(L) Dopamin Reshapes İdarə Davranışını (2008) Açar Beyin Devreleri

Şərhlər: Tədqiqat, həddindən artıq dopaminin yalnız "asılı ol" dövrlərini gücləndirə bilməyəcəyini, əksinə "durdurma dövrələrini" zəiflədəcəyini izah edir.


Dopaminin Parkinson xəstələrini niyə dondurduğunun sirrini açmaq

CHICAGO - Parkinson xəstəliyi və narkotik asılılığı polar əks xəstəliklərdir, lakin hər ikisi də beyindəki dopamindən asılıdır. Parkinson xəstələri bununla kifayətlənmir; narkotik aludəçiləri bundan çox istifadə edirlər. Dopaminin bu xəstəliklərdə əhəmiyyəti yaxşı bilinsə də, işləmə yolu bir sirr olaraq qaldı.

Northwestern Universitetinin Feinberg Tibb Fakültəsindən edilən yeni araşdırma, dopaminin beyində davranışımızı idarə edən iki ilkin dövrəni gücləndirdiyini və zəiflədiyini ortaya çıxardı. Bu, dopamin selinin niyə kompulsiv, asılılıq yaradan davranışa səbəb ola biləcəyi və çox az dopamainin Parkinson xəstələrini dondurub hərəkət edə bilməməsinə səbəb ola biləcəyinə dair yeni bir fikir verir.

"Tədqiqat, dopaminin necə hərəkət etməyi seçdiyimizi və bu xəstəlik hallarında nələrin baş verdiyini idarə edən beynin iki əsas dövrəsini necə formalaşdırdığını göstərir" dedi D. James Surmeier, baş müəllif və Nathan Smith Davis professoru və fiziologiya kafedrasında. Feinberg məktəbi. Məqalə Science jurnalının 8 avqust sayında dərc edilmişdir.

Bu iki əsas beyin sxemi bizə arzu və ya hərəkət etməməyə qərar verməyimizə kömək edir. Məsələn, taxtdan çıxırsan və isti yay gecəsində buzlu altı paketli pivə üçün mağazaya gedərsən, yoxsa divanda yatırsan?

Bir dövrə, bir istəklə hərəkət etməyinizə mane olan "dayandırma" dövrəsidir; digəri isə sizi hərəkətə gətirən "get" dövrəsidir. Bu dövrələr düşüncələri hərəkətə çevirən beyin bölgəsi olan striatumda yerləşir.

Araşdırmada tədqiqatçılar, beyin korteksini, beynin algılar, duyğu və düşüncələrlə əlaqəli, striatuma, fəaliyyət göstərən və ya qarşısını alan seçmə və gedən sxemləri birləşdirən sinapsların gücünü araşdırdı.

Alimlər hərəkət əmrlərini simulyasiya etmək üçün kortikal lifləri elektriklə aktivləşdirdilər və dopaminin təbii səviyyəsini artırdılar. Sonra baş verənlər onları təəccübləndirdi. "Git" dövrəsinə qoşulan kortikal sinapslar daha güclü və daha güclü oldu. Eyni zamanda, dopamin "dayan" dövrəsindəki kortikal əlaqələri zəiflədir.

Surmeier, "Bu, asılılığın altında yatan şey ola bilər" dedi. “Dərmanlar tərəfindən sərbəst buraxılan dopamin, striatal“ get ”dövrələrini hərəkətə gətirən kortikal sinapsların anormal güclənməsinə gətirib çıxarır, əksinə“ dayan ”dövrələrində sinapsları zəiflədir. Nəticədə, dərman qəbulu ilə əlaqəli hadisələr - dərmanı harada götürdüyünüz, nə hiss edirdiniz - baş verdikdə, gedib narkotik axtarmağa nəzarətsiz bir sürücülük yaranır. ”

"Sağlam beyindəki bütün hərəkətlərimiz bir şey etmək istəyi və dayandırmaq istəyi ilə tarazlaşdırılır" dedi Surmeier. “Bizim işimiz yalnız dopamin təsirləri üçün vacib olan seçilmiş hərəkətlərə kömək edən beyin dövrələrinin gücləndirilməsi deyil, həm də dayanmağımızı təmin edən əlaqələrin zəifləməsidir. ”

Təcrübənin ikinci hissəsində alimlər dopamin neyronlarını öldürərək Parkinson xəstəliyinin heyvan modeli yaratdılar. Sonra hərəkət etmək üçün kortikal əmrləri simulyasiya etdikdə baş verənlərə baxdılar. Nəticə: "dayandır" dövrəsindəki əlaqələr gücləndirildi və "get" dövrəsindəki əlaqələr zəiflədi.

"Tədqiqat Parkinson xəstələrinin niyə susuz olduqları zaman bir stəkan su götürmək üçün bir masanın üstünə çatmaq kimi gündəlik tapşırıqları yerinə yetirməkdə çətinlik çəkdiklərini işıqlandırır" dedi.

Surmeier fenomeni bir avtomobil bənzətməsindən istifadə edərək izah etdi. "Araşdırmamız göstərir ki, Parkinson xəstəliyində hərəkət edə bilməməyiniz benzin tükənən bir avtomobil kimi passiv bir proses deyil" dedi. “Əksinə, ayağınız əyləcdə sıxıldığı üçün maşın hərəkət etmir. Dopamin normal olaraq əyləc və qaz pedallarındakı təzyiqi tənzimləməyə kömək edir. Bir kəsişmədə qırmızı işıq görəndə əyləc etdiyinizi və yaşıl işıq yandıqda ayağınızı əyləcdən çıxardığınızı və getmək üçün qaz pedalına basdığınızı öyrənməyə kömək edir. Dopamin ayıran neyronları itirən Parkinson xəstəliyi olan xəstələrin ayaqları daim əyləcdə qaldı. ”

Beyin dövriyyəsindəki bu dəyişikliklərin əsasını anlamaq, elm adamlarını bu beyin xəstəliklərinə və şizofreniya, Tourette sindromu və distoni kimi dopaminlə əlaqəli digər müalicəvi strategiyalara yaxınlaşdırır.


ÇALIŞMA: Striatal Synaptic Plastisitenin Dikotomous Dopaminergik İdarəsi

2008 Avqust 8; 321 (5890): 848-51. doi: 10.1126 / elm.1160575.

mücərrəd

Kortikal piramidal neyronlar ilə əsas striatal orta tikanlı neyronlar (MSN) arasındakı sinapslarda postsinaptik D1 və D2 dopamin (DA) reseptorları müvafiq olaraq uzunmüddətli gücləndirmə və depressiyanın induksiyası üçün lazımlı olaraq yerləşdirilir, assosiativin əsasını götürdükləri düşünülən plastiklik formaları. öyrənmək. Bu reseptorların iki fərqli MSN populyasiyası ilə məhdudlaşdığı üçün bu postulat sinaptik plastisiyanın hər hüceyrə tipində tək istiqamətli olmasını tələb edir. DA reseptoru transgenik siçanların beyin dilimlərindən istifadə edərək bunun belə olmadığını göstəririk. Əksinə, DA bu iki növ MSN-də tamamlayıcı rol oynayır ki, sinaptik plastisiyanın ikitərəfli və Hebbian olmasını təmin etsin. Parkinson xəstəliyi modellərində bu sistem tarazlığın xaricinə atılır və ağın patologiyası və simptomlarının təməlində dayana biləcək plastisiyada birtərəfli dəyişikliklərə səbəb olur.