Bidh niùclairean dopamine a ’cruthachadh brosnachaidhean le suidheachadh Pavlovian le ionadan brosnachaidh cuairtean cuairtichte.

Nat Neurosci. 2018 Lùnastal; 21 (8): 1072-1083. doi: 10.1038 / s41593-018-0191-4. Epub 2018 Jul 23.

Saunders BT1,2,3, Ridseard JM4,5,6, Margolis EB7, Janak PH8,9,10.

Abstract

Bidh glaisean àrainneachd, tro ionnsachadh Pavlovian, gu bhith nan brosnachaidhean cumhaichte a bhios a ’stiùireadh bheathaichean a dh’ ionnsaigh buannachdan fhaighinn (mar eisimpleir, biadh) a tha riatanach airson mairsinn beò. Rinn sinn deuchainn air àite bunaiteach neurons dopamine midbrain ann a bhith a ’toirt togalaichean ro-innse agus brosnachail do chiùin, neo-eisimeileach bho dhuaisean bhon taobh a-muigh. Fhuair sinn a-mach gu robh excitation ùineail optogenetic de neurons dopamine, nuair a chaidh a thaisbeanadh ann an co-cheangal ùineail le glaodhan mothachaidh air leth, gu leòr gus na cuisean sin a chuir air adhart mar bhrosnachaidhean cumhaichte a dh ’adhbhraich an dà chuid gnìomhachd neuron dopamine leotha fhèin agus a fhuair giùlan cue glaiste le cue. Gu sònraichte, chomharraich sinn gnìomhan fìor pharsail airson subpopulations dopamine neuron a bha a ’stobadh a-mach gu diofar roinnean de striatum, a’ nochdadh siostaman dopamine dissociable airson gineadh luach brosnachaidh agus spionnadh gluasad cumhaichte. Tha na co-dhùnaidhean againn a ’sealltainn gu bheil neurons dopamine a’ stiùireadh suidheachadh Pavlovian tro chomharran brosnachaidh gnìomh-gnìomh, sònraichte airson cuairteachadh gus giùlan fo smachd cue a chruthachadh, a gheata agus a chumadh.

PMID: 30038277

PMCID: PMC6082399

DOI:10.1038/s41593-018-0191-4


Bidh luchd-rannsachaidh a ’sgrùdadh mar a bhios cuisean a’ stiùireadh ar giùlan

  • Ceann-latha: 2 Lùnastal, 2018

A bheil pàirt aig neurons dopamine ann a bhith ag adhbhrachadh cuisean san àrainneachd againn gus luach fhaighinn? Agus, ma tha, a bheil diofar bhuidhnean de neurons dopamine a ’frithealadh diofar dhleastanasan sa phròiseas seo?

Is iad sin na ceistean a tha luchd-rannsachaidh aig Sgoil Leigheis Oilthigh Minnesota a ’coimhead ri fhreagairt.

Rannsachadh o chionn ghoirid air fhoillseachadh ann an Nàdarra Nàdair le neuroscientist Sgoil Leigheis Oilthigh Minnesota, Benjamin Saunders, PhD, a ’cleachdadh modal fionnarachaidh Pavlovian gus faicinn an toireadh tionndadh air solas - sealladh sìmplidh - dìreach mus deach neurons dopamine a chuir an gnìomh gnìomh a bhrosnachadh. Bha am modal clasaigeach Pavlov a ’cothlamadh clag le bhith a’ toirt steak blasda dha cù a thug, thar ùine, cù dha drool nuair a chluinneadh an clag le steak no às aonais. Anns an rannsachadh seo, ge-tà, cha robh duais “fìor” ann mar biadh no uisge, gus leigeil le luchd-rannsachaidh obair gnìomhachd dopamine neuron a sgaradh.

“Bha sinn airson faighinn a-mach a bheil uallach dìreach air neurons dopamine airson luach a shònrachadh dha na glaodhan àrainneachd neo-ghluasadach sin, mar shoidhnichean,” thuirt Saunders, a rinn cuid den rannsachadh aice mar neach iar-cheumnach ann an obair-lann Patricia Janak, PhD, aig Johns Oilthigh Hopkins.

Neurons dopamine, na ceallan sin san eanchainn a thionndaidheas nuair a gheibh iad duais. Is iadsan cuideachd na neurons a bhios a ’crìonadh ann an galar Pharkinson.

“Dh’ ionnsaich sinn gur e neurons dopamine aon dòigh anns a bheil na h-eanchainnean againn a ’toirt ciall dha na cuisean timcheall oirnn,” thuirt Saunders. “Faodaidh gnìomhachd neurons dopamine leis fhèin - eadhon às aonais biadh, drogaichean, no stuthan eile a tha airidh air duais - buaidh a thoirt air cuisean le luach, a’ toirt comas dhaibh gnìomhan a bhrosnachadh. ”

Gus an dàrna prìomh cheist a fhreagairt, chuir an luchd-rannsachaidh fòcas air roinnean sònraichte de neurons dopamine - an fheadhainn a tha suidhichte anns an nigra susbainteach (SNc) agus an fheadhainn a tha suidhichte anns an sgìre teasach ventral (VTA). Gu h-eachdraidheil, chaidh an dà sheòrsa neurons seo a sgrùdadh ann an diofar raointean rannsachaidh galair - neurons SNc ann an galar Pharkinson, agus neurons VTA ann an sgrùdaidhean tràilleachd.

Dh ’ionnsaich luchd-saidheans gu robh freagairtean a bha a’ ro-innse gnìomhachd an dà sheòrsa neurons a ’gluasad freagairtean gu math eadar-dhealaichte - thug an fheadhainn a bha a’ ro-innse neurons SNc gu seòrsa de fhreagairt “èirich is falbh” de ghluasad luath beòthail. Ach, bha an sealladh a bha a ’ro-innse gnìomhachd VTA neuron a’ tighinn a-steach air a shon fhèin, a ’draibheadh ​​a-steach gu àite a’ chiùin, seòrsa de “càite an tèid mi?” freagairt.

“Tha na toraidhean againn a’ nochdadh dreuchdan brosnachaidh co-shìnte airson neurons dopamine mar fhreagairt air cuisean. Ann an suidheachadh fìor san t-saoghal, tha an dà sheòrsa de bhrosnachadh deatamach, ”thuirt Saunders. “Feumaidh tu a bhith air do bhrosnachadh gus gluasad timcheall agus a bhith gad ghiùlan fhèin, agus feumaidh tu a bhith air do bhrosnachadh gus a dhol gu àite sònraichte nan rudan a tha thu ag iarraidh agus a’ feumachdainn. "

Tha na toraidhean sin a ’toirt seachad tuigse chudromach air obair neurons dopamine co-cheangailte ri brosnachadh air a bhrosnachadh le glaodhan àrainneachd. Agus tha an obair seo a ’cur ri tuigse ath-chraoladh dhaibhsan a tha a’ strì le tràilleachd.

“Ma tha sealladh - soidhne, alley, am bàr as fheàrr leotha - a’ gabhail ris an luach brosnachail cumhachdach seo, bidh e duilich dhaibh seasamh an aghaidh luchd-brosnachaidh airson ath-sgaoileadh, ”thuirt Saunders. “Tha fios againn gu bheil dopamine an sàs, ach is e amas riatanach airson sgrùdaidhean san àm ri teachd a bhith a’ tuigsinn mar a tha togradh àbhaisteach, fallain air a bhrosnachadh le cue eadar-dhealaichte bho bhrosnachadh mì-ghnàthach a tha a ’tachairt ann an daoine le tràilleachd agus galairean co-cheangailte riutha.”

Stòr sgeulachd

stuthan a thoirt seachad le Sgoil Leigheis Oilthigh Minnesota. Nota: Faodar susbaint a dheasachadh airson stoidhle agus fad.


Iomradh an iris:

  1. Benjamin T. Saunders, Jocelyn M. Richard, Elyssa B. Margolis, Patricia H. Janak. Bidh neurons dopamine a ’cruthachadh brosnachaidhean suidheachadh Pavlovian le togalaichean brosnachaidh air an comharrachadh le cuairteachadh. Nàdarra Nàdair, 2018; 21 (8): 1072 DOI: 10.1038/s41593-018-0191-4