(L) Zvyšování dopaminu v mozku Čelní cortex snižuje impulsivní tendenci (2012)

ScienceDaily (červenec 25, 2012) - Zvyšování hladin dopaminového neurotransmiteru v přední mozkové kůře významně snížilo impulsivitu u zdravých dospělých. Studie provedená vědci klinického a výzkumného centra Ernesta Galla na Kalifornské univerzitě v San Franciscu.

„Impulzivita je rizikovým faktorem pro závislost na mnoha látkách a bylo navrženo, že lidé s nižšími hladinami dopaminu ve frontální kůře bývají impulzivnější,“ uvedl vedoucí autor Andrew Kayser, PhD, vyšetřovatel v Gallo a odborný asistent neurologie na UCSF. "Chtěli jsme zjistit, zda dokážeme snížit impulzivitu zvýšením dopaminu, a zdá se, že můžeme."

Studie byla publikována v červenci 4 v Journal of Neuroscience.

V dvojitě zaslepené, placebem kontrolované studii dostalo 23 dospělých účastníků výzkumu buď tolkapon, lék schválený Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA), který inhibuje enzym degradující dopamin, nebo placebo. Vědci poté zadali účastníkům úkol, který měřil impulzivitu, a požádali je, aby provedli hypotetickou volbu mezi okamžitým přijetím menšího množství peněz („menší dříve“) nebo většího množství později („větší později“). Každý účastník byl testován dvakrát, jednou s tolkaponem a jednou s placebem.

Účastníci - zejména ti, kteří byli na začátku impulzivnější - s větší pravděpodobností zvolili po užití tolkaponu méně impulzivní možnost „větší později“, než po užívání placeba.

Zobrazování magnetickou rezonancí prováděné během účastníků testu potvrdilo, že regiony frontální kůry spojené s rozhodováním byly aktivnější v přítomnosti tolkaponu než v přítomnosti placeba.

"Pokud je nám známo, jedná se o první studii, která používá tolkapon k hledání vlivu na impulzivitu," řekl Kayser.

Studie nebyla určena k prozkoumání důvodů, proč je snížený dopamin spojen s impulzivitou. Nicméně, vysvětlil Kayser, vědci věří, že impulzivita je spojena s nerovnováhou v dopaminu mezi frontální kůrou, která řídí výkonné funkce, jako je kognitivní kontrola a samoregulace, a striatem, o kterém se předpokládá, že je zapojen do plánování a úpravy obvyklejší chování.

"Většina, ne-li všechny, zneužívané drogy, jako je kokain a amfetamin, přímo nebo nepřímo zahrnují dopaminový systém, “uvedl Kayser. "Mají tendenci zvyšovat dopamin ve striatu, což může odměňovat impulzivní chování." Ve velmi zjednodušujícím způsobem striatum říká „go“ a frontální kůra říká „stop“. Pokud vezmete kokain, zvyšujete signál „jít“ a signál „zastavit“ nestačí k tomu, aby působil proti. “

Kayser a jeho výzkumný tým plánují následnou studii účinků tolkaponu na chování při pití. "Jakmile zjistíme, zda pijáci mohou bezpečně tolerovat tento lék, uvidíme, zda má nějaký vliv na to, kolik vypijí, když ho užívají," řekl Kayser.

Tolkapon je schválen jako lék na Parkinsonovu chorobu, při které chronický deficit dopaminu inhibuje pohyb.

Spoluautory článku jsou Daicia C. Allen, BS, Ana Navarro-Cebrian, PhD, Jennifer M. Mitchell, PhD a vedoucí autor Howard L. Fields, MD, PhD, Gallo Center a UCSF.


Studie byla podporována z prostředků Wheelerova centra pro neurobiologii závislosti, amerického armádního telemedicína a výzkumného střediska pro pokročilé technologie, Nadace pro lékařský výzkum alkoholických nápojů / Nadace pro výzkum alkoholu a státu Kalifornie.

Referenční věstník:

Andrew S. Kayser, Daicia C. Allen, Ana Navarro-Cebrian, Jennifer M. Mitchell a Howard L. Fields. Dopamin, kortikostriální konektivita a intertemporální volba. The Journal of Neuroscience, 4 July 2012, 32 (27): 9402-9409 DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.1180-12.2012


STUDIE

Dopamin, kortikostiatální konektivita a intertemporální volba.

J Neurosci. 2012 Jul 4; 32 (27): 9402-9.

Kayser AS, Allen DC, Navarro-Cebrian A, Mitchell JM, Fields HL.

Zdroj

Oddělení neurologie, Kalifornská univerzita, San Francisco, San Francisco, Kalifornie 94143, Klinické a výzkumné centrum Ernesta Galla, Emeryville, Kalifornie 94608, a Oddělení neurologie, záležitosti veteránů v severní Kalifornii, systém péče o zdraví, Martinez, Kalifornie 94553.

Abstraktní

Rozhodování založená na hodnotách optimalizuje výsledky chování. Protože jsou zpožděné odměny diskontovány, zvýšená tendence zvolit menší, okamžité odměny mohou vést k suboptimální volbě. Strmé diskontování zpožděných odměn (impulzivita) charakterizuje subjekty s poškozením frontálního laloku a poruchami chování včetně zneužívání návykových látek. Odpovídající studie na zvířatech a nepřímé důkazy na lidech naznačují, že nižší dopamin v čelní kůře přispívá k strmějšímu diskontování narušením kortikostiatální funkce. Abychom tuto hypotézu přímo testovali, provedli jsme randomizovanou, dvojitě slepou, vyváženou, placebem kontrolovanou studii, ve které jsme podávali tolkapon nebo placebo inhibitor katechol-O-methyltransferázy pronikající do mozku zdravým subjektům, kteří prováděli zpoždění diskontování. Tolkapon významně zvýšil výběr zpožděných peněžních odměn a toto zvýšení vyvolané tolkaponem bylo povzbuzeno zvýšenou aktivitou BOLD v levém ventrálním putamenu a předním izolátu. Tolkapon také změnil kortikostriální konektivitu: konkrétně vyvoláním snížení koherence mezi ventrálním putamenem a pregenuální cingulate kůrou. Tyto výsledky ukazují, že zvýšení kortikálních hladin dopaminu zmírňuje impulzivní volbu změnou kortikostiatální funkce.