Azterketa Laneko Memoria Prefrontal Cortex eta Dopamina bultzatzen du

 

Abenduaren 18, 2012

Giza adimenaren ezaugarri berezietako bat bere ahalmenak bere helburuak eta lehentasunak lehentasuna ditzakeela da egoerak aldatzen diren heinean eta informazio berria sortzen da. Hau aurreikusitako gurutzaldi bat bertan behera uzten duzunean, dirua behar duzu zure hautsitako kotxea konpontzeko, edo zure goizeko jogunea eten duzunean zure telefonoa poltsikoan jotzen ari zarenean.

Batean berri azterketa argitaratua Zientzien Akademia Nazionalaren Actas (PNAS), Princeton Unibertsitateko ikerlariek diotenez, gure garunak informazio berria nola aldatzen duten kontrolatzen dituzten mekanismoak aurkitu dituzte, lehentasunak aldatzeko.

Princeton-en Neurozientzia Institutuko ikerlarien taldeaPNI) erresonantzia magnetiko funtzionala erabiltzen du (fMRI) gaiak eskaneatzeko eta non eta nola garuneko giza helburuak berregiten baitu. Ez da harritzekoa, helburuen aldaketa prefrontal cortex-en gertatzen da, goi-mailako jokaera ugariekin lotuta dagoela ezagutzen den garuneko eskualdea. Era berean, ohartu ziren dopamina neurotransmisorea indartsua, "plazer kimikoa" bezala ere ezaguna, prozesu horretan funtsezko zeregina jokatzen duela.

Pultsu magnetiko arriskutsu bat erabiliz, zientzialariek partida prabilegioaren aurrealdeko kortexaren jarduera eten zuten eta ezin izan zuten jokoan beste zeregin batera aldatu.

"Garunaren zeregin batean kontzentratzeko gaitasuna laguntzen duen funtsezko mekanismoa aurkitu dugu eta, ondoren, beste zeregin batera malgutasunez aldatzeko" azaldu du. Jonathan Cohen, PNIko zuzendaria eta unibertsitateko Robert Bendheim eta Lynn Bendheim Thoman irakaslea Neurozientzian.

"Sistema horren urritasunak funtsezkoak dira funtzio kognitibo askoren gaixotasun kritikoak, esaterako, eskizofrenia eta nahaste obsesibo-konpultsiboa."

Aurreko ikerketak jadanik frogatu du garunak bere helburuak edo jokaerak aldatzeko informazio berria erabiltzen duenean, informazio hori aldi baterako artxibatu egingo da garunaren lan memoria, epe laburreko memoriako biltegiratze mota bat. Orain arte, ordea, zientzialariek ez dute ulertu informazio hori nola eguneratzen den kontrolatzen duten mekanismoak.

PINPOINT ERABILTZEKO JOLASARI JARRAITZEN

Ikerketaren egile nagusiarekin batera Kimberlee D'Ardenne Virginia Tech-ekin, Neir Eshel, Joseph Luka, Agatha Lenartowicz eta Leight Nystrom ikertzaileek ere, Cohenek eta bere taldeak ikerketa bat egin zuten haien irakasgaien garunak eskaneatu ahal izan zituztenean jolasten zuten bitartean. Partidak parte-hartzaileei botoi zehatzak sakatu behar izan zizkion ikusmenaren arabera. X letraren aurretik A letra erakutsiko balute, "1" izeneko botoia sakatu zitzaien. Hala ere, B letra X ikusi baino lehen, "2" izeneko botoia sakatu behar zuten.

Zereginaren aurreko bertsio batean, ordea, parte-hartzaileek 1 botoia sakatu zitzaien X ikusi zuten edozein letren aurretik. Hortaz, bigarren txandan sartutako A eta B araua parte hartzaileak erabili beharreko "informazio berria" izan zen botoia sakatu erabakitzeko helburua eguneratzeko.

Ondoren fMRI aztertuz, ikertzaileek aurrealdeko eskuineko cortexaren jarduera handiagoa aurkitu zuten, parte-hartzaileek zeregin konplexuagoa bete zutelako. erabaki bat eginez bi eta botoien artean, A eta B-ren arabera. Hori ez zen gertatu, ordea, zereginaren bertsio errazagoa.

Cohen-en emaitzak 2010-en egindako ikerketa aurreko proiektuaren emaitzak berresten dituzte, garunaren jardueraren denbora neurtzeko eskaneatze metodo desberdina erabili zuen.

Egungo azterketan, ikerketa-taldeak pultsu magnetiko laburrak ere eman zizkion prefrontal cortex-ean, hain zuzen ere, lan-memoria eguneratzean sartutako garuneko eskualdea dela baieztatzeko. Aurreko ikerketan pultsuaren garaian oinarrituz, zientzialariek pultsu magnetikoa eman zioten unean, aurreko aurrealdeko cortex memoria eguneratu behar zuela uste zutenean. Parte-hartzaileek A edo B letrak ikusi zituztenean, pultsua zehatz-mehatz igorri bazuten ere, ezin izan zuten botoia sakatu. Hortaz, pultsu magnetikoa erabiltzeko memoria eguneratzeko prozesua eten zezaketen.

"Pultsatu prefrontal cortex fMRI erabiliz, eta burmuinak EEGk agerian duen unean unean unean ikusitako pultsua zetorrenaren arabera entregatu genuenean, gaia ez litzateke A eta B buruzko informazioa gordeko. botoia bultzatzeko zereginean eragina izan duen ", azaldu du Cohen-ek.

DOPAMINA GURE LAGUNTZA MEMORIA GATEKEE gisa

Esperimentuaren azken zatian, Cohen taldeak neurotransmisorea dopamina informazio berriarekin eta lan memoria eta helburuak prefrontal cortex sartzean sartzean eguneratzeko informazio berria arduraduna nahi teoria probatu nahi. Dopamina naturalki gertatzen den kimika da, eta horrek ezagutzen du funtsezko papera jokatzen duela hainbat motibazio prozesutan, motibazioa eta saria inplikatzen dituztenak.

Horretarako, taldeak berriro erabili du fMRIa nerbio-zelula espezializatuak (nukleo dopaminérgico izenez ezagutzen direnak), garunaren dopamina seinale gehienak ekoizteko ardura duten nerbio zelula espezializatuak dituzten eskualde bat eskaneatzeko. Ikertzaileek dopamina igortzen duten zelula nerbioen jardueraren jarraipena egin zuten, parte-hartzaileek zereginak burutzen zituzten bitartean eta eremu horietako garunen jardueraren eta korrontearen prefrontal cortexaren arteko korrelazio esanguratsua aurkitu zuten.

"Nabarmentzekoa da dopamina seinaleek gure boluntarioen portaerarekin eta aurrealdeko kortexan burmuineko jarduerarekin duten korrelazioa", azaldu du Cohenek.

"Aurkikuntza konstelazio honek froga sendoa ematen du nukleo dopaminergikoak aurrealdeko kortexaren portaera eguneratzeko garrantzitsua den informazioari eutsi ahal izateko, baina ez den informazioa."

Brown Unibertsitateko David Badre irakaslea, zientzia kognitibo, linguistiko eta psikologikoetan aditua, uste du Cohen-en taldeko lanak aurrerapauso handia dela zientziaren garapenean gure garunaren funtzionamenduaren memoria eguneratzen saiatzeko.