A PET-szkennelési tanulmány fontos következményekkel jár az olyan rendellenességek jövőbeli kutatására, mint a skizofrénia, a függőség és a Parkinson-kór.
A londoni Imperial College kutatói által végzett tanulmány példátlan betekintést nyújtott a viselkedésünkben betöltött szerepkörbe és ápolni a játékot, és fontos következményekkel jár az olyan rendellenességekre, mint a skizofrénia, a függőség és a Parkinson-kór.
Dr. Paul Stokes az Orvostudományi Tanszék és kollégái három éven át ikerpárokon végzett agyi vizsgálatokat végeztek, mérve az agyi kémiai dopamin működését. A dopamin „örömkémiai szerként” híres, mert jutalmazással együtt felszabadul az agyban. "Amikor az emberek drogot fogyasztanak vagy alkoholt fogyasztanak, az az oka, hogy örömet vagy jutalmat éreznek, a dopamin felszabadulásának oka" - mondja Stokes. Ez a kémiai jutalom irányítja viselkedésünket és segít a tanulásban. "A dopamin nagyon fontos az agyon belüli normális folyamatokhoz, de rendellenes folyamatokhoz is."
A dopamin felszabadulás az agyban mindenki között változik, de nagyon magas vagy alacsony mennyiségű mentális betegséggel jár: a túlzott dopamin felszabadulás a skizofréniában szenvedő embereknél jelentkezik, míg az alkohol- és anyaghasználati rendellenességek esetében nagyon kevés. Úgy gondolják, hogy a dopamin-funkció hiánya a Parkinson-kórban szenvedők lassú munkamemóriáját okozza.
Az idegtudósok még mindig arra a következtetésre jutnak, hogy ezek a dopamin-aktivitás változásai a mentális betegség vagy annak eredménye, de a megoldandó egyik legnyomásosabb rejtély, hogy öröklődnek-e vagy sem. Mivel most már tudjuk, hogy a skizofrénia örökölhető, nagy az érdeklődés, hogy a diszfunkcionális dopamin aktivitás családokban is működhet. A válasz nagy hatással lesz az ilyen betegségek jövőbeni kezelésére. „Nagyon fontos a gének és a környezet befolyásolása a dopamin rendszerben” - mondja Stokes.
A striatum az agy közepének közelében helyezkedik el. (Kép: Élettudományi adatbázisok (LSDB))
A dopamin nagy része munkáját az agy egy részén, a striatumnak nevezi, egy kerek, csomó, amely majdnem az agyad közepén van eltemetve. „A striatum az agy viszonylag kis területe, de nagyon fontos a jutalomért, az érzelmekért és néhány kognitív funkcióért is” - magyarázza Stokes. A striatum három részből áll, különböző feladatokkal. A limbikus striatum a jutalomérzetet és az általuk nyújtott motivációt tartalmazza. Az asszociatív striatum szabályozza a munkamemóriát és más gondolkodási folyamatokat, míg az érzékelőmotor striatum segít a mozgás irányításában. Stokes és munkatársai mind a három részt külön-külön tekintették.
Innovatív tanulmánytervük a PET-vizsgálat egy változatát tartalmazta. A PET kis felbontású radioaktivitást detektál az alany testében, nagy felbontással, egy sor „szeletet” adva, amelyek 3D modellbe állíthatók össze. A radioaktivitás az alanyba injektált nyomjelzőből származik. Ebben a tanulmányban a tudósok az F-DOPA vegyületet használták, amely a dopamin működésének jelzőjeként működik. Az F-DOPA az agyban dopaminná alakul, bárhol is szabadul fel dopamin, így a PET-vizsgálatok feltárták, hogy hol és mekkora dopamin-aktivitás zajlik az ikrek agyában.
Az ikreket nézve az öröklésről tájékoztatást nyújt, amely más módon nem érhető el. Mivel az azonos ikrek pontosan ugyanazzal a DNS-sel rendelkeznek, a különbségek közöttük nincs semmi közük a génekhez. Meg tudod becsülni, hogy egy tulajdonság, mint például a magasság vagy az intelligencia örökölte-e, hogy megtudja, milyen hasonló az ikrekben. Például a magasság nagyon örökölhető - az ikrek általában egyforma magasak, míg az intelligencia meglehetősen örökölt, és az ikrek gyakran különböző IQ-kkal rendelkeznek.
A legtöbb ikertanulmányhoz hasonlóan ez is azonos és nem azonos ikreket hasonlított össze. A nem azonos ikrek megosztják DNS-jük 50% -át, akárcsak bármely más testvérpár, de jobban hasonlítanak az azonos ikrekhez, mivel ők is egy időben születnek. Stokes és munkatársai összehasonlították az ikerpárok agyának dopaminfunkcióját, és statisztikai modellek segítségével megbecsülték, hogy a különbség mekkora oka volt génjeiknek és mennyi a környezeti hatásoknak.
Két fő következtetésre jutottak. Először is, a genetikai öröklés és az egyéni tapasztalatok, amelyek mindannyian egyedülállóak, jelentős hatással vannak a dopamin funkcióra a striatumban. „Ezek általában olyan tapasztalatok, amelyek egy kicsit később történnek az életben, serdülőkorban vagy korai felnőttkorban” - magyarázza Stokes. Ezzel ellentétben a családi környezetben lévő tényezők, mint például az otthon megosztása és az együttélés tapasztalata, kevés vagy semmilyen befolyással nem bír.
Másodszor, a limbikus striatumot - a jutalom és a motiváció központi részét - ezek a tapasztalatok sokkal jobban befolyásolják, mint a többi részt. Ez érdekes módon arra utal, hogy az örömközpontot és az általa vezetett viselkedést leginkább az élettapasztalatok, nem pedig a génjeink alakítják. Ez megkérdőjelezi azokat a korábbi feltételezéseket, amelyek szerint a dopamin működése egyértelműen öröklődhet, ami még rejtélyesebbé teszi a skizofrénia és a függőség okait.
Stokes reméli, hogy ezek a megállapítások az ilyen agyképzelő technikák alkalmazásával megalapozzák a jövőbeni kutatásokat. "Azt szeretném tenni, hogy megpróbáljam a PET-t hasznosabbá tenni a diagnózis, a kezelés és az eredménymérések szempontjából." Stokes egy nagy nyugat-londoni közösségi mentálhigiénés csoport tanácsadó pszichiátereként azt akarja, hogy képalkotó tanulmányai visszajelezzenek klinikai ellátásába. Azzal, hogy klinikájáról felveszi a betegeket a tanulmányaiba, azt akarja, hogy elsőként részesüljenek a tudományos diagnózis és a terápia fejlődéséből, amelyet kutatásai eredményeznek.
Ezt a kutatást a Orvosi Kutatási Tanács és jelentése megjelent a folyóiratban Neuropsychop.
Referencia
PRA Stokes és mtsai. "Természet vagy nevelés? Az emberi stremiális dopamin funkció öröklődésének meghatározása: an [18F]-DOPA PET-tanulmány ” Neuropsychop előzetes online kiadvány 24. október 2012 .; doi: 10.1038 / npp.2012.207
;
