Тинейджер аны тетиктерге бекемдөө сыяктуу кээ бир аялдама схемаларды тоскоол
Допамин эмне үчүн Паркинсон бейтаптарын тоңдурат деген сырды ачуу
ЧИКАГО - Паркинсон оорусу жана баңгилик полярдык карама-каршы оорулар, бирок экөө тең мээдеги допаминге көз каранды. Паркинсон бейтаптары ага жетишсиз; баңгилер аны өтө эле көп алышат. Бул ооруларда допаминдин мааниси белгилүү болсо да, анын иштеши табышмак бойдон калган.
Түндүк-Батыш университетинин Фейнберг шаарындагы Медицина мектебинин жаңы изилдөөлөрү көрсөткөндөй, допамин мээдеги жүрүм-турумубузду башкарган эки чынжырды күчтөндүрөт жана алсыратат. Бул эмне үчүн допаминдин ташкыны мажбурлоочу, көзкаранды кылуучу иш-аракеттерге алып келиши жана допаминдин аздыгы Паркинсондун бейтаптарын тоңдуруп, кыймылдата албай калышы мүмкүн экендиги жөнүндө жаңы түшүнүк берет.
"Изилдөө допамин мээнин биздин кыймыл-аракетти кандайча тандап алгандыгыбызды жана бул ооруларда эмне болоорун көзөмөлдөгөн эки негизги микросхеманы кандайча калыптандырарын көрсөтөт" дейт Д.Джеймс Сурмейер, башкы жазуучу жана Натан Смит Дэвис профессору, физиология кафедрасынын башчысы. Feinberg мектеби. Макала Science журналынын 8-августтагы санында жарыяланган.
Бул эки негизги мээ микросхемалардын бизге каалоосун, же иш-аракет кылууга, жокпу, чечүүгө жардам берет. Мисалы, кайсы бир аптаптуу күнү кечинде сыра катаал алты кутусунун үчүн төшөк жана азык-түлүк сактоо үчүн кууп чечип алуу керек, же болбосо жөн гана төшөгүнө жатты?
Бир схема - бул каалоо боюнча иш-аракет кылууга тоскоол болгон "токтоо" схемасы; экинчиси - сизди иш-аракетке түрткөн "кет" схемасы. Бул схемалар мээбиздин стриатумунда, ойду иш-аракетке айландырат.
, изилдөө мээ кабыгында бириктирген синапс күчүн карап, мээнин кабылдоолордун тартылган аймакты, сезимдерин жана ой үчүн striatum, токтотуу жана тандоого же иш-аракеттерди алдын алуу тетиктерге барып, үйгө.
Илимпоздор кыймыл буйруктарын симуляциялоо үчүн кортикалдык булаларды электрдик жол менен активдештирип, допаминдин табигый деңгээлин көтөрүштү. Андан кийинки окуя аларды таң калтырды. "Баруу" схемасына туташкан кортикалдык синапстар күчтүү жана кубаттуу болуп калды. Ошол эле учурда, допамин "токтоо" чынжырындагы кортикалдык байланыштарды солгундатты.
"Бул көз карандылыктын негизи болушу мүмкүн", - деди Сурмейер. “Баңги заттар менен чыгарылган допамин стриаталдык“ жүрүү ”схемаларын кыймылдаткан кортикалдык синапстардын анормалдуу күчтөнүшүнө алып келет, ал эми карама-каршы“ токтоо ”чынжырларындагы синапстарды алсыратат. Натыйжада, баңги затын колдонууга байланыштуу окуялар болгондо - сиз кайсы жерде дарыны ичкенсиз, эмнени сезип жаттыңыз - барып, баңгизат издөөгө көзөмөлсүз диск бар ».
"Дени сак мээдеги биздин бардык иш-аракеттерибиз бир нерсени жасоого болгон каалоо жана токтоо каалоо менен тең салмакта болот", - деди Сурмейер. «Биздин ишибиз мээ схемаларын күчөтүү гана эмес, допаминдин таасири үчүн маанилүү болгон байланыштардын алсызданышы менен токтоп калууга мүмкүндүк берет. ”
Эксперименттин экинчи бөлүгүндө илимпоздор допамин нейрондорун өлтүрүп, Паркинсон оорусунун жаныбарлардын моделин жаратышты. Андан кийин кыймылдоо үчүн кортикалдык буйруктарды окшоштурганда эмне болгонун карап чыгышты. Натыйжада: "токтотуу" чынжырындагы байланыштар бекемделип, "кетүү" чынжырындагы байланыштар начарлаган.
"Изилдөө Паркинсон бейтаптары күнүмдүк тапшырмаларды аткара албай, эмне үчүн суусаганда стаканга суу куюп алуу үчүн столдун үстүнөн кыйынчылыктарга туш болушат", - деди Сурмейер.
Сурмейер бул көрүнүштү автоунаанын аналогиясын колдонуп түшүндүрдү. "Биздин изилдөөбүз Паркинсон оорусунда кыймылдай албай калуу машинанын бензини түгөнгөндөй пассивдүү процесс эмес экендигин көрсөтүп турат" деди ал. «Тескерисинче, унаа тормозго тыгылып калгандыктан унаа кыймылдабайт. Допамин адатта тормоздун жана газ педальдарынын басымын жөндөөгө жардам берет. Бул сизге кесилиште кызыл жарыкты көргөндө тормозду тыгып, ал эми жашыл жарык күйгөндө бутуңузду тормоздон чыгарып, газ педалын басканыңызды билип алсаңыз болот. Допаминди бөлүп чыгарган нейрондорду жоготкон Паркинсон оорусу менен ооругандардын буту тормозго тыгылып калган ».
Мээ схемотехникасындагы бул өзгөрүүлөрдүн негизин түшүнүү илимпоздорду бул мээ ооруларын жана шизофрения, Туретт синдрому жана дистония сыяктуу допаминди башкаруунун жаңы терапиялык стратегияларына жакындатат.
Изилдөө: Striatal кичинекей пластикалык дихотомикалык Dopaminergic Control
Илим 8 August 2008:
Том. 321. жок. 5890, 848 - 851 стр
DOI: 10.1126 / science.1160575
Weixing Шен, 1 Марк Flajolet, 2 Пабыл Greengard, 2 D. Джеймс Surmeier1 *
Кортикалдык пирамидалык нейрондор менен негизги стриаталдык орто тикендүү нейрондордун (MSNs) ортосундагы синапстарда постсинаптикалык D1 жана D2 дофамин (DA) рецепторлору узак мөөнөттүү потенциалды жана депрессияны индукциялоо үчүн зарыл деп табылган - ассоциативдик негиз деп эсептелген пластиканын формалары үйрөнүү. Бул рецепторлор эки MSN популяциясы менен чектелгендиктен, бул постулат синаптикалык пластиканын ар бир клетка түрүндө бир багыттуу болушун талап кылат. DA рецептордук трансгендик чычкандардан алынган мээ кесиндилерин колдонуп, андай эмес экендигин көрсөтөбүз. Тескерисинче, DA синаптикалык пластиканын эки тараптуу жана Hebbian экендигин камсыздоо үчүн MSNдин ушул эки түрүндө кошумча ролдорду ойнойт. Паркинсон оорусунун моделдеринде бул система тең салмактуулуктан чыгып, тармактын патологиясы жана симптомдорунун негизин түзө турган пластиканын бир багыттуу өзгөрүүсүнө алып келет.
;