Март 9, 2017
Чычкан дофамин молекуласынын химиялык түзүлүшү түрүндөгү карта аркылуу өз жолун табат жана допамин жүрүм-турум тандоолорун башкарат деген изилдөөлөрдүн жыйынтыктарын кайталайт. Кредит: Салк институту
Буфетте жемиш чөйчөгүнө жетип жатасыз дейли, бирок акыркы секундада тетиктерди алмаштырып, анын ордуна кекс алып жатасыз. Эмоционалдык жактан алганда, сиздин чечимиңиз күнөөлүү жана оозду сугарган күтүүнүн татаал аралашмасы. Бирок физикалык жактан бул жөнөкөй жылыш: колуң солго жылгандын ордуна оңго кетти. Мындай секундалык өзгөрүүлөр неврологдорду кызыктырат, анткени алар Паркинсон жана наркомания сыяктуу иш-аракеттерди тандоодогу көйгөйлөрдү камтыган ооруларда чоң роль ойношот.
Журналдын 9-жылдын 2017-мартындагы интернет-басылмасында нейрон, Солк институтунун илимпоздору деп аталган мээ химиялык концентрациясын билдирди тинейджер иш-аракеттер жөнүндө чечимдерди ушунчалык так башкаргандыктан, чечим кабыл алынганга чейин деңгээлди өлчөө изилдөөчүлөргө натыйжаны так болжолдоого мүмкүндүк берет. Мындан тышкары, окумуштуулар допаминдин деңгээлин өзгөртүү алдыдагы тандоону өзгөртүү үчүн жетиштүү экенин аныкташкан. Иш Паркинсон оорусу сыяктуу адам баштоо үчүн кыймылды тандай албаган учурларда да, ошондой эле кимдир бирөө обсессивдүү-компульсивдүү бузулуу (OCD) сыяктуу кайталануучу аракеттерди токтото албаган учурларда да бузулууларды дарылоонун жаңы жолдорун ачышы мүмкүн. наркомания ооруулары.
«Биз бир эле учурда бирден көп нерсени жасай албагандыктан, мээ тынымсыз мындан ары эмне кылуу керектиги жөнүндө чечим кабыл алат», - дейт Син Жин, Салктын Молекулярдык нейробиология лабораториясынын ассистенти жана макаланын улук автору. "Көпчүлүк учурларда биздин мээбиз бул чечимдерди белгилүү бир булчуңдар менен түз сүйлөшүүгө караганда жогорку деңгээлде башкарат, жана менин лабораториям көбүнчө жакшыраак түшүнгүсү келет."
Биз бут кийимибиздин боосун байлоо сыяктуу ыктыярдуу иш-аракетти жасоону чечкенде, мээбиздин сырткы бөлүгү (кортекс) окуялардын ырааттуулугун уюштуруу үчүн дофаминди кабыл алган стриатум деп аталган тереңирээк түзүлүшкө сигнал жөнөтөт: ылдый эңкейүү, боосун кармап калуу. шнурках, түйүндөрдү байлоо. Паркинсон сыяктуу нейродегенеративдик оорулар дофаминди бөлүп чыгаруучу нейрондорду бузуп, адамдын бир катар буйруктарды аткаруу жөндөмүн начарлатат. Мисалы, Паркинсон менен ооруган бейтаптардан V формасын тартууну сурансаңыз, алар сызыкты жакшылап ылдый же сызыкты жакшылап тартышы мүмкүн. Бирок алар бир багыттан экинчисине өтүүдө чоң кыйынчылыктарга дуушар болушат жана өтүү учурунда көп убакыт коротушат. Изилдөөчүлөр мындай ооруларды дарылоонун максаттуу ыкмаларын иштеп чыгуудан мурун, алар кадимки мээдеги фундаменталдык неврологиялык деңгээлдеги дофаминдин функциясы эмне экенин так түшүнүшү керек.
Джиндин командасы изилдөө жасап, чычкандар канттуу тамак алуу үчүн эки рычагдын бирин басууну тандашкан. Рычагтар атайын жасалган камеранын оң жана сол тарабында болгон, ортодо дарылоо диспенсери болгон. Ар бир сыноонун башталышында рычагдар палатадан чыгып, эки секунддан кийин же сегиз секунддан кийин кайра пайда болду. Чычкандар рычагдар кыска убакыттан кийин кайра пайда болгондо, сол рычагды басуу жакшы натыйжа берерин тез түшүнүштү. Узак убакыттан кийин алар кайра пайда болгондо, оң рычагды басуу, дарылоого алып келди. Ошентип, эки тарап чычкандар үчүн жөнөкөйлөштүрүлгөн эки тандоо кырдаалын көрсөтүштү — алар алгач камеранын сол тарабына жылышты, бирок рычагдар белгилүү бир убакыттын ичинде кайра пайда болбосо, чычкандар оң тарапка жылды. ички чечим боюнча.
"Бул өзгөчө дизайн бир тандоодон экинчисине акыл жана физикалык өтүү учурунда мээде эмне болуп жатканы жөнүндө уникалдуу суроо берүүгө мүмкүнчүлүк берет" дейт Салктын изилдөөчүсү жана гезиттин биринчи автору Хао Ли.
Чычкандар сыноолорду өткөрүп жатканда, изилдөөчүлөр адамдын чачынан алда канча майдаланган электроддор аркылуу жаныбарлардын мээсинде дофамин концентрациясын өлчөө үчүн тез сканерлөөчү циклдик вольтметрия деп аталган ыкманы колдонушкан. Техника абдан жакшы убакыт масштабын өлчөөгө мүмкүндүк берет (бул изилдөөдө үлгү алуу секундасына 10 жолу болгон) жана ошондуктан мээнин химиясындагы тез өзгөрүүлөрдү көрсөтө алат. Вольтамметриянын натыйжалары мээнин дофамин деңгээлинин өзгөрүшү жаныбардын чечими менен тыгыз байланышта экенин көрсөттү. Окумуштуулар допаминдин концентрациясынын негизинде жаныбардын алдыдагы рычагынын тандоосун так алдын ала айта алышкан.
Кызыктуусу, эки рычагды басуу менен дарыланган башка чычкандар (таңдалган элементти алып салуу) сыноолор башталганда дофаминдин жогорулашына дуушар болушкан, бирок тескерисинче, алардын деңгээли бардык убакытта баштапкы деңгээлден жогору бойдон калган (баштапкы деңгээлден төмөн өзгөргөн эмес), тандоо катышканда дофаминдин өнүгүп келе жаткан ролун көрсөтүү.
«Бул ачылыштар бизди абдан кубандырды, анткени алар дофамин окуудагы белгилүү ролунан тышкары, туруктуу чечим кабыл алууга да катышышы мүмкүн экенин көрсөтүп турат», - деп кошумчалайт гезиттин биринчи автору Кристофер Ховард, Салктын изилдөөчүсү.
Допаминдин деңгээли тандоонун өзгөрүшүнө себеп болгондугун текшерүү үчүн, аны менен байланышкан эмес, команда генетикалык инженерияны жана молекулярдык куралдарды, анын ичинде оптогенетика деп аталган ыкмада нейрондорду жарык менен активдештирүү же бөгөт коюуну колдонду. убакыт. Алар допаминдин деңгээлин жогорулатуу же азайтуу аркылуу чычкандарды эки багыттуу түрдө бир рычагдан экинчисине которуштурууга жөндөмдүү экендигин аныкташкан.
Джиндин айтымында, бул жыйынтыктар динамикалык өзгөрүп жаткан допаминдин деңгээли иш-аракеттерди тандоо менен байланышкан. «Эгерде биз дофаминдин ылайыктуу динамикасын калыбына келтирсек — Паркинсон оорусунда, ОКБда жана баңгиликте — адамдар өздөрүнүн жүрүм-турумун жакшыраак көзөмөлдөй алышат деп ойлойбуз. Бул муну кантип ишке ашырууну түшүнүүдөгү маанилүү кадам».
көбүрөөк окуу: https://medicalxpress.com/news/2017-03-hard-choices-brain-dopamine.html#jCp
;