waar," sê Zalocusky. Deur hierdie klein groen sterretjies met 'n optiese vesel te kyk, kon sy die D2-neurone in haar rotte monitor, terwyl hulle intyds besluite neem.

Sy het gesien dat hierdie neurone weerspieël beide 'n rot se vorige besluite en sy toekomstige besluite. Hulle vuur sterker as die dier 'n verlies ervaar het na sy vorige keuse, en ook as dit op die punt was om 'n veilige een te maak. En hulle het veral sterk geskiet as die diere van nature meer risiko-sku was. Gebaseer op hul aktiwiteit, kon Zalocusky voorspel watter manier rotte geneig is om in hul besluite te leun, en watter manier hulle in leun enige besondere besluit. "Terwyl hulle besluit, kan ons na daardie een populasie neurone kyk en met 'n redelike mate van sekerheid sê hoe riskant hulle gaan wees," sê sy.

Sy kon ook hul besluite swaai. As sy die D2-neurone gestimuleer het net soos die rotte tussen die hefbome kies, het die risiko-soekendes skielik risiko-sku geraak. Daarenteen is die risiko-sku diere nie geaffekteer nie.

"Ons is nou soveel nader aan die oplossing van daardie mees fassinerende vrae: Hoe gebruik die brein patrone van neurale aktiwiteit om besluite te neem?" sê Catharine Winstanley van die Universiteit van British Columbia. Die D2-neurone in die NAc is duidelik belangrik, maar die span se tegniek is “die ware deurbraak”—wetenskaplikes kan dit gebruik om ander groepe neurone te bestudeer en uit te werk hoe die brein al hierdie inligting integreer wanneer ons keuses maak. "Sulke inligting is revolusionêr vir neurowetenskap, maar sal ons ook help om te verstaan ​​wat verkeerd geloop het in versteurings van wanaangepaste besluitneming, soos dobbelary en dwelmgebruikversteuring," voeg Winstanley by.

Dit is veelseggend dat pramipexole, die Parkinson-middel, soms kompulsiewe dobbelary of verslawende gedrag veroorsaak—dit werk deur D2-reseptore te stimuleer, wat daarop dui dat Zalocusky se roteksperimente ook op mense van toepassing sal wees. En as dit die geval is, dwelms wat neutraliseer die D2-reseptore kan nuttig wees in die behandeling van verslawende versteurings.

Die studie kan ook herraam hoe ons in die eerste plek oor sulke versteurings dink. "Jy dink dalk dat mense wat regtig dobbel, net interessant is om te wen, en dit is hoekom hulle in hierdie gedragspatrone beland," sê Zalocusky. “Maar eerder, dit is meer dat hulle nie so gemotiveer deur verloor as die gemiddelde individu.

Dit pas by 'n jarelange konsep uit die ekonomie genaamd verliesafkeer, wat daarop dui dat verliese groter is as winste in ons gedagtes. “Dit is makliker om in verslawingpatrone te verval as jy voel jy het niks om te verloor nie. Dus, as ons terapie met dobbelaars gebruik, moet ons miskien nie probeer om hulle daarvan te praat om groot winste te soek nie, maar te beklemtoon hoe belangrik dit is om nie dinge te verloor nie,” sê Zalocusky. “En miskien, wanneer ons wette skryf wat die risiko van groot banke verwyder, wanneer ons mense in finansies sê dat hulle te groot is om te misluk, versterk ons ​​net hoërisiko-gedrag. Miskien is dit slegte beleid.”