(L) Çətin seçimlər? Beyninizin dopaminindən soruşun (2017)

Mart 9, 2017

Bir siçan, bir dopamin molekulunun kimyəvi quruluşu şəklində bir xəritə üzərindən yol tapır və dopaminin davranış seçimlərini istiqamətləndirdiyi araşdırma nəticələrini təkrarlayır. Kredit: Salk İnstitutu

Bir bufetdə meyvə fincanına çatdığınızı söyləyin, ancaq son saniyədə dişli dəyişdirin və əvəzinə bir tort götürün. Duygusal olaraq, qərarınız günahkarlıq və ağız sulayan bir gözləmənin kompleks bir güveçidir. Ancaq fiziki olaraq bu sadə bir növbədir: sola hərəkət etmək əvəzinə, əliniz sağa getdi. Parkinson və narkotik asılılığı kimi bir hərəkət seçimi ilə əlaqədar problemlərin meydana çıxdığı xəstəliklərdə böyük rol oynadıqları üçün bu cür split-saniyə dəyişiklikləri sinir elmləri mütəxəssislərini maraqlandırır.

Mart 9, 2017 jurnalının onlayn nəşrləri NeyronSalk İnstitutunun elm adamları hesab edirlər ki, bir beyin kimyəvi konsentrasiyası dopamin hərəkətlər barədə qərarları o qədər dəqiq idarə edir ki, qərardan əvvəl səviyyə ölçülməsi tədqiqatçıların nəticəni dəqiq proqnozlaşdırmasına imkan verir. Bundan əlavə, elm adamları, dopamin səviyyəsinin dəyişdirilməsinin qarşıdakı seçimi dəyişdirmək üçün kifayət olduğunu tapdılar. Əsər həm bir insanın Parkinson xəstəliyi kimi başlamaq üçün bir hərəkəti seçə bilmədiyi, həm də obsesif-kompulsif bozukluk (OKB) və ya təkrarlanan hərəkətləri dayandıra bilməyəcəyi hallarda, xəstəliklərin müalicəsi üçün yeni yollar aça bilər. narkomaniya.

Salkın Molekulyar Nörobiyoloji Laboratoriyasının dosenti və qəzetin baş müəllifi Xin Jin, "Bir dəfədə birdən çox şey edə bilmədiyimiz üçün beyin davamlı olaraq bundan sonra nə edəcəyimizə dair qərarlar verir" deyir. "Əksər hallarda beynimiz bu qərarları birbaşa müəyyən əzələlərlə danışmaqdan daha yüksək səviyyədə idarə edir və laboratoriyamın daha çox daha yaxşı başa düşmək istədiyi budur."

Ayaqqabı bağlarımızı bağlamaq kimi könüllü bir hərəkət etməyə qərar verdiyimiz zaman, beynimizin xarici hissəsi (korteks) hadisələrin ardıcıllığını təşkil etmək üçün dopamin qəbul edən striatum adlanan daha dərin bir quruluşa bir siqnal göndərir: əyilmək, dantellər bağlayır. Parkinson kimi neyrodejenerativ xəstəliklər, dopamin ayıran neyronlara zərər verir və bir insanın bir sıra əmrləri yerinə yetirmə qabiliyyətini pozur. Məsələn, Parkinson xəstələrindən bir V şəkli çəkməsini istəsəniz, onlar xətti çox yaxşı enə bilər və ya da yuxarıya doğru bir xətt çəkə bilərlər. Ancaq bir istiqamətdən digərinə keçid etməkdə böyük çətinlik çəkirlər və keçiddə daha çox vaxt sərf edirlər. Tədqiqatçılar bu cür xəstəliklər üçün hədəflənmiş müalicə üsullarını inkişaf etdirməzdən əvvəl dopamin funksiyasının normal beyinlərdə əsas bir nevroloji səviyyədə olduğunu tam olaraq anlamalıdırlar.

Jin qrupu, siçanların şəkərli bir müalicə almaq üçün iki qoldan birini basaraq seçim etdiyi bir araşdırma hazırladı. Qələmlər xüsusi olaraq qurulmuş bir kameranın sağında və solunda, ortada müalicə paylayıcısı var idi. Rıçaqlar hər sınaq başlanğıcında kameradan geri çəkildi və ya iki saniyə və ya səkkiz saniyədən sonra yenidən göründü. Siçanlar tez bir zamanda öyrəndilər ki, qollar daha qısa müddətdən sonra yenidən görünəndə sol qola basmaqla ləzzət verildi. Daha uzun müddətdən sonra yenidən ortaya çıxdıqda, sağ qolu basmaq bir müalicə ilə nəticələndi. Beləliklə, hər iki tərəf siçanlar üçün sadələşdirilmiş iki seçimli vəziyyəti təmsil etdi - əvvəlcə kameranın sol tərəfinə keçdilər, lakin müəyyən bir müddət ərzində qollar yenidən görünməsə, siçanlar əsas götürülərək sağ tərəfə keçdilər. daxili qərarla.

Salk tədqiqat işçisi və qəzetin ilk müəllifi Hao Li deyir: "Bu konstruktiv dizayn, bu zehni və fiziki keçid zamanı bir seçimdən digərinə keçid zamanı beyində nələr baş verdiyinə dair bənzərsiz bir sual verməyə imkan verir".

Siçanlar sınaqları həyata keçirərkən tədqiqatçılar heyvanların beynindəki dopamin konsentrasiyasını yerləşmiş elektrodlar vasitəsi ilə insan saçından daha incə şəkildə ölçmək üçün sürətli tarama siklik voltammetri adlı bir texnikadan istifadə etdilər. Texnika çox incə vaxt miqyaslı bir ölçməyə imkan verir (bu işdə nümunə götürmə saniyədə 10 dəfə baş verdi) və bu səbəbdən də beyin kimyasında sürətli dəyişiklikləri göstərə bilər. Voltammetriya nəticələri beyin dopamin səviyyəsindəki dalğalanmaların heyvanın qərarı ilə sıx əlaqəli olduğunu göstərdi. Alimlər əslində heyvanın yalnız dopamin konsentrasiyasına əsaslanan qolu seçimini dəqiq şəkildə proqnozlaşdırmağı bacardılar.

Maraqlısı budur ki, ya qolu basaraq (seçim elementini çıxarmaq üçün) bir müalicə alan digər siçanlar, sınaqlar başlandıqca dopamin artımı yaşadı, lakin əksinə, onların səviyyələri bütün müddət ərzində başlanğıc səviyyəsindən yuxarı qaldı (başlanğıc səviyyəsindən aşağı dalğalanmadı), seçim daxil olduqda dopaminin inkişaf rolunu göstərir.

“Bu tapıntılar bizi çox həyəcanlandırır, çünki dopaminin öyrənmədə bilinən rolunun xaricində davam edən qərarda da iştirak edə biləcəyini göstərir” deyə qəzetin ilk müəllifi, Salk tədqiqat işçisi Christopher Howard əlavə edir.

Dopamin səviyyəsinin seçim dəyişikliyinə səbəb olduğunu yox, sadəcə onunla əlaqəli olmaqdansa, qrup heyvanların beyin dopamin səviyyələrini manipulyasiya etmək üçün genetik mühəndislik və molekulyar vasitələrdən istifadə etdi - optogenetik adı verilən bir texnikada neyronları işıqlandırmaq və ya inhibe etmək. vaxt. Dopamin səviyyələrini artırmaq və ya azaltmaqla siçanları iki yönlü bir qoldan digərinə dəyişə bildiklərini tapdılar.

Jin deyir ki, bu nəticələr dinamik olaraq dəyişən dopamin səviyyələrinin davam edən hərəkət seçimi ilə əlaqəli olduğunu göstərir. “Düşünürük ki, müvafiq dopamin dinamikasını bərpa edə bilsəydik - Parkinson xəstəliyi, OKB və narkotik asılılığı - insanlar davranışlarına daha yaxşı nəzarət edə bilərlər. Bu, bunu necə həyata keçirəcəyini başa düşmək üçün vacib bir addımdır. ”

Daha ətraflı: https://medicalxpress.com/news/2017-03-hard-choices-brain-dopamine.html#jCp