John D. Salamone, Mercè Correa
Neuron - 8 Tachwedd 2012 (Cyf. 76, Rhifyn 3, tt. 470-485)
Crynodeb
Gwyddys bod dopamin y niwclews accumbens yn chwarae rhan mewn prosesau ysgogol, a gall camweithrediad mesolimbic dopamine gyfrannu at symptomau ysgogol iselder ac anhwylderau eraill, yn ogystal â nodweddion camddefnyddio sylweddau. Er ei bod wedi dod yn draddodiadol i labelu niwronau dopamin fel “niwronau” “gwobrwyo”, mae hwn yn or-genhedlu, ac mae'n bwysig gwahaniaethu rhwng agweddau ar gymhelliant sy'n cael eu heffeithio'n wahanol gan driniaethau dopaminergig. Er enghraifft, nid yw dumbeamine accumbens yn cyfryngu cymhelliant neu archwaeth bwyd sylfaenol, ond mae'n ymwneud â phrosesau ysgogol a chymelliol gan gynnwys ysgogiad ymddygiadol, ymdrech ymdrech, ymddygiad ymagwedd, ymgysylltiad parhaus â thasgau, prosesau Pavlovian, a dysgu offerynnol. Yn yr adolygiad hwn, rydym yn trafod rolau cymhleth dopamin mewn swyddogaethau ymddygiadol sy'n gysylltiedig â chymhelliant.
Prif Destun
Mae dopamin (DA) Nucleus accumbens wedi cael ei gysylltu â nifer o swyddogaethau ymddygiadol sy'n gysylltiedig â chymhelliant. Eto i gyd, mae manylion yr ymglymiad hwn yn gymhleth ac ar adegau gallant fod yn anodd eu datrys. Ystyriaeth bwysig wrth ddehongli'r canfyddiadau hyn yw'r gallu i wahaniaethu rhwng agweddau amrywiol ar swyddogaeth ysgogol sy'n cael eu heffeithio'n wahanol gan driniaethau dopaminergig. Er bod niwronau gweddol fentrol wedi cael eu labelu'n “wobrwyo” niwronau a DA mesolimbic y cyfeirir atynt fel y system “gwobrwyo”, nid yw'r cyffredinoli amwys hwn yn cyd-fynd â'r canfyddiadau penodol a arsylwyd. Mae ystyr wyddonol y term “gwobr” yn aneglur, ac yn aml nid yw ei berthynas â chysyniadau megis atgyfnerthu a chymhelliant wedi'i diffinio'n dda. Mae astudiaethau ffarmacolegol a disbyddu DA yn dangos bod mesolimbic DA yn hanfodol ar gyfer rhai agweddau ar swyddogaeth ysgogol, ond ychydig neu ddim pwysigrwydd i eraill. Mae rhai o swyddogaethau ysgogol mesolimbic DA yn cynrychioli meysydd lle mae gorgyffwrdd rhwng agweddau ar gymhelliant a nodweddion rheolaeth echddygol, sy'n gyson â chyfranogiad hysbys cnewyllyn nofel mewn prosesau lleoli a chysylltiedig. Ar ben hynny, er gwaethaf llenyddiaeth enfawr sy'n cysylltu DA mesimimbig ag agweddau ar gymhelliant a dysgu treisgar, llenyddiaeth sy'n mynd yn ôl sawl degawd (ee, Salamone et al., 1994), y duedd sefydledig fu pwysleisio ymglymiad dopaminergig mewn gwobrwyo, pleser, caethiwed, a dysgu cysylltiedig â gwobr, gyda llai o ystyriaeth o gyfraniad mesolimbic DA mewn prosesau gwrthdroadol. Bydd yr adolygiad presennol yn trafod cyfranogiad DA mesimimbic mewn agweddau amrywiol ar gymhelliant, gyda phwyslais ar arbrofion sy'n amharu ar drawsyriant DA, yn enwedig mewn cymalau niwclews.
DA Mesolimbic ac Ysgogiad: Y Tirlun Damcaniaethol Newidiol
Os dim arall, mae bodau dynol yn storïwyr ystwyth; rydym ni, wedi'r cyfan, yn ddisgynyddion pobl a eisteddai o amgylch y tân yn y nos yn cael eu hail-enwi gan chwedlau byw, chwedlau a hanesion llafar. Mae cof dynol yn fwy effeithlon os gellir plethu ffeithiau neu ddigwyddiadau ar hap i dapestri ystyrlon stori gydlynol. Nid yw gwyddonwyr yn ddim gwahanol. Cyfeirir yn aml at ddarlith prifysgol effeithiol, neu seminar wyddonol, fel “stori dda.” Felly y mae gyda rhagdybiaethau a damcaniaethau gwyddonol. Mae'n ymddangos bod ein hymennydd yn chwennych trefn a chydlyniant meddwl a gynigir gan ragdybiaeth wyddonol syml a chlir, wedi'i ategu gan ddim ond digon o dystiolaeth i'w gwneud yn gredadwy. Y broblem yw - beth os yw cydlyniant y stori yn cael ei wella trwy or-ddehongli rhai canfyddiadau, ac anwybyddu eraill? Yn raddol, mae'r darnau o'r pos nad ydyn nhw'n ffitio yn parhau i fwyta i ffwrdd ar y cyfan, gan wneud y stori gyfan yn druenus o annigonol yn y pen draw.
Gellir dadlau bod esblygiad o'r math hwn wedi digwydd o ran rhagdybiaeth DA o “wobr.” Gellid adeiladu “stori”, a fyddai’n mynd ymlaen fel a ganlyn: prif symptom iselder yw anhedonia, a chan fod DA yn “drosglwyddydd gwobr” sy’n cyfryngu adweithiau hedonig, yna mae iselder ysbryd oherwydd gostyngiad mewn profiad o bleser a reoleiddir gan DA . Yn yr un modd, awgrymwyd bod caethiwed i gyffuriau yn dibynnu ar y profiad o bleser a achosir gan gyffuriau sy'n herwgipio “system wobrwyo” yr ymennydd sy'n cael ei gyfryngu gan drosglwyddiad DA a'i esblygu i gyfleu'r pleser a gynhyrchir gan ysgogiadau naturiol fel bwyd. Byddai hyn hyd yn oed yn awgrymu y gallai blocio derbynyddion DA gynnig triniaeth hawdd effeithiol ar gyfer dibyniaeth. Yn olaf, gallai rhywun hefyd gynnig “stori” wedi'i hadeiladu ar y rhagdybiaeth bod niwronau DA yn ymateb yn unig i ysgogiadau pleserus fel bwyd a bod y gweithgaredd hwn yn cyfryngu'r ymateb emosiynol i'r ysgogiadau hyn, sydd yn ei dro yn sail i'r awydd i fwyta bwyd. Nid yw dynion o'r fath yn “ddynion gwellt” sydd wedi'u hadeiladu'n artiffisial ar gyfer y darnau hyn. Ond yn anffodus, er gwaethaf eu poblogrwydd, ni chaiff yr un o'r syniadau hyn eu cefnogi'n llawn gan archwiliad manwl o'r llenyddiaeth.
I gymryd yr enghraifft o ymglymiad dopaminergig mewn iselder, gallai un ddechrau dad-ddylunio'r syniad hwn drwy nodi bod clinigwyr yn aml yn camddehongli neu'n cam-labelu “anhedonia” mewn iselder.Treadway a Zald, 2011). Mae nifer o astudiaethau'n dangos bod gan bobl isel eu hysbryd yn aml yn hunan-raddedig o brofiadau â symbyliadau pleserus ac, yn ychwanegol at unrhyw broblemau gyda'r profiad o bleser, mae'n ymddangos bod gan bobl isel eu hysbryd mewn actifadu ymddygiadol, ymddygiad sy'n gwobrwyo, a ymdrech fawr (Treadway a Zald, 2011). Yn wir, mae'r rhan fwyaf o bobl isel eu hysbryd yn dioddef o gywasgiad annifyr o namau ysgogol sy'n cynnwys arafu seicolegol, aneria, a blinder (Demyttenaere et al., 2005; Salamone et al., 2006), ac mae tystiolaeth sylweddol yn amharu ar DA yn y symptomau hyn (Salamone et al., 2006, Salamone et al., 2007). Mae'r arsylwadau hyn, ynghyd â'r llenyddiaeth yn dangos nad oes gohebiaeth syml rhwng gweithgaredd DA a phrofiad hedonig (ee, Smith et al., 2011) a'r astudiaethau sy'n cysylltu DA ag ysgogiad ymddygiadol ac ymdrech ymdrech (Salamone et al., 2007; gweler y drafodaeth isod), un arweiniol i ddod i'r casgliad bod ymglymiad dopaminergig mewn iselder yn ymddangos yn fwy cymhleth na'r hyn y byddai'r stori syml wedi'i ganiatáu.
Yn yr un modd, mae'n amlwg nad yw corff sylweddol o ymchwil ar ddibyniaeth ar gyffuriau a dibyniaeth yn cydymffurfio â daliadau traddodiadol y ddamcaniaeth DA o wobr. Mae nifer o astudiaethau wedi dangos nad yw gwarchae derbynyddion DA neu atal synthesis DA yn gyson yn tanseilio'r ewfforia neu “uchel” hunan-gofnodedig a achosir gan gyffuriau cam-drin (Gawin, 1986; Brauer a De Wit, 1997; Haney et al., 2001; Nann-Vernotica et al., 2001; Wachtel et al., 2002; Leyton et al., 2005; Venugopalan et al., 2011). Mae ymchwil diweddar wedi nodi gwahaniaethau unigol mewn patrymau ymddygiadol a ddangosir gan lygod mawr yn ystod cyflyru dull Pavlovian, sy'n gysylltiedig â'r duedd i hunan-weinyddu cyffuriau. Mae llygod mawr sy'n dangos mwy o ymateb i giwiau wedi'u cyflyru (traciau arwyddion) yn dangos patrymau gwahanol o addasu dopaminergig i hyfforddiant o gymharu ag anifeiliaid sy'n fwy ymatebol i'r prif atgyfnerthydd (tracwyr nodau; Flagel et al., 2007). Yn ddiddorol, mae'r llygod mawr sy'n dangos mwy o ymagwedd wedi'i gyflyru gan Pavlovian at ysgogiad chwilfrydig ac yn dangos mwy o gyflyru cymhelliant i giwiau cyffuriau, hefyd yn tueddu i ddangos mwy o ofn mewn ymateb i giwiau sy'n rhagweld sioc a mwy o gyflyru ofn cyd-destunol (Morrow et al., 2011). Mae ymchwil ychwanegol wedi herio rhai safbwyntiau hir am y mecanweithiau nerfol sydd wrth wraidd dibyniaeth, yn hytrach na nodweddion atgyfnerthu cychwynnol cyffuriau. Mae wedi dod yn fwy cyffredin i weld caethiwed o ran mecanweithiau ffurfio niwtral a adeiladwyd ar gymryd cyffuriau helaeth, a all fod yn gymharol annibynnol ar argyfyngau atgyfnerthu offerynnol neu nodweddion ysgogol cychwynnol atgyfnerthwyr cyffuriau (Kalivas, 2008; Belin et al., 2009). Mae'r safbwyntiau newydd hyn am y sail niwral o gaethiwed i gyffuriau, a'i driniaeth bosibl, wedi symud ymhell y tu hwnt i'r stori wreiddiol a gynigir gan y ddamcaniaeth DA o “wobr.”
Ar ôl degawdau o ymchwil, a datblygiadau damcaniaethol parhaus, bu ailstrwythuro cysyniadol sylweddol ym maes ymchwil DA. Mae tystiolaeth sylweddol yn dangos bod ymyrraeth â throsglwyddiad DA mesolimbic yn gadael agweddau sylfaenol ar yr ymateb ysgogol a hedonig i fwyd yn gyflawn (Berridge, 2007; Berridge a Kringelbach, 2008; Salamone et al., 2007). Ystyrir bod mesurau ymddygiadol fel pwyntiau toriad cymarebau cynyddol a throthwyon hunan-ysgogi, y tybid eu bod unwaith yn ddefnyddiol fel marcwyr swyddogaethau “gwobrwyo” neu “hedonia” DA, yn adlewyrchu prosesau sy'n cynnwys ymdrech, canfyddiad o ymdrech costau cysylltiedig neu gyfle, a gwneud penderfyniadau (Salamone, 2006; Hernandez et al., 2010). Mae nifer o bapurau electroffisioleg diweddar wedi dangos ymatebolrwydd naill ai i niwronau DA tybiedig neu a ganfuwyd ar gyfer symbyliadau cymelliol (Anstrom a Woodward, 2005; Brischoux et al., 2009; Matsumoto a Hikosaka, 2009; Bromberg-Martin et al., 2010; Schultz, 2010; Lammel et al., 2011). Mae llawer o ymchwilwyr bellach yn pwysleisio cyfranogiad mesolimbic a nigrostriatal DA mewn dysgu atgyfnerthu neu ffurfio arfer (Wise, 2004; Yin et al., 2008; Belin et al., 2009), yn hytrach na hedonia per se. Mae'r tueddiadau hyn i gyd wedi cyfrannu at ailysgrifennu dramatig stori cynnwys dopaminergig mewn cymhelliant.
Prosesau Cymhellol: Cefndir Hanesyddol a Chysyniadol
Mae'r term cymhelliant yn cyfeirio at adeiladwaith sy'n cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn seicoleg, seiciatreg, a niwrowyddoniaeth. Fel sy'n wir am lawer o gysyniadau seicolegol, roedd tarddiad athroniaeth yn deillio o drafod cymhelliant. Wrth ddisgrifio ffactorau achosol sy'n rheoli ymddygiad, yr athronydd Almaenig Schopenhauer, 1999 trafod y cysyniad o gymhelliant mewn perthynas â'r ffordd y mae'n rhaid i organebau fod mewn sefyllfa i “ddewis, atafaelu, a hyd yn oed chwilio am foddhad.” Roedd cymhelliant hefyd yn faes diddordeb hanfodol yn ystod datblygiad cychwynnol seicoleg. Roedd seicolegwyr gwyddonol cynnar, gan gynnwys Wundt a James, yn cynnwys cymhelliant fel pwnc yn eu gwerslyfrau. Roedd neobehaviorists fel Hull a Spence yn aml yn defnyddio cysyniadau ysgogol fel cymhelliant a gyrru. Young, 1961 cymhelliant diffiniedig fel “y broses o godi gweithredoedd, cynnal y gweithgaredd sydd ar y gweill, a rheoleiddio'r patrwm gweithgaredd.” Yn ôl diffiniad mwy diweddar, cymhelliant yw “y set o brosesau y mae organebau yn eu defnyddio i reoli tebygolrwydd, agosrwydd ac argaeledd ysgogiadau ”(Salamone, 1992). Yn gyffredinol, mae adeiladu seicolegol cymhelliant modern yn cyfeirio at y prosesau sy'n berthnasol i ymddygiad sy'n galluogi organebau i reoleiddio eu hamgylchedd allanol a mewnol (Salamone, 2010).
Efallai mai prif ddefnyddioldeb adeiladu cymhelliant yw ei fod yn darparu crynodeb hwylus a strwythur trefniadol ar gyfer nodweddion gweladwy ymddygiad (Salamone, 2010). Mae ymddygiad yn cael ei gyfeirio tuag at neu oddi wrth ysgogiadau penodol, yn ogystal â gweithgareddau sy'n cynnwys rhyngweithio â'r ysgogiadau hynny. Mae organebau yn ceisio mynediad i rai amodau ysgogiad (hy, bwyd, dŵr, rhyw) ac yn osgoi eraill (hy poen, anghysur), mewn ffyrdd gweithredol a goddefol. At hynny, mae ymddygiad brwdfrydig fel arfer yn digwydd mewn camau (Tabl 1). Mae cam terfynol ymddygiad brwdfrydig, sy'n adlewyrchu'r rhyngweithio uniongyrchol â'r ysgogiad gôl, yn cael ei alw'n gyffredin fel y cam consummatory. Y gair “consummatory” (Craig, 1918nid yw'n cyfeirio at “defnydd,” ond yn lle “consummation” sy'n golygu “i gwblhau” neu “i orffen.” O ystyried y ffaith bod ysgogiadau ysgogol ar gael fel arfer ar ryw bellter corfforol neu seicolegol o'r organeb, mae'r yr unig ffordd o gael mynediad i'r symbyliadau hyn yw cymryd rhan mewn ymddygiad sy'n dod â hwy yn nes, neu sy'n gwneud eu digwyddiad yn fwy tebygol. Cyfeirir yn aml at y cam hwn o ymddygiad brwdfrydig fel “chwaethus,” “paratoadol” “dull,” “dull,” neu “chwilio.” Felly, weithiau mae ymchwilwyr yn gwahaniaethu rhwng “cymryd” yn erbyn “ceisio” ysgogiad naturiol fel bwyd (ee, Foltin, 2001), neu o atgyfnerthydd cyffuriau; yn wir, mae'r term “ymddygiad ceisio cyffuriau” wedi dod yn ymadrodd cyffredin yn iaith seicoparmacoleg. Fel y trafodir isod, mae'r set hon o wahaniaethau (ee, offerynnol yn erbyn consummatory neu geisio yn erbyn cymryd) yn bwysig i ddeall effeithiau triniaethau dopaminergig ar gymhelliant ysgogiadau naturiol fel bwyd.
Yn ogystal ag agweddau “cyfeiriadol” cymhelliant (hy, bod ymddygiad yn cael ei gyfeirio tuag at ysgogiadau neu oddi wrthynt), dywedir bod gan ymddygiad brwdfrydig agweddau “ysgogol” (Cofer ac Appley, 1964; Salamone, 1988, Salamone, 2010; Parkinson et al., 2002; Tabl 1). Oherwydd bod organebau fel arfer yn cael eu gwahanu oddi wrth ysgogiadau ysgogol gan bellter hir, neu gan rwystrau neu gostau ymateb amrywiol, mae cymryd rhan mewn ymddygiad offerynnol yn aml yn cynnwys gwaith (ee, chwilota, rhedeg drysfa, gwasgu lifer). Rhaid i anifeiliaid ddyrannu adnoddau sylweddol tuag at ymddygiad sy'n ceisio ysgogiad, a all felly gael ei nodweddu gan ymdrech sylweddol, hy cyflymder, dyfalbarhad, a lefelau uchel o allbwn gwaith. Er y gall ymdrech yr ymdrech hon fod yn gymharol fyr ar adegau (ee ysglyfaethwr yn pigo ar ei ysglyfaeth), o dan lawer o amgylchiadau rhaid ei gynnal dros gyfnodau hir. Mae galluoedd sy'n gysylltiedig ag ymdrech yn hynod addasol, oherwydd yn yr amgylchedd naturiol gall goroesi ddibynnu ar y graddau y mae organeb yn goresgyn costau ymateb sy'n gysylltiedig ag amser neu waith. Am y rhesymau hyn, mae actifadu ymddygiadol wedi'i ystyried yn agwedd sylfaenol ar gymhelliant ers sawl degawd. Mae seicolegwyr wedi defnyddio cysyniadau gyriant a chymhelliant ers amser maith i bwysleisio effeithiau bywiog amodau ysgogol ar fesurau ymddygiad offerynnol, megis cyflymder rhedeg mewn drysfa. Cofer ac Appley, 1964 Awgrymodd fod mecanwaith rhagweld-bywiogi y gellid ei actifadu gan ysgogiadau cyflyredig, ac a oedd yn gweithredu i fywiogi ymddygiad offerynnol. Gall cyflwyniad anghysylltiedig wedi'i drefnu o ysgogiadau ysgogol sylfaenol fel pelenni atgyfnerthu bwyd gymell gweithgareddau amrywiol, gan gynnwys yfed, symud a rhedeg olwyn (Robbins a Koob, 1980; Salamone, 1988). Mae sawl ymchwilydd wedi astudio effaith gofynion gwaith ar berfformiad tasgau offerynnol, a helpodd yn y pen draw i osod y sylfaen ar gyfer datblygu modelau economaidd o ymddygiad gweithredol (ee, Hursh et al., 1988). Mae etholegwyr hefyd wedi defnyddio cysyniadau tebyg. Mae angen i anifeiliaid chwilota wario ynni i gael mynediad at fwyd, dŵr, neu ddeunydd nythu, ac mae'r theori chwilota gorau posibl yn disgrifio sut mae faint o ymdrech neu amser a dreulir i gael yr ysgogiadau hyn yn benderfynydd pwysig o ymddygiad dewis.
Mae cryn orgyffwrdd cysyniadol rhwng prosesau rheoli modur ac agweddau gweithredol ar gymhelliant. Er enghraifft, gall amddifadedd bwyd gyflymu cyflymder rhedeg mewn drysfa. A yw hyn yn adlewyrchu amodau sy'n ysgogol, yn fodur, neu'n rhyw gyfuniad o'r ddau? Mae'n amlwg bod gweithgaredd locomotor o dan reolaeth systemau niwral sy'n rheoleiddio symud. Serch hynny, mae gweithgaredd locomotor mewn cnofilod hefyd yn sensitif iawn i effaith amodau ysgogol fel newydd-deb, amddifadedd bwyd, neu gyflwyniad pelenni bwyd bach o bryd i'w gilydd. Yn ogystal, os cyflwynir her gysylltiedig â gwaith i organeb yn ystod perfformiad offerynnol, mae'n aml yn ymateb i'r her honno trwy wneud mwy o ymdrech. Gall gofynion cymhareb cynyddol ar amserlenni gweithredwyr, hyd at bwynt, greu pwysau sylweddol ar i fyny ar gyfraddau ymateb. Gall wynebu rhwystr, fel rhwystr mewn drysfa, arwain cnofilod i gynyddu eu hymdrech a neidio dros y rhwystr. Ar ben hynny, gall cyflwyno ysgogiad cyflyredig Pavlovaidd sy'n gysylltiedig â symbyliad ysgogol sylfaenol fel bwyd arwain at ddull gweithredu neu ymhelaethu ar weithgaredd offerynnol, effaith a elwir yn Pavlovian i drosglwyddo offerynnol (Colwill a Rescorla, 1988). Felly, mae'n ymddangos bod y systemau niwral sy'n rheoleiddio allbwn moduron yn gweithredu ar gais y systemau niwral hynny sy'n cyfeirio ymddygiad tuag at neu i ffwrdd o ysgogiadau penodol (Salamone, 2010). Wrth gwrs, nid yw'r termau “rheolaeth echddygol” a “chymhelliant” yn golygu'r un peth yn union, a gall rhywun ddod o hyd i bwyntiau o orgyffwrdd yn hawdd. Serch hynny, mae'n amlwg bod gorgyffwrdd sylfaenol hefyd (Salamone, 1992, Salamone, 2010). Yng ngoleuni'r arsylwi hwn, mae'n addysgiadol ystyried bod y geiriau Saesneg cymhelliant a symudiad yn deillio o'r gair Lladin yn y pen draw symud, i symud (h.y., moti yw cyfranogwr y gorffennol o symud). Yn yr un modd â'r gwahaniaeth rhwng ymddygiad offerynnol yn erbyn ymddygiad consummatory (neu geisio yn erbyn cymryd), defnyddir gwahaniaethu rhwng agweddau ysgogol yn erbyn agweddau cyfeiriadol ar gymhelliant yn helaeth i ddisgrifio effeithiau ystrywiau dopaminergig (Tabl 1). Mae natur amrywiol prosesau ysgogol yn nodwedd bwysig o'r llenyddiaeth sy'n trafod effeithiau ymddygiadol ystrywiau dopaminergig, yn ogystal â'r hyn sy'n canolbwyntio ar weithgaredd deinamig niwronau DA mesolimbig.
Natur Ymneilltuol Effeithiau Ymyrryd â Niwclews Accumbens Trawsyriant DA
Wrth geisio deall y llenyddiaeth ar swyddogaethau ysgogol accumbens DA, dylem ystyried nifer o'r egwyddorion cysyniadol a amlygwyd uchod. Ar y naill law, dylem gydnabod bod prosesau ysgogol yn ddatgysylltiol yn gydrannau, a bod ystrywiau trosglwyddo DA accumbens weithiau'n gallu clirio'r cydrannau hyn fel defnyddio torrwr diemwnt, gan newid rhai yn sylweddol wrth adael eraill heb eu heffeithio i raddau helaeth (Salamone a Correa, 2002; Berridge a Robinson, 2003; Smith et al., 2011). Ar y llaw arall, mae'n rhaid i ni sylweddoli hefyd bod prosesau ysgogol yn rhyngweithio â mecanweithiau sy'n gysylltiedig ag emosiwn, dysgu a swyddogaethau eraill, ac nad oes mapio pwynt-i-bwynt manwl gywir rhwng prosesau ymddygiad a systemau niwral. Felly, mae'n bosibl y bydd rhai o effeithiau ystrywiau dopaminergig yn cael eu deall yn fwyaf effeithiol o ran gweithredoedd ar agweddau penodol ar gymhelliant, swyddogaeth modur neu ddysgu, tra gall effeithiau eraill fod yn fwy sgwâr mewn meysydd sy'n gorgyffwrdd rhwng y swyddogaethau hyn. Yn olaf, dylai un hefyd ystyried ei bod yn annhebygol iawn bod accumbens DA yn cyflawni un swyddogaeth benodol iawn yn unig; mae'n anodd beichiogi peiriant cymhleth fel yr ymennydd mamalaidd sy'n gweithredu mewn modd mor syml. Felly, mae'n debyg bod accumbens DA yn cyflawni sawl swyddogaeth, a gall unrhyw ddull ymddygiadol neu niwrowyddoniaeth fod yn addas iawn ar gyfer nodweddu rhai o'r swyddogaethau hyn, ond yn addas iawn ar gyfer eraill. O ystyried hyn, gall fod yn heriol llunio barn gydlynol.
Gall trin yr ymennydd newid is-gydrannau proses ymddygiadol mewn modd penodol iawn. Mae'r egwyddor hon wedi bod yn ddefnyddiol iawn mewn niwrowyddoniaeth wybyddol ac mae wedi arwain at wahaniaethau pwysig o ran prosesau cof dadgysylltiol (hy cof datganiadol yn erbyn cof gweithdrefnol, gweithio yn erbyn cof cyfeirio, prosesau dibynnol hippocampal yn erbyn dibynnol). Mewn cyferbyniad, y duedd mewn llawer o'r llenyddiaeth sy'n trafod swyddogaethau ymddygiadol accumbens DA fu defnyddio offerynnau cysyniadol eithaf di-flewyn-ar-dafod, hy termau cyffredinol ac annelwig iawn fel “gwobr,” i grynhoi gweithredoedd cyffuriau neu driniaethau eraill. Yn wir, mae’r term “gwobr” wedi cael ei feirniadu’n fanwl mewn man arall (Cannon a Bseikri, 2004; Salamone, 2006; Yin et al., 2008; Salamone et al., 2012). Er bod gan y term gwobr ystyr fel cyfystyr ar gyfer “atgyfnerthwr,” nid oes unrhyw ystyr wyddonol gyson o “wobr” pan gaiff ei ddefnyddio i ddisgrifio proses niwro-ymddygiadol; mae rhai yn ei gyflogi fel cyfystyr ar gyfer “atgyfnerthu,” tra bod eraill yn ei ddefnyddio i olygu “cymhelliant sylfaenol” neu “archwaeth,” neu fel cyfystyr cuddiedig tenau ar gyfer “pleser” neu “hedonia” (ar gyfer trosolwg hanesyddol o'r “rhagdybiaeth anhedonia” , ”Gwel Wise, 2008). Mewn llawer o achosion, ymddengys bod y gair “gwobr” yn cael ei ddefnyddio fel term cyffredinol sy'n cyfeirio at bob agwedd ar ddysgu archwaethus, cymhelliant ac emosiwn, gan gynnwys agweddau cyflyredig a diamod; mae'r defnydd hwn mor eang fel ei fod yn ddiystyr yn y bôn. Gellir dadlau bod gorddefnyddio'r term “gwobr” yn destun dryswch aruthrol yn y maes hwn. Er y gall un erthygl ddefnyddio gwobr i olygu pleser, gall un arall ddefnyddio'r term i gyfeirio at ddysgu atgyfnerthu ond nid pleser, a gall traean fod yn cyfeirio at gymhelliant archwaethus mewn ffordd gyffredinol iawn. Dyma dri ystyr gwahanol iawn i'r gair, sy'n rhwystro trafodaeth ar swyddogaethau ymddygiadol DA mesolimbig. Ar ben hynny, mae labelu DA mesolimbig fel “system wobrwyo” yn israddio ei rôl mewn cymhelliant gwrthwynebus. Efallai mai’r broblem fwyaf gyda’r term “gwobr” yw ei fod yn ennyn y cysyniad o bleser neu hedonia mewn llawer o ddarllenwyr, hyd yn oed os yw hyn yn anfwriadol gan yr awdur.
Mae'r adolygiad presennol yn canolbwyntio ar gyfranogiad accumbens DA mewn nodweddion cymhelliant i atgyfnerthwyr naturiol fel bwyd. Yn gyffredinol, nid oes fawr o amheuaeth bod accumbens DA yn ymwneud â rhai agweddau ar gymhelliant bwyd; ond pa agweddau? Fel y gwelwn isod, mae effeithiau ymyrraeth â throsglwyddiad DA accumbens yn hynod ddetholus neu ddadleiddiol eu natur, gan amharu ar rai agweddau ar gymhelliant wrth adael eraill yn gyfan. Bydd gweddill yr adran hon yn canolbwyntio ar ganlyniadau arbrofion lle mae cyffuriau dopaminergig neu gyfryngau niwrotocsig yn cael eu defnyddio i newid swyddogaeth ymddygiadol.
Er y cydnabyddir yn gyffredinol y gall disbyddiadau DA blaendraeth amharu ar fwyta, mae'r effaith hon wedi'i chysylltu'n agos â disbyddiadau neu wrthwynebiad DA yn yr ardaloedd synhwyryddimotor neu gysylltiedig â modur o neostriatwm ochrol neu fentrolateral, ond nid niwclews accumbens (Dunnett ac Iversen, 1982; Salamone et al., 1993). Dangosodd astudiaeth optogenetig ddiweddar fod niwronau GABA cylchrannol ysgogol fentrol, sy'n arwain at atal niwronau DA, wedi gweithredu i atal cymeriant bwyd (van Zessen et al., 2012). Fodd bynnag, nid yw'n glir a yw'r effaith hon yn benodol oherwydd gweithredoedd dopaminergig, neu a yw'n dibynnu ar effeithiau gwrthwynebus a gynhyrchir hefyd gyda'r broses drin hon (Tan et al., 2012). Mewn gwirionedd, dangoswyd dro ar ôl tro bod disbyddu DA ac antagonism accumbens yn amharu ar y cymeriant bwyd yn sylweddol (Ungerstedt, 1971; Koob et al., 1978; Salamone et al., 1993; Baldo et al., 2002; Baldo a Kelley, 2007). Yn seiliedig ar eu canfyddiadau bod chwistrelliadau o D.1 neu D2 antagonists teulu i mewn i weithgaredd modur accumbens craidd neu nam cragen, ond ni wnaethant atal cymeriant bwyd, Baldo et al., 2002 Dywedodd nad oedd antagonism DA accumbens “yn diddymu’r prif gymhelliant i fwyta.” Methodd disbyddiadau DA Accumbens â lleihau cymeriant bwyd neu gyfradd fwydo, ac nid oeddent yn amharu ar drin bwyd, er bod disbyddiadau tebyg o neostriatwm fentrolateral wedi effeithio ar y mesurau hyn (Salamone et al., 1993). Yn ogystal, nid yw effeithiau antagonyddion DA neu ddisbyddiadau DA accumbens ar ymddygiad offerynnol a atgyfnerthir gan fwyd yn debyg iawn i effeithiau cyffuriau atal archwaeth (Salamone et al., 2002; Sink et al., 2008), neu'r dibrisiad atgyfnerthwr a ddarperir trwy ffafrio (Salamone et al., 1991; Aberman a Salamone, 1999; Pardo et al., 2012). Lex a Hauber, 2010 dangos bod llygod mawr â disbyddiadau DA accumbens yn sensitif i ddibrisio atgyfnerthu bwyd yn ystod tasg offerynnol. Ar ben hynny, Wassum et al., 2011 dangosodd nad oedd yr antagonist DA flupenthixol yn effeithio ar flasadwyedd gwobr bwyd na'r cynnydd mewn blasadwyedd gwobr a achoswyd gan y cynnydd mewn cyflwr ysgogol a gynhyrchwyd gan amddifadedd bwyd cynyddol.
Mae tystiolaeth sylweddol hefyd yn dangos nad yw niwclews accumbens DA yn cyfryngu adweithedd hedonig i fwyd yn uniongyrchol. Mae corff enfawr o waith gan Berridge a chydweithwyr wedi dangos nad yw gweinyddu systematig antagonyddion DA, yn ogystal â disbyddiadau DA mewn blaendraeth cyfan neu niwclews accumbens, yn difetha adweithedd blas archwaethus ar gyfer bwyd, sy'n fesur a dderbynnir yn eang o adweithedd hedonig i doddiannau melys. (Berridge a Robinson, 1998, Berridge a Robinson, 2003; Berridge, 2007). Ar ben hynny, dymchwel y cludwr DA (Peciña et al., 2003), yn ogystal â micro-ddarllediadau o amffetamin i mewn i niwclews accumbens (Smith et al., 2011), sydd ill dau yn dyrchafu DA allgellog, wedi methu â gwella adweithedd blas archwaethus ar gyfer swcros. Sederholm et al., 2002 adroddodd fod derbynyddion D2 yn y gragen niwclews accumbens yn rheoleiddio adweithedd blas gwrthwynebus, a bod ysgogiad derbynnydd system ymennydd D2 yn atal defnydd swcros, ond nid oedd y naill na'r llall o'r derbynyddion yn cyfryngu arddangos hedonig blas.
Os nad yw niwclews accumbens DA yn cyfryngu archwaeth am fwyd fel y cyfryw, neu adweithiau hedonig a achosir gan fwyd, yna beth yw ei ran mewn cymhelliant bwyd? Cytunir yn sylweddol bod disbyddiadau DA neu wrthwynebiad accumbens yn gadael agweddau craidd ar hedonia a achosir gan fwyd, archwaeth, neu gymhelliant bwyd sylfaenol yn gyfan, ond serch hynny, maent yn effeithio ar nodweddion beirniadol yr ymddygiad offerynnol (hy ceisio bwyd) (Tabl 1; Ffigur 1) . Mae ymchwilwyr wedi awgrymu bod niwclews accumbens DA yn arbennig o bwysig ar gyfer actifadu ymddygiadol (Koob et al., 1978; Robbins a Koob, 1980; Salamone, 1988, Salamone, 1992; Salamone et al., 1991, Salamone et al., 2005, Salamone et al., 2007; Calaminus a Hauber, 2007; Lex a Hauber, 2010), ymdrech ymdrech yn ystod ymddygiad offerynnol (Salamone et al., 1994, Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2012; Mai et al., 2012), Pavlovian i drosglwyddo offerynnol (Parkinson et al., 2002; Everitt a Robbins, 2005; Lex a Hauber, 2008), ymddygiad dull hyblyg (Nicola, 2010), gwariant a rheoleiddio ynni (Salamone, 1987; Beeler et al., 2012), a manteisio ar ddysgu gwobr (Beeler et al., 2010). Mae disbyddiadau DA ac antagonism Accumbens yn lleihau gweithgaredd a magu locomotor digymell a newydd-anedig, yn ogystal â gweithgaredd a achosir gan symbylyddion (Koob et al., 1978; Cousins et al., 1993; Baldo et al., 2002). Mae gweithgareddau fel yfed gormodol, rhedeg olwyn, neu weithgaredd locomotor sy'n cael eu cymell gan gyflwyno pelenni bwyd o bryd i'w gilydd i anifeiliaid sy'n colli bwyd yn cael eu lleihau gan ddisbyddiadau DA accumbens (Robbins a Koob, 1980; McCullough a Salamone, 1992). Yn ogystal, mae dosau isel o wrthwynebyddion DA, yn ogystal ag antagonism DA disbyddu, yn lleihau ymateb a atgyfnerthir gan fwyd ar rai tasgau er gwaethaf y ffaith bod cymeriant bwyd yn cael ei gadw o dan yr amodau hynny (Salamone et al., 1991, Salamone et al., 2002; Ikemoto a Panksepp, 1996; Koch et al., 2000). Mae effeithiau disbyddiadau DA accumbens ar ymddygiad a atgyfnerthir gan fwyd yn amrywio'n fawr yn dibynnu ar ofynion y dasg neu'r amserlen atgyfnerthu. Pe bai prif effeithiau disbyddiadau DA accumbens yn gysylltiedig â gostyngiad mewn archwaeth am fwyd, yna byddai rhywun yn disgwyl y dylai'r atodlen cymhareb sefydlog 1 (FR1) fod yn sensitif iawn i'r broses drin hon. Serch hynny, mae'r amserlen hon yn gymharol ansensitif i effeithiau trosglwyddo DA dan fygythiad mewn accumbens (Aberman a Salamone, 1999; Salamone et al., 2007; Nicola, 2010). Un o'r ffactorau critigol sy'n cynhyrchu sensitifrwydd i effeithiau disbyddiadau DA accumbens ar ymddygiad wedi'i atgyfnerthu gan fwyd yw maint y gofyniad cymhareb (hy, nifer y gweisg lifer sy'n ofynnol fesul atgyfnerthwr; Aberman a Salamone, 1999; Mingote et al., 2005). Yn ogystal, mae blocâd derbynyddion DA accumbens yn amharu ar berfformiad y dull offerynnol a ysgogwyd trwy gyflwyno ciwiau (Wakabayashi et al., 2004; Nicola, 2010).
Nid yw gallu antagonyddion DA neu ddisbyddiadau DA accumbens i ddadleoli rhwng bwyta bwyd ac ymddygiad offerynnol wedi'i atgyfnerthu gan fwyd, neu rhwng gwahanol dasgau offerynnol, yn rhywfaint o fanylion dibwys na chanlyniad epiffenomenol. Yn hytrach, mae'n dangos, o dan amodau lle y gellir tarfu ar ymddygiad offerynnol wedi'i atgyfnerthu gan fwyd, fod agweddau sylfaenol ar gymhelliant bwyd serch hynny yn gyfan. Mae nifer o ymchwilwyr sydd wedi ysgrifennu am nodweddion sylfaenol atgyfnerthu ysgogiadau wedi dod i'r casgliad bod ysgogiadau sy'n gweithredu fel atgyfnerthwyr cadarnhaol yn tueddu i fod yn gymharol well, neu i ennyn agwedd, ymddygiad wedi'i anelu at nodau, neu ymddygiad traul, neu gynhyrchu galw mawr, a bod yr effeithiau hyn yn agwedd sylfaenol ar atgyfnerthu cadarnhaol (Dickinson a Balleine, 1994; Salamone a Correa, 2002; Salamone et al., 2012). Fel y nodwyd yn y dadansoddiad economaidd ymddygiadol a gynigir gan Hursh, 1993: “Mae ymateb yn cael ei ystyried yn newidyn dibynnol eilaidd sy'n bwysig oherwydd ei fod yn allweddol wrth reoli defnydd.” Felly, mae'r canlyniadau a ddisgrifir uchod yn dangos nad yw dosau isel o wrthwynebyddion DA a disbyddiadau DA accumbens yn amharu ar agweddau sylfaenol ar gymhelliant ac atgyfnerthiad bwyd sylfaenol neu ddiamod ond maent yn gwneud anifeiliaid yn sensitif i rai o nodweddion y gofyniad ymateb offerynnol, ymatebolrwydd di-flewyn-ar-dafod i giwiau cyflyredig, a lleihau tueddiad yr anifeiliaid i weithio i atgyfnerthu bwyd.
Un o'r amlygiadau o natur ddadleiddiol effeithiau ymddygiadol dosau systemig isel o wrthwynebyddion DA, a disbyddu neu wrthwynebiad accumbens DA, yw bod yr amodau hyn yn effeithio ar ddyraniad cymharol ymddygiad mewn anifeiliaid sy'n ymateb ar dasgau sy'n asesu gwneud penderfyniadau ar sail ymdrech. (Salamone et al., 2007; Floresco et al., 2008; Mai et al., 2012). Mae un dasg a ddefnyddiwyd i asesu effeithiau ystrywiau dopaminergig ar ddyraniad ymateb yn cynnig dewis i lygod mawr rhwng gwasgu lifer wedi'i atgyfnerthu trwy ddosbarthu bwyd cymharol ddewisol, yn erbyn mynd at a bwyta bwyd sydd ar gael ar yr un pryd ond llai dewisol (Salamone et al., 1991, Salamone et al., 2007). O dan amodau sylfaenol neu reoli, mae llygod mawr hyfforddedig yn cael y rhan fwyaf o'u bwyd trwy wasgu liferi, ac yn bwyta ychydig bach o gyw. Dosau isel i gymedrol o wrthwynebyddion DA sy'n blocio naill ai D.1 neu D2 mae isdeipiau derbynyddion teulu yn cynhyrchu newid sylweddol yn y dyraniad ymateb mewn llygod mawr sy'n cyflawni'r dasg hon, gan leihau gwasgu lifer wedi'i atgyfnerthu gan fwyd ond cynyddu'n sylweddol y cymeriant cyw (Salamone et al., 1991; Koch et al., 2000; Sink et al., 2008). Mae'r dasg hon wedi'i dilysu mewn sawl arbrawf. Nid yw dosau o wrthwynebyddion DA sy'n cynhyrchu'r newid o wasgu lifer i gymeriant cyw yn effeithio ar gyfanswm y cymeriant bwyd nac yn newid hoffter rhwng y ddau fwyd penodol hyn mewn profion dewis bwydo am ddim (Salamone et al., 1991; Koch et al., 2000). Mewn cyferbyniad, atalwyr archwaeth o wahanol ddosbarthiadau, gan gynnwys antagonyddion fenfluramine ac cannabinoid CB1 (Salamone et al., 2007; Sink et al., 2008), wedi methu â chynyddu cymeriant cyw mewn dosau a oedd yn atal gwasgu lifer. Mewn cyferbyniad ag effeithiau antagonism DA, gostyngodd cyn-fwydo, sy'n fath o ddibrisiad atgyfnerthwr, wasgu'r lifer a'r cymeriant cyw (Salamone et al., 1991). Mae'r canlyniadau hyn yn dangos nad yw ymyrraeth â throsglwyddo DA yn lleihau cymhelliant neu gymeriant bwyd sylfaenol yn unig ond yn hytrach mae'n newid dyraniad ymateb rhwng ffynonellau bwyd amgen a geir trwy ymatebion gwahanol. Mae'r effeithiau ymddygiadol hyn yn dibynnu ar DA accumbens, ac fe'u cynhyrchir gan ddisbyddiadau DA accumbens a arllwysiadau lleol o D1 neu D2 antagonists teulu i mewn i graidd accumbens neu gragen (Salamone et al., 1991; Koch et al., 2000; Nowend et al., 2001; Farrar et al., 2010; Mai et al., 2012).
Mae gweithdrefn ddrysfa-T hefyd wedi'i datblygu i astudio dewis sy'n gysylltiedig ag ymdrech. Ar gyfer y dasg hon, mae dwy fraich dewis y ddrysfa yn arwain at wahanol ddwyseddau atgyfnerthu (ee pelenni bwyd 4 yn erbyn 2, neu 4 yn erbyn 0), ac o dan rai amodau, rhoddir rhwystr yn y fraich gyda dwysedd uwch atgyfnerthu bwyd. gosod her sy'n gysylltiedig ag ymdrech (Salamone et al., 1994). Pan fydd gan y fraich dwysedd uchel y rhwystr yn ei lle, ac mae'r fraich heb y rhwystr yn cynnwys llai o atgyfnerthwyr, mae disbyddiadau DA accumbens neu antagonism yn lleihau dewis y fraich cost uchel / gwobr uchel, ac yn cynyddu dewis y fraich cost isel / gwobr isel (Salamone et al., 1994; Denk et al., 2005; Pardo et al., 2012; Mai et al., 2012). Pan nad oedd unrhyw rwystr yn y ddrysfa, roedd yn well gan gnofilod y fraich dwysedd atgyfnerthu uchel, ac nid oedd antagoniaeth derbynnydd DA na disbyddiad DA accumbens wedi newid eu dewis (Salamone et al., 1994). Pan oedd y fraich â'r rhwystr yn cynnwys pelenni 4, ond nad oedd y fraich arall yn cynnwys unrhyw belenni, roedd llygod mawr â disbyddiadau DA accumbens yn dal i ddewis y fraich dwysedd uchel, dringo'r rhwystr, a bwyta'r pelenni. Mewn astudiaeth ddrysfa T ddiweddar gyda llygod, tra bod haloperidol wedi lleihau dewis y fraich gyda'r rhwystr, ni chafodd y cyffur hwn unrhyw effaith ar ddewis pan oedd gan y ddwy fraich rwystr yn ei le (Pardo et al., 2012). Felly, ni wnaeth ystrywiau dopaminergig newid y dewis ar sail maint atgyfnerthu, ac nid oeddent yn effeithio ar brosesau gwahaniaethu, cof na dysgu offerynnol sy'n gysylltiedig â dewis braich. Bardgett et al., 2009 datblygu tasg disgownt ymdrech ddrysfa-T, lle lleihawyd maint y bwyd ym mraich dwysedd uchel y ddrysfa ym mhob treial y dewisodd y llygod mawr y fraich honno arno. Newidiwyd disgowntio ymdrech trwy weinyddu D.1 a D2 antagonists teulu, a oedd yn ei gwneud yn fwy tebygol y byddai llygod mawr yn dewis y fraich atgyfnerthu isel / cost isel. Fe wnaeth cynyddu trosglwyddiad DA trwy weinyddu amffetamin rwystro effeithiau SCH23390 a haloperidol a hefyd llygod mawr rhagfarnllyd tuag at ddewis y fraich atgyfnerthu uchel / cost uchel, sy'n gyson ag astudiaethau dewis gweithredol gan ddefnyddio llygod cwympo cludwr DA (Cagniard et al., 2006).
Un o'r materion pwysig yn y maes hwn yw'r graddau y mae anifeiliaid â nam ar eu trosglwyddiad DA yn sensitif i'r gofynion gwaith mewn tasgau sy'n gysylltiedig ag ymdrech, neu i ffactorau eraill megis oedi amser (ee, Denk et al., 2005; Wanat et al., 2010). At ei gilydd, mae effeithiau antagonism DA ar ddisgowntio oedi wedi profi i fod yn eithaf cymysg (Wade et al., 2000; Koffarnus et al., 2011), A Winstanley et al., 2005 adroddodd nad oedd disbyddiadau DA accumbens yn effeithio ar oedi cyn disgowntio. Floresco et al., 2008 dangos bod yr antagonist DA haloperidol wedi newid ei ymdrech i ostwng hyd yn oed pan oeddent yn rheoli am effeithiau'r cyffur ar ymateb i oedi. Wakabayashi et al., 2004 darganfod bod gwarchae o niwclews accumbens D1 neu D2 ni wnaeth derbynyddion amharu ar berfformiad ar amserlen egwyl flaengar, sy'n cynnwys aros am gyfnodau hirach a hirach er mwyn cael eu hatgyfnerthu. Ar ben hynny, mae astudiaethau ag amserlenni tandem o atgyfnerthu sydd â gofynion cymhareb ynghlwm â gofynion cyfwng amser yn dangos bod disbyddiadau DA accumbens yn gwneud anifeiliaid yn fwy sensitif i ofynion cymhareb ychwanegol ond nad ydynt yn gwneud anifeiliaid yn sensitif i ofynion egwyl amser o 30-120 s (Correa et al., 2002; Mingote et al., 2005).
Yn gryno, mae canlyniadau'r astudiaethau o ddrysfa a dewis gweithredwyr mewn cnofilod yn cefnogi'r syniad bod dosau isel o wrthwynebwyr DA a disbyddiadau DA yn gadael agweddau sylfaenol ar gymhelliant ac atgyfnerthiad sylfaenol yn gyfan, ond serch hynny yn lleihau actifadu ymddygiad ac yn achosi i anifeiliaid ailddyrannu eu hofferyn dewis ymateb yn seiliedig ar ofynion ymateb y dasg a dewis dewisiadau amgen cost is ar gyfer cael atgyfnerthwyr (Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2012). Mae tystiolaeth sylweddol yn dangos bod mesolimbic DA yn rhan o gylchrediad ehangach sy'n rheoleiddio gweithrediadau ymddygiadol a swyddogaethau sy'n gysylltiedig ag ymdrech, sy'n cynnwys trosglwyddyddion eraill (adenosine, GABA; Mingote et al., 2008; Farrar et al., 2008, Farrar et al., 2010; Nunes et al., 2010; Salamone et al., 2012ac ardaloedd yr ymennydd (amygdala basolaral, cortecs cingulate anterior, vental pallidum; Walton et al., 2003; Floresco a Ghods-Sharifi, 2007; Mingote et al., 2008; Farrar et al., 2008; Hauber a Sommer, 2009).
Cynnwys DA Mesolimbic mewn Cymhelliant Blasus: Gweithgaredd Deinamig Systemau DA
Er y dywedir weithiau bod rhyddhau niwclews yn DA neu weithgaredd niwronau DA fentrigl yn cael ei ysgogi trwy gyflwyno atgyfnerthwyr cadarnhaol fel bwyd, mae'r llenyddiaeth sy'n disgrifio ymateb mesolimbic DA i ysgogiadau chwaethus mewn gwirionedd yn eithaf cymhleth (Hauber, 2010). Yn gyffredinol, a yw cyflwyniad y bwyd yn cynyddu gweithgarwch niwronau DA neu'n cymell rhyddhau DA? Ar draws ystod eang o gyflyrau, a thrwy wahanol gyfnodau o ymddygiad brwdfrydig, pa gamau neu agweddau ar gymhelliant sydd â chysylltiad agos â sefydlu gweithgaredd dopaminergig? Mae'r ateb i'r cwestiynau hyn yn dibynnu ar yr amserlen fesur, a'r amodau ymddygiad penodol sy'n cael eu hastudio. Gall amrywiadau mewn gweithgarwch DA ddigwydd dros amserlenni lluosog, ac yn aml gwneir gwahaniaeth rhwng gweithgarwch “graddol” a “tonic” (Grace, 2000; Floresco et al., 2003; Goto a Grace, 2005). Mae technegau cofnodi electroffisiolegol yn gallu mesur gweithgaredd graddol cyflym niwronau DA (ee, Schultz, 2010), a dulliau foltammetreg (ee, foltammetreg cylchol cyflym) yn cofnodi “transients” DA sy'n newidiadau cyfnodol cyflym mewn DA allgellog, y credir eu bod yn cynrychioli rhyddhau gweithgaredd nerfau DA (ee, Roitman et al., 2004; Sombers et al., 2009; Brown et al., 2011). Awgrymwyd hefyd y gall newidiadau graddol cyflym mewn rhyddhau DA fod yn gymharol annibynnol ar danio niwronau DA, ac yn lle hynny gallant adlewyrchu tanio synwyryddion cydamserol colinergig sy'n hyrwyddo rhyddhau DA trwy fecanwaith derbynnydd nicotinic presynaptig (Rice et al., 2011; Threlfell et al., 2012; Surmeier a Graybiel, 2012). Mae dulliau microdialysis, ar y llaw arall, yn mesur DA allgellog mewn ffordd sy'n cynrychioli effaith net mecanweithiau rhyddhau a derbyn wedi'u hintegreiddio dros unedau amser a gofod mwy o gymharu ag electroffisioleg neu foltammetreg (ee, Hauber, 2010). Felly, yn aml awgrymir bod dulliau microdialysis yn mesur lefelau DA “tonig”. Serch hynny, o ystyried y ffaith y gall microdialysis fesur amrywiadau sy'n gysylltiedig ag ymddygiad neu gyffuriau (ee, codiadau a ddilynir gan ostyngiadau) mewn DA allgellog sy'n digwydd dros funudau, efallai mai'r peth mwyaf defnyddiol yw defnyddio'r term “fast phasic” i siarad am y newidiadau cyflym mewn gweithgarwch sy'n gysylltiedig â DA y gellir ei fesur gydag electroffisioleg neu folteddfa, ac “araf gam” wrth gyfeirio at y newidiadau sy'n digwydd dros y raddfa amser arafach a fesurir gyda dulliau microdialysis (ee, Hauber, 2010; Segovia et al., 2011).
Mae astudiaethau electroffisioleg wedi dangos bod cynnydd treigl yng ngweithgaredd niwronau DA fentrigodol tybiannol, ond bod yr effaith hon yn diflannu gyda chyflwyniad rheolaidd, neu amlygiad dro ar ôl tro trwy hyfforddiant.Schultz et al., 1993; Schultz, 2010). Cyflogi dulliau foltammetreg i fesur newidiadau cyfnodol cyflym wrth ryddhau DA, Roitman et al., 2004 Dangosodd, mewn anifeiliaid hyfforddedig, fod dod i gysylltiad â symbyliad wedi'i gyflyru yn dangos y byddai gwasgu lifer yn arwain at gyflawni swcrosi yn cyd-fynd â chynnydd mewn trosglwyddiadau DA, fodd bynnag, nid oedd cyflwyniad gwirioneddol yr atgyfnerthydd swcros. Cafwyd adroddiad tebyg ers blynyddoedd yn ôl Nishino et al., 1987, a astudiodd lifer cymhareb sefydlog am ddim i weithredwyr yn pwyso mewn mwncïod ac a arsylwodd fod gweithgarwch niwronau DA fentrol tybiannol yn cynyddu yn ystod y pwysedd lifer mewn anifeiliaid hyfforddedig ond mewn gwirionedd yn gostwng yn ystod cyflwyniad atgyfnerthydd. Cyflenwi bwyd heb ei ragweld, yn ogystal â chyflwyno ciwiau a ragfynegodd gyflenwi bwyd, cynyddu signalau graddol cyflym fel y mesurwyd gan foltammetreg yng nghraidd y cnewyllyn accumbens (Brown et al., 2011). Dangosodd DiChiara a chydweithwyr fod dod i gysylltiad â bwydydd blasus newydd yn cynyddu DA allgellog dros dro mewn cragen niwclews accumbens fel y'i mesurir gan ficodialysis, ond bod yr ymateb hwn wedi arfer yn gyflym (ee, Bassareo et al., 2002). Dangosodd papur microdialysis diweddar nad oedd cyflwyno atgyfnerthwyr bwyd carbohydrad uchel i lygod mawr a ddatgelwyd yn flaenorol wedi cynhyrchu unrhyw newid mewn DA allgellog yng nghraidd neu gragen accumbens (Segovia et al., 2011). Mewn cyferbyniad, roedd caffael a chynnal gwasgedd liferi cymhareb sefydlog yn gysylltiedig â chynnydd mewn rhyddhau DA (Segovia et al., 2011). Dangoswyd patrwm tebyg pan fesurwyd marcwyr transduction signal DA (c-Fos a DARPP-32) (Segovia et al., 2012). Gyda'i gilydd, nid yw'r astudiaethau hyn yn cefnogi'r syniad bod cyflwyniad bwyd per se, gan gynnwys bwyd blasus, yn cynyddu'n gyson gan ryddhau DA ar draws ystod eang o gyflyrau.
Serch hynny, mae cryn dystiolaeth yn dangos bod cynnydd mewn trosglwyddo DA yn gysylltiedig â chyflwyno ysgogiadau sy'n gysylltiedig ag atgyfnerthwyr naturiol fel bwyd, neu berfformiad ymddygiad offerynnol; gwelwyd hyn mewn astudiaethau sy'n cynnwys microdialysis (Sokolowski a Salamone, 1998; Ostlund et al., 2011; Hauber, 2010; Segovia et al., 2011), foltammetreg (Roitman et al., 2004; Brown et al., 2011; Cacciapaglia et al., 2011), a recordiadau electroffisiolegol yn ystod ymateb gweithredwyr am ddim (Nishino et al., 1987; Kosobud et al., 1994). Cacciapaglia et al., 2011 adroddwyd bod rhyddhau DA yn raddol mewn niwclews accumbens fel y'i mesurwyd gan foltammetreg wedi digwydd yn ystod dechrau ciw a oedd yn dangos argaeledd atgyfnerthu, yn ogystal ag ymateb y wasg, a bod effeithiau cyffrous y rhyddhad graddol hwn ar niwronau accumbens yn cael eu blino gan anadlu tanio byrs mewn niwronau DA fentrigaidd fentrigl. Ar ben hynny, mae corff sylweddol o ymchwil electroffisioleg wedi nodi rhai o'r amodau sy'n ysgogi tanio mewn ffrwydrad mewn niwronau DA fentrol tybiannol, gan gynnwys cyflwyno ysgogiadau sy'n gysylltiedig â'r prif atgyfnerthwr, yn ogystal â chyflyrau sydd â gwerth atgyfnerthu uwch mewn perthynas â'r disgwyliad a gynhyrchwyd gan brofiad blaenorol (Schultz et al., 1997). Mae'r arsylwad diweddarach wedi arwain at y ddamcaniaeth y gallai gweithgaredd niwronau DA gynrychioli'r math o signal gwallau rhagfynegi a ddisgrifir gan rai modelau dysgu (ee, Rescorla a Wagner, 1972). Mae'r patrwm hwn o weithgarwch mewn DA niwrolegol wedi darparu sail ddamcaniaethol ffurfiol ar gyfer cynnwys signalau DA cyflym mewn modelau dysgu atgyfnerthu (Schultz et al., 1997; Bayer a Glimcher, 2005; Niv, 2009; Schultz, 2010).
Er mai prif ffocws y papur presennol yw effeithiau triniaethau dopaminerg ar agweddau penodol ar gymhelliant, mae'n ddefnyddiol ystyried pwysigrwydd signalau cyfnodol cyflym ac araf (hy, “tonig”) ar gyfer dehongli effeithiau cyflyrau sy'n ymyrryd. gyda darlledu DA. Gallai'r gwahanol raddfeydd amser ar gyfer gweithgarwch dopaminer gyflawni swyddogaethau gwahanol iawn, ac felly, gallai effeithiau triniaeth benodol ddibynnu'n fawr ar p'un a yw'n newid gweithgaredd cyfnodol cyflym neu araf neu lefelau gwaelodlin DA. Mae ymchwilwyr wedi defnyddio gwahanol driniaethau ffarmacolegol neu enetig i effeithio'n wahanol ar weithgaredd DA cyflym yn erbyn rhyddhau DA ar raddfeydd amser arafach (Zweifel et al., 2009; Parker et al., 2010; Grieder et al., 2012) ac wedi adrodd y gall y llawdriniaethau hyn gael effeithiau ymddygiadol gwahanol. Er enghraifft, Grieder et al., 2012 Dangosodd fod ymyrraeth ddetholus â gweithgaredd DA cyfnodol wedi atal mynegiant lleisiau lle cyflyru rhag tynnu'n ôl o ddos acíwt o nicotin, ond nid i dynnu'n ôl o nicotin cronig. Mewn cyferbyniad, roedd gwarchae derbynyddion D2 yn amharu ar fynegiant o wrthwynebiad cyflymedig yn ystod tynnu cronig, ond nid acíwt. Zweifel et al., 2009 Dywedodd fod namau genetig dethol o dderbynyddion NMDA, a oedd yn anwybyddu tanio byrstio yn niwronau CC VTA, wedi amharu ar gaffaeliad dysgu chwaethus ciw-ddibynnol, ond nid oedd yn amharu ar ymddygiad gweithio i atgyfnerthu bwyd ar amserlen gymhareb gynyddol. Yn wir, mae nifer o swyddogaethau ymddygiadol sy'n gysylltiedig â DA yn cael eu cadw mewn anifeiliaid sydd â gweithgarwch DA cyflym mewn namau (Zweifel et al., 2009; Wall et al., 2011; Parker et al., 2010). Mae gan yr arsylwadau hyn oblygiadau ar gyfer integreiddio gwybodaeth o astudiaethau o weithgaredd cyfnodol cyflym â'r rhai sy'n canolbwyntio ar effeithiau antagoniaeth neu ddisbyddu DA. Yn gyntaf oll, maent yn awgrymu bod yn rhaid bod yn ofalus wrth gyffredinoli o gysyniadau a gynhyrchir mewn astudiaethau o electroffisioleg neu foltammetreg (ee, bod rhyddhau DA yn gweithredu fel “signal addysgu”) i'r swyddogaethau ymddygiadol sydd â nam arnynt pan ddefnyddir cyffuriau neu ddisbyddiadau DA. amharu ar drosglwyddiad DA. Ar ben hynny, maent yn nodi y gallai astudiaethau o weithgaredd cyfnodol cyflym niwronau DA mesolimbig esbonio'r amodau sy'n cynyddu neu'n lleihau gweithgaredd DA yn gyflym neu'n darparu signal DA arwahanol ond nad ydynt yn ein hysbysu'n llym am yr ystod eang o swyddogaethau a gyflawnir gan drosglwyddiad DA ar draws lluosog. amserlenni neu'r rhai y mae tarfu ar drosglwyddo DA yn amharu arnynt.
Cynnwys Mecanweithiau Mesolimbig a Neostriatal mewn Dysgu Offerynnol Blasus
Er y gall rhywun ddiffinio cymhelliant mewn termau sy'n ei gwneud yn wahanol i gystrawennau eraill, dylid cydnabod, wrth drafod yn llawn naill ai nodweddion ymddygiadol neu sail niwral cymhelliant, y dylid ystyried swyddogaethau cysylltiedig hefyd. Nid oes gan yr ymennydd ddiagramau na ffiniau bocs a saeth sy'n gwahanu swyddogaethau seicolegol craidd yn daclus i systemau niwral arwahanol nad ydynt yn gorgyffwrdd. Felly, mae'n bwysig deall y berthynas rhwng prosesau ysgogol a swyddogaethau eraill fel homeostasis, allostasis, emosiwn, gwybyddiaeth, dysgu, atgyfnerthu, synhwyro, a swyddogaeth modur (Salamone, 2010). Er enghraifft, Panksepp, 2011 pwysleisiodd sut mae rhwydweithiau emosiynol yn yr ymennydd wedi'u plethu'n gywrain â systemau ysgogol sy'n ymwneud â phrosesau fel ceisio, cynddaredd neu banig. Yn ogystal, mae priodweddau emosiynol neu ysgogol ysgogiadau yn dylanwadu ar ymddygiad ceisio / offerynnol, ond hefyd, wrth gwrs, prosesau dysgu. Mae anifeiliaid yn dysgu cymryd rhan mewn ymatebion offerynnol penodol sy'n gysylltiedig â chanlyniadau atgyfnerthu penodol. Fel rhan hanfodol o strwythur cysylltiol cyflyru offerynnol, rhaid i organebau ddysgu pa gamau sy'n arwain at ba ysgogiadau (hy cymdeithasau canlyniad gweithredu). Felly, mae swyddogaethau ysgogol wedi'u cydblethu â swyddogaethau modur, gwybyddol, emosiynol ac eraill (Mogenson et al., 1980). Er bod yr adolygiad presennol yn canolbwyntio ar gyfranogiad DA mesolimbig mewn cymhelliant i atgyfnerthwyr naturiol, mae'n ddefnyddiol hefyd cael trafodaeth fer o gyfranogiad tybiedig DA mesolimbig mewn dysgu offerynnol.
Gellid meddwl y byddai'n gymharol syml dangos bod niwclews accumbens DA yn cyfryngu dysgu atgyfnerthu neu'n cymryd rhan feirniadol yn y prosesau plastigrwydd synaptig sy'n sail i gysylltiad ymateb gweithredol â chyflenwi atgyfnerthwr (h.y., cymdeithasau gweithredu-canlyniad). Ond mae'r maes ymchwil hwn mor anodd a chymhleth i'w ddehongli â'r ymchwil ysgogol a adolygwyd uchod. Er enghraifft, Smith-Roe a Kelley, 2000 dangos bod blocâd DA D ar yr un pryd1 ac fe wnaeth derbynyddion NMDA mewn craidd niwclews accumbens arafu caffael gwasgu lifer offerynnol. Yn ogystal, roedd triniaethau postession sy'n effeithio ar gydgrynhoad cof hefyd yn effeithio ar gaffaeliad pwyso lifer offerynnol (Hernandez et al., 2002). Serch hynny, wrth adolygu'r llenyddiaeth ar niwclews accumbens a dysgu offerynnol, Yin et al., 2008 daeth i'r casgliad “nad yw'r accumbens yn angenrheidiol nac yn ddigonol ar gyfer dysgu offerynnol.” Yn yr un modd, Belin et al., 2009 nododd y gall triniaethau briw a chyffuriau craidd y niwclews accumbens effeithio ar gaffael ymddygiad offerynnol a atgyfnerthir gan ysgogiadau naturiol, ond nododd fod “union gyfraniadau seicolegol” y accumbens a strwythurau ymennydd eraill yn parhau i fod yn aneglur. Er bod yna lawer o astudiaethau sy'n dangos y gall briwiau corff celloedd, antagonyddion DA, neu ddisbyddiadau DA effeithio ar y canlyniadau sy'n gysylltiedig â dysgu mewn gweithdrefnau fel dewis lle, caffael gwasgu lifer, neu weithdrefnau eraill, nid yw hyn ynddo'i hun yn dangos bod niwclews yn cronni niwronau neu mae trosglwyddiad DA mesolimbig yn hanfodol ar gyfer y cymdeithasau penodol sy'n sail i ddysgu offerynnol (Yin et al., 2008). Gellir dangos effeithiau penodol sy'n gysylltiedig â dysgu offerynnol trwy asesiadau o effeithiau dibrisio atgyfnerthwr neu ddiraddiad wrth gefn, na chânt eu cynnal yn aml mewn astudiaethau ffarmacoleg neu friw. Gyda hyn mewn golwg, mae'n bwysig nodi na wnaeth briwiau corff celloedd naill ai yn graidd neu gragen y accumbens newid sensitifrwydd i ddiraddiad wrth gefn (Corbit et al., 2001). Lex a Hauber, 2010 canfu fod llygod mawr â disbyddiadau DA niwclews accumbens yn dal i fod yn sensitif i ddibrisio atgyfnerthwr, ac awgrymodd efallai na fyddai DA craidd accumbens felly yn hanfodol ar gyfer amgodio cymdeithasau canlyniadau gweithredu. Er ei bod yn aneglur a yw accumbens DA yn hanfodol ar gyfer cysylltiadau rhwng yr ymateb a'r atgyfnerthwr, mae tystiolaeth sylweddol yn dangos bod niwclews accumbens DA yn bwysig ar gyfer dull Pavlovian a Pavlovian i drosglwyddo offerynnol (Parkinson et al., 2002; Wyvell a Berridge, 2000; Dalley et al., 2005; Lex a Hauber, 2008, Lex a Hauber, 2010; Yin et al., 2008). Gallai effeithiau o'r fath ddarparu mecanwaith lle gall ysgogiadau cyflyredig gael effeithiau ysgogol ar ymateb offerynnol (Robbins ac Everitt, 2007; Salamone et al., 2007), fel y trafodwyd uchod. Gall effeithiau actifadu neu gyffroi ysgogiadau cyflyredig fod yn ffactor wrth ymhelaethu ar ymateb offerynnol a gafwyd eisoes ond gallai hefyd weithredu i hyrwyddo caffaeliad trwy gynyddu allbwn ymateb ac amrywioldeb ymddygiad, a thrwy hynny osod yr achlysur i gael mwy o gyfleoedd i baru ymateb ag atgyfnerthu. Dangosodd papur diweddar nad oedd ysgogiad optogenetig niwronau DA cylchrannol fentrol yn darparu atgyfnerthiad cadarnhaol o lifer offerynnol yn pwyso ar ei ben ei hun ac nad oedd yn effeithio ar gymeriant bwyd, ond fe wnaeth ymhelaethu ar ymddangosiad lifer wedi'i atgyfnerthu gan fwyd gan wasgu ar lifer gweithredol wrth ei gaffael a'i wella. allbwn ymatebion offerynnol a ddiffoddwyd o'r blaen (Adamantidis et al., 2011).
Yn ddiddorol, er bod DA D wedi curo1 roedd derbynyddion yn difetha caffael ymddygiad dynesiad Pavlovaidd, ni wnaeth curo derbynyddion NMDA, a arweiniodd at ostyngiad 3-plygu yn y rhyddhad DA cyfnodol cyflym a ysgogwyd trwy gyflwyno ciwiau cysylltiedig â bwyd, ohirio caffael ymddygiad dynesiad Pavlovian (Parker et al., 2010). Mae hyn yn dangos bod y berthynas rhwng rhyddhau DA cyfnodol cyflym a dysgu yn parhau i fod yn ansicr. Dylai astudiaethau yn y dyfodol archwilio effeithiau ystrywiau sy'n effeithio ar signalau DA cyfnodol cyflym gan ddefnyddio gweithdrefnau sy'n asesu dysgu atgyfnerthu yn uniongyrchol (hy dibrisio atgyfnerthwr a diraddiadau wrth gefn). At hynny, dylid asesu dulliau genetig a ffarmacolegol sy'n arwain at atal gweithgaredd DA cyfnodol cyflym ymhellach ar gyfer eu gweithredoedd ar actifadu ymddygiadol ac agweddau ar gymhelliant sy'n gysylltiedig ag ymdrech.
Cynnwys DA Mesolimbig mewn Cymhelliant a Dysgu Gwrthwynebol: Gweithgaredd Dynamig Systemau DA
Gallai adolygiad brwd o rai erthyglau yn y llenyddiaeth DA adael un gyda’r argraff bod DA mesolimbig yn cymryd rhan yn ddetholus mewn prosesau hedonig, cymhelliant archwaethus, a dysgu sy’n gysylltiedig ag atgyfnerthu, ac eithrio agweddau gwrthwynebus ar ddysgu a chymhelliant. Fodd bynnag, byddai barn o'r fath yn wahanol i'r llenyddiaeth. Fel y disgrifiwyd uchod, mae cryn dystiolaeth yn dangos nad yw trosglwyddiad DA accumbens yn cyfryngu adweithiau hedonig i ysgogiadau yn uniongyrchol. Ar ben hynny, mae llenyddiaeth fawr iawn sy'n nodi bod DA mesolimbig yn cymryd rhan mewn cymhelliant gwrthwynebus ac y gall effeithio ar ymddygiad mewn gweithdrefnau dysgu gwrthwynebus. Gall nifer o wahanol gyflyrau aversive (ee sioc, pinsiad cynffon, straen atal, ysgogiadau cyflyredig aversive, cyffuriau aversive, trechu cymdeithasol) gynyddu rhyddhau DA fel y'i mesurir gan ddulliau microdialysis (McCullough et al., 1993; Salamone et al., 1994; Tidey a Miczek, 1996; Young, 2004). Am nifer o flynyddoedd, credwyd na chynyddwyd gweithgaredd niwronau DA cylchrannol fentrol gan ysgogiadau aversive; fodd bynnag, mae astudiaethau diweddar wedi dangos bod gweithgaredd electroffisiolegol niwronau DA tybiedig neu a nodwyd yn cael ei gynyddu gan amodau aversive neu ingol (Anstrom a Woodward, 2005; Brischoux et al., 2009; Matsumoto a Hikosaka, 2009; Bromberg-Martin et al., 2010; Schultz, 2010; Lammel et al., 2011). Er Roitman et al., 2008 adroddodd bod ysgogiad blas aversive (cwinîn) wedi lleihau trosglwyddyddion DA mewn niwclews accumbens, Anstrom et al., 2009 arsylwyd bod straen trechu cymdeithasol yn cyd-fynd â chynnydd mewn gweithgaredd DA cyfnodol cyflym fel y'i mesurir gan electroffisioleg a foltammetreg. Erys ansicrwydd ynghylch a oes niwronau DA ar wahân sy'n ymateb yn wahanol i ysgogiadau archwaethus ac ymledol, a pha gyfran o niwronau sy'n ymateb i bob un, ond ymddengys nad oes fawr o amheuaeth y gellir gwella gweithgaredd DA mesolimbig gan o leiaf rai cyflyrau aversive, ac felly heb ei glymu'n benodol â hedonia nac atgyfnerthu cadarnhaol.
Corff sylweddol o dystiolaeth yn mynd yn ôl sawl degawd (Salamone et al., 1994) a pharhau i'r llenyddiaeth ddiweddar (Faure et al., 2008; Zweifel et al., 2011) yn dangos y gall ymyrraeth â throsglwyddo DA amharu ar gaffaeliad neu berfformiad ymddygiad â chymhelliant gwrthwynebus. Mewn gwirionedd, am nifer o flynyddoedd, cafodd antagonyddion DA sgrinio preclinical ar gyfer gweithgaredd gwrthseicotig yn seiliedig yn rhannol ar eu gallu i osgoi ymddygiad osgoi (Salamone et al., 1994). Mae disbyddiadau DA Accumbens yn amharu ar wasgu lifer osgoi sioc (McCullough et al., 1993). Mae pigiadau systemig neu fewn-accumbens o wrthwynebyddion DA hefyd yn tarfu ar gaffael gwrthdroad lle a gwrthdroad blas (Acquas a Di Chiara, 1994; Fenu et al., 2001), yn ogystal â chyflyru ofn (Inoue et al., 2000; Pezze a Feldon, 2004). Zweifel et al., 2011 Adroddodd bod curo derbynyddion NMDA, sy'n gweithredu i leihau rhyddhau DA cyfnodol cyflym, yn amharu ar gaffael cyflyru ofn sy'n ddibynnol ar giw.
Mae astudiaethau dynol hefyd wedi dangos rôl ar gyfer striatwm fentrol mewn agweddau ar gymhelliant a dysgu gwrthwynebus. Dangosodd cyn-filwyr rhyfel ag anhwylder straen wedi trawma fwy o lif gwaed mewn striatwm fentrol / niwclews accumbens mewn ymateb i gyflwyniad ysgogiadau aversive (hy, synau ymladd; Liberzon et al., 1999). Mae astudiaethau delweddu dynol yn dangos bod ymatebion AUR striatal fentrol, fel y'u mesurir gan fMRI, yn cynyddu mewn ymateb i wallau rhagfynegiad ni waeth a oedd yr ysgogiad yn rhagweld digwyddiadau gwerth chweil neu wrthwynebus (Jensen et al., 2007), a bod gwallau rhagfynegiad aversive wedi'u rhwystro gan yr antagonist DA haloperidol (Menon et al., 2007). Baliki et al., 2010 adroddwyd bod ymatebion BOLD cyfnodol wedi digwydd i ddechrau ac i wrthbwyso ysgogiad thermol poenus. Delgado et al., 2011 dangosodd bod ymatebion AUR striatal fentrol yn cynyddu yn ystod cyflyru gwrthwynebus i ysgogiad aversive cynradd (sioc) yn ogystal â cholled ariannol. Nododd astudiaeth PET a gafodd fesuriadau o ddadleoliad raclopride in vivo i asesu rhyddhau DA mewn bodau dynol fod dod i gysylltiad â straen seicogymdeithasol yn cynyddu marcwyr DA allgellog yn y striatwm fentrol mewn modd a oedd yn gysylltiedig â mwy o ryddhau cortisol (Pruessner et al., 2004). Felly, mae astudiaethau delweddu dynol hefyd yn dangos bod striatwm fentrol a'i fewnoliad DA mesolimbig yn ymatebol i ysgogiadau aversive yn ogystal â appetitive.
Crynodeb a Chasgliadau
I grynhoi, mae syniadau traddodiadol am DA fel cyfryngwr “hedonia,” a’r duedd i gyfateb trosglwyddiad DA â “gwobr” (a “gwobr” â “hedonia”) yn ildio i bwyslais ar ymglymiad dopaminergig mewn agweddau penodol ar gymhelliant a phrosesau cysylltiedig â dysgu (Ffigur 2), gan gynnwys actifadu ymddygiadol, ymdrech ymdrech, dull cychwyn ciw, rhagfynegiad digwyddiadau, a phrosesau Pavlovian. Nid yw trosglwyddiad DA mewn niwclews accumbens yn cael dylanwad pwerus dros yr adweithedd hedonig i chwaeth, ac nid yw'n ymddangos ei fod yn cyfryngu cymhelliant neu archwaeth bwyd sylfaenol (Berridge a Robinson, 1998; Salamone a Correa, 2002; Kelley et al., 2005; Barbano et al., 2009). Ar ben hynny, er y gall triniaethau dopaminergig effeithio ar ganlyniadau ymddygiadol mewn anifeiliaid sydd wedi'u hyfforddi ar dasgau dysgu, nid oes tystiolaeth gref bod accumbens DA yn hanfodol ar gyfer yr agwedd benodol ar ddysgu offerynnol sy'n cynnwys y cysylltiad rhwng y gweithredu offerynnol a'r canlyniad atgyfnerthu (Yin et al., 2008). Serch hynny, mae'n amlwg bod accumbens DA yn bwysig ar gyfer agweddau ar gymhelliant appetitive yn ogystal â gwrthwynebus (Salamone et al., 2007; Cabib a Puglisi-Allegra, 2012) ac yn cymryd rhan mewn prosesau dysgu, yn rhannol o leiaf trwy brosesau sy'n cynnwys dull Pavlovian a Pavlovian i drosglwyddo offerynnol (Yin et al., 2008; Belin et al., 2009). Mae ymyrraeth â throsglwyddiad DA accumbens yn difetha caffael ymatebion dull Pavlovaidd sy'n cael eu hysgogi gan giwiau sy'n rhagfynegi'r broses o gyflenwi bwyd ac yn amharu ar ymatebion osgoi a ddaw yn sgil ciwiau sy'n rhagfynegi ysgogiadau aversive. Mae disbyddiadau DA Accumbens neu wrthwynebiad yn lleihau effeithiau actifadu ysgogiadau cyflyredig ac yn gwneud anifeiliaid yn sensitif iawn i gostau ymateb offerynnol cysylltiedig â gwaith (ee allbwn amserlenni cymhareb â gofynion cymhareb fawr, dringo rhwystrau; Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2012; Barbano et al., 2009). Felly, mae niwclews accumbens DA yn amlwg yn ymwneud ag agweddau ar gymhelliant, a rheoleiddio gweithredoedd wedi'u cyfeirio at nodau, ond mewn ffordd eithaf penodol a chymhleth nad yw'n cael ei gyfleu gan y gair syml “gwobr.” Mae rhai tasgau offerynnol yn manteisio ar y swyddogaethau a ymostyngir gan DA mesolimbig (ee agweddau gweithredol ar gymhelliant, ymdrech ymdrech), ac felly mae amhariad DA mesolimbig yn effeithio'n rhwydd ar berfformiad ar y tasgau hyn, wrth ymateb ar dasgau eraill sydd wedi'u hatgyfnerthu'n gadarnhaol, neu fesurau bwyd sylfaenol. cymhelliant, yn cael eu gadael yn gyfan.
Yn ystod yr ychydig flynyddoedd diwethaf, y llun sydd wedi dod i'r amlwg yw ei bod yn ymddangos bod gan neostriatum (h.y., striatwm dorsal) a'i fewnoliad DA gysylltiad cliriach â phrosesu cysylltiadau offerynnol nag y mae'r niwclews accumbens (Yin et al., 2008). Roedd briwiau o'r neostriatwm dorsomedial yn gwneud anifeiliaid yn ansensitif i ddibrisio atgyfnerthwr a diraddio wrth gefn (Yin et al., 2005). Dangoswyd bod briwiau corff celloedd a disbyddiadau DA mewn striatwm dorsolateral yn amharu ar ffurfiant arferion (Yin et al., 2004; Faure et al., 2005). Gallai cyfranogiad neostriatwm wrth ffurfio arferion fod yn gysylltiedig â rôl ddamcaniaethol y ganglia gwaelodol wrth hyrwyddo datblygiad dilyniannau gweithredu neu “dalpio” cydrannau ymddygiad offerynnol (Graybiel, 1998; Matsumoto et al., 1999). Mae'r syniad bod trosglwyddiad o reoleiddio striatal fentrol o offerynnol yn ymateb i fecanweithiau neostriatal sy'n rheoleiddio ffurfio arferion wedi cael ei ddefnyddio'n helaeth i roi esboniad o sawl nodwedd o gaeth i gyffuriau (gweler yr adolygiad gan Belin et al., 2009), ac mae hefyd yn berthnasol ar gyfer deall effeithiau atgyfnerthwyr naturiol (Segovia et al., 2012). Fodd bynnag, yn y cyd-destun hwn, mae'n ddefnyddiol pwysleisio nad yw cyfranogiad niwclews accumbens DA mewn agweddau ar ddysgu offerynnol neu berfformiad, neu gyfranogiad DA neostriatal wrth reoleiddio amgodio cymdeithasau canlyniadau gweithredu neu ffurfio arferion, yn golygu nad yw'r rhain mae effeithiau'n cael eu cyfryngu gan gamau gweithredu ar gymhelliant sylfaenol neu awydd am atgyfnerthwyr naturiol fel bwyd. Er enghraifft, Smith-Roe a Kelley, 2000 yn dangos bod chwistrelliad cyfun o D.1 nid oedd antagonist ac antagonist NMDA mewn dosau a oedd yn amharu ar gaffael gwasgu lifer wedi'i atgyfnerthu gan fwyd yn effeithio ar gymeriant bwyd ac roeddent yn dehongli'r canlyniad hwn fel un sy'n dangos diffyg effaith ysgogol gyffredinol y broses drin hon. Ar ben hynny, dangoswyd bod ymyrraeth â throsglwyddo DA mewn neostriatwm dorsolateral yn amharu ar ffurfiant arferion, ond yn gadael ymateb wedi'i anelu at nodau (hy, wedi'i ysgogi'n ysgogol) yn gyfan (Faure et al., 2005). Felly, nid yw cyfranogiad DA neostriatal wrth ffurfio arferion yn darparu tystiolaeth ar gyfer cyfryngu dopaminergig cymhelliant neu archwaeth bwyd sylfaenol. Mewn gwirionedd, mae disbyddiadau DA mewn neostriatwm fentrolateral yn effeithio fwyaf ar gymeriant bwyd, ac mae'r namau hyn yn gysylltiedig â chamweithrediad modur sy'n effeithio ar gyfradd bwydo a defnydd forepaw wrth fwydo, ac maent yn digwydd ochr yn ochr ag ymsefydlu cryndod trwy'r geg sydd â nodweddion gorffwys Parkinsonian. cryndod (Jicha a Salamone, 1991; Salamone et al., 1993; Collins-Praino et al., 2011).
Er nad yw'n arwydd syml o hedonia na chymhelliant ac archwaeth bwyd sylfaenol, mae'n ymddangos bod DA mewn niwclews accumbens yn rheoleiddio sawl sianel o wybodaeth sy'n mynd trwy'r niwclews hwn ac felly'n cymryd rhan mewn amrywiaeth o brosesau ymddygiadol sy'n gysylltiedig ag agweddau ar gymhelliant. Am ddegawdau, mae ymchwilwyr wedi awgrymu bod strwythurau ganglia gwaelodol yn gweithredu fel rheolyddion swyddogaeth synhwyryddimotor, nad yw'n golygu bod ymyrraeth â'r ganglia gwaelodol yn cynhyrchu parlys syml neu analluogrwydd modur, ond yn hytrach mae'n cyfeirio at y syniad bod y strwythurau hyn, gan gynnwys y accumbens, yn cymryd rhan. wrth gatio (hy trothwy) effaith mewnbwn synhwyraidd ar allbwn ymddygiadol. Yn yr un modd, Mogenson et al., 1980 ac awgrymodd cydweithwyr flynyddoedd yn ôl fod niwclews accumbens yn gweithredu fel rhyngwyneb “limbic-motor”, gan ddarparu cyswllt rhwng ardaloedd limbig sy'n ymwneud ag emosiwn a gwybyddiaeth a chylchedau niwral sy'n rheoleiddio allbwn ymddygiadol. Mae tystiolaeth sylweddol o sawl ffynhonnell yn dangos bod niwclews accumbens yn gweithredu fel giât, hidlydd, neu fwyhadur, o wybodaeth sy'n pasio drwodd o amrywiol ardaloedd cortical neu limbig ar ei ffordd i wahanol rannau modur yr ymennydd (ee, Roesch et al., 2009). Mae astudiaethau electroffisiolegol a foltammetreg yn dangos bod niwclews accumbens wedi'i drefnu'n ensemblau a microcircuits niwronau tasg-benodol sy'n cael eu modiwleiddio gan DA (O'Donnell, 2003; Carelli a Wondolowski, 2003; Cacciapaglia et al., 2011). Roesch et al., 2009 adroddwyd bod niwronau niwclews accumbens yn integreiddio gwybodaeth am werth gwobr ddisgwyliedig â nodweddion allbwn y modur (hy cyflymder ymateb neu ddewis) sy'n digwydd wrth wneud penderfyniadau. Gall rhyddhau DA osod trothwy ar gyfer gwariant cost gwerth chweil, ac o dan rai amgylchiadau gall ddarparu gyriant manteisgar i ecsbloetio adnoddau (Fields et al., 2007; Gan et al., 2010; Beeler et al., 2012). Mae'r awgrym hwn yn gyson â chyfraniad arfaethedig accumbens DA yn economeg ymddygiadol ymddygiad offerynnol, yn enwedig o ran gwneud penderfyniadau cost / budd (Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2009).
Fel y nodwyd uchod, mae organebau fel rheol yn cael eu gwahanu oddi wrth ysgogiadau neu nodau ysgogol sylfaenol gan rwystrau neu gyfyngiadau. Ffordd arall o ddweud hyn yw bod y broses o gymryd rhan mewn ymddygiad llawn cymhelliant yn mynnu bod organebau yn goresgyn y “pellter seicolegol” rhyngddynt eu hunain ac ysgogiadau sy'n berthnasol yn ysgogol. Mae'r cysyniad o bellter seicolegol yn hen syniad mewn seicoleg (ee, Lewin, 1935; Shepard, 1957; Liberman a Forster, 2008) ac mae wedi ymgymryd â llawer o wahanol gynodiadau damcaniaethol mewn gwahanol feysydd seicoleg (ee arbrofol, cymdeithasol, personoliaeth, ac ati). Yn y cyd-destun presennol, fe'i defnyddir yn syml fel cyfeiriad cyffredinol at y syniad nad yw gwrthrychau neu ddigwyddiadau yn aml yn bresennol nac yn brofiadol, ac felly mae organebau wedi'u gwahanu ar hyd dimensiynau lluosog (ee, pellter corfforol, amser, tebygolrwydd, gofynion offerynnol) oddi wrth y gwrthrychau neu'r digwyddiadau hyn. Mewn amrywiol ffyrdd, mae DA mesolimbig yn gwasanaethu fel pont sy'n galluogi anifeiliaid i groesi'r pellter seicolegol sy'n eu gwahanu oddi wrth wrthrychau nod neu ddigwyddiadau. Mae ymchwilwyr lluosog wedi geirio hyn mewn ffyrdd amrywiol neu wedi pwysleisio gwahanol agweddau ar y broses (Everitt a Robbins, 2005; Kelley et al., 2005; Salamone et al., 2005, Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2009; Phillips et al., 2007; Nicola, 2010; Lex a Hauber, 2010; Panksepp, 2011; Beeler et al., 2012; gweler Ffigur 2), ond mae llawer o'r swyddogaethau y mae DA wedi eu cysylltu â hwy, gan gynnwys actifadu ymddygiadol, ymdrech yn ystod ymddygiad offerynnol, trosglwyddo Pavlovian i offerynnol, ymatebolrwydd i ysgogiadau cyflyredig, rhagfynegiad digwyddiad, ymddygiad dull hyblyg, ceisio, ac egni. mae gwariant a rheoleiddio i gyd yn bwysig ar gyfer hwyluso gallu anifeiliaid i oresgyn rhwystrau ac, ar un ystyr, trosgynnu pellter seicolegol. At ei gilydd, mae niwclews accumbens DA yn bwysig ar gyfer perfformio ymatebion offerynnol gweithredol sy'n cael eu hysgogi neu eu cynnal gan ysgogiadau cyflyredig (Salamone, 1992), am gynnal ymdrech i ymateb offerynnol dros amser yn absenoldeb atgyfnerthu sylfaenol (Salamone et al., 2001; Salamone a Correa, 2002), ac ar gyfer rheoleiddio dyraniad adnoddau ymddygiadol trwy osod cyfyngiadau ar yr ymatebion offerynnol a ddewisir ar gyfer caffael atgyfnerthiad yn seiliedig ar ddadansoddiadau cost / budd (Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2012; Hernandez et al., 2010).
Goblygiadau Cyfieithiadol a Chlinigol
Ochr yn ochr â'r ymchwil anifeiliaid a adolygwyd uchod, mae astudiaethau arbrofol a chlinigol gyda bodau dynol hefyd wedi dechrau egluro rhai o swyddogaethau ysgogol DA striatal fentrol a dorsal a thynnu sylw at eu harwyddocâd clinigol posibl. Mae'r ymchwil hon sy'n dod i'r amlwg ar fodau dynol, gan ddefnyddio delweddu yn ogystal â dulliau ffarmacolegol, wedi cynhyrchu canlyniadau sy'n gyson â'r syniad bod systemau striatal yn gyffredinol, a DA yn benodol, yn ymwneud ag agweddau ar ymddygiad offerynnol, rhagweld atgyfnerthu, actifadu ymddygiadol, ac ymdrech- prosesau cysylltiedig. Knutson et al., 2001 adroddwyd bod actifadu fMRI accumbens yn amlwg mewn pobl sy'n cyflawni tasg gamblo, ond bod y gweithgaredd cynyddol yn gysylltiedig â rhagfynegiad neu ragweld gwobr yn hytrach na chyflwyniad gwirioneddol y wobr ariannol. O'Doherty et al., 2002 arsylwyd bod rhagweld y byddai glwcos yn cael ei ragweld yn gysylltiedig â mwy o actifadu fMRI mewn ardaloedd DA midbrain a striatal ond nad oedd yr ardaloedd hyn yn ymateb i gyflenwi glwcos. Mae astudiaethau delweddu diweddar wedi cysylltu striatwm fentrol wrth wneud penderfyniadau cost / budd (Croxson et al., 2009; Botvinick et al., 2009; Kurniawan et al., 2011). Treadway et al., 2012 canfu fod gwahaniaethau unigol wrth ymdrechu mewn bodau dynol yn gysylltiedig â marciwr delweddu o drosglwyddiad DA striatal. Yn ychwanegol, Wardle et al., 2011 dangosodd fod amffetamin yn gwella parodrwydd pobl i ymdrechu i gael gwobr, yn enwedig pan oedd tebygolrwydd gwobr yn isel ond nad oedd yn newid effeithiau maint gwobr ar barodrwydd i ymdrechu. Dangosodd papur delweddu diweddar nad oedd dosau o L-DOPA a oedd yn gwella cynrychiolaeth striatal gweithredoedd â chymhelliant appetitive yn effeithio ar gynrychiolaeth niwral gwerth atgyfnerthu (Guitart-Masip et al., 2012). Disgrifiodd adroddiad diweddar arall allu triniaethau catecholamine i ddadleoli rhwng gwahanol agweddau ar gymhelliant ac emosiwn mewn pobl (Venugopalan et al., 2011). Yn yr astudiaeth hon, defnyddiwyd mynediad at ysmygu sigaréts fel yr atgyfnerthwr, a bu'r ymchwilwyr yn trin trosglwyddiad DA trwy atal synthesis catecholamine dros dro â disbyddu ffenylalanîn / tyrosin. Ni wnaeth gwahardd synthesis catecholamine ddifetha chwant hunan-gofnodedig am sigaréts, nac ymatebion hedonig a ysgogwyd gan ysmygu. Serch hynny, gwnaeth bwyntiau torri cymhareb flaengar is ar gyfer atgyfnerthu sigaréts, gan nodi bod pobl â llai o synthesis DA yn dangos llai o barodrwydd i weithio i sigaréts. Ar ben hynny, mae ymchwil delweddu wedi dangos bod y niwclews dynol accumbens / fentrol striatum nid yn unig yn ymatebol i ysgogiadau archwaethus, ond hefyd yn ymateb i straen, gwrthdroad, a hyperarousal / anniddigrwydd (Liberzon et al., 1999; Pavic et al., 2003; Phan et al., 2004; Pruessner et al., 2004; Levita et al., 2009; Delgado et al., 2011). Gyda'i gilydd, mae'r astudiaethau hyn yn awgrymu bod llawer o debygrwydd rhwng canfyddiadau a gynhyrchir o fodelau anifeiliaid a'r rhai a geir o ymchwil ddynol, o ran llawer o swyddogaethau ysgogol systemau DA mesostriatal.
Wrth i gysyniadau am DA barhau i esblygu, bydd gan ymchwil ar swyddogaethau ymddygiadol DA oblygiadau dwys ar gyfer ymchwiliadau clinigol i gamweithrediadau ysgogol a welir mewn pobl ag iselder, sgitsoffrenia, camddefnyddio sylweddau, ac anhwylderau eraill. Mewn bodau dynol, mae gan agweddau patholegol prosesau ysgogi ymddygiad arwyddocâd clinigol sylweddol. Mae blinder, difaterwch, aneria (hy, diffyg egni hunan-gofnodedig), ac arafu seicolegol yn symptomau cyffredin o iselder (Marin et al., 1993; Stahl, 2002; Demyttenaere et al., 2005; Salamone et al., 2006), a gall symptomau ysgogol tebyg hefyd fod yn bresennol mewn anhwylderau seiciatrig neu niwrolegol eraill fel sgitsoffrenia (hy, “avolition”), tynnu'n ôl o symbylyddion (Volkow et al., 2001), Parkinsonism (Friedman et al., 2007; Shore et al., 2011), sglerosis ymledol (Lapierre a Hum, 2007), a chlefyd heintus neu lid (Dantzer et al., 2008; Miller, 2009). Mae tystiolaeth sylweddol o astudiaethau anifeiliaid a dynol yn dangos bod DAolimbic a striatal DA yn ymwneud â'r agweddau patholegol hyn ar gymhelliant (Schmidt et al., 2001; Volkow et al., 2001; Salamone et al., 2006, Salamone et al., 2007, Salamone et al., 2012; Miller, 2009; Treadway a Zald, 2011). Mae tuedd diweddar mewn ymchwil iechyd meddwl wedi bod i leihau'r pwyslais ar gategorïau diagnostig traddodiadol, ac yn hytrach canolbwyntio ar y cylchedau nerfol sy'n cyfryngu symptomau patholegol penodol (hy, dull meini prawf parth ymchwil; Morris a Cuthbert, 2012). Mae'n bosibl y bydd ymchwil barhaus ar swyddogaethau ysgogol DA yn taflu goleuni ar y cylchedau niwral sy'n sail i rai o'r symptomau ysgogol mewn seicopatholeg, ac yn hyrwyddo datblygiad triniaethau newydd ar gyfer y symptomau hyn sy'n ddefnyddiol ar draws anhwylderau lluosog.
;
