يعالج نظام الكاتيكولامين قبل الجبهي / التحليلي درجة عالية من التحفيز (2012)

الجبهة Behav Neurosci. 2012، 6: 31. Epub 2012 Jun 27.

: الكلمات المفتاحية الدافع ، والعاطفة ، والبراعة ، بافراز ، الدوبامين ، قشرة الفص الجبهي ، ميسوكومبين

الحافز التحفيزي و mesoaccumbens

في العقدين الماضيين ، وصلت نظرية التحفيز إلى تطورات ذات أهمية قصوى لعلم النفس وعلم الأعصاب. كانت نظرية التحفيز الحافز مفترق طرق حاسم على طول الطريق الذي أدى إلى مثل هذه التطورات الهامة. ارتفعت مفاهيم التحفيز الحافز في 1960s عندما دفعت العديد من الإنجازات الجديدة حول الدماغ والتحفيز العديد من علماء النفس وعلماء الأعصاب السلوكيين إلى رفض نظريات القيادة البسيطة وتقليل القيادة. تم تطوير نظريات بديلة معينة في شكل نظريات التحفيز الحافز (بولس ، 1972. بندرا، 1978. Toates، 1986, 1994. Panksepp، 1998. Berridge، 2001). قدم ثلاثة علماء أحياء حيوية مساهمات تدريجية كبيرة في تطوره. بولس (1972) اقترح أن يكون الدافع وراء الأفراد هو توقع الحوافز ، وليس عن طريق محركات الأقراص أو تخفيض محرك الأقراص. توقعات الحوافز ، التي تسمى بولس S-S^* الجمعيات ، كانت أساسا تعلمت التوقعات من مكافأة المتعة ، لا يمكن تمييزه من التنبؤات المعرفية. وفقًا لذلك ، أصبح التحفيز المحايد التنبئي (S) ، مثل الضوء أو الصوت ، مرتبطًا بالاقتران المتكرر بمكافأة متعاقبة تتبعها (S^*) ، مثل الطعام المستساغة. تسبب S في توقع S^*. كان S ، من حيث عمليات التعلم بافلوفيان ، حافز مشروط (CS أو CS +) ، و S^* حافز غير مشروط (UCS).

بندرا (1974, 1978) أقر بأن التوقعات قد تكون مهمة للاستراتيجيات المعرفية للحصول على المكافأة ، لكنه أشار إلى أن CS لمكافأة تثير في الواقع نفس الحالة التحفيزية الحافزة التي تحدث عادةً عن المكافأة نفسها ، كنتيجة للتكييف الكلاسيكي. الرابطة المستفادة لا تتسبب ببساطة في توقع المكافأة. كما أنه يتسبب في إدراك الفرد لـ CS كمكافأة هيدونية ، ويتيح لل CS أن يستحث الحافز التحفيزي تمامًا مثل المكافأة الأصلية. هذا يعني أن CS يأخذ خصائص تحفيزية خاصة تنتمي عادةً إلى S^* في حد ذاته ، وهذه الخصائص التحفيزية هي خصائص تحفيزية على وجه التحديد. لاحظ أن هذا كان صحيحًا ليس فقط لمكافأة S^*، ولكن أيضا ل S مؤلمة^* الدافع ، من شأنه أن يستند إلى خصائص الخوف أو العقاب. Toates (1986) تعديل آراء Bolles-Bindra مما يشير إلى أن حالات الاستنفاد الفسيولوجي يمكن أن تعزز القيمة الحافزة لمنبهات الهدف. يؤدي هذا إلى تفاعل مضاعف بين العجز الفسيولوجي والمحفزات الخارجية ، والتي تحدد قيمة الحافز التحفيزي. ومع ذلك ، فإن إشارات العجز الفسيولوجي لا تدفع السلوك المحفز مباشرة ، لكنها قادرة على تضخيم تأثير المتعة والقيمة التحفيزية للمكافأة الفعلية (S^*) ، وكذلك قيمة المتعة / الحوافز للمنبهات التنبؤية للمكافأة (CSs). حول 1990 تم اقتراح نموذج تحفيز الحوافز (Berridge et al.، 1989. Berridge و Valenstein ، 1991) التي اتبعت قواعد Bindra – Toates لتكييف الحوافز ولكنها تحدد ركائز الدماغ القابلة للانفصال من أجل "الإعجاب" بالمكافأة مقابل "الرغبة" في المكافأة ذاتها. إن "الإعجاب" هو تأثير هيدونيكي بشكل أساسي - رد فعل المخ الذي يقوم عليه المتعة الحسية والذي يحدثه الاستلام الفوري للمكافأة ، على سبيل المثال ، الذوق الحلو ("الإعجاب" غير المشروط).

"الرغبة" أو "الحافز الملحوظ" ، هي قيمة الحوافز التحفيزية لنفس المكافأة (Berridge and Robinson ، 1998) ، القيمة التحفيزية الحافزة للحافز ، وليس تأثيره المتعة. النقطة المهمة هي أن "الإعجاب" و "الرغبة" يتلازمان عادة ، لكن يمكن تقسيمهما تحت ظروف معينة ، خاصة من خلال بعض التلاعب بالمخ. يمكن إنتاج "الإعجاب" بدون "الرغبة" ، وكذلك "الرغبة" دون "الإعجاب".

يمكن وصف الدافع من الناحية المفاهيمية على أنه سلسلة متصلة يمكن للمحفزات من خلالها تعزيز أو معاقبة الاستجابات للمنبهات الأخرى. من الناحية السلوكية ، يطلق على المحفزات التي تعزز "المكافأة" وتلك التي تعاقب الكراهية (سكينر ، 1953). يصف المكافأة والكره التأثير الذي يحدثه الحافز على السلوك ، ويتم توفير خصائص تحفيزية ، وبالتالي يمكنه تحفيز إسهام التحفيزية.

شدد نموذج الحوافز البارزة على الدور الرئيسي لوظيفة الدوبامين (DA) كآلية دماغ للعمليات التحفيزية. في الواقع ، يترك قمع DA الأفراد دون أي دافع تقريبًا لأي حافز لطيف على الإطلاق: الطعام والجنس والمخدرات وما إلى ذلك (Ikemoto و Panksepp ، 1999. نارانجو وآخرون ، 2001. Berridge، 2004. سلامون وآخرون ، 2005). وبالتالي ، فإن تعطل أنظمة DA mesolimbic عبر الآفات الكيميائية العصبية لمسار DA الذي يتنبأ بالنواة المتكئة (NAc) أو عن طريق العقاقير التي تمنع المستقبلات ، يقلل بشكل كبير من تأثير الحوافز أو "الرغبة" في تناول مكافأة لذيذة ، ولكن لا يقلل من تعبيرات الوجه العاطفية "الإعجاب" بنفس المكافأة (Pecina et al. ، 1997. Berridge وروبنسون ، 1998).

DA له دور حاسم في التحكم التحفيزي. نوع واحد من الخلايا العصبية DA يشفر قيمة تحفيزية ، متحمس من الأحداث مجزية ويمنع من أحداث كره أو مرهقة (Bromberg-Martin et al. ، 2010. Cabib و Puglisi-Allegra ، 2012، للمراجعات). تدعم هذه الخلايا العصبية أنظمة الدماغ للبحث عن الأهداف وتقييم النتائج وتعلم القيمة. في الواقع ، يتم تنشيط معظم الخلايا العصبية DA عن طريق التحفيز التنبؤ بالمكافأة وأخطاء التنبؤ بالمكافأة ثنائية الاتجاه (أي أفضل من المتوقع / أسوأ من المتوقع) في البشر والقردة والفئران (Ikemoto و Panksepp ، 1999. Ikemoto، 2007. شولتز، 2007). على الرغم من أن المنبهات المنفصلة المنفصلة ، مثل نفث الهواء ، والملوحة المفرطة التوتر ، والصدمة الكهربائية ، تحفز على تنشيط ردود الفعل في نسبة صغيرة من الخلايا العصبية DA في الحيوانات المستيقظة (Guarraci و Kapp ، 1999. جوشوا وآخرون ، 2008. ماتسوموتو وهيكوساكا ، 2009) ، معظم الخلايا العصبية DA مكتئب بسبب المحفزات البغيضة (Ungless et al. ، 2004. Jhou وآخرون ، 2009). يشير تباين الاستجابة هذا إلى أن الخلايا المسجلة هي جزء من دوائر مختلفة مستقلة (Margolis et al. ، 2006. Ikemoto، 2007. برومبرج مارتن وآخرون ، 2010). النوع الثاني من الخلايا العصبية DA يشفر التحفيز التحفيزي ، متحمس من كل من الأحداث مجزية ومكره (Bromberg-Martin et al. ، 2010).

تشير الدلائل إلى أن مجموعات مختلفة من الخلايا العصبية DA تنقل إشارات تحفيزية في آداب مميزة (ماتسوموتو وهيكوساكا ، 2009) يمكن أن يتكون نظام DA الخاص بالمتلازمة القشرية الدماغية من دوائر متميزة ، يتم تعديل كل منها من خلال جوانب مميزة من المحفزات ذات الصلة تحفيزيًا ، استنادًا إلى توقعات DA لصدفة NAc الإنشائية التي تتوسط في المحفزات الإيجابية ، على توقعات DA للـ mffc المتضررة من المحفزات الكارهة ، وإسقاطات إلى NAc الجانبي قذيفة تتأثر بكل من المحفزات المجزية والكره ، والتي من المفترض أن تعكس الملوحة (Lammel et al. ، 2011). لقد ثبت أن الخلايا العصبية VTA DA قد تستخدم استراتيجية الترميز المتقاربة لمعالجة كل من التجارب الإيجابية والسلبية ، والاندماج بشكل وثيق مع الإشارات والسياق البيئي (Wang and Tsien ، 2011).

يعتبر نظام الدوبامين للحساسية mesolimbic ، الذي يُظهر مشاريع من خلايا الخلايا العصبية لمنطقة الظهارة البطنية (VTA) ، المنحدر إلى NAc ، حلقة وصل أساسية في مسار المكافأة (Wise ، 1996, 2004). ومع ذلك ، فإن إصدار DA ليس ضروريًا لجميع أشكال تعلم المكافآت وقد لا يكون "محبوبًا" دائمًا بمعنى التسبب في السرور ، ولكن من الأهمية بمكان أن تصبح الأهداف "مطلوبة" بمعنى تحفيز الإجراءات لتحقيقها ( روبنسون وبيردج ، 1993, 2003. Berridge وروبنسون ، 1998. Palmiter، 2008).

هناك مجموعة من الأدلة التي تدعم دور DA في الخواص التحفيزية للمحفزات التي تأتي من نموذج تكييف المكان (Mucha و Iversen ، 1984. فان دير كوي ، 1987. كار وآخرون ، 1989). يعالج هذا النموذج الزيادة في مقدار الوقت الذي يقضيه في بيئة مقترنة بـ UCS (إما عقاقير أو معززات طبيعية) كمؤشر لخصائص مكافأة المنبه. على النقيض من ذلك ، إذا تعرضت الحيوانات مرارًا وتكرارًا لبيئة مقترنة بحافز مكره ، فإنها ستتجنب البيئة. في الحالة الأولى نتحدث عن تفضيل المكان المشروط (CPP) ، في الحالة الثانية من النفور المشروط من المكان (CPA). مضادات DA التي تدار قبل كل جلسة تكييف مع تفضيلات الأماكن المكيفة بالأمفيتامين كتلة الأمفيتامين (Nader et al. ، 1997 للمراجعة). هذه النتائج غير قابلة للتفسير من حيث عجز التعلم العام لأن الحيوانات قد أثبتت أنها قادرة على تكوين رابطات CS-US طبيعية في مكان تتكيف مع الولايات المتحدة الأخرى (Shippenberg and Herz، 1988). هذه النتائج تشير إلى أن انتقال DA الطبيعي ضروري لخصائص مجزية من المحفزات تحدث.

إذا كان المسار الدوبامين من VTA إلى NAc هو الرابط الرئيسي في المسارات التي تتوسط في الخصائص التحفيزية للمنبهات (تساي وآخرون ، 2009. آدمانتيديس وآخرون ، 2011) ، ثم يجب أن تكون أمثلة المكافأة المستقلة لـ DA غير موجودة هناك عدد من الأمثلة ، مع ذلك ، على المحفزات التي تمتلك خصائص معززة مستقلة عن DA. وهكذا ، تشير التجارب الدوائية السلوكية إلى أنه على الرغم من أن زيادة انتقال داء الميزوليمبيك يلعب دورًا مهمًا في التأثيرات المعززة للمواد التي يتم تعاطيها ، هناك أيضًا عمليات DA مستقلة تسهم بشكل كبير في التأثيرات المعززة لهذه المركبات (Joseph et al. ، 2003. بيرس وكوماريسان ، 2006 للمراجعة). على سبيل المثال ، تم الإبلاغ عن أن المعالجة السابقة لمضادات DA أو آفات 6-OHDA من NAc ليس لها أي تأثير على الإدارة الذاتية للمورفين أو الهيروين (Ettenberg et al. ، 1982. بيتيت وآخرون ، 1984. Dworkin وآخرون ، 1988) ، وعلى الإيثانول عن طريق الفم الإدارة الذاتية (Rassnick وآخرون ، 1993). عدم وجود تورط الدوبامين في تفضيلات مكان الكوكايين (Spyraki et al. ، 1982. ماكي وفان دير كوي ، 1985تم الإبلاغ عن بعد إدارة النظامية أو داخل accumbens (Koob و Bloom ، 1988. هيمبي وآخرون ، 1992. كين وكوب ، 1993). في ظل بعض الظروف ، تم عرض تفضيلات أماكن الأفيون المستقلة DA (ماكي وفان دير كوي ، 1985. بشارة وآخرون ، 1992. نادر وآخرون ، 1994). علاوة على ذلك ، تعرض الفئران التي تعاني من نقص DA تفضيلًا قويًا للمكان للمورفين في ظروف تجريبية محددة (Hnasko et al. ، 2005) ، و DA لا تشارك في حالة الأفيون الساذجة (Laviolette et al. ، 2004. فارغاس بيريز وآخرون ، 2009). تم عرض آلية مكافأة مستقلة عن DA للكافيين (Sturgess et al. ، 2010).

فشلت طفرة خروج المغلوب الدوبامين D2 في الفئران C57BL / 6 في منع تفضيلات الأماكن المكيفة بالإيثانول في الفئران المعتمدة على الإيثانول والسحب (Ting-A-Kee et al. ، 2009). في ظروف "طبيعية" أكثر ، لم يتأثر تكييف مكان التشغيل بواسطة الإشارة الكيماوية للذكور في الفئران الأنثوية بمضادات مستقبلات D1 أو D2 (Agustin-Pavon et al. ، 2007). تجدر الإشارة إلى أن التعزيز الإيجابي المستقل بوساطة VTA قد تم إثباته (Fields et al. ، 2007).

هذه الأمثلة من سلوك دوافع مستقلة عن DA تتساءل بجدية عن فرضية DA الأصلية التي اقترحت أن DA هو المسار المشترك النهائي في عمليات التوسط في التعزيز.

نظام الكاتيكولامين قبل الجبهي - العكسي

منذ ما يقرب من عقد من الزمان ، أشارت الأبحاث إلى تنظيم الكاتيكولامين (CA) قبل الفصامي لانتقال الميسوكومبين DA استجابةً لمحفزات ممتعة أو كره (Le Moal و Simon ، 1991). على وجه الخصوص ، يبدو أن انتقال DA في الهياكل القشرية ، مثل NAc ، يتم تعديله بواسطة النظام mesocortical DA بطريقة مثبطة (Ventura et al. ، 2004، للمراجعة) ، وبالتالي تشير بقوة إلى أن استجابة DA mesoaccumbens يرتبط عكسيا إلى استجابة DA mesocortical.

لقد تم اقتراح انتقال Mesoaccumbens DA عن طريق انتقال الفص الجبهي عبر إسقاطات glutamatergic (كار و سيساك ، 2000، للمراجعة) ، من خلال تفعيل الإسقاط الأمامي القشري المثير إلى VTA (سيساك وبيكيل ، 1990) ، و / أو من خلال تفعيل الإسقاط الجلوتامي للستيرويدات القشرية (تابر و Fibiger ، 1995). وهكذا ، إلى جانب الدارة القشرية - accumbal المباشرة المحتملة ، شبكة الكورتيكو (VTA) - DA accumbal التي تشمل مناطق مختلفة في الدماغ ، مثل أميدالا (جاكسون ومقداد ، 2001. ماهلر وبريدج ، 2011) ، وقد اقترح أن يكون لها دور مهم في تعديل accumbal DA.

في أواخر التسعينيات ، دراسة فرنسية (Darracq et al. ، 1998أظهر أن بافراز القشري الجبهي (NE) كان له دور محوري في زيادة الإفراج DA accumbal الناجم عن إدارة الأمفيتامين النظامية. حتى تلك اللحظة ، تركزت مشاركة نظام noradrenergic في السيطرة على السلوك في الغالب على وظائف Locus Coeruleus (LC) (Aston-Jones et al. ، 1999) أو على تنظيم الذاكرة العاطفية من قبل اللوزة (McGaugh ، 2006). اقترح العمل الرائد لـ Darracq وزملاء العمل ، ضمنيًا ، أنه يمكن التحكم في انتقال DA في NA بواسطة NE والربط المباشر به في قشرة الفص الجبهي الإنسي (mpFC). هذا الرأي ، جنبا إلى جنب مع الدور المثبط لل DA قبل الجبهي على نشاط الدوبامين في المتكئلين ، اقترح عمل معاكس ممكن من الأمينات اثنين في القشرة الفص الجبهي على انتقال DA تحت القشرة.

أثبتت الأدلة التجريبية من مختبرنا على فئران سلالات C57BL / 6 (C57) و DBA / 2 (DBA) هذه الفرضية. تتيح الدراسات المقارنة لنشاط الناقل العصبي وسلوكه في خلفيات وراثية مختلفة إتاحة إستراتيجية رئيسية لاستقصاء الأساس العصبي لآثار المخدرات المتعلقة بالاختلافات الفردية. لقد ثبت أن فئران خلفية DBA ضعيفة الاستجابة لتعزيز DA خارج الخلية الناجم عن المنشّط النفسي في NAc (الصدفة) بالإضافة إلى التأثيرات المحفزة / المعززة للأمفيتامين ، والتي تعتمد على زيادة الإفراج DA accumbal. يحدث العكس في فئران خلفية C57 ، التي أثبتت أنها سريعة الاستجابة لتحفيز / تعزيز آثار الأمفيتامين ، كما يتضح من زيادة النشاط الحركي أو بسبب CPP الناجم عن الأمفيتامين (Zocchi et al. ، 1998. كارب وآخرون ، 2000). في C57 ، ينتج Amphetanine DA MPFC منخفض و DA عالي في NAc ، يحدث العكس في الفئران DBA التي تظهر نشاط حركي أقل من C57 ولا CPP أو حتى CPA. علاوة على ذلك ، فإن استنفاد DA الانتقائي في الفئران MPFC لـ DBA يجعل هذه السلالة مماثلة لفئران C57 شديدة الاستجابة التي تؤدي إلى تدفق DA مرتفع في NAc وتحرك مفرط. ومع ذلك ، لم يتم الإبلاغ عن أي اختلافات في بنية أو تعبير ناقل DA في NAc بين سلالات C57 و DBA (Womer et al. ، 1994). أظهرت هذه النتائج أن التأثيرات المختلفة للأمفيتامين على تدفق DA accumbal في الخلفية اثنين لا تعتمد على الاختلافات في آليات DAT ذات الصلة. ومع ذلك ، أظهرت تجارب غسيل الكلى أن الأمفيتامين زاد تدفق NE و DA في mfcp في الفئران C57 و DBA بطريقة مختلفة. بينما أظهرت C57 زيادة NE أعلى من DA ، تقدم الفئران DBA نمطًا معاكسًا ، مما يشير إلى أن نسبة NE / DA التي يسببها الأمفيتامين أعلى في C57 مقابل DBA. نظرًا لأن DA مثبط في DA NAc ، في حين اقترح NE تمكين (Darracq et al. ، 1998) ، افترضنا أن NE / DA غير المتوازن في DA التي تسيطر عليها MPFC في NAc والنتائج السلوكية ذات الصلة ، مما يجعل سلالة C57 أكثر استجابة من DBA. تم تأكيد مثل هذه الفرضية من خلال التجارب اللاحقة التي أظهرت أن نفاد NE القشري الجبهي الانتقائي ألغى تأثيرات الأمفيتامين على DA في أكمل و CPP في الفئران C57 (Ventura et al. ، 2003) ، في حين أن استنزاف DA الجبهي الانتقائي (تجنيب NE) أدى إلى تدفق DA في NAc والنتائج السلوكية في الفئران DBA مماثلة تمامًا لتلك الخاصة بـ C57 (Ventura et al. ، 2004, 2005).

هذه البيانات تشير بقوة إلى أن DA في NAc يتم التحكم فيه بواسطة NE القشري الجبهي الذي يمكّنه ، و DA الذي يمنعه. علاوة على ذلك ، أشارت بياناتنا إلى أن انتقال الفص الجبهي NE أمر بالغ الأهمية لإعطاء أهمية تحفيزية ، كما يتضح من ضعف CPP الناجم عن الأمفيتامين في فئران C57 المستنفدة MPFC NE (Ventura et al. ، 2003).

ومع ذلك ، الأدلة في الأدب (فينتورا وآخرون ، 2002 للمراجعة) وقد أظهرت النتائج على الإجهاد الذي تم الحصول عليه في مختبرنا على الفئران C57 و DBA أن هذا كان صحيحًا أيضًا بالنسبة للتجارب البغيضة (التقييد ، السباحة القسرية) ، على الأقل فيما يتعلق بالتحكم DA الجبهي على DA في DA في NAc. في الواقع ، وجدنا أن إجهاد ضبط النفس ينتج عنه تثبيط إطلاق mesoaccumbens DA مصحوبًا بتفعيل سريع للغاية وقوي لعملية التمثيل الغذائي DA mesocortical في الفئران C57 ، والعكس في الفئران من سلالة DBA ، مما يظهر سيطرة جينية على التوازن بين mesocaccical و mesoaccumbens ردود DA على الإجهاد (Ventura et al. ، 2001). وعلاوة على ذلك ، أظهرت الفئران C57 ولكن ليس الفئران من سلالة DBA مستوى عال للغاية من الجمود في تجربتهم الأولى مع اختبار السباحة القسري (FST) ، وكذلك التنشيط الفوري والقوي لعملية التمثيل الغذائي DA mesocortical وتثبيط الأيض MA mesoaccumbens DA والإفراج. بالإضافة إلى ذلك ، تم تخفيض ردود الفعل DA السلوكية و mesoaccumbens إلى FST في الفئران C57 وعكس ، على التوالي ، من خلال استنفاد الدوبامين الانتقائي DA في MPFC (Ventura et al. ، 2002).

كان من المعروف أن انتقال العدوى قبل الجبهي يلعب دورًا حاسمًا في تنظيم العديد من الوظائف القشرية ، بما في ذلك الإثارة والاهتمام والدافع والتعلم والذاكرة والمرونة السلوكية (سارا وسيجال ، 1991. Tassin، 1998. Feenstra et al. 1999. Arnsten، 2000. روبنز، 2000. بوريه وسارة ، 2004. داللي وآخرون ، 2004. مينجوت وآخرون ، 2004. ترونيل وآخرون ، 2004. أستون جونز وكوهين ، 2005. روسيتي وكاربوني ، 2005. لابيز وموريلاك ، 2006. فان دير مولين وآخرون ، 2007. روبنز وأرنستين ، 2009). علاوة على ذلك ، فقد ثبت أن كل من المنبهات المجزية / التعزيزية والمكرهة تزيد من إطلاق NE في pFC (Finlay et al. ، 1995. داللي وآخرون ، 1996. غولدشتاين وآخرون ، 1996. جيديما وآخرون ، 1999. كاواهارا وآخرون ، 1999. مكواد وآخرون ، 1999. Feenstra et al. 2000. بيج ولوكي 2002. موريلاك وآخرون ، 2005. Feenstra، 2007). هذه الدلائل تشير إلى أن انتقال CA الجبهي يمكن أن يتحكم في DA في accumbens أيضًا في الظروف العصيبة ، وهي فرضية تستحق التقييم. وقد تم ذلك من قبل اثنين من المختبرات المستقلة ونشرت في 2007. أظهرت هذه الدراسات أن التجارب المجهدة الجديدة تعزز إطلاق DA في NAc من خلال تنشيط مستقبلات الأدرينالية القشرية ألفا 1 القشرية الأمامية (ARS) بمستويات عالية من NE (Nicniocaill and Gratton) ، 2007. Pascucci وآخرون ، 2007). في الواقع ، فإن تجربة ضغوط جديدة تعزز زيادة سريعة وواسعة وعابرة في إطلاق NE داخل mpFC والذي يوازي تعزيز إصدار mesoaccumbens DA (Pascucci et al. ، 2007). يمنع الاستنفاد الانتقائي لل NE القشري قبل الجبهي كل من استجابة NE القشرية والزيادة في DA accumbal ، مما يترك تعزيز الناجم عن الإجهاد لإطلاق سراح DA القشرية قبل وكذلك مستويات CAs القاعدية تتأثر (Pascucci وآخرون ، 2007). علاوة على ذلك ، تطبيقات alpha-1 AR خصم بنوكساثيان انتقائي في MPFC يمنع إطلاق DA الناجم عن الإجهاد في NAc تعتمد على الجرعة (Nicniocaill و Gratton ، 2007). Pascucci et al. (2007) أكد أيضًا أن إطلاق NA DA المحسن الناتج عن الإجهاد مقيد بتنشيط mpFC DA. في الواقع ، إما استنزاف DA (ديوتش وآخرون ، 1990. دوهرتي وغراتون ، 1996. كينغ وآخرون ، 1997. Pascucci وآخرون ، 2007) أو حصار مستقبلات D1 عن طريق ضخ مضاد انتقائي في mpFC (Doherty and Gratton ، 1996) يعزز الافراج عن الإجهاد DA في NAc. من المعروف أن DA في mpFC يمارس تأثيرًا مثبطًا على إطلاق DA في NAc واستنزاف DA mesocortical DA يسهل التنشيط الناجم عن الإجهاد لإطلاق mesoaccumbens DA (Deutch et al. ، 1990. دوهرتي وغراتون ، 1996. كينغ وآخرون ، 1997). ومع ذلك ، أظهرت النتائج التي توصلنا إليها خلال التجارب المجهدة رواية mpFC يحدد mesoaccumbens استجابة DA من خلال التأثيرات المتعارضة من NE و DA. يمكن لبياناتنا أن تشرح سبب ضغوط التوتر في الحالات المرضية المختلفة. في الواقع ، قد تكون هناك حاجة إلى إجراء متوازن من اثنين من المراجع المصدقة في MPFC لمواجهة صحية ، في حين أن العمل غير المتوازن قد يعزز الاستجابة المفرطة أو ناقص الاستجابة عن طريق mesoaccumbens DA ، مما يؤدي إلى اضطرابات سلوكية مختلفة وحتى معاكسة.

يشير التأثير المعاكس الذي تمارسه mpFC NE و DA على انتقال DA في NAc أثناء التجارب المجهدة إلى تعديل معاكس محتمل للغلوتامات القشرية الأمامية (GLU) من قِبل المراجع المصدقة (CA). نظرًا لأن الحصار المفروض على مستقبلات alpha-1 ARS أو مستقبلات D1 له تأثيرات معاكسة على زيادة GLU الناجم عن الإجهاد (Lupinsky et al. ، 2010) ، من المحتمل أن تكون التأثيرات العكسية على القشرة الأمامية NE و DA تؤثر على ناتج mpFC ، ربما من خلال التحفيز الجلوتامي لمترددات GABA الداخلية في mpFC (Del Arco و Mora ، 1999. همايون ومقدّم ، 2007).

إن مشاركة alpha1-ARs في التحكم NE الجبهي لإطلاق DA في NAc أثناء الإجهاد يتماشى مع الدليل على أن الزيادة المستمرة في NE القشرية الأمامية (مثل التي يسببها الإجهاد) قادرة على تنشيط هذه الأنواع الفرعية لمستقبلات الألفة المنخفضة ، في حين أن الزيادة الطفيفة قادرة على تنشيط alpha2- أو beta1- ARs (Ramos و Arnsten ، 2007). ومع ذلك ، فإن الدور الرئيسي لـ alpha1-ARs في تنشيط mesoaccumbens DA عن طريق الإجهاد أو بواسطة الأمفيتامين (Darracq et al. ، 1998. Ventura et al.، 2003. Nicniocaill و Gratton ، 2007) ، والدور الحاسم لل NE الجبهي في إسناد الأهمية التحفيزية للمحفزات المتعلقة بالأمفيتامين ، كما أظهرت دراسة CPP في الماوس (Ventura et al. ، 2003) ، أشر إلى دور رئيسي لهذه المستقبلات في السلوك المحفّز والتعامل. يستقبل mpFC و NAc وكلاء DA من مجموعات مختلفة من خلايا VTA DA ويتم التحكم فيها بواسطة دوائر مختلفة (جويل وينر ، 1997. كار وسيساك ، 2000؛ لويس وأودونيل ، 2000. مارجوليس وآخرون ، 2006. لاميل وآخرون ، 2008. تيرني وآخرون ، 2008). تستقبل VTA أيضًا وكلاء من النواة المركزية للوزة (CeA) ؛ يؤدي تثبيط CeA ، وبالتالي إدخاله المثبط إلى VTA ، إلى زيادة NAc DA (Ahn و Phillips ، 2003. فيليبس وآخرون ، 2003a) ، مما يشير إلى أن هذا الإدخال جزء من آلية تثبيط مزدوجة (Fudge and Haber ، 2000. آهن وفيليبس ، 2002. فلوريسكو وآخرون ، 2003. الهراء وإميليانو ، 2003). تنبع العناصر المستخرجة من الشرق الأدنى من المجموعة الصغيرة نسبياً من خلايا LC (Aston-Jones et al.، 1999. فالنتينو وفان بوكستايل ، 2001. Berridge ووترهاوس ، 2003). يستقبل LC توقعات متقاربة قوية من قشرة المدار الجبهي والمغربي ، والتي تم اقتراحها لتحول التحولات بين الطوري والوسائط المقوية في الخلايا العصبية NE لتناسب الحالات السلوكية / الإدراكية مع الظروف البيئية (Aston-Jones و Cohen ، 2005). يتم تعديل نشاط LC أيضًا بواسطة CeA (Curtis et al.، 2002من خلال تعميم المنطقة المحيطة بالشرج (Berridge و Waterhouse ، 2003) ومن خلال هرمون إفراز الكورتيوتروبين المثير (Van Bockstaele et al. ، 2001. بوريت وآخرون ، 2003. جيديما وغريس ، 2004). NE لها تأثيرات مختلفة على المناطق القشرية المستهدفة اعتمادًا على تركيزها وعلى توزيع مستقبلات alpha1 و alpha2 (Briand et al. ، 2007. Arnsten، 2009). في الواقع ، تؤثر مستويات مختلفة من إطلاق المشفر العصبي منشط على المستقبلات التي توجد بشكل مختلف بين الطبقات القشرية ، بحيث قد تؤثر على مشفر عصبي بشكل مختلف المناطق دون الإقليمية المستهدفة اعتمادا على المستقبلات التي ينشطها.

تشير الدلائل التي تم النظر فيها حتى الآن إلى أن نظام CA قبل الجبهية يتحكم في إطلاق DA في NAc ، وهي منطقة شبه قشرية معروفة بالتورط في جميع السلوكيات المحفزة ، بشكل مستقل عن تكافؤ المحفزات أو التجارب. وهكذا ، تم عرض تنظيم مشابه قبل الجبهي لمكافأة (الأمفيتامين) أو المنبهات (الإجهاد) المنكر. قدمت دراسات أخرى دعما كبيرا لهذا الرأي ، من خلال الأدلة التجريبية أن NE القشرية قبل الجبهية أمر بالغ الأهمية في آثار العقاقير الأخرى التي تسبب الإدمان ، والأغذية المستساغة ، والمنبهات الدوائية أو الجسدية. علاوة على ذلك ، فقد أثبتوا أن NE prefrontal NE من خلال عملها على NAc DA ضروري في إسناد التحفيزية في ظروف معينة ، كما سيتم عرضه في الفقرة التالية.

Prefrontal NE- accumbal DA في إسناد تحفيزي إلى كل من المحفزات المرتبطة بالشهية والكره

الأدوية الأخرى التي تسبب الإدمان ، بالإضافة إلى الأمفيتامين ، تزيد من إطلاق DA في NAc من خلال NE قبل الجبهية ، كما يتضح من التجارب المستندة إلى التحليل الجزئي داخل المخ في الماوس وعلى استنفاد NE الانتقائي في MPFC. تم تنفيذ استنفاد NE الانتقائي بواسطة السم العصبي 6-hydroxydopamine والمعالجة المسبقة باستخدام حاصرات ناقل DA الانتقائية GBR-12909 التي أنتجت حوالي تدمير 90٪ NE ، مع عدم وجود تأثيرات كبيرة على DA. لتجنب حدوث تغييرات كبيرة في تنظيم المستقبلات ، تم إجراء الاختبارات الكيميائية العصبية والسلوكية خلال أسبوع واحد من الجراحة. مورفين (فينتورا وآخرون ، 2005) ، الكوكايين (فينتورا وآخرون ، 2007) ، الإيثانول (Ventura et al. ، 2006، قيد الإعداد) تم إثباتها للحث على زيادة تعتمد على جرعة من NE في MPFC وزيادة موازية من DA في NAc. ألغى نضوب NE الجبهي الانتقائي زيادة التدفق لكل من NE الجبلي و DA في NAc ، مما يؤكد الدور الحاسم لل NE في mpFC في تنشيط Dumb accumbal الناجم عن فئات مختلفة من تعاطي المخدرات. تجدر الإشارة إلى أن جميع الأدوية التي تم تقييمها زادت تدفق DA في الـ MPFC ، والتي لم تتأثر بنضوب NE. ومع ذلك ، يمكن للمرء أن يفترض ، استنادًا إلى الدور المثبط المعروف لـ DA الجبهي في إطلاق DA في NAc المرصودة في الحيوانات التي تتعاطى المخدرات (مثل الأمفيتامين) أو الإجهاد ، فإن فشل DA يزيد في NAc من الأشخاص المستنفدين للأدوية المستنفدة للأدوية NE كان بسبب العمل المثبط السائد من قبل الجبهي DA في غياب NE. مثل هذا الرأي ، سوف يؤكد على الدور "التعزيز" المهم للجبهة المبكرة الأمامية على DA accumbal ، مع الإشارة إلى دور تكميلي لـ DA في mpFC من شأنه أن يؤدي دورًا مثبطًا يؤدي إلى D-flattum DA accumbal DA عندما يتم استنفاد NE القشرية. تم استبعاد هذا الاحتمال من خلال التجارب التكميلية التي تبين أن استنفاد ما يصاحبها من NE و DA في mpFC لا يغير من إطلاق DA accumbal ضعف في الفئران تلقي AMPH بالمقارنة مع الحيوانات المعرضة لاستنزاف NE الانتقائية. تشير مجموعة من الأدلة إلى أن DA في قشرة الفص الجبهي يتم إطلاقه بالاشتراك مع NE من أطراف نورادرجينية (Devoto et al. ، 2001, 2002). علاوة على ذلك ، فقد تم الإبلاغ عن أن DA في منطقة المخ هذه يتم تطهيرها عادة بواسطة شركة النقل NE (Tanda et al. ، 1997. مورون وآخرون ، 2002). أظهرت مجموعة مختلفة من البيانات التي تم الحصول عليها في كل من الفئران والجرذان ، عدم وجود آثار لاستنفاد NE على DA خارج الخلية القاعدية ، مما يشير إلى أن الحد المحتمل من DA صدر من المحطات النيتروجينية المدمرة يتم تعويضه من خلال زيادة توافر DA بسبب انخفاض امتصاص من هذه المحطات (فينتورا وآخرون ، 2005. Pascucci وآخرون ، 2007). ومع ذلك ، أظهرت الفئران المنضب NE زيادة في إصدار DA الناجم عن المورفين مماثلة لتلك التي أبدتها حيوانات الشام ، مما يشير إلى أن الإسقاطات النورأدرينينية والدوبامينية قبل الجبهية غير منفصلة وظيفيا. بالاتفاق مع هذه الملاحظة ، لم يؤثر استنزاف NE الجبهي الانتقائي في الفئران على إطلاق DA الناجم عن الإجهاد ولم يؤثر استنفاد DA الانتقائي على إطلاق NE الناجم عن الإجهاد. مجتمعة ، تشير هذه البيانات إلى أنه في كل من التعزيز (حقن المورفين) والحالات الشاقة (الموقف المجهد) ، يكون إطلاق NE و DA في mpFC مستقلين.

يشير هذا الدليل إلى أن NE عنصر تنظيمي شائع يستجيب لفئة مختلفة من المحفزات للحث على تنشيط DA في NAc ، بغض النظر عن الخصائص الدوائية أو الفسيولوجية المحددة للمنبهات. تم ذكر عناصر الشبكة المحتملة من قبل وسيتم النظر فيها بشكل أكبر. هنا ، تجدر الإشارة إلى أن فئة مختلفة من المحفزات الممتعة بالإضافة إلى التجارب البغيضة مثل الإجهاد من المحتمل أن تعمل على تنشيط شبكة قشرية - قشرية سابقة.

دور نظام mesoccumbens DA في التحفيز راسخ. ومع ذلك ، سواء كان النظام أيضًا ، الذي يشتمل على ما قبل الجبهي NE و Accumbal DA ، له دور يحتاج إلى دعم تجريبي. لدراسة التعلم التحفيزي والدافع الحافز ، يتم استغلال تكييف المكان بشكل شائع في الفئران والفئران ، ولكن في الأنواع الأخيرة منتشر لأن إجراءات العامل التي تستخدم في الغالب لدراسة الإدارة الذاتية للعقاقير في الفئران ، تمثل عددًا من الصعوبات في الفئران. على أي حال ، تسمح هذه الطريقة بإعطاء التحفيز التحفيزي للمنبهات المتعلقة إما بالمنبهات اللطيفة (الشهية) أو المنفعلة (الولايات المتحدة). في الحالة الأولى ، تؤدي الإقران بين المحفزات والبيئة (CS) إلى تفضيل المكان (CPP) ، بينما في النفور الثاني للمنتج (CPA). تقاس عملية إسناد الأهمية التحفيزية بالأفضلية (أو النفور) التي تظهر عندما يتعين على الشخص الاختيار بين البيئة المقترنة مسبقًا مع الولايات المتحدة والبيئة المحايدة (Tzschentke ، 1998. مولر وستيوارت ، 2000). هذه الطريقة مفيدة أيضًا لتقييم الانتكاس إلى التفضيل السابق (أو النفور) بعد الانقراض ، وهي طريقة اختيار في إدمان النمذجة (لو وآخرون ، 2003. شهام وآخرون ، 2003). في الواقع ، أظهرت دراسة سابقة أن استنزاف NE القشري الجبهي الانتقائي إلى جانب إضعاف زيادة تدفق DA الناجم عن الأمفيتامين في NAc ، اختلال CPP الناجم عن المنبه. لم تكن هذه الآثار ناتجة عن العجز الحركي ، أو عن عيوب التعلم ، لأن الحيوانات المستنفدة لم تكن مختلفة عن الضوابط الوهمية في السلوك الحركي ، والأهم من ذلك أنها كانت قادرة على التعلم الترابطي كما هو موضح في اختبار التجنب (Ventura et al. ، 2003).

علاوة على ذلك ، تشير هذه النتائج إلى أن NE القشرة المخية الأمامية السليمة ضرورية لـ CPP الناجم عن المورفين ، والكوكايين ، أو الإيثانول وكذلك لإعادة (الانتكاس) للـ CPP الناجم عن المورفين المنطفئ ، وكذلك عن تناول الإيثانول في اختبار الاختيار. وبالتالي ، فإنها تثبت أن NE قبل الجبهي أمر بالغ الأهمية لإطلاق سراح DA في NAc الناجم عن العقاقير التي تسبب الإدمان ولإعطاء أهمية التحفيز للمنبهات ذات الصلة بالمخدرات.

ومع ذلك ، فإن النتائج المتعلقة بالتجارب البغيضة تدل على أن التحكم النورادرينجي في تنشيط Dumb accumbal هو واضح أيضًا للتوتر ، مما يشير إلى وجود شبكة مشتركة تشارك في معالجة كل من المنبهات الممتعة (المجزية) والمكرهة. لتقييم هذه الفرضية خططنا تجربتين. في أول واحد لاحظنا أن منبه تحذيري مكره الدوائية مثل كلوريد الليثيوم تدار بشكل منهجي في الفئران الناجم عن زيادة واضحة في NE في MPFC و DA في أككومبينس التي ألغيت عن طريق استنفاد NE قبل الجبهي انتقائية. علاوة على ذلك ، تسببت الليثيوم في إحداث اتفاق السلام الشامل الذي تم إلغاؤه بنضوب NE قبل الجبهي ، مما يؤكد أن NE قبل الجبهي أمر بالغ الأهمية لإعطاء أهمية تحفيزية للمنبهات المتعلقة بالتجربة النكراء (Ventura et al. ، 2007).

تم اقتراح الخطوة التالية من خلال النتائج الأولية التي تم الحصول عليها عندما قررنا تقييم دور نظام CA قبل الجبهي - accumbal في إسناد تحفيزي إلى المنبهات الطبيعية غير الدوائية. البيانات السابقة في الأدبيات المسموح لها بافتراض أن المنبهات الشهية أو البغيضة تنتج تنشيطًا متدرجًا للانتقال النوريدرينالي قبل الجبهي ، وبالتالي فإن الظهور الأكثر حافزًا هو الحافز الأقوى الذي سيصدره إطلاق الجفون الشرق الأدنى الجبهي (Feenstra et al. ، 2000. Ventura et al.، 2008 للمراجعة). إذا كان هذا هو الحال ، يمكن اعتبار الإفراج عن الجنين قبل الجبهية مؤشرا لبروز المحفزات. لمزيد من الدعم ، يعتبر نظام DA قبل الجبهي NE-accumbal أمرًا ضروريًا لإعطاء أهمية تحفيزية أيضًا للمحفزات النكراء التي استخدمناها كتجربة غير صيدلانية مفعمة بالضغط (أضواء متقطعة) يمكن تصنيفها من أجل توفير تأثيرات متوازية مع تلك المؤثرة ( مجزية) المحفزات مثل الطعام المستساغة قبل وصفها. في المكان الذي تم فيه إجراء اختبارات أولية للتكييف ، حيث تمت مقارنة الإجهادين ، لاحظنا أنهما يختلفان في التأثيرات الشريرة المكيفة ، حيث تكون الأضواء المتقطعة النابضة أكثر نشاطًا من المصابيح غير النابضة المتقطعة. هذه النتيجة توازي آثار الشرطين البغيضين على إفراز القشرة المخية قبل الجبهية. زاد كل من ظروف الإضاءة من إطلاق NE قبل الجبهي ، لكن الإضاءة النابضة أنتجت زيادة أكثر وضوحًا من الإضاءة غير النابضة. وعلاوة على ذلك ، كان موازاة استجابة نورادرينرج في MPFC من خلال زيادة متدرجة من DA في NAc (فينتورا وآخرون ، قيد الإعداد).

بعد ذلك ، قمنا بتقييم ما إذا كانت المحفزات غير الدوائية الشهية ، المستخدمة في تكييف المكان في الولايات المتحدة ، تتطلب أداء D-preumbal NE-dact سليم لإعطاء أهمية تحفيزية. لقد لاحظنا أن الفئران تفضل الشوكولاتة البيضاء (WCh) على الحليب (MCh) - الشوكولاتة في اختبار الاختيار الحر ، وهو التفضيل الذي تم تأكيده في نموذج CPP حيث اختارت الفئران البيئة المقترنة بـ WCh بالمقارنة مع تلك المقترنة بالشوكولاتة MCh . على نحو متسق ، أظهر التحليل الجزئي داخل المخ أن التعرض لمدخول WCh ينتج عنه إطلاق أعلى NE في MPFC من MCh (Ventura et al. ، 2008، قيد الإعداد) يرافقه تدفق DA أكثر استدامة في NAc. تُظهر هذه النتائج أن المستحضر الأمامي الجبهي والأكسجين المضغوط المستجيبين يستجيبان للمنبهات المختلفة البارزة ، سواء كانت ممتعة أو كرهية ، بطريقة متدرجة.

تشير نظرية التحفيز الحافز إلى الدور الرئيسي للحالة التحفيزية للكائن الحي (الجوع ، العطش ، التعب ، التنبيه ، إلخ) عندما يواجه التحفيز أو التجربة. تلقى الإجهاد الكثير من الاهتمام في الدراسات المتعلقة بالدوافع ، وخاصة تلك المتعلقة بنماذج الإدمان ، من أجل التكيف العصبي الذي يمكن أن ينتجه في أنظمة الدماغ المشاركة في الاستجابة لتحضير المخدرات ، وعمليات التعلم بالحوافز ، والانتكاس. لقد تساءلنا عما إذا كان التعرض المسبق للتجربة المجهدة يمكن أن يؤثر على الأهمية "المدركة" للحافز واستجابة نظام CA قبل الجبهي ، وما إذا كانت هذه التغييرات يمكن أن تؤثر على إسناد التحفيزية في ظروفنا التجريبية. استخدمنا نظام تقييد الغذاء كإجهاد مزمن ظهر أيضًا أنه يغير الاستجابة السلوكية للأمفيتامين ، ويؤثر على إسناد التحفيز لدى الفئران (Cabib et al. ، 2000. غوارنيري وآخرون ، 2011). أدى تقييد الغذاء (FR) إلى إطلاق أعلى NE في mpFC وإطلاق DA أعلى في NAc بالمقارنة مع الفئران السيطرة. كانت هذه الزيادة مماثلة لتلك التي أظهرتها الفئران التي تتغذى مجاناً (غير FR) المعرضة لـ WCh ، مما يدل على أن حالة الكائن الحي ، كما هو متوقع ، أثرت في الاستجابة للمنبهات الشهية. قد يعزى هذا التأثير بشكل واضح إلى الحرمان من الطعام الذي سيجعله أكثر قبولا. ومع ذلك ، تشير بياناتنا إلى أن نظام FR عبارة عن حالة بيئية تؤثر على الأهمية الملحوظة ، بشكل مستقل عن الآلية المتعلقة بالأغذية. في الواقع ، لاحظنا أن FR جعل الآثار الناجمة عن ضغوط أقل وضوحا (الضوء المتقطع) مماثلة للآثار الناتجة في الفئران غير FR بواسطة ضاغط أكثر وضوحا (ضوء النبض المتقطع). هذا يعني أن FR قادر على زيادة بروز كل من المنبهات الممتعة (مجزية ، الطعام) والمكره (الإضاءة المجهدة) ، بغض النظر عن الآليات المرتبطة بالجوع. لاحظ أنه في تجارب إضافية ، أظهرت الفئران المستنفدة من الشام والشعيرات الشرق أوسطية التي خضعت لتجربة مرهقة مختلفة لا تتعلق بالأغذية (العزلة الاجتماعية) آثارًا مماثلة لتلك الخاصة بحيوانات الأب ، مما يشير إلى أن تأثير استنزاف NE الجبهي على CPP الناجم عن MCh لا يمكن أن يكون يعزى إلى استجابة متماثلة للقيود الغذائية (Ventura et al. ، 2008). يمكن أيضًا اعتبار تقييد الغذاء أنه يؤدي إلى تأثير محرك معمم (Niv et al. ، 2006. فيليبس وآخرون ، 2007) من شأنه أن "تنشيط" الدافع. يبدو أن هذه الآلية تعتمد على حالات الحرمان. ومع ذلك ، تشير نتائجنا إلى أن تأثير القيادة المعمم الذي ينتج عن نظام تقييد الغذاء قبل التعرض لمنبهات معينة لا يؤثر فقط على المنبهات الغذائية الشهية ولكن أيضًا على المنبهات الشريرة. في الواقع ، الآثار الضارة للضوء المتقطع أقوى في الأطعمة المقيدة من الفئران التي تتغذى مجاناً. وبالتالي ، يجب أن يشمل تأثير القيادة المعمم آليات عصبية مشتركة تنظم كل من التجارب الشهية والخبيثة.

مجتمعة ، تبين هذه النتائج أن استجابة CA قبل الجبهية - accumbal هو مؤشر للتأثير العاطفي / التحفيزي للمحفزات البارزة بشكل مختلف اعتمادا على خصائص المحفزات أو على حالة الكائن الحي. كانت استجابة متدرج من prefrontal NE في اتفاق مع النتائج السابقة واقترح علينا للتأكد من دور نظام CA قبل الجبهي - accumbal في إسناد أهمية تحفيزية تتعلق المحفزات البارزة بشكل مختلف. باستخدام النماذج التجريبية لدراسات أخرى حول نفس الموضوعات ، قمنا بتقييم آثار استنفاد NE قبل الجبهي الانتقائي على استجابة CA وعلى إسناد أهمية تحفيزية تقاس بتكييف المكان. المثير للدهشة ، لاحظنا أن استنزاف NE ألغى زيادة إفراز القشرة المخية قبل الجبهية و DA accumbal ، بما يتفق مع التجارب السابقة. ومع ذلك ، فقد منع تفضيل المكان (CPP) في الحيوانات المعرضة لـ WCh وفي الحيوانات (FR) المقيدة بالغذاء المعرضة لشيكولاتة الحليب (MCh ؛ كلا الشرطين اللذين يتميزان بدرجة عالية من الملاءمة) ولكن ليس في الحيوانات التي لا تتغذى على FR MCh (انخفاض ملحوظ). علاوة على ذلك ، فقد منع نفور الأماكن (CPA) في الحيوانات المعرضة لضوء النبض المتقطع (IPL) وفي الحيوانات FR المعرضة للضوء المتقطع (IL ؛ درجة عالية من الوضوح) ولكن ليس في الحيوانات غير FR المعرضة ل IL (انخفاض الملوحة ؛ الشكل Figure11).

 

الشكل 1

آثار استنفاد بافراز القشري الجبهي على تفضيل المكان المكيف (CPP) الناجم عن الشوكولاتة (شوكولاتة الحليب في التحكم ، MCh ؛ شوكولاتة الحليب في الطعام مقيدة MCh + FR ؛ الشوكولاتة البيضاء تحت السيطرة ، WCh) ونفور الأماكن المكيف ...

توضح هذه النتائج أن استنفاد pFC NE يؤثر على نسبة الأهمية التحفيزية فقط عندما يكون مستوى جودة UCS مرتفعًا بما يكفي للحث على تنشيط CA المستمر ، مما يشير إلى أن نظام CA قبل الجبهي يشارك في معالجة إسناد تحفيزي نقي انتقائيًا عندما يكون المصنعة. يشير المصحح إلى قدرة المحفزات على إثارة (هورفتز ، 2000). تتسبب المنبهات البارزة في إعادة تخصيص الموارد المعرفية المتاحة من أجل إنتاج تبديل جذري أو سلوكي (Zink et al. ، 2006). كلما كان التحفيز أكثر وضوحًا ، كلما زاد احتمال تحوله إلى تبديل جذري أو سلوكي. أظهرت التقارير الأخيرة في البشر أن المخطط له دور رئيسي في دفع إعادة تخصيص الموارد للمحفزات البارزة (Zink et al. ، 2003, 2006). ومع ذلك ، فإن قشرة الفص الجبهي ، بسبب وظائفها "الإشرافية" ، لها دور مركزي لا يرقى إليه الشك في معالجة الانتباه والمحفزات للمنبهات البارزة.

علاوة على ذلك ، تشير البيانات إلى أن المخطط البطني (أو NAc) والقشرة الأمامية الجبهية تشكل ركيزة مشتركة لمعالجة كل من المنبهات المجزية والكره (Berridge و Robinson ، 1998. دارق وآخرون ، 1998. Becerra وآخرون ، 2001. جنسن وآخرون ، 2003. كينسينجر وشاكتر ، 2006. Borsook et al. 2007) ، وتقترح دراسات التصوير العصبي في البشر أن مناطق مختلفة من قشرة الفص الجبهي (O'Doherty et al. ، 2001. صغير وآخرون ، 2001. كيلجور وآخرون ، 2003. وانج وآخرون ، 2004) ومن المخطط (Jensen et al. ، 2003. زنك وآخرون ، 2006. Borsook et al. 2007) يتم تفعيلها عن طريق المنبهات الطبيعية الإيجابية أو السلبية. مرة أخرى ، لقد أثبتنا سابقًا أن النقل السليم قبل الجبهية NE ضروري للإسناد التحفيزي لكل من المحفزات الطبيعية (في الحيوانات المحظورة على الغذاء) وكذلك المحفزات المتعلقة بالمكافآت الدوائية بالإضافة إلى المحفزات المتعلقة بالنفور الدوائي من خلال تعديل DA في NAc (Ventura et al. ، 2007). لذلك ، من المرجح أن آثار استنفاد NE الجبهي على CPP و CPA في الحيوانات المعرضة للمنبهات البارزة للغاية تعتمد على استجابة ضعيفة من نظام CA قبل الجبهي - accumbal ، الذي تنشيطه من خلال محفزات مجزية ومكرهة للغاية غير مشروط هو الركيزة لتحفيز بروز. ومع ذلك ، من المرجح أن تشارك مناطق أخرى في المخ وناقلات عصبية. وبالتالي ، لأن اللوزة تشارك في تكييف بافلوفان للاستجابات العاطفية وتلعب دورًا محددًا في تعديل الذاكرة لإثارة التجارب (بالين ، 2005. بالين و كيلكروس ، 2006. McGaugh، 2006) ، وبالنظر إلى الروابط التشريحية والوظيفية المعقدة بين هذه المنطقة من الدماغ والقشرة الأمامية (الكاردينال وآخرون ، 2002. هولندا و غالاغر ، 2004. روزندال وآخرون ، 2004) يجب النظر في دور نظام القشرة المخية الأمامية في تأثيرات المحفزات البارزة المبلغ عنها هنا (Belova et al. ، 2007).

استنتاجات

ويرتبط إسناد تحفيزية لبروز UCS (Dallman وآخرون ، 2003. Pecina et al. ، 2006). وبالتالي ، كلما كانت UCS الأكثر بروزًا ، كلما ارتبطت على الأرجح محفز محايد (يتم تكييفه) من خلال الإسناد التحفيزي. الخبرة السابقة هي أحد المحددات الرئيسية للتأثير التحفيزي لأي محفز معين (Borsook et al. ، 2007) والإثارة العاطفية الناجمة عن المحفزات التحفيزية تزيد من الاهتمام الممنوح للمحفزات التي تؤثر على كل من الترميز الإدراكي الأولي وعملية الدمج (Anderson et al.، 2006. McGaugh، 2006). قدمنا ​​أدلة على أن انتقال CA قبل الجبهي - accumbal ضروري لإسناد تحفيزي إلى كل من المنبهات المرتبطة بالمكافأة والكره فقط في ظل هذه الظروف القادرة على إحداث زيادات أقوى لتدفق CA استجابة لمحفزات طبيعية غير مشروطة للغاية ، بشكل مستقل عن التكافؤ.

وهكذا ، أدى استنفاد NE الجبهي الانتقائي إلى إلغاء تكييف المكان الناتج عن المحفزات البارزة (أي WCh و IPL) في الحيوانات المراقبة وعن طريق المحفزات البارزة بشكل معتدل (أي MCh و IL) في مجموعات مضغوطة ، ولكن لم يكن لها أي تأثير كبير في الحيوانات المكشوفة المكشوفة إلى المنبهات البارزة خفيفة. هذه النتائج تدل على أن انتقال CA قبل الجبهي أمر ضروري لاكتساب خصائص مشروطة للمحفزات يقترن أحداث مجزية طبيعية مجزية للغاية أو كره في إجراء تكييف المكان. للعديد من العوامل المختلفة دور تنظيمي رئيسي في السلوكيات المحفزة ، بما في ذلك المتغيرات الداخلية للكائن الحي (أي الحالة التحفيزية ، الاستجابة للإجهاد) وخصائص التحفيز (أي الأهمية أو الشدة) ، وكلاهما يؤثر على عمليات الإسناد التحفيزي (Berridge and Robinson) ، 1998. ريتشارد وبيرجيد ، 2011). لقد تم اقتراح مؤخرًا أن تعمل أنظمة الدماغ الشهية والشاذة "بطريقة متطابقة للعمليات الحساسة للكثافة العاطفية (الأهمية) ولكن ليس التكافؤ" (Belova et al. ، 2007) ، مما يشير إلى أن الجهاز العصبي المشترك قد يكون متورطًا في معالجة تأثير المنبهات ، بغض النظر عن التكافؤ. علاوة على ذلك ، فقد تم اقتراح إثارة محفزات ممتعة أو نشيطة تؤدي إلى استجابات محددة للتكافؤ لتعزيز الانتباه وتكوين الذاكرة من خلال مسار مشترك غير حساس للتكافؤ (Belova et al. ، 2007) وشارك قشرة الفص الجبهي في معالجة كل من المنبهات المجزية والمكرهة (رولز ، 2000. O'Doherty وآخرون ، 2001. كيلجور وآخرون ، 2003. Ventura et al.، 2007).

يعتبر انتقال الدوبامين في NAc بمثابة توسط في التأثير الممتع للمكافأة أو بعض جوانب تعلم المكافآت (Everitt and Robbins ، 2005 للمراجعة). نتائجنا ، بالاتفاق مع وجهة نظر مختلفة (Berridge و Robinson ، 1998) ، تبين أن انتقال DA في NAc يلعب دورًا في كل من السلوك الإيجابي والدافع النشط ؛ الأهم من ذلك ، أنها تثبت أن هذه العملية التحفيزية تحكمها NE القشرية الأمامية.

قد ينشط النوربينفرين في mpFC إفراز mesoaccumbens DA من خلال الإسقاط القشري الجبهي المثير لخلايا VTA DA (Sesack و Pickel ، 1992. شي وآخرون ، 2000) و / أو من خلال الإسقاطات الغلوترية القشرية (Darracq et al. ، 2001). علاوة على ذلك ، يمكن تصور دور لإسقاطات mpFC إلى LC في ممارسة تأثير مثير لأن هذه النواة قد ثبت أنها تنشط الخلايا العصبية VTA DA (Grenhoff et al. ، 1993. جودو وآخرون ، 1998. ليبراندو وآخرون ، 2004) ، مما قد يؤدي إلى زيادة إصدار DA في NAc. ومع ذلك ، نظرًا لأن اللوزة تشارك في تكييف بافلوفان للاستجابات العاطفية وتلعب دورًا محددًا في تعديل الذاكرة لإثارة التجارب (بالين وكيلكروس ، 2006. McGaugh، 2006) ، وبالنظر إلى الروابط التشريحية والوظيفية المعقدة بين هذه المنطقة من الدماغ والقشرة الأمامية (الكاردينال وآخرون ، 2002. روزندال وآخرون ، 2004) ، يجب النظر في دور نظام القشرة المخية الأمامية في تأثيرات المحفزات البارزة المذكورة هنا (Belova et al. ، 2007. ماهلر وبريدج ، 2011).

لاحظ أن NAc و dopaminergic الإرسال يعتبران يلعبان دورًا رئيسيًا في عمليات التحفيز بالإضافة إلى الدور الذي تلعبه DA في جوانب أخرى من التحفيز الحافز والتعلم الفعال (Salamone et al. ، 2005). في الواقع ، استنادًا إلى الرأي المشكوك فيه أن يقوم DA بأداء وظيفة واحدة فقط ، تدعم الأدلة الجوهرية الفرضية القائلة بأن DA متورط في بذل الجهد أو اتخاذ القرارات المتعلقة بالجهد (Salamone et al. ، 2007. باردجيت وآخرون ، 2009) ، وهذا لا يتعارض مع تورط هذا النظام في التعلم الفعال ، أو الحافز الحافز ، أو نقل البافلوفيان. يبدو أن الدراسات الحيوانية والبشرية تتلاقى في ذلك ، جنبًا إلى جنب مع الدراسات على الحيوانات التي تركز على الوظائف المرتبطة بجهد Dumb accumbal ، تتوافق النتائج السريرية مع الفرضية القائلة بأن أنظمة DA متورطة في التنشيط السلوكي ، مما يشير إلى التشابه المذهل بين أنظمة الدماغ المتورطة في العمليات المرتبطة بالجهد في الحيوانات والمتورطين في اختلالات الطاقة لدى البشر (Salamone et al.، 2007). ووفقًا لهذا الرأي ، يجب النظر في عمل NAc ، إلى جانب القشرة الأمامية والفصيلة اللوزة ، كمكون من مكونات دارة الدماغ التي تنظم الوظائف المرتبطة بالجهد. في هذا الإطار ، قد يُتصور أن يكون نظام المرجع المصدق المسبق / المتواضع الذي قمنا بتخيله جزءًا من شبكة معقدة تشتمل على مناطق الدماغ القشرية وشبه القشرية المشاركة في تنظيم الوظائف المرتبطة بالجهد التي تتحكم في نتائج التحفيز ، وربما ربط كثافة الملوحة بكثافة الجهد. من وجهة نظرنا ، فإن تأثير المنبهات البارزة أمر حاسم في العمليات التي تؤدي إلى إسهام التحفيزية ، بسبب الأهمية الملحوظة. هذا يعني أن تأثير المنبهات ينتج استجابة عاطفية تضبط عمليات الارتباط التي تؤدي إلى نتائج التحفيز ، مما يشير إلى الدور الأساسي للحيوية العاطفية حيث يتعرض الفرد لـ UCS. يجب النظر في نظام الجبهي / accumbal الذي نقترحه للسيطرة على عمليات تحفيزية تحسب اعتمادا على شدة الملحة المدرجة في الشبكات المعقدة التي تنظم العاطفة المتصورة (فيليبس وآخرون ، 2003b). إدراك العاطفة ، وفقا لنظريات التقييم (أرنولد ، 1960. عازر، 1991) تم اقتراحه ينبع من ثلاث عمليات: تحديد الأهمية العاطفية للحافز ، وإنتاج حالة عاطفية استجابةً للحافز ، وتنظيم الحالة العاطفية. كما يظهر من الأدب البشري والحيواني (فيليبس وآخرون ، 2003b للمراجعة) ، تعتمد هذه العمليات على أنظمة عاطفية مختلفة للمخ تشمل مناطق في الدماغ بما في ذلك الدماغ المتوسط ​​والقشري وتحت القشرة مثل اللوزة المخاطية ، والانسولين ، والمخطط البطني ، والبطني ، والدورة الحزامية الأمامية الأمامية ، ونظام الحصين الحاجز الأمامي ، ونظام الحصين - الحصين تتميز جميعها بعلاقات وظيفية متبادلة (سالزمان وفوسي ، 2010). يعتبر نظام الحصين - الحصين مقارناً للأغراض العامة ، مع دور مركزي في تحديد مدى التعارض بين السلوكيات المختلفة الموجهة نحو الأهداف (جراي وماكنوتون ، 2000). تلعب أميجدالا دورًا معروفًا في العاطفة وفي عمليات توحيد الذاكرة اعتمادًا على الإثارة العاطفية. في الآونة الأخيرة تم تصور دور هذا المجال في صنع القرار. في الواقع ، يمكن أن تثير اللوزة المخاطية استجابات مشروطة قادرة على ممارسة تأثير مهيمن على الاختيار ، ويتم استغلال القيم العاطفية المتصورة في تكييف بافلوفان من خلال آليات التعلم الآلية (المستندة إلى العادة والموجهة نحو الأهداف) من خلال الاتصال مع مناطق الدماغ الأخرى مثل المخطط و قشرة الفص الجبهي (سيمور ودولان ، 2008).

تجدر الإشارة إلى أن "القيم" تتأثر بعمل هرمونات الإجهاد ، مثل الجلوكورتيكويدات ، على اللوزة ، وهذه التأثيرات تتحكم في توحيد الذاكرة مشيرة إلى وجود صلة بين التحلي العاطفي وقوة الذكريات (Roozendaal ، 2000. سيتلو وآخرون ، 2000. McGaugh، 2005). علاوة على ذلك ، فقد ثبت أن الجلوكورتيكويدات الركيزة البيولوجية للمكافأة (بيازا ولو مو ، 1997تثبت الأدلة الجوهرية أنها تلعب دوراً في تحوير الذكريات العاطفية الشهية والكرهية التي تشير إلى أن تعديل التعلم المنفصل عن الشهية والنفي قد يكون خاضعًا لآلية مشتركة (Zorawski و Killcross ، 2002).

لقد قدمنا ​​أدلة على أن نظام CA قبل الجبهي - accumbal يشارك في معالجة الإسناد تحفيزية انتقائي عند معالجة تحفيزية مكثفة ، مما يشير إلى نظام عصبي مختلف المزعوم المشاركة في إسهام من تحفيزية تتعلق المحفزات البارزة أقل ما يقال. تتفق نتائجنا مع تلك التي أظهرت أن انتقال DA لا يشارك دائمًا في التحفيز (Nader et al.، 1997، للمراجعة). على عكس فرضية DA التي تستند إلى نموذج نظام المكافأة أحادي ، تم اقتراح نموذج غير محروم / محروم في أواخر التسعينيات والذي يدعي أنه يمكن فصل نظامين منفصلين للمكافآت العصبية البيولوجية ، كل منهما يجعل مساهمة كبيرة في السلوك الدافع اعتمادا على حالة الحرمان. لاحظ أن النموذج مدعوم بالتجارب التي تُعتبر فيها الحيوانات الساذجة التي تشبه العقاقير شبيهة بتجارب الأغذية (أي غير المحرومة) ، بشكل مختلف عن الحيوانات التي تعتمد على المخدرات في السحب أو الحيوانات المقيدة للغذاء والتي تعتبر محرومة (Nader et al. ، 1997. لافيوليت وآخرون ، 2004). النموذج له اثنين من الآثار الهامة. أولاً ، يبدو أن العلاقة بين النظامين تكون متبادلة. حالة الحرمان تمنع النظام غير المحروم [الذي يشمل نواة peduncolo-pontine (TPP)]. وبالتالي ، فإن التفعيل التفاضلي للنظامين يعتمد بشكل خاص على ما إذا كانت الحيوانات ، على سبيل المثال ، في حالة انسحاب أم لا (Nader et al. ، 1997). التضمين الثاني هو أن حالة الحرمان تشرك نظام تحفيزي متميز بيولوجيًا آخر ، مكون منه DA.

والسؤال الواضح الذي ينشأ من هذا النموذج هو ما إذا كان يمكن اعتبار أن جميع السلوكيات المحفزة لها عنصر غير محروم ومحروم. كما تم استجوابه من قبل المؤيدين (نادر وآخرون ، 1997، للمراجعة): "هل تعمل بعض المحفزات من خلال أحد النظامين فقط؟" على الرغم من أن هذه المناقشة خارج نطاق عملنا الحالي ، لا يسعنا إلا أن نلاحظ التوازي بين النتائج التي توصلنا إليها بشأن نظام CA قبل الجبهية المتكئة والنظام غير المحروم / المحروم ، حيث أن نظامنا مهم في إسناد البروز التحفيزي عندما تكون بروز المنبهات عالية وتتميز بتأثير عاطفي كبير (إيجابي أو سلبي). في هذه الحالة ، يتم منع نظام آخر يشارك في المعالجة المنخفضة البروز أو "غير متصل" ، وهذا النظام الذي يكون عبر الإنترنت عند معالجة انخفاض البروز (والذي لم نتخيله بعد) ، يوازي النظام غير المحروم ، تتميز بتأثيرها العاطفي المنخفض. تشير نتائجنا أيضًا بقوة إلى أنه ، كما هو مقترح للنموذج غير المحروم / المحروم ، فإن معالجة النظام عالية البروز (نظام CA قبل الجبهية المتكئة) والنظام المفترض المتضمن في البروز المنخفض هما أمران متعارضان. فيما يتعلق بالديناميات العصبية المشاركة في المشاركة الانتقائية والحصرية لهذه الأنظمة ، يمكننا أن نفترض مبدئيًا أن الزيادة المتدرجة لتدفق NE في mpFC اعتمادًا على انخفاض أو ارتفاع المنبهات ، قد تتضمن أنواعًا فرعية مختلفة من AR ، والتي بدورها اعتمادًا على مستوى عتبة معين من NE المُطلق ، ستشغل دوائر مختلفة ، وفي حالة البروز العالي ، بما في ذلك DA في NAc. هذا هو الهدف من التجارب المستمرة التي من المحتمل أن توضح هذا السؤال الحاسم.

شكر وتقدير

مراجع حسابات