Lèirmheasan Neuroscience & Biobehaviolog
Ri fhaotainn air-loidhne 11 May 2015
- J. Schomakera, ,
- M. Meeterb, 1,
Highlights
- Tha ùr-ghnàthachadh brosnachaidh a ’leasachadh tuigse agus a’ comasachadh freagairtean.
- Bidh nobhail spàsail a ’meudachadh togradh agus a’ brosnachadh ionnsachadh agus cuimhne.
- Faodar a ’bhuaidh air tuigse a mheadhanachadh le roinnean limbic.
- Tha na buaidhean air freagairtean geàrr-ùine agus dh ’fhaodadh gum bi iad co-cheangailte ri freagairtean LC-NE.
- Tha na buaidhean air ionnsachadh nas fhaide maireannach agus tha iad co-cheangailte ri freagairtean SN / VTA.
Abstract
Nuair a thachras duine ri brosnachadh nobhail bidh seo a ’cur casg air freagairtean eanchainn, a’ gnìomhachadh grunn shiostaman neuromodulatory. Mar thoradh air an sin, tha raon ùr de bhuaidhean aig eòlas-inntinn; ag adhartachadh tuigse agus gnìomh, a ’meudachadh togradh, a’ togail giùlan rannsachail agus a ’brosnachadh ionnsachadh. An seo, bidh sinn ag ath-sgrùdadh na buannachdan sin agus mar a dh ’fhaodadh iad èirigh san eanchainn. Tha sinn a ’moladh frèam a chuireas air dòigh buaidhean nobhail air eanchainn agus eòlas-inntinn ann an trì buidhnean.
An toiseach, faodaidh ùr-sgeul gluasad thar-shealladh. Thathas a ’moladh a’ bhuaidh seo a bhith air a mheadhanachadh le brosnachaidhean nobhail a ’gnìomhachadh an amygdala agus ag adhartachadh giollachd mothachaidh tràth.
San dàrna àite, faodaidh brosnachaidhean nobhail àrdachadh arousal, a ’leantainn gu buaidhean geàrr-ùine air gnìomh anns a’ chiad ceudan de mhìltean millean às deidh an taisbeanadh. Bidh sinn ag argamaid gu bheil na buaidhean sin co-cheangailte ri fiachan, seach ùr-ghnàthachadh per se, agus gan ceangal le gnìomhachd an t-siostam locus-coeruleus norepinephrine.
San treas àite, dh ’fhaodadh ùirsgeul spàsail an siostam dopaminergic mesolimbic a bhrosnachadh, a’ brosnachadh sgaoileadh dopamine anns an hippocampus, a ’toirt buaidh nas fhaide, suas ri deichean de mhionaidean, air brosnachadh, giollachd duais, agus ionnsachadh agus cuimhne.
TORAIDHEAN BHO SGRÙDADH
Mar sin faodaidh ùidh san dòigh ùr a bhith buannachdail, agus dh ’fhaodadh gum bi feum air cuideachd gus cunnartan a lorg agus cron a sheachnadh. Gus an giùlan as fheàrr a dhèanamh freagarrach don t-suidheachadh làithreach feumaidh an eanchainn malairt a dhèanamh eadar a bhith a ’gabhail brath air stòran duais ainmeil air an aon làimh, agus a’ sgrùdadh nithean agus suidheachaidhean ùra air an làimh eile a dh ’fhaodadh a bhith a’ comharrachadh toradh nas prothaidiche, no an stòr neo-aithnichte de chunnart.
Chaidh a mholadh le teòiridhean coimpiutaireachd mu ionnsachadh ath-neartachaidh gum faodadh ùr-ghnàthachadh nobhail giùlan rannsachail a bhrosnachadh le bhith a ’faighinn a-mach‘ bònas sgrùdaidh ’(no bònas ùr-nodha), a’ brosnachadh giùlan rannsachail a ’sireadh duais (Düzel et al., 2010; Kakade agus Dayan, 2002 ; Knutson agus Cooper, 2006). Chaidh a ’bheachd seo obrachadh a-mach ann an teòiridh: Spreagadh dùil agus sgrùdadh co-cheangailte ri ùr-sgeul le Dopamine no NOMAD (Düzel et al., 2010). Tha NOMAD a’ moladh gu bheil a bhith a ’faicinn brosnachadh nobhail a’ leantainn gu gach cuid spreadhadh ùineail sònraichte DA, a tha ag àrdachadh plastachd an dà chuid airson a bhith a ’stòradh an spreagadh nobhail fhèin agus na brosnachaidhean a tha ga leantainn, agus àrdachadh ann an ìrean DA tonic. A bharrachd air an sin, bhiodh dùil dìreach ùr-nodha a ’leantainn gu àrdachadh ann an ìrean DA tonic. Bheireadh an àrdachadh seo ann an gnìomhachd tonic àrdachadh ann an dùil duais agus bhrosnaicheadh e giùlan rannsachail.
Tha fianais empirigeach airson an teòiridh seo air sealltainn gum faod brosnachaidhean nobhail agus sùileachadh brosnachaidhean nobhail an siostam duais dopa-minergic a ghnìomhachadh, ag àrdachadh freagairtean ro-innse duais (Bunzeck et al., 2012; Wittmann et al., 2007), agus a ’dèanamh cinnteach gu bheil cothroman nobhail ann air am measadh agus cunnartan air am measadh gus am bi fios air a ’bhuil (Krebs et al., 2009). A bharrachd air an sin, tha nov-elty a ’meudachadh sgaoileadh DA mean air mhean anns an striatum gu duais (Bunzecket al., 2007; Guitart-Masip et al., 2010; Krebs et al., 2011; Lismanand Grace, 2005). A bharrachd air an sin, chaidh gnìomhachd VTA a bha air adhbhrachadh le dùil duais a lorg a bhith air a cheangal le cuimhne episodic nas fheàrr, a ’moladh gum faod sgaoileadh DA gu dearbh àrdachadh cuimhne (Murty agus Adcock, 2014). An taobh eile, faodaidh duais luathachadh giollachd nobhail (Bunzeck et al., 2009), pròiseas a thathar a ’creidsinn a tha fo smachd DA, a bhios cuideachd ag atharrachadh coileanadh trusaidh cuimhne (Apitz agus Bunzeck, 2013; Eckart agus Bunzeck, 2013; airson lèirmheas air a ’cheangal eadar dopamine agus cuimhne faic Shohamy agus Adcock, 2010). Ach, tha an ceangal eadar ùr-ghnàthachadh agus ionnsachadh cuideachd air a bhith co-cheangailte ri siostaman neuromodulatory eile.
Ach, tha an ceangal eadar ùr-ghnàthachadh agus ionnsachadh cuideachd air a bhith co-cheangailte ri siostaman neuromodulatory eile. Gu sònraichte, tha NE cuideachd air a bhith an sàs ann am buannachdan ionnsachaidh a tha air an adhbhrachadh le ùr-nodha, gu sònraichte ann am beathaichean neo-dhaonna (Straube et al., 2003b; Sara, 2009; Harley, 2007; Madison agus Nicoll, 1986). Bidh NE a ’meudachadh excitability neurons ann an gyrus an fhiaclan agus a’ brosnachadh potentiation fad-ùine (LTP; Kitchigina et al., 1997; Kemp agus Manahan-Vaughn, 2008; Klukowski agus Harley, 1994), inneal a thathas a ’creidsinn a tha mar bhunait air cuimhneachain a chruthachadh. (Cooke and Bliss, 2006).
Chaidh grunn shiostaman neuromodulatory a mholadh gus a bhith mar bhunait air buaidhean nobhail air ionnsachadh, leithid cuir a-steach dopaminergic (Lemon agus Manahan-Vaughan, 2006; Li et al., 2003; Lisman agus Grace, 2005; Roggenhofer et al., 2010; Sajikumar agus Frey, 2004), cuir a-steach noradrenergic (Kitchigina et al., 1997; Straube et al., 2003a; Uzakov et al., 2005; Vankov et al., 1995) tro beta-adrenoreceptors (Kemp agus Manahan-Vaughan, 2008), agus cur-a-steach cholinergic (Barry et al., 2012; Bergado et al., 2007; Hasselmo, 1999; Meeter et al., 2004). Chaidh na siostaman dopaminergic agus noradrenergic a mholadh cuideachd gus na buaidhean sin a mheadhain ann an cuirm-chiùil, ag obair tro na ceanglaichean dà-thaobhach aca (Briand et al., 2007; Harley, 2004; Sara, 2009). Tha fios gu bheil na trì neurotransmitters air an leigeil ma sgaoil mar fhreagairt do bhrosnachaidhean nobhail, agus tha iad air a bhith ceangailte ri plastachd san eanchainn.
Is e adhbhar eile airson a bhith a ’creidsinn gu bheil NE no ACh deatamach airson buaidhean nobhail air cuimhne an sgèile-tìm air a bheil na buaidhean a’ tachairt. Thathas ag argamaid gu bheil buaidhean sgaoileadh ACh a ’dol timcheall air dà dhiog às deidh an leigeil ma sgaoil (Hasselmo agus Fehlau, 2001), fhad‘ s a dh ’fhaodadh buaidhean sgaoileadh NE a bhith ag obair air ìrean ùine nas giorra
Gu dearbh, chaidh a ràdh gu bheil buaidhean àrainneachdan nobhail aon inntrigeadh LTP an urra ri gnìomhachd gabhadairean dopaminergic D1 / D5 (Li et al., 2003).
Tha a leithid de bhuaidhean fad-ùine na nobhail nas cunbhalaiche leis a ’bheachd gu bheil DA a’ modaladh nam buannachdan a tha air an adhbhrachadh le ùr-nodha airson cuimhne, mar a chaidh a mholadh le, am measg feadhainn eile, Lisman agus Grace (2005). Cuideachd tha fianais eile air cruinneachadh airson àite cudromach aig DA ann a bhith ag àrdachadh plastachd anns an hippocampus (Jay, 2003; Lemon agus Manahan-Vaughan, 2006; Li et al., 2003; Lisman agus Grace, 2005; Roggenhofer et al., 2010; Sajikumar agus Frey, 2004). Còmhla, tha na co-dhùnaidhean sin a ’nochdadh gu bheil an aon uidheamachd mar bhunait an dà chuid buannachdan nobhail airson ionnsachadh, agus bònas sgrùdaidh (Düzel et al., 2010; Blumenfeld et al., 2006; Lisman agus Grace, 2005).
Frèam airson buaidhean nobhail a chuir air dòigh air giùlan brainand
Ann an geàrr-chunntas, tha ùr-ghnàthachadh a ’faighinn freagairtean làidir thairis air farsaingeachd farsaing de raointean eanchainn, agus a’ brosnachadh grunn shiostaman neuromodulatory, a ’toirt buaidh air mòran thaobhan de eòlas-inntinn. An seo, rinn sinn argamaid gu bheil na freagairtean neurophysiologic gu nobhail a ’cluich a-mach aig ìrean eadar-dhealaichte, agus gum faod seo mìneachadh a dhèanamh air na h-eadar-dhealachaidhean ann an àm buaidhean nobhail air diofar phròiseasan inntinneil. Tha an rannsachadh a chaidh ath-sgrùdadh an seo a ’moladh gum faodar na buaidhean sin a chuir ann am buidhnean ann an trì roinnean. Anns a ’chiad dhà tha buaidhean a bhios a’ tachairt gu h-obann às deidh tachairt ri brosnachadh nobhail. Anns an treas fear tha buaidhean maireannach.
An toiseach, tha an amygdala, mar as trice aithnichte leis an àite a th ’aige ann a bhith a’ giullachd faireachdainn, a ’dèiligeadh gu làidir ri ùr-sgeul cuideachd (Zald, 2003; Blackford et al., 2010). Thathas a ’creidsinn gu bheil brosnachaidhean tòcail a’ cur ri tuigse lèirsinneach le bhith a ’faighinn a-mach freagairt furachail le bhith a’ gnìomhachadh an amygdala agus a cheanglaichean ri raointean cortical lèirsinneach tràth (Vuilleumier, 2005). Leis gum faod brosnachaidhean nobhail na h-aon chuairtean eanchainn a chuir an gnìomh gu h-earbsach ri brosnachaidhean tòcail, dh ’fhaodadh ùr-ghnàthachadh pròiseasan lèirsinneach adhartachadh tro na h-aon shlighean. Tha buaidhean femotion air tuigse lèirsinneach gu math luath; ged nach eil fios fhathast air fìor chùrsa-ùine nam buaidhean sin, mar as trice thathas ag aithris gum bi leasachaidhean a ’tachairt anns a’ chiad beagan cheudan mhìltean millean às deidh taisbeanadh de bhrosnachadh tòcail (Sellinger et al., 2013). Thathar air sealltainn gu bheil buaidhean àrdachadh coltach ri brosnachadh ùr-nodha air tuigse (Schomaker agus Meeter, 2012). Ged a tha mòran fhathast mì-chinnteach, rinn sinn argamaid gum faodadh stiùireadh aire a dh ’ionnsaigh brosnachaidhean nobhail gluasad bho ghnìomhachadh amygdalar a’ toirt buaidh air roinnean giollachd mothachaidh tràth san eanchainn.
San dàrna àite, faodaidh brosnachaidhean nobhail an LC a chuir an gnìomh (sgìre gas eanchainn a tha mar an aon sholaraiche NE anns a ’chrann-aghaidh), agus mar thoradh air an sin bidh sgaoileadh NE mean air mhean a’ dol timcheall 200 ms às deidh taisbeanadh brosnachaidh (Aston-Jones agus Cohen, 2005b; Mongeau et al., 1997). Tha an siostam LC-NE seo air a bhith co-cheangailte ri arousal, ach faodaidh e cuideachd buaidh nas fheàrr a thoirt air giùlan. Tha an teòiridh buannachd atharrachail (Aston-Jonesand Cohen (2005a) a ’suidheachadh gu bheil sgaoileadh NE bho àm gu àm bhon LC ag obrachadh sìoltachan ùineail, a’ comasachadh giùlan buntainneach le gnìomhan le bhith a ’neartachadh phròiseasan co-dhùnaidh agus a’ cuir stad air gnìomhachd neo-cheangailte ri targaidean. comas a thoirt do choileanadh gnìomh tron dòigh seo. Sheall sgrùdaidhean o chionn ghoirid gu bheil stimulican ùr gu dearbh a ’comasachadh freagairtean, ach gu bheil na buaidhean an urra gu làidir ri factaran eile. Gu dearbh, tha e coltach gu bheil astar freagairtean a’ toirt barrachd buaidh air fiachan na air ùr-ghnàthachadh per se (Schomaker agusMeeter, 2014a). Thathas ag argamaid gu bheil an aon rud fìor airson co-phàirt P3 ERP an uairsin (Schomaker et al., 2014c), a ’moladh uidheamachd cumanta a tha comasach.
San treas àite, faodar siostam dopaminergic mesolimbic a chuir an gnìomh le ùr-sgeul. An coimeas ri freagairt LC-NE geàrr-ùine, faodaidh freagairtean dopaminergic a thig bho ùr-sgeul a bhith èifeachdach suas ri mionaidean às deidh sin (Li et al., 2003). Às deidh lorg ùr-nodha, thathas a ’creidsinn gu bheil sgaoileadh DA bhon SN / VTA air a phiobrachadh le comharra ùr-nodha bhon hippocampus (Lisman agus Grace, 2005). Gu giùlanach, thathas air sealltainn gu bheil ùirsgeulan yspatial especiall a ’toirt buaidh àrdachadh air cuimhne ann am beathaichean (Davis et al., 2004; McGaugh, 2005; Uzakov et al., 2005; Straube et al., 2003b), agus daoine (Fenker et al. , 2008; Schomaker et al., 2014b)
;
