Dopamine Reshapes Հիմնական ուղեղի սխեմաները, որոնք վերահսկում են վարքը (2008)

Dopamine- ը կանխարգելում է մի քանի կանգառի սխեմաներ, քանի որ ամրացնում է գնային սխեմաները

Պոռնկությամբ զբաղվելը փոփոխում է ուղեղի սխեմաները

Բացելով առեղծվածը, թե ինչու է դոպամինը սառեցնում Պարկինսոնի հիվանդներին

ՉԻԿԱԳՈ - Պարկինսոնի հիվանդությունը և թմրամոլությունը բևեռային հակառակ հիվանդություններ են, բայց երկուսն էլ կախված են ուղեղի դոպամինից: Պարկինսոնի հիվանդներին դա չի հերիքում: թմրամոլները դրանից շատ են ստանում: Չնայած դոպամինի կարևորությունն այս խանգարումներում լավ հայտնի է, դրա գործելու եղանակը առեղծված է:

Հյուսիսարևմտյան համալսարանի Ֆայնբերգի բժշկության դպրոցի նոր հետազոտությունը պարզել է, որ դոպամինը ուժեղացնում և թուլացնում է ուղեղի երկու հիմնական շղթաները, որոնք վերահսկում են մեր վարքը: Սա նոր պատկերացում է տալիս այն մասին, թե ինչու դոպամինի հեղեղը կարող է հանգեցնել հարկադրական, կախվածություն առաջացնող վարքի, և շատ քիչ դոպամինը կարող է Պարկինսոնի հիվանդներին թողնել սառեցված և չկարողանալ շարժվել:

«Ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, թե ինչպես է դոպամինը ձևավորում ուղեղի երկու հիմնական շղթաները, որոնք վերահսկում են, թե ինչպես ենք մենք ընտրում գործել և ինչ է տեղի ունենում այս հիվանդության պայմաններում», - ասում է Դեյմս Jamesեյմս Սուրմեյերը, Նեյթան Սմիթ Դևիսի պրոֆեսոր և ֆիզիոլոգիայի ամբիոնի վարիչ Ֆայնբերգի դպրոց: Թերթը հրապարակված է Science ամսագրի օգոստոսի 8-ի համարում:

Այս երկու հիմնական ուղեղային սխեմաները օգնում են մեզ որոշել, թե արդյոք գործելու ցանկություն, թե ոչ: Օրինակ `դուռից դուրս ես գալիս եւ խանութում գնում եք շոգ ամառվա գիշերը սառցե վեց տուփ գարեջրի համար կամ պարզապես դնելու է դահլիճ:

Մի շրջանը «կանգառ» միացում է, որը խանգարում է ձեզ գործել ցանկության համաձայն. մյուսը «գնա» մի շրջան է, որը դրդում է քեզ գործողության: Այս շղթաները տեղակայված են ստրիատում ՝ ուղեղի շրջանում, որը մտքերը վերածում է գործողությունների:

Ուսումնասիրության ընթացքում հետազոտողները հետազոտել են ուղեղների կորտեքսը, ուղեղի շրջանը, ընկալումների, զգացմունքների եւ մտքի մեջ ընկած սինապսերի ուժը, ինչպես նաեւ կանգնեցնելու եւ գործելու կանխարգելման եւ կանխարգելման սխեմաները:

Գիտնականները էլեկտրականորեն ակտիվացրեցին կեղևի մանրաթելերը ՝ շարժման հրամանները մոդելավորելու և դոպամինի բնական մակարդակը բարձրացնելու համար: Այն, ինչ տեղի ունեցավ հետո, զարմացրեց նրանց: «Գնալ» շղթային միացնող կեղևային սինապսները ավելի ուժեղ և հզոր դարձան: Միևնույն ժամանակ, դոպամինը թուլացրեց կեղևային կապերը «կանգառ» շղթայում:

«Սա կարող է լինել կախվածության հիմքում», - ասաց Սուրմայերը: «Թմրամիջոցների կողմից թողարկված դոպամինը հանգեցնում է կեղևային սինապսների աննորմալ ուժեղացմանը, որը մղում է striatal« գնալ »շղթաները, մինչդեռ թուլացնում է սինապսները հակառակ« կանգ »շղթաներում: Արդյունքում, երբ տեղի են ունենում թմրանյութեր ընդունելու հետ կապված իրադարձություններ. Որտեղ դուք դեղ եք վերցրել, ինչ եք զգացել, տեղի է ունենում անկառավարելի մղում `գնալ և թմրանյութեր փնտրել»:

«Առողջ ուղեղի մեր բոլոր գործողությունները հավասարակշռված են ինչ-որ բան անելու ցանկությունից և դադարեցնելու ցանկությունից», - ասաց Սուրմայերը: «Մեր աշխատանքը ցույց է տալիս, որ դա ոչ միայն ուղեղի շղթաների ուժեղացումն է, որոնք օգնում են ընտրելու գործողությունները, որոնք կարևոր նշանակություն ունեն դոպամինի ազդեցության համար, այլ կապերի թուլացումն է, որը մեզ հնարավորություն է տալիս նաև դադարեցնել: »

Փորձի երկրորդ մասում գիտնականները ստեղծեցին Պարկինսոնի հիվանդության կենդանական մոդել ՝ սպանելով դոպամինի նեյրոնները: Այնուհետև նրանք նայեցին, թե ինչ է պատահել, երբ կռնուղիների հրամաններ են նմանակել շարժվել: Արդյունքը. «Կանգառ» շղթայում կապերն ամրապնդվեցին, իսկ «գնալ» շղթայում միացումները թուլացան:

«Ուսումնասիրությունը լուսավորում է, թե ինչու են Պարկինսոնի հիվանդները դժվարանում կատարել ամենօրյա առաջադրանքներ, ինչպիսին է սեղանի մյուս կողմը հասնելը, որ ծարավից մի բաժակ ջուր վերցնեն», - ասաց Սուրմայերը:

Սուրմայերը բացատրեց երեւույթը ՝ օգտագործելով մեքենայի անալոգիան: «Մեր ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ Պարկինսոնի հիվանդության շարժման անկարողությունը պասիվ գործընթաց չէ, ինչպես մեքենայի բենզինը վերջանա», - ասաց նա: «Ընդհակառակը, մեքենան չի շարժվում, քանի որ ձեր ոտքը խրված է արգելակի վրա: Դոպամինը սովորաբար օգնում է ձեզ կարգավորել ճնշումը արգելակի և գազի ոտնակների վրա: Այն կօգնի ձեզ սովորել, որ երբ խաչմերուկում տեսնում եք կարմիր լույս, դուք արգելակում եք, և երբ կանաչ լույսը միանում է, ձեր ոտքը հանում եք արգելակից և սեղմում եք գազի ոտնակը, որ գնա: Պարկինսոնի հիվանդությամբ հիվանդները, ովքեր կորցրել են դոֆամին արձակող նեյրոնները, ոտքը հավերժ խրված է արգելակի վրա »:

Հասկանալով, որ հիմքը այս փոփոխությունների ուղեղի միացում է, որ գիտնականները ավելի մոտ է նոր թերապևտիկ ռազմավարության վերահսկման այդ ուղեղի խանգարումների և այլ դոպամինի նման շիզոֆրենիայի, Tourette համախտանիշի եւ dystonia.


Ուսումնասիրությունը. Ստիատալալ սինապտիկ պլաստիկության երկչոտոմոմատիկ վերահսկում

Գիտություն 8 Օգոստոս 2008:

Հատոր 321. ոչ: 5890, էջ 848 - 851

DOI: 10.1126 / science.1160575

Weixing Շեն, 1 Marc Flajolet, 2 Paul Greengard, 2 D. James Surmeier1 *

Կորտային բրգանման նեյրոնների և հիմնական ստրիատային միջին փշոտ նեյրոնների (MSN) սինապսների ժամանակ հետինսինապտիկ D1 և D2 դոպամինի (DA) ընկալիչները ենթադրվում են, որ անհրաժեշտ են համապատասխանաբար երկարաժամկետ հզորացման և ընկճվածության առաջացման համար. Պլաստիկության ձևերը ենթադրվում են հիմնել ասոցիատիվ սովորելը Քանի որ այս ընկալիչները սահմանափակված են երկու տարբեր MSN պոպուլյացիաներով, այս պոստուլատը պահանջում է, որ սինապտիկ պլաստիկությունը միանձնյա լինի յուրաքանչյուր բջջի տեսակի մեջ: Օգտագործելով DA ընկալիչների տրանսգենային մկների ուղեղի կտորներ, մենք ցույց ենք տալիս, որ դա այդպես չէ: Փոխարենը, DA- ն լրացնում է դերերը MSN- ի այս երկու տեսակներում `սինապտիկ պլաստիկությունը երկկողմանի և Hebbian- ով ապահովելու համար: Պարկինսոնի հիվանդության մոդելներում այս համակարգը դուրս է գալիս հավասարակշռությունից, ինչը հանգեցնում է պլաստիկության միակողմանի փոփոխությունների, որոնք կարող են ընկած լինել ցանցի պաթոլոգիայի և ախտանիշների հիմքում: