전두엽 / 방축 카테콜아민 계가 높은 동기 부여 효과 (2012)를 처리합니다.

Front Behav Neurosci. 2012; 6 : 31. 전자 출판 2012 6 월 27.

키워드 : 동기 부여, 감정, 경의, 노르 에피네프린, 도파민, 전전두엽 피질, 메조 아 쿰벤

인센티브 동기 부여 및 메소 아컴 벤

지난 20 년 동안 동기 이론은 심리학과 신경 과학에있어 가장 중요한 발전에 이르렀습니다. 인센티브 동기 부여 이론은 이러한 중요한 발전을 이끄는 과정에서 중요한 교차로였습니다. 뇌와 동기 부여에 대한 여러 가지 새로운 실현이 많은 심리학자와 행동 신경 과학자가 간단한 운전 및 드라이브 감소 이론을 거부하도록 이끌 때 인센티브 동기 부여 개념은 1960에서 상승했습니다. 구체적인 대안 이론은 인센티브 동기 이론의 형태로 개발되었다 (Bolles, 1972; 빈 드라, 1978; 먹기, 1986, 1994; 판 세프, 1998; Berridge, 2001). 3 명의 심리학자들이 개발에 크게 기여했습니다. 볼 레스 (1972)는 개인이 드라이브 또는 드라이브 감소가 아닌 인센티브 기대에 의해 동기 부여되었다고 제안했습니다. Bolles가 S–S라고하는 인센티브 기대^* 협회는 본질적으로인지 적 예측과 구별 할 수없는 hedonic 보상에 대한 기대를 배웠다. 따라서, 빛 또는 소리와 같은 예측 중립 자극 (S)은 다음과 같은 지각 적 보상과 반복적으로 페어링함으로써 연관되었다 (S^*) (예 : 맛있는 음식). S는 S의 기대를 일으켰다^*. S는 Pavlovian 학습 과정 측면에서 조건부 자극 (CS 또는 CS +), S^* 무조건 자극 (UCS).

빈 드라 (1974, 1978)는 보상을 얻기 위해서는인지 전략에 대한 기대가 중요 할 수 있다는 점을 인정했지만 보상에 대한 CS는 실제로 고전적인 조정의 결과로서 보상 자체에 의해 야기되는 동일한 동기 부여 동기 상태를 유발할 것을 제안했습니다. 배운 협회는 단순히 보상을 기대하지 않습니다. 또한 개인이 CS를 hedonic reward로 인식하게하고, CS가 원래 hedonic reward와 마찬가지로 인센티브 동기를 이끌어냅니다. 즉, CS는 일반적으로 S에 속하는 특정 동기 부여 속성을 취합니다.^* 이러한 동기 부여 속성은 특히 인센티브 속성입니다. 보상 S에만 해당되는 것은 아닙니다.^*뿐만 아니라 고통스러운 S^* 동기 부여, 그것은 두려움 또는 처벌 속성을 기반으로합니다. 데이트 (1986)은 생리적 고갈 상태가 목표 자극의 인센티브 가치를 향상시킬 수 있음을 시사하는 Bolles–Bindra 견해를 수정했습니다. 이것은 자극의 인센티브 가치를 결정하는 생리적 결핍과 외부 자극 사이의 곱셈 적 상호 작용으로 이어집니다. 그러나 생리적 적자 신호는 동기 부여 된 행동을 직접 유도하지는 않지만 실제 보상의 쾌락 적 영향 및 인센티브 가치를 확대 할 수 있습니다 (S^*), 보상에 대한 예측 자극의 지각 / 인센티브 가치 (CS). 1990 주변에서 인센티브 경감 모델이 제안되었습니다 (Berridge et al., 1989; 버리지와 베른 스타 인, 1991)에 이어 Bindra– 인센티브 컨디셔닝 규칙을 따랐지만 보상을“적합”하고 동일한 보상을“원하고”있다는 분리 가능한 뇌 기질을 식별했습니다. "좋아요"는 본질적으로 hedonic impact입니다. 예를 들어 달콤한 맛 (조건없는 "좋아요")과 같은 즉각적인 보상을 받으면 감각적 즐거움의 근본 원인이됩니다.

"원하는"또는 인센티브 경의는 같은 보상의 동기 부여 인센티브 가치입니다 (Berridge and Robinson, 1998), 자극의 영향이 아닌 자극의 인센티브 동기 부여 가치. 중요한 점은“좋아요”와“원하는”은 보통 함께 진행되지만 특정 상황, 특히 특정 뇌 조작에 의해 분리 될 수 있다는 것입니다. "wanting"이없는 "좋아요"를 만들 수 있고 "liking"없이 "wanting"이 가능합니다.

동기는 개념적으로 자극이 다른 자극에 대한 반응을 강화하거나 처벌 할 수있는 연속체로 설명 될 수 있습니다. 행동 적으로, 강화하는 자극은 보람과 혐오를 처벌하는 자극이라고 불립니다 (Skinner, 1953). 보상과 혐오감은 자극이 행동에 미치는 영향을 설명하고 동기 부여 속성을 제공하여 동기 부여의 속성을 유발할 수있게합니다.

인센티브 salience 모델은 동기 프로세스의 뇌 메커니즘으로서 도파민 (DA) 기능의 주요 역할을 강조했다. 실제로 DA 억압은 음식, 섹스, 약물 등 (Ikemoto and Panksepp, 1999; 나란조 등, 2001; Berridge, 2004; 살라몬 등, 2005). 따라서 핵 축적 (NAc)으로 향하는 DA 경로의 신경 화학적 병변 또는 수용체 차단 약물에 의한 mesolimbic DA 시스템의 파괴는 인센티브 경감 또는 맛있는 보상을 얻기 위해“원하는”을 극적으로 감소 시키지만 정서적 인 표정을 감소 시키지는 않습니다. 동일한 보상에 대한“적합한”(Pecina et al., 1997; 버리지와 로빈슨, 1998).

DA는 동기 제어에 중요한 역할을합니다. DA 뉴런의 한 유형은 보상 이벤트에 의해 흥분되고 혐오 스럽거나 스트레스가 많은 이벤트에 의해 억제되는 동기 부여 가치를 인코딩합니다 (Bromberg-Martin et al., 2010; Cabib 및 Puglisi-Allegra, 2012, 리뷰 용). 이 뉴런은 목표 추구, 결과 평가 및 가치 학습을위한 뇌 시스템을 지원합니다. 실제로, 대부분의 DA 뉴런은 보상 예측 자극 및 인간, 원숭이 및 래트 (Ikemoto 및 Panksepp, 예상되는 것보다 예상 /보다 나쁜) 양방향 보상 예측 오류를 보상함으로써 활성화된다. 1999; 이케 모토, 2007; 슐츠, 2007). 에어 퍼프, 고압 성 식염수 및 감전과 같은 이산적인 혐오 자극이 깨어있는 동물에서 소량의 DA 뉴런에서 활성화 반응을 유도하지만 (Guarraci and Kapp, 1999; Joshua 등 2008; 마츠모토와 히코 사카 2009), 대부분의 DA 뉴런은 혐오 자극에 의해 우울합니다 (Ungless et al., 2004; Jhou et al., 2009). 이 응답 변동성은 기록 된 셀이 서로 다른 독립 회로의 일부임을 나타냅니다 (Margolis et al., 2006; 이케 모토, 2007; 브롬 버그-마틴 (Bromberg-Martin) 등 2010). DA 뉴런의 두 번째 유형은 보람과 혐오스러운 사건에 의해 흥분된 동기 부여 경감을 인코딩합니다 (Bromberg-Martin et al., 2010).

여러 DA 뉴런 그룹이 동기 신호를 뚜렷한 방식으로 전달한다는 증거가 있습니다 (Matsumoto 및 Hikosaka, 2009) 및 mesocorticolimbic DA 시스템은 각각 긍정적 자극을 중재하는 NAc 중간 껍질에 대한 DA 투영법, 혐오 자극에 의해 영향을받는 mpFC에 대한 DA 투영법 및 NAc 측면에 대한 투영법에 기초하여 동 기적으로 관련된 자극의 독특한 측면에 의해 각각 수정 된 개별 회로로 구성 될 수있다. 셸은 보람과 혐오스러운 자극에 의해 영향을받으며, 아마도 성찬을 반영합니다 (Lammel et al., 2011). VTA DA 뉴런이 어떻게 긍정적 인 경험과 부정적인 경험을 모두 처리하고 단서와 환경 적 맥락 (Wang and Tsien, 2011).

복부 Tegmental Area (VTA) 뉴런 세포체에서 NAc에 강하게 뻗어 나오는 mesolimbic dopaminergic system은 보상 경로 (1 차, 1996, 2004). 그러나 DA 릴리스는 모든 형태의 보상 학습에 반드시 필요한 것은 아니며, 즐거움을 유발한다는 의미에서 항상 "좋아요"는 아니지만, 목표 달성을위한 동기 부여의 의미에서 목표를 "원하는"것이 중요합니다. 로빈슨과 버리지, 1993, 2003; 버리지와 로빈슨, 1998; 팔 미터, 2008).

자극의 동기 속성에서 DA의 역할을지지하는 증거는 장소-컨디셔닝 패러다임 (Mucha and Iversen, 1984; 반 데어 코이, 1987; Carr 등 1989). 이 패러다임은 UCS (약물 또는 천연 강화제)와 짝을 이룬 환경에서 소요되는 시간의 증가를 자극의 보상 속성의 지표로 취급합니다. 대조적으로 동물이 혐오 자극과 짝을 이루는 환경에 반복적으로 노출되면 환경을 피할 것입니다. 첫 번째 경우에 조건부 장소 선호 (CPP)에 대해 이야기하고 두 번째 경우에 조건부 장소 혐오 (CPA)에 대해 이야기합니다. 각 컨디셔닝 세션 전에 암페타민 차단 암페타민 컨디셔닝 장소 선호도와 함께 투여되는 DA 길항제 (Nader et al., 1997 검토를 위해). 동물들이 다른 미국과 ​​컨디셔닝하여 정상적인 CS-US 협회를 형성 할 수있는 것으로 나타났기 때문에 이러한 결과는 일반적인 학습 부족으로 해석 할 수 없습니다 (Shippenberg and Herz, 1988). 이러한 결과는 자극의 보람 특성이 발생하기 위해서는 정상적인 DA 전송이 필요하다는 것을 시사한다.

VTA에서 NAc 로의 도파민 성 경로가 자극의 동기 특성을 매개하는 경로에서 주요한 링크 인 경우 (Tsai et al., 2009; Adamantidis 등 2011DA 독립 보상의 예는 존재하지 않아야합니다. 그러나 DA와 무관하게 강화 특성을 갖는 여러 자극의 예가 있습니다. 따라서, 행동 약리학 적 실험은 mesolimbic DA 투과율이 남용 된 물질의 강화 효과에 중요한 역할을하지만, 이러한 화합물의 강화 효과에 크게 기여하는 DA 독립적 프로세스도 있음을 나타냅니다 (Joseph et al., 2003; 피어스와 쿠마 레산, 2006 검토를 위해). 예를 들어, NAc의 DA 길항제 전처리 또는 6-OHDA 병변은 모르핀 또는 헤로인자가 투여에 영향을 미치지 않는 것으로보고되었다 (Ettenberg et al., 1982; Pettit et al., 1984; Dworkin et al., 1988) 및 에탄올 경구자가 투여 (Rassnick et al., 1993). 코카인 환경 설정에 dopaminergic 참여 부족 (Spyraki et al., 1982; 맥키와 반 데어 코이, 1985)는 전신 또는 축내 투여 후보고되었다 (Koob and Bloom, 1988; Hemby et al., 1992; 케인과 쿠브, 1993). 일부 조건 하에서 DA 독립 아편 장소 선호도가 입증되었습니다 (Mackey 및 van der Kooy, 1985; Bechara 등 1992; Nader 등, 1994). 더욱이, DA- 결핍 마우스는 특정 실험 조건에서 모르핀에 대해 강력한 조건부 선호도를 나타낸다 (Hnasko et al., 2005), DA는 아편 순진한 상태에 관여하지 않는다 (Laviolette 등, 2004; Vargas-Perez 등 2009). 카페인에 대한 DA 독립적 보상 메커니즘이 밝혀졌다 (Sturgess et al., 2010).

C2BL / 57 마우스에서 도파민 D6 수용체 녹아웃 돌연변이는 에탄올-의존 및 회수 된 마우스에서 에탄올-조건화 된 장소 선호도를 차단하지 못했다 (Ting-A-Kee et al., 2009). 암컷 생쥐에서 수컷 화학 신호에 의한보다 "자연적인"조건에서 수술 장소 컨디셔닝은 D1 또는 D2 수용체 길항제에 의해 영향을받지 않았다 (Agustin-Pavon et al., 2007). VTA 매개이지만 DA 독립적 인 긍정적 강화가 입증되었다는 점은 주목할 가치가 있습니다 (Fields et al., 2007).

DA 독립적 인 동기 부여 행동의 이러한 예는 제안 된 DA가 강화를 매개하는 과정에서 최종 공통 경로라는 원래 DA 가설에 심각하게 의문을 제기합니다.

전전두엽 카테콜아민 시스템

약 20 년 전에, 연구는 쾌적하거나 혐오스러운 자극에 대한 반응으로 메조 아 쿰벤 DA 전이에 대한 전전 카테콜아민 (CA) 조절을 지적했습니다 (Le Moal and Simon, 1991). 특히, NAc와 같은 서브 피질 구조에서의 DA 투과는 억제 방식으로 DA mesocortical 시스템에 의해 조절되는 것으로 보인다 (Ventura et al., 2004따라서, mesoaccumbens DA 반응은 mesocortical DA 반응과 반비례 관계가 있음을 강력히 시사한다.

Mesoaccumbens DA 전염은 글루타메이트 성 돌기 (Carr and Sesack, 2000VTA에 대한 흥분성 전전 두피 질 피질 투영 (Sesack and Pickel, 1990) 및 / 또는 코르티코 아컴 벤 글루타메이트 성 프로젝션 (Taber and Fibiger, 1995). 따라서 가능한 직접적인 코르티코-누산 회로 외에도 편도체 (Jackson and Moghaddam)와 같은 다른 뇌 영역을 포함하는 코르티코-(VTA)-누적 DA 네트워크 2001; 말러와 버리지, 2011)는 누산 DA 변조에 중요한 역할을하는 것으로 제안되었다.

90 년대 후반, 프랑스 연구 (Darracq et al., 1998)는 전전두엽 피질 노르 에피네프린 (NE)이 전신 암페타민 투여에 의해 유발 된 증가 된 축적 DA 방출에서 중추적 역할을한다는 것을 보여 주었다. 그때까지, 행동 제어에 두뇌 noradrenergic 시스템 참여는 주로 Locus Coeruleus (LC) 기능에 초점을 맞추었다 (Aston-Jones et al., 1999) 또는 편도체 (McGaugh, 2006). Darracq와 동료들의 선구자 연구는 NAc의 DA 전송이 중간 전전두엽 피질 (mpFC)의 NE에 의해 제어되고 NE와 직접 관련 될 수 있음을 암시 적으로 제안했다. Accumbens에서 dopaminergic 활동에 prefrontal DA의 확립 된 억제 역할과 함께이 견해 대뇌 피 질의 DA 전송에 전 두 엽 피 질에서 두 아민의 반대 행동을 제안했다.

C57BL / 6 (C57) 및 DBA ​​/ 2 (DBA) 근종 계통의 마우스에 대한 실험실의 실험적 증거가이 가설을 뒷받침했습니다. 다른 유전 적 배경에서의 신경 전달 물질 활성 및 행동에 대한 비교 연구는 개인차와 관련된 약물 효과의 신경 기초를 조사하기위한 주요 전략을 제공한다. DBA 배경의 생쥐는 NAc (쉘)의 정신 자극제에 의해 유도 된 세포 외 DA의 증강뿐만 아니라 암페타민의 자극 / 강화 효과에 증가하는데, 이는 축적 된 DA의 증가에 의존한다. 반대 운동은 C57 배경의 마우스에서 발생하는데, 이는 증가 된 운동 활성 또는 암페타민-유도 된 CPP에 의해 나타난 바와 같이 암페타민의 자극 / 강화 효과에 매우 반응하는 것으로 나타났다 (Zocchi et al., 1998; Cabib et al., 2000). C57에서, 암페 타닌은 NAc에서 낮은 mpFC DA 및 높은 DA를 생성하며, C57보다 낮은 운동 활성을 나타내며 CPP 또는 심지어 CPA가없는 DBA 마우스에서 반대의 현상이 발생한다. 더욱이, DBA 마우스의 mpFC에서 선택적 DA 고갈은이 균주를 NAc 및 하이퍼 운동에서 높은 DA 유출로 이어지는 반응성이 높은 C57 마우스와 유사하게 만든다. 그럼에도 불구하고, C57와 DBA 균주 사이의 NAc에서의 DA 수송 체의 구조 또는 발현의 차이는보고되지 않았다 (Womer et al., 1994). 이 결과 두 배경에서 accumbal DA 유출에 암페타민의 다른 효과 DAT 관련 메커니즘의 차이에 의존하지 않는 것으로 나타났습니다. 그러나, 미세 투석 실험은 암페타민이 C57 및 DBA ​​마우스의 mpFC에서 상이한 방식으로 NE 및 DA 유출을 증가 시킴을 보여 주었다. C57가 DA보다 높은 NE 증가를 보인 반면, DBA 마우스는 반대 패턴을 나타내므로 암페타민에 의해 유도 된 NE / DA 비율이 C57 대 DBA에서 더 높음을 나타냅니다. DA는 DA NAc에 대해 억제되기 때문에 NE는 가능하도록 제안되었다 (Darracq et al., 1998), 우리는 NAFC의 mpFC 제어 DA에서 불균형 NE / DA 및 관련 행동 결과가 C57 균주를 DBA보다 더 반응 적으로 만든다는 가설을 세웠다. 이러한 가설은 선택적 전전두엽 피질 NE 고갈이 C57 마우스에서 아 쿰벤 및 CPP에서 DA에 대한 암페타민의 효과를 폐지한다는 것을 보여주는 후속 실험에 의해 확인되었다 (Ventura et al., 2003), 선택적 전두엽 DA 고갈 (Sparing NE)은 NAc에서의 DA 유출 및 DBA ​​생쥐에서 C57의 것과 완전히 유사한 행동 결과를 초래 하였다 (Ventura et al., 2004, 2005).

이 데이터는 NAc의 DA가 그것을 가능하게하는 전전 두피 질 NE에 의해, 그것을 억제하는 DA에 의해 제어됨을 강력히 제안 하였다. 또한, 본 발명자들의 데이터는 mpFC NE 고갈 된 C57 마우스에서 암페타민-유도 CPP의 손상에 의해 입증 된 바와 같이, 전전 두 NE 전송이 동기 부여 경감의 기여에 중요하다는 것을 나타내었다 (Ventura et al., 2003).

그러나 문헌의 증거 (Ventura et al., 2002 C57 및 DBA ​​마우스에 대한 실험실에서 얻은 스트레스에 대한 결과와 NAC에서 DA에 대한 최소한 전전 두 DA 제어에 관한 광범위한 경험 (제한, 강제 수영)에 대해서도 이것이 사실 인 것으로 나타났습니다. 실제로, 본 발명자들은 구속 스트레스가 C57 마우스에서 mesocortical DA 대사의 매우 빠르고 강력한 활성화를 동반하는 mesoaccumbens DA 방출의 억제 및 DBA ​​균주의 마우스에서 그 반대 인 mesocortical과 mesoaccumbens 사이의 균형에 대한 유전 적 조절을 보여주는 것을 발견했다 스트레스에 대한 DA 반응 (Ventura et al., 2001). 더욱이, DBA 균주의 마우스가 아닌 C57 마우스는 강제 수영 시험 (FST)에 대한 첫 경험에서 mesocortical DA 대사의 즉각적이고 강력한 활성화와 mesoaccumbens DA 대사 및 방출의 억제에 대해 매우 높은 수준의 부동성을 보여 주었다. 또한, C57 마우스에서 FST에 대한 행동 및 메조 아큐 벤 벤츠 DA 반응은 mpFC에서 선택적 도파민 DA 고갈에 의해 각각 감소 및 역전되었다 (Ventura et al., 2002).

전두엽 NE 전송은 각성,주의, 동기 부여, 학습, 기억 및 행동 유연성 (Sara and Segal, 1991; 태신, 1998; Feenstra et al., 1999; Arnsten, 2000; 로빈스, 2000; 보레와 사라, 2004; Dalley 등, 2004; Mingote et al., 2004; Tronel et al., 2004; 애스턴 존스와 코헨, 2005; 로제티와 카르보니, 2005; 라피 즈와 모 릴락, 2006; van der Meulen et al., 2007; 로빈스 (Robbins)와 아른 스텐 (Arnsten) 2009). 더욱이, 보상 / 강화 및 혐오 자극은 pFC에서 NE 방출을 증가시키는 것으로 나타났습니다 (Finlay et al., 1995; Dalley 등, 1996; Goldstein et al., 1996; Jedema et al., 1999; 가와하라 (Kawahara) 등 1999; McQuade et al., 1999; Feenstra et al., 2000; 페이지와 루키, 2002; Morilak 등 2005; 펜 스트라, 2007). 이러한 증거는 CA 전 전방 전송이 스트레스 조건에서도 평가할 가치가있는 가설 인 accumbens의 DA를 제어 할 수 있음을 시사했습니다. 이것은 두 개의 독립적 인 실험실에서 이루어졌으며 2007에 출판되었습니다. 이들 연구는 신규 한 스트레스 경험이 높은 수준의 방출 된 NE (Nicniocaill 및 Gratton)에 의해 전전두엽 피질 알파 -1 아드레날린 수용체 (AR)의 활성화를 통해 NAc에서의 DA 방출을 향상 시킨다는 것을 보여 주었다. 2007; Pascucci 등, 2007). 실제로, 새로운 스트레스 요인에 대한 경험은 메 소아 쿰벤 DA 방출의 향상과 병행하는 mpFC 내에서 NE 방출의 신속하고 대량의 일시적인 증가를 촉진한다 (Pascucci et al., 2007). 전두엽 피질 NE의 선택적 고갈은 대뇌 피질 NE 반응 및 축적 DA의 증가를 방지하여, 전두엽 피질 DA 방출의 스트레스-유도 된 향상 및 기저 CA 수준에 영향을 미치지 않는다 (Pascucci et al., 2007). 또한, mpFC에 알파 -1 AR 선택적 길항제 벤 옥사 티아의 적용은 용량 의존적으로 NAc에서 스트레스-유도 된 DA 방출을 억제한다 (Nicniocaill 및 Gratton, 2007). Pascucci et al. (2007)는 또한 스트레스-유도 된 향상된 NAc DA 방출이 mpFC DA의 활성화에 의해 제한됨을 확인 하였다. 실제로, DA 고갈 (Deutch et al., 1990; 도허티와 그라톤, 1996; King 등 1997; Pascucci 등, 2007) 또는 mpFC (Doherty and Gratton, DF)에 선택적 길항제의 주입에 의한 D1 수용체의 봉쇄 1996)는 NAc에서 스트레스 유발 DA 방출을 향상시킨다. mpFC의 DA는 NAc에서 DA 방출에 억제 영향을 미치고 mesocortical DA의 고갈은 mesoaccumbens DA 방출의 스트레스 유발 활성화를 촉진시키는 것으로 알려져있다 (Deutch et al., 1990; 도허티와 그라톤, 1996; King 등 1997). 그러나, 우리의 결과 소설 스트레스 경험 동안 mpFC NE와 DA의 반대 영향을 통해 mesoaccumbens DA 응답 결정을 보여줍니다. 우리의 데이터는 왜 스트레스가 다른 병리학 적 조건에 관여 할 수 있는지 설명 할 수 있습니다. 실제로, mpFC에서 두 CA의 균형 잡힌 행동은 건강한 대처를 위해 필요할 수 있지만, 불균형 행동은 메 소아 쿰벤 DA에 의한 과대 응 또는 저 응답을 촉진 할 수 있으며, 이는 상이하고 심지어 반대되는 행동 교란을 초래할 수 있습니다.

스트레스가 많은 경험 동안 NAc에서 DA 전송에 mpFC NE 및 DA에 의해 가해진 반대의 영향은 두 CA에 의한 정면 대뇌 피질 글루타메이트 (GLU)의 반대되는 변조를 가리킨다. mpFC 알파 -1 AR 또는 D1 수용체의 봉쇄는 스트레스-유도 된 GLU 증가에 반대 효과를 가지므로 (Lupinsky et al., 2010), 정면 대뇌 피질의 NE와 DA는 mpFC에서 GABA interneurons의 glutamatergic 자극을 통해 mpFC 출력에 반대 효과를 미칠 가능성이 높습니다 (Del Arco and Mora, 1999; 호마 운과 모 가담 2007).

스트레스 동안 NAc에서 DA 방출의 전두엽 NE 제어에 알파 1-AR의 관여는 (전 스트레스에 의해 유도 된 것과 같은) 전전두엽 피질 NE의 지속적인 증가가 이러한 저 친화도 수용체 아형을 활성화시킬 수 있다는 증거와 일치한다. 온화한 증가는 높은 친 화성 alpha2- 또는 beta1-AR (Ramos 및 Arnsten, 2007). 그러나, 스트레스 또는 암페타민에 의한 메 소아 쿰벤 DA 활성화에서 알파 1-AR의 주요 역할 (Darracq et al., 1998; Ventura 등, 2003; Nicniocaill 및 Gratton, 2007), 및 암에서 CPP 연구에 의해 나타난 바와 같이 암페타민과 관련된 자극에 대한 동기 부여 경감의 기여에있어서 전전 두 NE의 중요한 역할 (Ventura et al., 2003), 동기 행동 및 대처에서 이들 수용체의 주요 역할을 지적한다. mpFC 및 NAc는 상이한 VTA DA 세포 집단으로부터 DA 구 심성 물질을 수용하고, 이들은 상이한 회로에 의해 제어된다 (Joel 및 Weiner, 1997; Carr and Sesack, 2000; 루이스와 오도넬, 2000; Margolis et al., 2006; Lammel et al., 2008; Tierney et al., 2008). VTA는 또한 편도체 (CeA)의 중심핵으로부터 구 심성을 받는다; CeA의 억제 및 그에 따른 VTA 로의 억제 입력의 NAc DA (Ahn 및 Phillips, 2003; Phillips 등 2003a),이 입력이 이중 억제 메커니즘 (Fudge and Haber, 2000; 안 필립스 2002; Floresco et al., 2003; 퍼지와 에밀리아 노, 2003). mpFC의 NE 구 심성 (afferent)은 LC의 상대적으로 작은 그룹의 세포에서 유래한다 (Aston-Jones et al., 1999; 발렌티노와 반 보스 텔레 2001; 버리지와 워터 하우스, 2003). LC는 오비 토-프론 탈 및 싱귤러 피질로부터 강력한 수렴 투영을받습니다. 이는 NE 뉴런의 위상 모드와 강장 모드 사이의 전환을 유도하여 환경 조건에 따라 행동 /인지 상태에 적합하도록 제안되었습니다 (Aston-Jones and Cohen, 2005). LC 활성은 또한 CeA에 의해 조절된다 (Curtis et al., 2002) 골막 주위 영역 (Berridge and Waterhouse, 2003) 및 흥분성 코르티코 트로 핀 방출 호르몬 (Van Bockstaele et al., 2001; Bouret et al., 2003; 제피와 그레이스, 2004). NE는 농도 및 알파 1 및 알파 2 수용체의 분포에 따라 표적 피질 영역에 다른 영향을 미친다 (Briand et al., 2007; Arnsten, 2009). 실제로, 상이한 수준의 강 장성 신경 조절제 방출은 피질 층들 사이에 차별적으로 위치한 수용체에 영향을 미치므로, 신경 조절제는 그것이 활성화하는 수용체에 따라 그의 표적 하위 영역에 다르게 영향을 미칠 수있다.

지금까지 고려 된 증거는 전전 두 CA 시스템이 자극 또는 경험의 원자가와 무관하게 모든 동기 행동에 관여하는 것으로 알려진 피질 영역 인 NAc의 DA 방출을 제어한다는 것을 나타낸다. 따라서, 유사한 전전-외부 조절이 보람 (암페타민) 또는 혐오 (스트레스) 자극에 대해 보여졌다. 추가 연구는 전두엽 피질 NE가 다른 중독성 약물, 맛좋은 음식 및 혐오적인 약리학 적 또는 물리적 자극의 영향에 결정적이라는 실험적 증거를 통해 이러한 견해를 실질적으로 뒷받침 해 주었다. 또한, 그들은 NAc DA에 대한 행동을 통한 전두엽 NE가 다음 단락에서 보여 지듯이 특정 조건에서 동기 부여 경의의 속성에 필수적이라는 것을 입증했다.

식욕 및 혐오 관련 자극 모두에 동기 부여 경의 속성에서 전전 NE NE-accumbal DA

암내의 뇌내 미세 투석 및 mpFC에서의 선택적 NE 고갈에 기초한 실험에 의해 나타낸 바와 같이, 암페타민 이외에 다른 중독성 약물은 전전 두 NE를 통해 NAc에서 DA 방출을 증가시킨다. 선택적 NE 고갈은 신경 독소 6- 하이드 록시 도파민에 의해 수행되었고 DA에 별다른 영향을 미치지 않으면 서 약 12909 % NE 구 심성 파괴를 생성하는 선택적 DA 수송 체 차단제 GBR-90로 전처리되었다. 수용체 조절의 실질적인 변화를 피하기 위해, 신경 화학적 및 행동 테스트가 수술 후 1 주일 이내에 수행되었다. 모르핀 (Ventura et al., 2005), 코카인 (Ventura et al., 2007), 에탄올 (Ventura et al., 2006)는 mpFC에서 NE의 용량 의존적 증가 및 NAc에서의 DA의 병렬 증가를 유도하는 것으로 나타났다. 선택적 전전두엽 NE 고갈은 NAc에서 전전두엽 NE 및 DA의 유출 증가를 폐지하여, 상이한 부류의 약물 남용에 의해 유발되는 누적 DA 활성화에서 mpFC에서 NE의 중요한 역할을 확인 하였다. 평가 된 모든 약물이 mpFC에서 DA 유출을 증가 시켰으며 NE 고갈의 영향을받지 않았다는 점은 주목할 가치가있다. 그러나, 약물 (예를 들어, 암페타민) 또는 스트레스를받는 동물에서 관찰 된 NAc에서의 DA 방출에 대한 전 전방 DA의 억제 역할에 기초하여, 약물을받는 NE mpFC 고갈 된 대상체의 NAc에서의 DA 증가의 실패는 가설을 세울 수있다 NE가없는 경우 전두엽 DA의 우세한 억제 작용 때문이었다. 이러한 견해에 의하면, 대뇌 피질 NE가 고갈 될 때, 소포 DA를 "평평하게"만드는 억제 역할을하는 mpFC에서의 DA의 상보적인 역할을 지적하면서, 어 큐발 DA에 대한 전두엽 NE의 중요한 "촉진"역할을 확인한다. 이러한 가능성은 mpFC에서 NE 및 DA의 수반되는 고갈이 선택적 NE 고갈을 겪은 동물과 비교하여 AMPH를 수용하는 마우스에서 손상된 누적 DA 방출을 변화시키지 않음을 보여주는 상보적인 실험에 의해 배제되었다. 전두엽 피질의 DA가 노르 아드레날린 성 터미널로부터 NE와 함께 방출된다는 증거가있다 (Devoto et al., 2001, 2002). 또한,이 뇌 영역의 DA는 일반적으로 NE 운송업자에 의해 청산되는 것으로보고되었다 (Tanda et al., 1997; Moron et al., 2002). 생쥐와 쥐에서 얻은 다른 데이터 세트는 기저 세포 외 DA에 대한 NE 고갈의 영향이 없음을 보여주었습니다. 이는 파괴 된 노르 아드레날린 성 터미널에서 방출되는 DA의 감소 가능성은 DA의 흡수 감소로 인한 DA의 가용성 증가로 보상됨을 시사합니다 이 단자들 (Ventura et al., 2005; Pascucci 등, 2007). 그러나, NE- 고갈 된 마우스는 Sham 동물에 의해 나타나는 것과 유사한 모르핀-유도 된 DA 방출의 증가를 보여 주었고, 따라서 전전 두 노르 아드레날린 성 및 도파민 성 돌기가 기능적으로 결합되어 있지 않음을 시사한다. 이러한 관찰과 일치하여, 랫트에서의 선택적 전두엽 NE 고갈은 스트레스 유발 DA 방출에 영향을 미치지 않았고 선택적 DA 고갈은 스트레스 유발 NE 방출에 영향을 미치지 않았다. 종합하면, 이들 데이터는 강화 (모르핀 주입) 및 혐오 (스트레스가 많은 상황) 조건에서 mpFC의 NE 및 DA 방출이 독립적이라는 것을 나타낸다.

이 증거는 NE가 자극의 특정 약리학 적 또는 생리 학적 특성에 관계없이 NAc에서 DA 활성화를 유도하기 위해 상이한 부류의 자극에 반응하는 공통 조절 요소임을 시사한다. 가능한 네트워크 요소는 이전에 언급되었으며 추가로 고려 될 것입니다. 여기서, 스트레스의 다른 종류의 유쾌한 자극뿐만 아니라 그러한 경험은 그러한 스트레스가 공통 전전두엽 피질-하뇌 피질 네트워크를 활성화시킬 가능성이 있음을 지적 할 가치가있다.

동기 부여에서 메소 쿰벤 DA 시스템의 역할은 잘 확립되어있다. 그러나 전 전신 NE 및 누산 DA를 포함하는 시스템이 역할을 수행하는지 여부는 실험적 지원이 필요합니다. 인센티브 학습 및 인센티브 동기를 연구하기 위해, 장소 컨디셔닝은 일반적으로 랫트 및 마우스에서 이용되지만, 마지막 종에서는 랫트에서 약물자가 투여를 연구하는데 주로 사용되는 수술 절차가 마우스에서 다수의 어려움을 나타 내기 때문에 널리 퍼져있다. 어쨌든,이 방법은 동기 부여 경감이 기분 좋은 (흥미로운) 또는 혐오적인 자극 (미국)과 관련된 자극에 귀속되는 것을 허용합니다. 첫 번째 경우에, 자극과 환경 (CS) 사이의 페어링은 장소 선호 (CPP)를 유발하는 반면, 두 번째 생산 장소 혐오 (CPA)를 유발한다. 동기 부여 경의의 귀속 과정은 피험자가 이전에 미국과 짝을 이룬 환경과 중립 환경 중 하나를 선택해야 할 때 나타나는 선호도 (또는 혐오)로 측정됩니다 (Tzschentke, 1998; 뮬러와 스튜어트, 2000). 이 방법은 또한 멸종 후 이전의 선호도 (또는 혐오) 로의 재발을 평가하는데 유용하며, 중독을 모델링 할 때 선택하는 방법이다 (Lu et al., 2003; Shaham et al., 2003). 실제로, 이전에 언급 된 연구는 NAc에서 암페타민-유도 된 DA 유출 증가를 방해하는 것 외에도 선택적 전두엽 피질 NE 고갈이 자극제에 의해 유도 된 CPP를 손상 시킨다는 것을 보여 주었다. 고갈 된 동물은 운동 거동의 가짜 통제와 다르지 않았으며, 가장 중요한 것은 회피 테스트에서 나타난 바와 같이 연관 학습이 가능했기 때문에 이러한 영향은 운동 결핍 또는 학습 장애로 인한 것이 아닙니다 (Ventura et al., 2003).

또한, 이들 결과는 모르핀, 코카인 또는 에탄올에 의해 유도 된 CPP뿐만 아니라 소멸 된 모르핀-유도 CPP의 복원 (재발) 및 선택 시험에서의 에탄올 섭취에 대해 완전한 전두엽 피질 NE가 필요함을 나타낸다. 따라서, 그들은 전두엽 NE가 중독성 약물에 의해 유도 된 NAc의 DA 방출 및 약물 관련 자극에 대한 동기 부여 경의의 귀속에 결정적임을 입증한다.

그러나, 혐오 경험에 관한 결과는 축적 된 DA 활성화의 노르 아드레날린 성 조절이 스트레스에 대해서도 명백하다는 것을 보여 주며, 이는 쾌적한 (보상) 및 혐오 자극을 처리하는 데 관련된 공통의 네트워크를 시사한다. 이 가설을 평가하기 위해 두 가지 실험을 계획했습니다. 첫 번째에서, 우리는 생쥐에서 전신적으로 투여되는 이러한 염화 리튬의 약리학 적 혐오 자극이 선택적 전두엽 NE 고갈에 의해 폐지 된 어 큐벤에서 mpFC 및 DA에서 NE의 명백한 증가를 유도함을 관찰 하였다. 또한 리튬은 전전두엽 (prefrontal NE) 고갈에 의해 폐지 된 CPA를 유도하여 전두엽 NE가 혐오스러운 경험과 관련된 자극에 대한 동기 부여 경의의 기여에 결정적임을 확인했다 (Ventura et al., 2007).

다음 단계는 우리가 자연적 비 약리학 적 자극에 대한 동기 부여 경의의 속성에서 전전-축적 CA 시스템의 역할을 평가하기로 결정했을 때 얻은 예비 결과에 의해 제안되었다. 문헌의 이전 데이터는 식욕 또는 혐오 자극이 전두엽 노르 아드레날린 전이의 등급 화 된 활성화를 생성한다고 가정하여 전두엽 NE 방출이 더욱 강하게 자극된다는 것을 가설 할 수 있었다 (Feenstra et al., 2000; Ventura 등, 2008 검토를 위해). 이것이 사실이라면, 전 전신 NE 방출은 자극 염분 지수로 간주 될 수있다. 전 전신 NE-accumbal DA 시스템이 욕구 자극에 대한 동기 부여 성향에 중요하다는 점을 더욱 뒷받침하기 위해 우리는 혐오스러운 비 약리학 경험으로 쾌감의 사람들에게 평행 효과를 제공하기 위해 등급을 매길 수있는 스트레스 요인 (간헐적 인 조명)으로 사용했습니다. 보상) 설명하기 전에 맛있는 음식과 같은 자극. 두 스트레스 요인을 비교 한 컨디셔닝 예비 시험에서, 조건화 된 혐오 효과에서 차이가 있음을 관찰했습니다. 맥동 간헐적 빛은 간헐적 인 비 맥 동적 빛보다 더 끔찍합니다. 이 결과는 전두엽 피질 NE 방출에 대한 두 가지 혐오 조건의 영향과 유사했다. 두 가지 조명 조건 모두 전두엽 NE 방출을 증가 시켰지만, 맥동 조명은 맥동이없는 조명보다 두드러지게 증가했습니다. 더욱이, mpFC에서의 노르 아드레날린 반응은 NAc에서의 DA의 등급 화 된 증가에 의해 병렬화되었다 (벤 투라 (Ventura) 등, 제조 중).

다음, 우리는 장소 컨디셔닝에서 미국으로 사용하는 식욕을 돋 우는 비 약리 자극 동기 전 염의 귀속에 대 한 그대로 전 전 NE- 누계 DA 기능을 필요로 평가. 우리는 생쥐가 자유 선택 시험에서 화이트 초콜렛 (WCh)에서 우유 (MCh)-초콜릿을 선호하는 것을 관찰했으며, 이는 MCh- 초콜릿과 비교하여 WCh와 짝을 이룬 환경을 마우스가 선택하는 CPP 패러다임에서 확인 된 선호 . 일관되게 뇌내 미세 투석은 WCh 섭취에 대한 노출이 MCh보다 mpFC에서 더 높은 NE 방출을 생성한다는 것을 보여 주었다 (Ventura et al., 2008NAc에서 더욱 지속적인 DA 유출이 수반된다. 이러한 결과는 전두엽 NE 및 누산 DA가 등급이 매겨진 방식으로 쾌적하거나 혐오스러운 다른 현저한 자극에 반응한다는 것을 입증한다.

인센티브 동기 부여 이론은 자극이나 경험에 직면했을 때 유기체의 동기 부여 상태 (배고프고 목 마르고 피곤하고 경고하는 등)의 주요 역할을 지적했습니다. 스트레스는 약물 프라이밍, 인센티브 학습 과정 및 재발에 대한 반응에 관여하는 뇌 시스템에서 생성 될 수있는 신경 적응에 대한 동기 부여 관련 연구, 특히 중독 모델에 관한 연구에서 많은 주목을 받았다. 우리는 스트레스 경험에 대한 사전 노출이 자극의“인식 된”salive와 전전 두-축적 CA 시스템의 반응에 영향을 줄 수 있는지, 그리고 그러한 변화가 우리 실험 조건에서 동기적인 salience의 속성에 영향을 줄 수 있을지 궁금했습니다. 우리는 암페타민에 대한 행동 반응을 변화시키고 생쥐의 동기 부여 경의 속성에 영향을 미치는 만성 스트레스로 음식 제한 요법을 사용했다 (Cabib et al., 2000; Guarnieri et al., 2011). 음식 제한 (FR)은 대조군 마우스와 비교하여 mpFC에서 더 높은 NE 방출 및 NAc에서 더 높은 DA 방출로 이어졌다. 이 증가는 WCh에 노출 된 자유 공급 (Fon-fed) (Non-FR) 마우스에 의해 나타난 것과 유사하여, 예상대로 유기체의 상태가 식욕 자극에 대한 반응에 영향을 미침을 보여준다. 이 효과는 음식을 더 맛있어서 더 맛있게 만들어 줄 수 있습니다. 그러나, 본 발명자들의 데이터는 FR 요법이 음식 관련 메카니즘과는 독립적으로,인지 된 영향에 영향을 미치는 환경 조건임을 나타낸다. 실제로, 본 발명자들은 FR이 덜 현저한 스트레스 요인 (간헐적 빛)에 의해 유도 된 효과가보다 현저한 스트레스 요인 (맥동적인 간헐적 빛)에 의해 비 -FR 마우스에서 생성 된 효과와 유사하다는 것을 관찰 하였다. 이것은 FR이 기아 관련 메커니즘에 상관없이 쾌적 (보상, 음식) 및 혐오스러운 (스트레스가 많은 조명) 자극의 효과를 증가시킬 수 있음을 의미합니다. 추가적인 실험에서 Sham과 NE 고갈 마우스는 음식과 관련이없는 다른 만성 스트레스 경험 (사회적 격리)을 겪은 FR 동물의 효과와 유사한 효과를 나타내므로 MCh- 유도 CPP에 대한 전두엽 NE 고갈의 영향이 식이 제한에 대한 항상성 반응에 기인한다 (Ventura et al., 2008). 식품 제한은 또한 일반화 된 운전 효과를 초래하는 것으로 간주 될 수 있습니다 (Niv et al., 2006; Phillips 등 2007) 그것은 동기 부여를 "활성화시킬"것입니다. 이 메커니즘은 박탈 상태에 의존하는 것 같습니다. 그러나, 우리의 결과 특정 자극에 노출하기 전에 음식 제한 요법에 의해 생성 된 일반 드라이브 효과 식욕을 돋 우는 영양 자극 자극뿐만 아니라 혐오 자극에 영향을 나타냅니다. 사실, 간헐적 빛의 끔찍한 영향은 음식을 먹지 않은 생쥐보다 음식이 더 제한적입니다. 따라서 일반화 된 운전 효과는 식욕을 돋우는 경험과 혐오스러운 경험을 모두 조절하는 일반적인 신경 메커니즘을 포함해야합니다.

종합하면, 이들 결과는 전전 두부 -CA의 CA 반응이 자극 특성 또는 유기체의 상태에 따라 다르게 현저한 자극의 정서적 / 동 기적 영향의 지수라는 것을 보여준다. 전전두엽 NE의 채점 된 반응은 이전 결과와 일치했으며, 다른 현저한 자극과 관련된 동기 부여 경의의 속성에서 전두엽-축적 CA 시스템의 역할을 확인하도록 제안했다. 같은 주제에 대한 다른 연구의 실험적 패러다임을 사용하여, 우리는 선택적 전두엽 NE 고갈이 CA 반응과 장소 조건에 의해 측정 된 동기 부여 경의의 속성에 미치는 영향을 평가했다. 놀랍게도, 우리는 NE 고갈이 이전 실험과 일관되게 전전두엽 피질 NE 방출 및 축적 DA의 증가를 폐지하는 것을 관찰했다. 그러나 WCh에 노출 된 동물과 밀크 초콜릿 (MCh; 높은 염분 조건)에 노출 된 음식 제한 (FR) 동물에서는 장소 선호도 (CPP)를 방지했지만 비 FR (자유 먹이) 동물에는 노출되지 않았습니다. MCh (낮은 염분). 또한 간헐적 맥 동광 (IPL)에 노출 된 동물과 간헐적 빛 (IL : 높은 염분)에 노출 된 FR 동물에서는 IL (노심); Figure11).

 

그림 1

전두엽 피질 노르 에피네프린 고갈이 초콜릿 (컨트롤, MCh의 밀크 초콜릿, 식품 제한 MCh + FR의 밀크 초콜릿, 컨트롤, WCh의 화이트 초콜릿) 및 조절 된 장소 혐오에 의해 유도 된 조건부 환경 설정 (CPP)에 미치는 영향 ...

이 결과는 pFC NE 고갈이 UCS의 영향이 지속 된 CA 활성화를 유도하기에 충분히 높을 때에 만 동 기적 영향의 기여도에 영향을 미침에 따라, 강한 동기 부여의 염려가있을 때 선택적으로 동기 부여 성실 속성을 처리하는 데 전전-축적 CA 시스템이 관여 함을 나타냅니다 가공. Salience는 자극이 일어날 수있는 능력을 말합니다 (Horvitz, 2000). 현저한 자극은주의 또는 행동 스위치를 생성하기 위해 이용 가능한인지 자원의 재 할당을 유발한다 (Zink et al., 2006). 자극이 두드러 질수록 주의력 또는 행동 전환으로 이어질 가능성이 높습니다. 인간의 최근 보고서에 따르면 선조체는 현저한 자극에 자원을 재 할당하는 데 중요한 역할을하는 것으로 나타났습니다 (Zink et al., 2003, 2006). 그러나“감독”기능으로 인해 전전두엽 피질은 두드러진 자극의 주의력 있고 동기 부여 과정에서 의심의 여지가없는 중심적 역할을한다.

또한, 데이터는 복부 선조체 (또는 NAc) 및 전전두엽 피질이 보상 및 혐오 자극을 처리하기위한 공통 기질을 구성 함을 나타낸다 (Berridge and Robinson, 1998; Darracq et al., 1998; Becerra et al., 2001; 젠슨 (Jensen) 등 2003; Kensinger와 Schacter, 2006; Borsook et al., 2007), 그리고 인간에 대한 신경 영상 연구는 전두엽 피질의 다른 영역을 제안합니다 (O'Doherty et al., 2001; 스몰 등 2001; Killgore 등 2003; Wang 등, 2004) 및 선조체 (Jensen et al., 2003; Zink et al., 2006; Borsook et al., 2007)는 자연적인 긍정적 또는 부정적인 현저한 자극에 의해 활성화됩니다. 다시, 본 발명자들은 NA의 DA의 조절을 통한 자연적 (식품 제한 동물에서) 및 약리학 적 보상 관련 자극뿐만 아니라 약리학 적 혐오 관련 자극에 대한 동 기적 경감 속성에 온전한 NE 전두엽 전이가 필요하다는 것을 이미 입증 하였다 (Ventura et al. , 2007). 따라서, 현저한 자극에 노출 된 동물에서 CPP 및 CPA에 대한 전두엽 NE 고갈의 영향은 전-전두부 CA 시스템의 반응 장애에 의존 할 수 있으며, 그의 조건없는 보상 및 혐오 성 높은 현저한 자극에 의한 활성화는 동기 부여의 기질이다 돌출. 그러나 다른 뇌 영역과 신경 전달 물질이 관여 할 가능성이 있습니다. 따라서 편도체는 정서적 반응의 파블로프 조절에 관여하고 경험을 불러 일으키는 기억을 조절하는 데 특별한 역할을하기 때문에 (Balleine, 2005; 발레 인과 킬 크로스, 2006; 맥 가우, 2006), 그리고이 뇌 영역과 전전두엽 피질 사이의 복잡한 해부학 적 및 기능적 연결이 주어지면 (Cardinal et al., 2002; 네덜란드와 갤러거, 2004; Roozendaal 등 2004) 여기에보고 된 매우 현저한 자극의 영향에있어서 전전두엽 피질-아유 달라 시스템의 역할을 고려해야한다 (Belova et al., 2007).

결론

동기 부여 경감의 기여는 UCS의 경감과 관련이있다 (Dallman et al., 2003; Pecina et al., 2006). 따라서, UCS가 두드러 질수록 중성 (조건화 될) 자극이 동기식 돌출 성 속성을 통해 그것과 연관 될 가능성이 높습니다. 사전 경험은 주어진 자극의 동기 부여 영향을 결정하는 주요 요인입니다 (Borsook et al., 2007) 및 동기 부여 자극에 의해 유발 된 정서적 각성은 초기 지각 인코딩 및 통합 프로세스에 영향을 미치는 자극에 대한주의를 증가시킨다 (Anderson et al., 2006; 맥 가우, 2006). 우리는 원자가와 독립적으로 고도의 조건없는 자연 자극에 반응하여 CA 유출의 강한 증가를 유도 할 수있는 조건 하에서 만 보상 및 혐오 관련 자극에 대한 동기 부여 경감 속성에 대해 전전 두부 CA 전송이 필요하다는 증거를 제공했다.

따라서, 선택적 전두엽 NE 고갈은 대조군 동물에서 고도의 현저한 자극 (즉, WCh 및 IPL) 및 스트레스 그룹에서의 약간 현저한 자극 (즉, MCh 및 IL)에 의해 유도 된 장소 컨디셔닝을 폐지 하였지만, 노출 된 대조군 동물에는 유의 한 영향을 미치지 않았다. 경미한 현저한 자극. 이러한 결과는 조건부 속성 획득이 장소 조건부 절차에서 매우 현저한 자연 보상 또는 혐오스러운 사건과 쌍을 이루도록 자극하기 위해 전전 두부 CA 전송이 필요하다는 것을 보여줍니다. 유기체의 내부 변수 (예 : 동기 상태, 스트레스 반응) 및 자극 특성 (예 : 심각도 또는 강도)을 포함하여 동기 유발 행동 속성 프로세스 (Berridge 및 Robinson)에 영향을 미치는 여러 가지 요인이 동기 행동에 주요 규제 역할을합니다. , 1998; 리차드와 버리지 2011). 최근에는 식욕을 돋우고 혐오스러운 뇌 시스템이 "정서적 강도 (정신성)에 민감하지만 원자가에 영향을 미치지 않는 프로세스에 대해 합리적 방식으로 작용"한다고 제안되었습니다 (Belova et al., 2007), 공통 신경 시스템이 원자가에 상관없이 자극 경감을 처리하는 데 관여 할 수 있음을 시사합니다. 더욱이, 원자가-특이 적 반응을 유발하는 유쾌하거나 끔찍한 자극을 불러 일으키면, 공통의 원자가-비 감수성 경로를 통해주의 및 기억 형성을 향상시키기 위해 제안되었다 (Belova et al., 2007)와 전전두엽 피질은 보람과 혐오 자극 (Rolls, 2000; O'Doherty 등, 2001; Killgore 등 2003; Ventura 등, 2007).

NAc 내의 도파민 성 전이는 보상의 보상 적 영향 또는 보상 학습의 일부 측면을 중재하는 것으로 간주된다 (Everitt and Robbins, 2005 검토를 위해). 우리의 결과는 다른 견해 (Berridge와 Robinson, 1998), NAc에서의 DA 전달이 긍정적이고 혐오스러운 행동 모두에서 역할을한다는 것을 보여준다. 그러나 가장 중요한 것은이 동기 부여 과정이 전두엽 피질 NE에 의해 통제됨을 보여줍니다.

mpFC의 노르 에피네프린은 VTA DA 세포에 대한 흥분성 전전두엽 피질 투영 (Sesack and Pickel, 1992; Shi 등 2000) 및 / 또는 코르티코 아 쿰발 글루타메이트 성 프로젝션 (Darracq et al., 2001). 더욱이 흥분성 영향을 미치는 LC에 대한 mpFC 투영의 역할은이 핵이 VTA DA 뉴런을 활성화시키는 것으로 나타났기 때문에 예상 될 수있다 (Grenhoff et al., 1993; Jodo et al., 1998; Liprando et al., 2004), 이는 NAc에서 DA 방출을 증가시킬 수있다. 그러나 편도는 정서적 반응의 파블로프 조절에 관여하고 경험을 불러 일으키는 기억을 조절하는 데 특별한 역할을하기 때문에 (Balleine and Killcross, 2006; 맥 가우, 2006), 그리고이 뇌 영역과 전전두엽 피질 사이의 복잡한 해부학 적 및 기능적 연결이 주어지면 (Cardinal et al., 2002; Roozendaal 등 2004), 여기에보고 된 고도의 현저한 자극의 영향에서 전전두엽 피질-아 유다 달라 시스템의 역할을 고려해야한다 (Belova et al., 2007; 말러와 버리지, 2011).

NAc 및 도파민 성 전염은 DA가 인센티브 동기 및 도구 학습의 다른 측면에서 수행하는 역할 외에 동기 부여 프로세스에서 중요한 역할을하는 것으로 간주된다 (Salamone et al., 2005). 실제로, accumbens DA가 하나의 기능만을 수행한다는 의심스러운 견해에 근거하여, DA가 노력 또는 노력 관련 의사 결정의 노력에 관여한다는 가설을 뒷받침합니다 (Salamone et al., 2007; Bardgett et al., 2009), 이는이 시스템이 도구 학습, 인센티브 동기 부여 또는 파블로프 악기 전학에 관여하는 것과 양립 할 수 없습니다. 동물 및 인간 연구는 축적 된 DA의 노력 관련 기능에 중점을 둔 동물 연구와 함께, 임상 연구 결과가 DA 시스템이 행동 활성화에 관여한다는 가설과 일치하며, 이는 뇌 시스템 사이에 눈에 띄는 유사성을 나타냅니다. 동물의 노력 관련 과정과 인간의 에너지 기능 장애와 관련된 과정 (Salamone et al., 2007). 이러한 견해에 따르면, NAc 기능은 전두엽 피질 및 편도와 함께 노력 관련 기능을 조절하는 뇌 회로의 구성 요소로서 고려되어야한다. 이 프레임 워크에서, 우리가 상상했던 전전 두부 / 축적 CA 시스템은 동기 부여 결과를 제어하고 가능성 강도와 노력 강도를 연결하는 노력 관련 기능의 조절에 관련된 대뇌 피질과 피질 뇌 영역을 포함하는 복잡한 네트워크의 일부일 수 있습니다. 우리의 관점에서, 두드러진 자극의 영향은 인식 된 염려로 인해 동기 부여되는 염려의 원인이되는 과정에서 결정적이다. 이는 자극의 영향이 동기 과정의 결과로 이어지는 연관 과정을 조정하는 감정적 반응을 일으켜서 개인이 UCS에 노출 될 때 감정적 근심의 기본 역할을 지적함을 의미합니다. 우리가 염분 강도에 따라 동기 부여하는 살리기 과정을 통제하기 위해 제안하는 전두엽 / 누적 시스템은인지 된 감정을 조절하는 복잡한 네트워크에 포함되는 것으로 간주되어야한다 (Phillips et al., 2003b). 감정 이론 (Arnold, 1960; 거지, 1991)는 자극의 정서적 중요성의 식별, 자극에 대한 정서적 상태의 생성, 정서적 상태의 조절이라는 세 가지 과정에서 비롯된 것으로 제안되었다. 인간 및 동물 문헌 (Phillips et al., 2003b 검토를 위해), 이러한 과정은 편도, 외피, 복부 선조, 복부 및 등쪽 앞쪽 잇몸 이랑, 격막-해마 시스템, 전두엽 피질, 모두 상호 기능 관계 (Salzman과 Fusi, 2010). Septo-hippocampus 시스템은 다른 목표 지향적 행동 (Gray와 McNaughton, 2000). 편도는 정서적 각성에 따라 정서 및 기억 강화 과정에서 잘 알려진 역할을합니다. 최근 의사 결정에서이 영역의 역할이 구상되었습니다. 실제로 편도선은 선택에 지배적 인 영향을 미칠 수있는 조건부 반응을 불러 일으킬 수 있으며 파블로프 조건부에서인지 된 감정적 가치는 선조체와 같은 다른 뇌 영역과의 연결을 통해 도구 적 (습관 기반 및 목표 지향적) 학습 메커니즘에 의해 이용된다. 전전두엽 피질 (Seymour and Dolan, 2008).

글루코 코르티코이드와 같은 스트레스 호르몬이 편도에 미치는 영향에 의해“값”이 영향을받으며, 이러한 효과는 감정적 근심과 기억의 강도 (Roozendaal, 2000; Setlow et al., 2000; 맥 가우, 2005). 또한 글루코 코르티코이드는 생물학적 보상의 기질로 여겨져왔다 (Piazza and Le Moal, 1997)와 실질적인 증거는 그들이 식욕과 혐오적인 이산 큐 학습의 변조가 공통 메커니즘 (Zorawski와 Killcross, 2002).

우리는 격렬한 동기 부여 salience가 처리 될 때 전 전 력-잠재 CA 시스템 동기 부여 salience 귀속 처리에 관련 된 증거를 제공, 따라서 약간 두드러진 자극에 관련 된 동기 부여 salience의 귀속에 관련 된 다른 신경 시스템을 가리키는. 우리의 결과는 DA 전송이 항상 동기 부여에 관여하는 것은 아님을 보여준 결과와 일치합니다 (Nader et al., 1997검토를 위해). 단일 시스템 보상 모델에 기초한 DA 가설과는 달리, 90 년대 후반에 비 박탈 / 박탈 모델이 제안되어 두 개의 분리 된 신경 생물학적 보상 시스템이 이중 분리 될 수 있다고 주장했다. 박탈 상태에 따라 동기 행동에 상당한 기여. 이 모델은 약물 순진 동물이 음식 크기가 지정된 (즉, 박탈되지 않은) 동물과 유사하게 간주되는 실험에 의해 뒷받침된다는 점에 유의하십시오 (탈취 또는 음식이 제한된 동물의 약물 의존 동물은 박탈 된 것으로 간주 됨) (Nader et al., 1997; Laviolette 등 2004). 이 모델에는 두 가지 중요한 의미가 있습니다. 첫째, 두 시스템 간의 관계는 상호 배타적 인 것으로 보입니다. 박탈 상태는 박탈되지 않은 시스템을 억제합니다 [페덱 솔로-폰틴 핵 (TPP) 포함]. 따라서, 두 시스템의 차등 활성화는 구체적으로 동물이 예를 들어 철수 상태인지 여부에 근거한다 (Nader et al., 1997). 두 번째 의미는 박탈 상태가 두 번째 신경 생물학적으로 구별되는 동기 부여 시스템과 연관되어 있으며 그 구성 요소는 DA입니다.

이 모델에서 발생하는 명백한 질문은 모든 동기 행동이 박탈되지 않고 박탈 된 구성 요소를 갖는 것으로 간주 될 수 있는지 여부입니다. 지지자들이 의문을 제기 한 것처럼 (Nader et al., 1997, 검토 용) : "어떤 자극은 두 시스템 중 하나를 통해서만 작동합니까?" 이 논의는 현재 작업의 목표를 벗어 났지만, 우리의 시스템이 동기 부여의 중요성을 부여하는 데 중요하다는 점에서 전두엽 CA 시스템과 비 박탈 / 박탈 시스템에 대한 우리의 연구 결과 사이의 병렬성에 주목할 수 없습니다. 자극의 중요성이 높고 높은 정서적 영향 (긍정적 또는 부정적)이 특징 인 경우. 이 경우, 낮은 salience 처리에 관련된 다른 시스템은 금지 또는 "오프라인"이며, 낮은 salience가 처리 될 때 온라인 상태 인이 시스템은 (아직 예상하지 못했던) non-deprived 시스템과 유사합니다. 낮은 정서적 영향이 특징입니다. 우리의 결과는 또한 non-deprived / deprived 모델에 대해 제안 된 것처럼 높은 salience를 처리하는 시스템 (prefrontal-accumbal CA 시스템)과 낮은 salience에 관련된 것으로 추정되는 시스템이 상호 배타적임을 강력하게 시사합니다. 이러한 시스템의 선택적이고 배타적 인 참여와 관련된 신경 역학의 관점에서 우리는 자극의 낮거나 높은 현저성에 따라 mpFC에서 NE 유출의 점진적 증가가 다른 AR 하위 유형을 포함 할 수 있다고 잠정적으로 제시 할 수 있습니다. , 해제 된 NE의 주어진 임계 값 수준에 따라 다른 회로에 연결되며, NAc의 DA를 포함하여 높은 두드러진 경우에 사용됩니다. 이것이이 중요한 질문을 해명 할 수있는 지속적인 실험의 목표입니다.

감사의

참고자료