Johnas D. Salamone, Mercè Correa
„Neuron“ - 8 m. Lapkričio 2012 d. (76 tomas, 3 leidimas, p. 470-485)
Santrauka
Nucleus accumbens dopaminas yra žinomas kaip motyvacinių procesų vaidmuo, o mezolimbinės dopamino disfunkcijos gali prisidėti prie depresijos ir kitų sutrikimų motyvacinių simptomų, taip pat piktnaudžiavimo medžiagomis požymių. Nors jis tapo tradiciniu dopamino neuronų žymėjimu kaip „apdovanoti“ neuronais, tai yra pernelyg dauginimas, todėl svarbu atskirti motyvacijos aspektus, kurie yra skirtingai paveikti dopaminerginėmis manipuliacijomis. Pvz., „Accumbens dopamine“ nesuteikia pagrindinės maisto motyvacijos ar apetito, bet dalyvauja apetitiniuose ir aversiniuose motyvaciniuose procesuose, įskaitant elgsenos aktyvavimą, pastangų vykdymą, požiūrį į elgesį, nuolatinį užduoties įsitraukimą, Pavlovijos procesus ir instrumentinį mokymąsi. Šioje apžvalgoje aptariame sudėtingus dopamino vaidmenis elgsenos funkcijose, susijusiose su motyvacija.
Pagrindinis tekstas
Nucleus accumbens dopaminas (DA) yra susijęs su keliomis elgsenos funkcijomis, susijusiomis su motyvacija. Tačiau šio dalyvavimo ypatumai yra sudėtingi ir kartais gali būti sunku atskirti. Svarbus aspektas aiškinant šiuos duomenis yra gebėjimas atskirti įvairius motyvacinės funkcijos aspektus, kurie yra skirtingai paveikti dopaminerginėmis manipuliacijomis. Nors ventraliniai tegmentiniai neuronai tradiciškai vadinami „atlygio“ neuronais ir mesolimbiniu DA, vadinamu „atlygio“ sistema, šis neaiškus apibendrinimas neatitinka konkrečių pastebėtų rezultatų. Sąvokos „atlygis“ mokslinė reikšmė yra neaiški, o jos ryšys su tokiomis sąvokomis kaip sustiprinimas ir motyvacija dažnai yra apibrėžtas. Farmakologiniai ir DA išeikvojimo tyrimai parodė, kad mesolimbinis DA yra svarbus kai kuriems motyvacinės funkcijos aspektams, bet kitiems labai mažai arba visai nėra. Kai kurios mesolimbinės DA motyvacinės funkcijos yra motorinių kontrolės motyvacijos ir savybių aspektų sutapimo sritys, kurios atitinka gerai žinomą branduolių accumbens dalyvavimą judėjimo ir susijusiuose procesuose. Be to, nepaisant milžiniškos literatūros, susiejančios mesolimbinį DA su aversinio motyvacijos ir mokymosi aspektais, literatūra, kuri yra kelis dešimtmečius (pvz., Salamone ir kt., 1994 m), nustatyta tendencija buvo pabrėžti dopaminerginį dalyvavimą atlygio, malonumo, priklausomybės ir su mokymu susijusiame mokymesi, mažiau dėmesio skiriant mesolimbo DA dalyvavimui aversiniuose procesuose. Šioje apžvalgoje bus aptartas mesolimbo DA dalyvavimas įvairiuose motyvacijos aspektuose, daugiausia dėmesio skiriant eksperimentams, kurie trukdo DA transmisijai, ypač branduolių akumbuose.
Mesolimbinis DA ir motyvacija: besikeičiantis teorinis kraštovaizdis
Jei nieko nėra, žmonės yra įsimylėję pasakotojai; mes vis dėlto esame žmonių, kurie naktį sėdėjo prie ugnies, palikuonys, kuriuos linksmino ryškūs mitai, pasakos ir žodinės istorijos. Žmogaus atmintis yra efektyvesnė, jei atsitiktinius faktus ar įvykius galima įpinti į prasmingą vientisos istorijos gobeleną. Mokslininkai nesiskiria. Veiksminga universiteto paskaita ar mokslinis seminaras dažnai vadinamas „gera istorija“. Taip yra ir su mokslinėmis hipotezėmis bei teorijomis. Panašu, kad mūsų smegenys trokšta paprastos ir aiškios mokslinės hipotezės siūlomos minties tvarkos ir darnos, pagrįstos tik tiek įrodymų, kad tai būtų tikėtina. Problema yra tai, kas bus, jei istorijos darna bus sustiprinta per daug aiškinant kai kuriuos radinius ir ignoruojant kitus? Pamažu netinkantys galvosūkio gabalai ir toliau valgo visumą, todėl visa istorija tampa apgailėtinai neadekvati.
Galima teigti, kad tokia evoliucija įvyko atsižvelgiant į DA „atlygio“ hipotezę. Galima būtų sukurti „istoriją“, kuri vyktų taip: pagrindinis depresijos simptomas yra anhedonija, o kadangi DA yra „atlygio perdavėjas“, tarpininkaujantis hedoninėms reakcijoms, tada depresija atsiranda dėl DA reguliuojamo malonumo patirties sumažėjimo. . Taip pat buvo teigiama, kad priklausomybė nuo narkotikų priklauso nuo malonumo patirties, kurią sukelia vaistai, kurie užgrobia smegenų „atlygio sistemą“, kuri yra tarpininkaujant DA perdavimui ir išsivysčiusiai perteikti malonumą, kurį sukelia natūralūs dirgikliai, pavyzdžiui, maistas. Tai netgi rodytų, kad blokuojant DA receptorius, būtų galima lengvai gydyti priklausomybę. Galiausiai, taip pat būtų galima pasiūlyti „istoriją“, sukurtą remiantis prielaida, kad DA neuronai reaguoja tik į malonius dirgiklius, tokius kaip maistas, ir kad ši veikla tarpininkauja emociniam atsakui į šiuos dirgiklius, o tai savo ruožtu yra apetitas vartoti maistą. Tokios istorijos nėra dirbtinai sukonstruotos šioms dalims. Tačiau, deja, nepaisant jų populiarumo, nė viena iš šių idėjų nėra visiškai paremta išsamiu literatūros tyrimu.
Norint pasinaudoti dopaminerginio dalyvavimo depresijoje pavyzdžiu, galima pradėti dekonstruoti šią idėją, atkreipiant dėmesį į tai, kad depresijos „anhedonija“ dažnai yra neteisingai interpretuojama ar netinkamai nurodyta klinikose (Treadway ir Zald, 2011). Keletas tyrimų rodo, kad depresija sergantiems žmonėms dažnai būna gana normalus patiriamas patyrimas patiriant malonius dirgiklius ir kad, be jokių malonumo patirties problemų, depresija sergantiems žmonėms atrodo, kad jie turi sutrikimų elgesio aktyvavimo, atlygio ieškojimo elgsenoje ir pastangų vykdymas (Treadway ir Zald, 2011). Iš tikrųjų, dauguma depresijų patiria sunkių motyvacinių sutrikimų, kurie apima psichomotorinį atsilikimą, anergiją ir nuovargį (Demyttenaere ir kt., 2005 m; Salamone ir kt., 2006 m), ir didelių įrodymų, kad DA yra šių simptomų (Salamone ir kt., 2006 m, Salamone ir kt., 2007 m). Šios pastabos kartu su literatūra, rodančia, kad nėra tiesioginio atitikimo tarp DA veiklos ir hedoninės patirties (pvz., Smithas ir kt., 2011 m) ir tyrimai, susiejantys DA su elgesio aktyvinimu ir pastangų vykdymu (Salamone ir kt., 2007 m; žr. toliau pateiktą diskusiją), todėl galima daryti išvadą, kad dopaminerginis dalyvavimas depresijoje yra sudėtingesnis nei paprastas pasakojimas.
Panašiai aišku, kad didelis narkotikų priklausomybės ir priklausomybės tyrimų tyrimas neatitinka tradicinių DA hipotezės principų. Keletas tyrimų parodė, kad DA receptorių blokada arba DA sintezės slopinimas nuosekliai nesukelia savęs praneštų euforijos ar piktnaudžiavimo narkotikais sukeltos „didelės“ (Gawin, 1986; Brauer ir De Wit, 1997; Haney ir kt., 2001 m; Nann-Vernotica ir kt., 2001 m; Wachtel ir kt., 2002 m; Leyton ir kt., 2005 m; Venugopalan ir kt., 2011 m). Naujausi tyrimai parodė žiurkių elgsenos modelių individualius skirtumus Pavlovianės gydymo metu, kurie yra susiję su polinkiu savarankiškai vartoti vaistus. Žiurkėms, turinčioms didesnį atsaką į kondicionuojamus užuominas (žymėjimo sekimo įrenginius), yra skirtingi dopaminerginio prisitaikymo modeliai, lyginant su gyvūnais, kurie yra labiau reaguojantys į pirminį regeneratorių (tikslo stebėtojai; Flagel ir kt., 2007 m). Įdomu tai, kad žiurkės, kurioms būdingas didesnis Pavlovijos sąlygotas požiūris į apetitinį stimulą, ir parodo didesnį skatinamąjį gydymą vaistams, taip pat linkę parodyti didesnį baimę atsakydami į užuominas, prognozuojančias šoką ir didesnį kontekstinį baimę.Morrow ir kt., 2011 m). Papildomi tyrimai užginčijo kai kurias ilgas nuomones apie priklausomybę sukeliančius neuroninius mechanizmus, o ne pradines stiprinančias narkotikų savybes. Vis dažniau atsiranda priklausomybė nuo neostrialios įpročių formavimo mechanizmų, pagrįstų plačiu narkotikų vartojimu, kuris gali būti gana nepriklausomas nuo instrumentinio stiprinimo nenumatytų atvejų arba nuo vaistų stiprintuvų pradinių motyvacinių savybių (Kalivas, 2008; Belinas ir kt., 2009 m). Šie atsirandantys vaizdai apie narkomanijos neuroninį pagrindą ir jo potencialų gydymą peržengė gerokai daugiau nei pradinė istorija, kurią pasiūlė DA hipotezė „atlygis“.
Po dešimtmečių trukusių mokslinių tyrimų ir tebesitęsiančių teorinių pokyčių buvo atlikta daug konceptualaus restruktūrizavimo DA mokslinių tyrimų srityje. Reikšmingi įrodymai rodo, kad trukdymas mesolimbiniam DA perdavimui palieka pagrindinius motyvacinio ir hedoninio atsako į maistą aspektus (Berridge, 2007; Berridge ir Kringelbach, 2008; Salamone ir kt., 2007 m). Manoma, kad elgsenos priemonės, tokios kaip progresyvaus santykio lūžio taškai ir savęs stimuliavimo ribos, kurios buvo laikomos naudingomis kaip „atlygio“ arba „hedonijos“ funkcijų žymenys DA, atspindi procesus, susijusius su pastangomis, pastangų suvokimu susijusios ar alternatyvios išlaidos ir sprendimų priėmimas (Salamone, 2006; Hernandez ir kt., 2010 m). Keli naujausi elektrofiziologiniai dokumentai parodė, kad yra tikėtino arba nustatyto ventralinio tegmentinio DA neurono reakcija į aversinius stimulus (Anstrom ir Woodward, 2005; Brischoux ir kt., 2009 m; Matsumoto ir Hikosaka, 2009; Bromberg-Martin ir kt., 2010 m; Schultz, 2010; Lammel ir kt., 2011 m). Daugelis tyrėjų dabar pabrėžia, kad Mesolimbic ir nigrostriatal DA dalyvauja stiprinimo mokymuose arba įpročių formavime (Išminčius, 2004; Yin ir kt., 2008 m; Belinas ir kt., 2009 m), o ne hedonija per se. Visos šios tendencijos prisidėjo prie dramatiško dopaminerginio dalyvavimo motyvacijoje istorijos perrašymo.
Motyvaciniai procesai: istorinis ir konceptualus pagrindas
Terminas „motyvacija“ reiškia konstrukciją, plačiai naudojamą psichologijoje, psichiatrijoje ir neurologijoje. Kaip ir daugelio psichologinių sąvokų atveju, motyvacijos aptarimas kilo iš filosofijos. Apibūdinant priežastinius veiksnius, kurie kontroliuoja elgesį, vokiečių filosofas Schopenhauer, 1999 aptarė motyvacijos sampratą, atsižvelgiant į tai, kaip organizmai turi gebėti „pasirinkti, paimti ir net ieškoti pasitenkinimo priemonių“. Motyvacija taip pat buvo gyvybiškai svarbi sritis pradinės psichologijos plėtros metu. Ankstyvieji moksliniai psichologai, įskaitant Wundtą ir Jamesą, į savo vadovėlius įtraukė motyvaciją. Neobehevioristai, tokie kaip Hull ir Spence, dažnai naudojo tokias motyvacines sąvokas kaip paskata ir vairavimas. Jauni, 1961 motyvaciją apibūdino kaip „veiksmo iškėlimo procesą, vykdomos veiklos palaikymą ir veiklos modelio reguliavimą“. Pagal naujausią apibrėžimą motyvacija yra „procesų rinkinys, per kurį organizmai reguliuoja stimulų tikimybę, artumą ir prieinamumą “(Salamone, 1992). Apskritai šiuolaikinė psichologinė motyvacijos konstrukcija yra susijusi su elgsenai svarbiais procesais, kurie leidžia organizmams reguliuoti tiek išorinę, tiek vidaus aplinką (Salamone, 2010).
Galbūt pagrindinė motyvacijos konstrukcijos nauda yra ta, kad ji suteikia patogią santrauką ir organizacinę struktūrą stebimoms elgesio savybėms (Salamone, 2010). Elgesys yra nukreiptas į tam tikrus dirgiklius arba nuo jų, taip pat veikla, kuri apima sąveiką su šiais dirgikliais. Organizmai siekia prieiti prie tam tikrų stimulų sąlygų (pvz., Maisto, vandens, lyties) ir vengti kitų (ty skausmo, diskomforto), aktyviai ir pasyviai. Be to, motyvuotas elgesys paprastai vyksta etapais (1 lentelė). Motyvuoto elgesio galutinis etapas, atspindintis tiesioginę sąveiką su tikslo stimulu, paprastai vadinamas vartojimo etapu. Žodis „vartojimas“ (Craig, 1918) nenurodo „vartojimo“, o „užpildymo“, o tai reiškia „užbaigti“ arba „baigti“. Atsižvelgiant į tai, kad motyvaciniai stimulai paprastai yra prieinami tam tikru fiziniu ar psichologiniu atstumu nuo organizmo, vienintelis būdas gauti prieigą prie šių paskatų - įsitraukti į elgesį, kuris juos priartina, arba padaryti jų atsiradimą labiau tikėtiną. Šis motyvuoto elgesio etapas dažnai vadinamas „apetitiniu“, „parengiamuoju“, „instrumentiniu“, „metodu“ ar „ieškojimu“. Taigi mokslininkai kartais skiria „natūralių“ stimulų, kaip antai, „ieškojimą“ ir „ieškojimą“. maistas (pvz., Foltin, 2001) arba vaisto stiprintojas; iš tiesų terminas „narkotikų ieškojimas“ tapo bendra frazė psichofarmakologijos kalba. Kaip aptarta žemiau, šis skirtumų rinkinys (pvz., Instrumentinis ir vartojimas arba ieškojimas prieš vartojimą) yra svarbus siekiant suprasti dopaminerginių manipuliacijų poveikį natūralių stimulų, pvz., Maisto, motyvacijai.
Be motyvacijos „krypties“ aspektų (ty, kad elgesys nukreiptas į stimulus ar nuo jų), teigiama, kad motyvuotas elgesys taip pat turi „aktyvių“ aspektų (Cofer ir Appley, 1964; Salamone, 1988, Salamone, 2010; Parkinsonas ir kt., 2002 m; 1 lentelė). Kadangi organizmai paprastai nuo motyvacinių stimulų atskiriami tolimais atstumais arba įvairiomis kliūtimis arba reagavimo kaštai, dalyvavimas instrumentiniame elgesyje dažnai apima darbą (pvz., Maitinimas, labirintas, svirtis). Gyvūnai turi skirti nemažai išteklių skatinamajam elgesiui, kuris gali būti apibūdinamas didelėmis pastangomis, ty greičiu, atkaklumu ir aukštu darbo našumu. Nors šios pastangos kartais gali būti gana trumpos (pvz., Plėšrūnas, grobiantis savo grobį), daugeliu atvejų jis turi būti išlaikytas ilgą laiką. Su pajėgumais susiję pajėgumai yra labai prisitaikantys, nes natūralioje aplinkoje išgyvenimas gali priklausyti nuo to, kiek organizmas įveikia su laiku ar darbu susijusias reagavimo išlaidas. Dėl šių priežasčių elgsenos aktyvavimas keletą metų buvo laikomas pagrindiniu motyvacijos aspektu. Psichologai jau seniai naudojasi vairavimo ir paskatų sąvokomis, pabrėždami motyvacinių sąlygų energinį poveikį instrumentinio elgesio matams, pvz., Važiavimo greičiui labirintą. Cofer ir Appley, 1964 pasiūlė, kad yra numatymo-pagyvėjimo mechanizmas, kurį galėtų suaktyvinti sąlyginiai stimulai, ir kurie veikė pagyvindami instrumentinį elgesį. Numatomas nepagrįstas pirminių motyvacinių stimulų, pvz., Maisto armatūros granulių, pateikimas gali sukelti įvairią veiklą, įskaitant geriamąjį, judesį ir važiavimą (Robbins ir Koob, 1980; Salamone, 1988). Keletas tyrinėtojų išnagrinėjo darbo reikalavimų poveikį instrumentinių užduočių atlikimui, kuris galiausiai padėjo sukurti pagrindą operacinio elgesio ekonominių modelių plėtrai (pvz., Hursh ir kt., 1988 m). Etologai taip pat naudojo panašias sąvokas. Pašariniai gyvūnai turi išleisti energiją, kad pasiektų maistą, vandenį ar lizdą, o optimali maitinimo teorija apibūdina, kaip pastangų ar laiko, skirto šiems stimulams gauti, kiekis yra svarbus pasirinkimo elgsenos veiksnys.
Yra didelis koncepcinis variklio valdymo procesų ir motyvacijos aktyvinimo aspektų sutapimas. Pavyzdžiui, maisto trūkumas gali pagreitinti bėgimo greitį labirinte. Ar tai atspindi motyvacines, varomąsias ar kokią nors šių dviejų sąlygų kombinaciją? Locomotorinį aktyvumą akivaizdžiai kontroliuoja judesį reguliuojančios nervų sistemos. Nepaisant to, graužikų lokomotorinis aktyvumas taip pat yra labai jautrus motyvacinių sąlygų, tokių kaip naujumas, maisto trūkumas ar periodiškas mažų maisto granulių pateikimas, poveikiui. Be to, jei instrumentinio atlikimo metu organizmui pateikiamas su darbu susijęs iššūkis, jis dažnai į šį iššūkį atsako dėdamas daugiau pastangų. Didinant operantų tvarkaraščių santykio reikalavimus iki tam tikro lygio, gali atsirasti didelis spaudimas reaguoti. Susidūrus su kliūtimi, pavyzdžiui, barjeru labirinte, graužikai gali padidinti savo pastangas ir peršokti per barjerą. Be to, pavlovo sąlyginio stimulo, susijusio su pagrindiniu motyvaciniu dirgikliu, pvz., Maistu, pateikimas gali paskatinti požiūrį ar sustiprinti instrumentinę veiklą, kuris vadinamas Pavlovian instrumentiniu perdavimu (Colwill ir Rescorla, 1988). Taigi, nervų sistemos, reguliuojančios variklio išėjimą, veikia tų nervų sistemų, kurios tiesiogiai elgiasi su tam tikrais dirgikliais, atžvilgiu.Salamone, 2010). Žinoma, terminai „motorinė kontrolė“ ir „motyvacija“ nereiškia tiksliai to paties dalyko, ir lengvai galima rasti taškus, kuriuose nėra persidengimo. Nepaisant to, akivaizdu, kad taip pat yra esminis sutapimas (Salamone, 1992, Salamone, 2010). Atsižvelgiant į šią pastabą, yra informatyvu manyti, kad anglų kalbos žodžiai „motyvacija ir judėjimas“ galiausiai yra kilę iš lotyniško žodžio movere, judėti (ty Moti yra praeities dalyvis movere). Kaip ir skirtumas tarp instrumentinio ir vartojančio elgesio (arba ieškojimo prieš vartojimą), diferencijavimas tarp aktyvaus ir kryptinio motyvacijos aspektų yra plačiai naudojamas apibūdinant dopaminerginių manipuliacijų poveikį (1 lentelė). Įvairi motyvacinių procesų prigimtis yra svarbi literatūros, nagrinėjančios dopaminerginių manipuliacijų elgsenos poveikį, ypatybė, taip pat tai, kad dėmesys sutelkiamas į mesolimbinių DA neuronų dinaminį aktyvumą.
Disociatyvaus poveikio, kurį trukdo Nucleus Accumbens DA, poveikis
Siekdami suprasti literatūrą apie motyvacinių DA motyvacinių funkcijų atlikimą, turėtume apsvarstyti keletą iš pirmiau minėtų konceptualių principų. Viena vertus, turėtume pripažinti, kad motyvaciniai procesai yra atskiriami į sudėtines dalis, ir kad manipuliacija „DA“ transliacijomis kartais gali suskaldyti šiuos komponentus, pvz.Salamone ir Correa, 2002; Berridge ir Robinson, 2003; Smithas ir kt., 2011 m). Kita vertus, mes taip pat turime suvokti, kad motyvaciniai procesai sąveikauja su mechanizmais, susijusiais su emocijomis, mokymusi ir kitomis funkcijomis, ir kad nėra tikslaus elgesio procesų ir nervų sistemų žemėlapio taškas į tašką. Taigi kai kuriuos dopaminerginių manipuliacijų padarinius galima efektyviausiai suprasti atsižvelgiant į veiksmus, susijusius su konkrečiais motyvacijos, motorinės funkcijos ar mokymosi aspektais, o kiti efektai gali būti labiau išreikšti šių funkcijų sutapimo srityse. Galiausiai reikėtų atsižvelgti ir į tai, kad mažai tikėtina, kad accumbens DA atlieka tik vieną labai specifinę funkciją; sunku suvokti tokią paprastą mašiną, kaip žinduolio smegenys. Taigi „accumbens DA“ tikriausiai atlieka keletą funkcijų, o bet kuris konkretus elgesio ar neuromokslo metodas gali būti tinkamas apibūdinti kai kurias iš šių funkcijų, bet blogai tinka kitoms. Atsižvelgiant į tai, gali būti sunku surinkti nuoseklų vaizdą.
Smegenų manipuliacijos gali pakeisti elgesio proceso sudedamąsias dalis labai specifiškai. Šis principas buvo labai naudingas kognityvinėje neurologijoje ir lėmė svarbius skirtumus, susijusius su atskiriamaisiais atminties procesais (ty deklaracinė ir procesinė atmintis, darbo ir atskaitos atmintis, nuo hipokampo priklausomų ir nepriklausomų procesų). Priešingai, daugelyje literatūrų, diskutuojančių „accumbens DA“ elgesio funkcijose, tendencija buvo naudoti gana neryškius konceptualius instrumentus, ty labai bendruosius ir neaiškius terminus, tokius kaip „atlygis“, apibendrinant vaistų ar kitų manipuliacijų veiksmus. Iš tiesų terminas „atlygis“ buvo smarkiai kritikuojamas kitur (Cannon ir Bseikri, 2004; Salamone, 2006; Yin ir kt., 2008 m; Salamone ir kt., 2012 m). Nors terminas „atlygis“ reiškia „reinforcer“ sinonimą, nėra jokios nuoseklios „atlygio“ reikšmės, kai ji naudojama apibūdinant nervų elgesio procesą; kai kurie juos naudoja kaip „sustiprinimo“ sinonimą, o kiti tai reiškia „pirminę motyvaciją“ arba „apetitą“ arba kaip retai paslėptą „malonumo“ arba „hedonijos“ sinonimą (istorinę „anhedonijos hipotezės apžvalgą ," pamatyti Išminčius, 2008). Daugeliu atvejų žodis „atlygis“ atrodo naudojamas kaip bendras terminas, kuris apima visus apetitinio mokymosi, motyvacijos ir emocijų aspektus, įskaitant ir sąlyginius, ir besąlyginius aspektus; šis naudojimas yra toks platus, kad iš esmės yra beprasmis. Galima teigti, kad sąvoka „atlygis“ yra pernelyg didelė painiava šioje srityje. Viename straipsnyje gali būti naudojamas atlygis, kuris reiškia malonumą, o kitas gali naudoti terminą, kad būtų galima paminėti stiprinimo mokymąsi, bet ne malonumą, o trečiasis gali būti susijęs su apetitine motyvacija labai bendru būdu. Tai yra trys labai skirtingos žodžio reikšmės, kurios trukdo aptarti mesolimbinės DA elgsenos funkcijas. Be to, žymėjimas mesolimbiniu DA kaip „atlyginimų sistema“ padeda sumažinti jos vaidmenį aversyvioje motyvacijoje. Galbūt didžiausia problema, kalbant apie „atlygio“ sąvoką, yra tai, kad daugelyje skaitytojų jis sukelia malonumo ar hedonijos sampratą, net jei autorius to nenori.
Šioje apžvalgoje daugiausia dėmesio skiriama akumbens DA įtraukimui į natūralių stiprintuvų, pvz., Maisto, motyvacijos požymius. Apskritai, mažai abejonių, kad „accumbens DA“ dalyvauja kai kuriuose maisto motyvacijos aspektuose; bet kokie aspektai? Kaip matysime toliau, interferencijos su DA įsijungimu poveikis yra labai selektyvus arba disociatyvus, o tai kenkia kai kuriems motyvacijos aspektams ir palieka kitus nepaliestus. Likusioje šio skyriaus dalyje daugiausia dėmesio bus skiriama eksperimentams, kuriuose elgsenos funkcijai pakeisti naudojami dopaminerginiai vaistai arba neurotoksiniai vaistai.
Nors visuotinai pripažįstama, kad priešpriešiniai DA išnykimai gali pakenkti valgymui, šis poveikis yra glaudžiai susijęs su DA išeikvojimu ar antagonizmu, susijusiu su šonine arba ventrolaterine neostriatum, bet ne su branduoliais, o varikliais.Dunnett ir Iversen, 1982; Salamone ir kt., 1993 m). Neseniai atliktas optogenetikos tyrimas parodė, kad stimuliuojant ventralinius tegmentalinius GABA neuronus, kurie sukelia DA neuronų slopinimą, veikė maisto suvartojimo slopinimas (van Zessen ir kt., 2012 m). Tačiau nėra aišku, ar šis poveikis yra konkrečiai dėl dopaminerginių veiksmų, arba jei jis priklauso nuo pasipiktinimo, kurį taip pat sukelia šis manipuliavimas (Tan ir kt., 2012 m). Iš tikrųjų, pasikartojantis DA mažėjimas ir antagonizmas pakartotinai parodė, kad jie nepakenkia maisto vartojimui (Ungerstedt, 1971; Koobas ir kt., 1978 m; Salamone ir kt., 1993 m; Baldo ir kt., 2002 m; Baldo ir Kelley, 2007). Remiantis jų išvadomis, kad D injekcijos1 arba D2 šeimos antagonistai į akumberio šerdį arba lukštų susilpnėjusį motorinį aktyvumą, bet ne slopina maisto suvartojimą, Baldo ir kt., 2002 m „Accumbens DA antagonism“ „nepanaikino pagrindinės motyvacijos valgyti“. „Accumbens DA“ išeikvojimas nesumažino maisto suvartojimo ar šėrimo greičio ir nesumažino maisto tvarkymo, nors panašūs ventrolaterinio neostriatumo išeikvojimas paveikė šias priemones (Salamone ir kt., 1993 m). Be to, DA antagonistų arba DA-DA sumažėjimų poveikis maisto sustiprintam instrumentiniam elgesiui nėra labai panašus į apetito slopinančių vaistų poveikį.Salamone ir kt., 2002 m; Sinkas ir kt., 2008 m) arba iš anksto nustatyto devalvavimo (Salamone ir kt., 1991 m; Abermanas ir Salamonas, 1999; Pardo ir kt., 2012 m). Lex ir Hauber, 2010 pademonstravo, kad žiurkės, turinčios mažą DA išsekimą, buvo jautrios maisto stiprinimo devalvacijai instrumentinės užduoties metu. Be to, Wassumas ir kt., 2011 m parodė, kad DA antagonisto flupentiksolis nepaveikė maisto atlygio skonio ar padidėjusio motyvacinės būsenos, kurią sukėlė padidėjęs maisto trūkumas, padidėjęs atlygis.
Be to, nemažai įrodymų rodo, kad DA branduolys tiesiogiai neapima hedoninio reaktyvumo su maistu. Milžiniškas Berridge'o ir kolegų darbas parodė, kad sisteminis DA antagonistų vartojimas, taip pat DA išeikvojimas visai priekinei smegenai ar branduoliui nesukelia apetitinio skonio reaktyvumo maistui, kuris yra plačiai pripažintas hedoninio reaktingumo saldžiųjų tirpalų matas. (Berridge ir Robinson, 1998, Berridge ir Robinson, 2003; Berridge, 2007). Be to, DA vežėjo išjungimas (Peciña ir kt., 2003 m), taip pat į amfetamino mikroinjekcijas į accumbens branduolį (Smithas ir kt., 2011 m), kurios abu padidino ekstraląstelinį DA, nepagerino apetitinio skonio reaktyvumo sacharozės atžvilgiu. Sederholm ir kt., 2002 m pranešė, kad D2 receptoriai branduolio accumbens apvalkale reguliuoja aversyvų skonio reaktyvumą ir kad smegenų kamieno D2 receptorių stimuliacija slopino sacharozės vartojimą, bet nė viena receptorių populiacija nesuteikė jokio hedoninio skonio.
Jei branduolys accumbens DA netrukdo apetitui maistui per se ar maisto sukeltoms hedoninėms reakcijoms, tai koks jo dalyvavimas maisto motyvacijoje? Nemažai sutariama, kad dėl DA išeikvojimo ar antagonizmo pagrindiniai maisto sukeltos hedonijos, apetito ar pirminės maisto motyvacijos aspektai lieka nepažeisti, tačiau vis dėlto turi įtakos kritiniams instrumentinio (ty maisto ieškojimo) elgesio bruožams (1 lentelė; 1 pav.) . Tyrėjai teigė, kad branduolys accumbens DA yra ypač svarbus elgesio aktyvavimui (Koobas ir kt., 1978 m; Robbins ir Koob, 1980; Salamone, 1988, Salamone, 1992; Salamone ir kt., 1991 m, Salamone ir kt., 2005 m, Salamone ir kt., 2007 m; Calaminus ir Hauber, 2007; Lex ir Hauber, 2010), pastangų vykdymas instrumentinio elgesio metu (Salamone ir kt., 1994 m, Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2012 m; Mai ir kt., 2012 m), Pavlovianas į instrumentinį perdavimą (Parkinsonas ir kt., 2002 m; Everitt ir Robbins, 2005; Lex ir Hauber, 2008), lankstaus požiūrio elgesys (Nicola, 2010), energijos sąnaudos ir reguliavimas (Salamone, 1987; Beeler ir kt., 2012 m) ir atlygio mokymosi (Beeler ir kt., 2010 m). „Accumbens DA“ išeikvojimas ir antagonizmas mažina spontanišką ir naujovišką judesio aktyvumą ir auginimą, taip pat stimuliuojančio aktyvumo (Koobas ir kt., 1978 m; Cousins ir kt., 1993 m; Baldo ir kt., 2002 m). Tokia veikla kaip per didelis gėrimas, važiavimas ratais ar judėjimo judėjimas, kurį sukelia periodiškas maisto granulių pristatymas maisto neturintiems gyvūnams, sumažėja išeikvojus DA išeikvojimus (Robbins ir Koob, 1980; McCullough ir Salamone, 1992). Be to, mažos DA antagonistų dozės, taip pat mažėjantys DA antagonistai ar išeikvojimas sumažina maistą sustiprintą reakciją į kai kurias užduotis, nepaisant to, kad šiais atvejais yra išsaugotas maisto vartojimas.Salamone ir kt., 1991 m, Salamone ir kt., 2002 m; Ikemoto ir Panksepp, 1996; Koch ir kt., 2000 m). „Accumbens DA“ išeikvojimo poveikis maisto sustiprintam elgesiui labai skiriasi, priklausomai nuo užduočių reikalavimų arba sutvirtinimo grafiko. Jei pagrindiniai „accumbens DA“ išeikvojimo efektai buvo susiję su maisto apetito sumažėjimu, galima tikėtis, kad fiksuotas santykis 1 (FR1) turi būti labai jautrus šiam manipuliavimui. Nepaisant to, šis tvarkaraštis yra santykinai nejautrus dėl pavojaus DA transmisijos poveikiui akumbensuose (Abermanas ir Salamonas, 1999; Salamone ir kt., 2007 m; Nicola, 2010). Vienas iš svarbiausių veiksnių, lemiančių jautrumą „accumbens DA“ išeikvojimo poveikiui maisto sustiprintam elgesiui, yra santykio reikalavimo dydis (ty reikalingų svirtinių presų skaičius vienam bandymui; Abermanas ir Salamonas, 1999; Mingote ir kt., 2005 m). Be to, blokuojant akumbenso DA receptorius, pažeidžiamas instrumentinis požiūris, kurį skatina pateikiant užuominas (Wakabayashi ir kt., 2004 m; Nicola, 2010).
DA antagonistų ar akumuliuotų DA išsiskyrimų gebėjimas atskirti maisto vartojimą ir sustiprintą instrumentinį elgesį, arba tarp skirtingų instrumentinių užduočių, nėra triviška detalė ar epifenomeninis rezultatas. Atvirkščiai, tai rodo, kad esant tokioms sąlygoms, kuriose gali būti sutrikdytas sustiprintas instrumentinis elgesys, vis dėlto pagrindiniai maisto motyvacijos aspektai yra nepaliesti. Keletas tyrėjų, kurie parašė apie pagrindines stiprinamųjų dirgiklių savybes, padarė išvadą, kad stimulai, veikiantys kaip teigiami sustiprintojai, linkę būti gana pageidaujami, arba siekti požiūrio, tikslinio ar sunaudojančio elgesio arba sukelti didelį paklausą, ir kad šis poveikis yra esminis teigiamo stiprinimo aspektas (Dickinson ir Balleine, 1994; Salamone ir Correa, 2002; Salamone ir kt., 2012 m). Kaip nurodyta elgesio ekonominėje analizėje, kurią siūlo Hursh, 1993: „Atsakymas yra laikomas antriniu priklausomu kintamuoju, kuris yra svarbus, nes jis yra naudingas kontroliuojant vartojimą“. Taigi, aukščiau aprašyti rezultatai rodo, kad mažos DA antagonistų ir kaupiamųjų DA išeikvojimų dozės nepažeidžia pagrindinio ar besąlygiško maisto motyvavimo ir stiprinimo aspektų, tačiau daro gyvūnus jautrius kai kuriems instrumentinio atsako reikalavimo ypatumams, buką reagavimą į sąlyginius ženklus, ir sumažinti gyvūnų polinkį sustiprinti maistą.
Viena iš mažų sisteminių DA antagonistų dozių elgesio poveikio disociacinio pobūdžio ir accumbens DA išsekimo ar antagonizmo apraiškų yra ta, kad šios sąlygos daro įtaką santykiniam gyvūnų elgesiui, reaguojančiam į užduotis, kurios vertina pastangomis pagrįstą sprendimų priėmimą. (Salamone ir kt., 2007 m; Floresco ir kt., 2008 m; Mai ir kt., 2012 m). Viena užduotis, kuri buvo naudojama vertinant dopaminerginių manipuliacijų poveikį atsako paskirstymui, žiurkėms suteikia galimybę pasirinkti paspaudimą svirtimi, sustiprintą pristatant palyginti pageidaujamą maistą, palyginti su tuo pačiu metu prieinamu, bet mažiau pageidaujamu maistu (Salamone ir kt., 1991 m, Salamone ir kt., 2007 m). Pradinėje ar kontrolinėje situacijoje apmokytos žiurkės gauna didžiausią maistą paspaudus svirtį ir suvartoja nedidelį kiekį karvių. Mažos iki vidutinės DA antagonistų dozės blokuoja bet kurį D1 arba D2 šeimos receptorių potipiai daro reikšmingą atsako paskirstymo pokyčių žiurkėms, atliekančioms šią užduotį, sumažindamas maistu sustiprintą svirtį, bet žymiai padidindamas chow suvartojimą (Salamone ir kt., 1991 m; Koch ir kt., 2000 m; Sinkas ir kt., 2008 m). Ši užduotis buvo patvirtinta keliuose eksperimentuose. DA antagonistų dozės, kurios sukelia perėjimą nuo svirtinio spaudimo prie chow suvartojimo, neturi įtakos bendram maisto suvartojimui arba nekeičia šių dviejų konkrečių maisto produktų pasirinkimo laisvų pašarų pasirinkimo bandymuose (Salamone ir kt., 1991 m; Koch ir kt., 2000 m). Priešingai, skirtingų klasių apetitą slopinantys preparatai, įskaitant fenfluramino ir CBBNUMX antagonistų kanabinoidą (Salamone ir kt., 2007 m; Sinkas ir kt., 2008 m), nepavyko padidinti chow suvartojimo dozėmis, kurios slopino svirtį. Priešingai DA antagonizmo poveikiui, išankstinis šėrimas, kuris yra „reinforcer“ devalvacijos tipas, sumažino tiek svirtį, tiek įsiurbimą (Salamone ir kt., 1991 m). Šie rezultatai rodo, kad trukdymas DA perdavimui ne tik sumažina pirminę maisto produktų motyvaciją, bet ir pakeičia atsako paskirstymą tarp alternatyvių maisto šaltinių, kurie gaunami naudojant skirtingus atsakymus. Šie elgsenos poveikiai priklauso nuo akmenų DA ir yra gaunami pagal DA sparčiosios išeikvojimus ir vietines D infuzijas.1 arba D2 šeimos antagonistai į „accumbens“ branduolį arba apvalkalą (Salamone ir kt., 1991 m; Koch ir kt., 2000 m; Nowend ir kt., 2001 m; Farraras ir kt., 2010 m; Mai ir kt., 2012 m).
Taip pat buvo sukurta „T-labirinto“ procedūra, skirta tirti pastangas. Dėl šios užduoties dvi labirintų parinkimo rankos sukelia skirtingus sutvirtinimo tankius (pvz., 4, palyginti su 2 maisto granulėmis, arba 4, palyginti su 0), o tam tikromis sąlygomis į ranką įdedamas barjeras su didesniu maisto stiprumo tankiu nustatyti su pastangomis susijusį iššūkį (Salamone ir kt., 1994 m). Kai didelio tankio ranka turi barjerą, o ranka be užtvaros yra mažiau stiprintuvų, mažėjančių DA mažėjimų ar antagonizmo, mažėja didelės kainos / didelio atlygio rankos pasirinkimas ir padidėja mažos kainos / mažo atlygio rankos pasirinkimas (Salamone ir kt., 1994 m; Denk ir kt., 2005 m; Pardo ir kt., 2012 m; Mai ir kt., 2012 m). Kai labirintoje nebuvo kliūčių, graužikai pirmenybę teikė didelio armatūros tankio rankai, o nei DA receptorių antagonizmas, nei „accumbens DA“ išeikvojimas pakeitė jų pasirinkimą (Salamone ir kt., 1994 m). Kai ranka su užtvaru sudarė 4 granules, tačiau kita ranka neturėjo granulių, žiurkės, turinčios DA mažėjimą, vis dar pasirinko didelio tankio ranką, pakilo į barjerą ir suvartojo granules. Neseniai atliktame T-labirinto tyrime su pelėmis, o haloperidolis sumažino rankos pasirinkimą su barjeru, šis vaistas neturėjo įtakos pasirinkimui, kai abi rankos turėjo barjerą (Pardo ir kt., 2012 m). Taigi, dopaminerginės manipuliacijos nekeičia pirmenybės, pagrįstos sustiprinimo dydžiu, ir neturėjo įtakos diskriminacijai, atmintims ar instrumentiniams mokymosi procesams, susijusiems su rankų pasirinkimu. Bardgett ir kt., 2009 m sukūrė „T-labirintą“ pastangų diskontavimo užduotį, kurioje maisto kiekis didelio tankio rankos labirintoje sumažėjo kiekvieną bandymą, kuriuo žiurkės pasirinko tą ranką. D pastangų sumažinimas buvo pakeistas D1 ir D2 šeimos antagonistai, dėl kurių labiau tikėtina, jog žiurkės pasirinks mažos armatūros / mažos sąnaudos ranką. Didėjantis DA perdavimas, skiriant amfetaminą, užblokavo SCH23390 ir haloperidolio poveikį, taip pat žiurkėms, pasirenkant didelio armatūros / didelės sąnaudos ranką, kuri atitinka operacinio pasirinkimo tyrimus, naudojant DA transporterio nukritimo peles (Cagniard ir kt., 2006 m).
Vienas iš svarbiausių šios srities klausimų yra tai, kokiu mastu gyvūnai, kurių transmisija yra sutrikusi, yra jautrūs darbų reikalavimams, susijusiems su pastangomis, arba kitais veiksniais, pvz. Denk ir kt., 2005 m; Wanat ir kt., 2010 m). Apskritai paaiškėjo, kad DA antagonizmo poveikis vėlavimo diskontavimui yra gana įvairus (Wade ir kt., 2000 m; Koffarnus ir kt., 2011 m) Ir Winstanley ir kt., 2005 m pranešė, kad „accumbens DA“ išeikvojimas neturėjo įtakos vėlavimo diskontavimui. Floresco ir kt., 2008 m parodė, kad DA antagonisto haloperidolis pakeitė pastangų diskontavimą net ir tada, kai kontroliavo vaisto poveikį reaguojant į vėlavimą. Wakabayashi ir kt., 2004 m nustatė, kad D branduolio blokada1 arba D2 receptoriai nesumažino našumo pagal laipsnišką intervalų tvarkaraštį, kuris apima ilgesnį ir ilgesnį laiko intervalų laukimą, kad gautų pastiprinimą. Be to, tyrimai su tandemo sutvirtinimo grafikais, kurių santykio reikalavimai pridedami prie laiko intervalo reikalavimų, rodo, kad dėl „accumbens“ DA išeikvojimo gyvūnai tampa jautresni pridedamiems santykio reikalavimams, tačiau nepadaro gyvūnų jautriais laiko intervalų reikalavimams nuo 30–120 s (Correa ir kt., 2002 m; Mingote ir kt., 2005 m).
Apibendrinant galima pasakyti, kad „T“ labirinto ir operantų pasirinkimo tyrimų su graužikais rezultatai rodo, kad mažos DA antagonistų ir akumuliuotų DA mažėjimo dozių pagrindiniai motyvai ir stiprinimas paliekami nepažeisti, tačiau vis dėlto sumažina elgsenos aktyvavimą ir paskatina gyvūnus perskirstyti savo instrumentais. atsako parinkimas, pagrįstas užduoties atsakymo reikalavimais, ir pasirinkite mažesnes sąnaudas alternatyvas gelbėtojams gauti (Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2012 m). Reikšmingi įrodymai rodo, kad mesolimbinis DA yra platesnio grandinės dalis, reguliuojanti elgesio aktyvavimą ir su pastangomis susijusias funkcijas, įskaitant ir kitus siųstuvus (adenozinas, GABA; Mingote ir kt., 2008 m; Farraras ir kt., 2008 m, Farraras ir kt., 2010 m; Nunes ir kt., 2010 m; Salamone ir kt., 2012 m) ir smegenų sritis (bazolaterinė amygdala, priekinė cingulinė žievė, ventral pallidum; Walton ir kt., 2003 m; Floresco ir Ghods-Sharifi, 2007; Mingote ir kt., 2008 m; Farraras ir kt., 2008 m; Hauber ir Sommer, 2009).
Mesolimbinės DA įtraukimas į apetitinę motyvaciją: DA sistemų dinaminis aktyvumas
Nors kartais sakoma, kad teigiamo stiprinimo, pvz., Maisto, pristatymas skatina DA išskyrimą arba ventralinio tegmentinio DA neuronų aktyvumą, tačiau literatūra, apibūdinanti mezolimbinės DA reakciją į apetitinius dirgiklius, iš tikrųjų yra gana sudėtinga (Hauber, 2010). Apskritai, ar maisto pristatymas padidina DA neuronų aktyvumą ar DA atsiskyrimą? Įvairiomis sąlygomis ir įvairiais motyvuoto elgesio etapais, kurie motyvacijos etapai ar aspektai yra glaudžiai susiję su dopaminerginio aktyvumo skatinimu? Atsakymas į šiuos klausimus priklauso nuo matavimo laiko ir konkrečių elgesio sąlygų, kurias tiria. DA veiklos svyravimai gali vykti keliais laikotarpiais, o dažnai skiriasi „fazinė“ ir „toninė“ veikla (Grace, 2000; Floresco ir kt., 2003 m; Goto ir Grace, 2005). Elektrofiziologiniai įrašymo metodai gali įvertinti sparčią fazinę aktyvių galimų DA neuronų veiklą (pvz., Schultz, 2010) ir voltammetrijos metodai (pvz., greitas ciklinis voltammetrija) įrašo DA „tranzitinius“, kurie yra greiti faziniai ekstraląstelinio DA pokyčiai, kurie, kaip manoma, atspindi DA neuronų aktyvumo išsiskyrimą (pvz., Roitman ir kt., 2004 m; Sombers ir kt., 2009 m; Brownas ir kt., 2011 m). Taip pat buvo pasiūlyta, kad greiti faziniai DA išskyrimo pokyčiai gali būti gana nepriklausomi nuo DA neurono šaudymo, ir gali atspindėti sinchronizuotą cholinerginių striatų interneuronų, skatinančių DA išskyrimą per presinaptinį nikotino receptorių mechanizmą, šaudymą.Rice ir kt., 2011 m; Threlfell ir kt., 2012 m; Surmeier ir Graybiel, 2012). Kita vertus, mikrodializės metodai išmatuoja ekstraląstelinį DA tokiu būdu, kuris parodo grynąjį išsiskyrimo ir įsisavinimo mechanizmų poveikį, integruotą didesniais laiko ir erdvės vienetais, palyginti su elektrofiziologija ar voltammetrija (pvz., Hauber, 2010). Todėl dažnai siūloma, kad mikrodializės metodai matuotų „toninius“ DA lygius. Nepaisant to, atsižvelgiant į tai, kad mikrodializė gali išmatuoti elgsenos ar su narkotikais susijusius svyravimus (pvz., Padidėjimą, po kurio sumažėja) ekstraląstelinėje DA, kuris vyksta per kelias minutes, galbūt naudingiausia vartoti terminą „greitas fazinis“ kalbėti apie sparčius pokyčius DA susijusioje veikloje, kuri gali būti matuojama elektrofiziologija ar voltammetrija, ir „lėtas fazinis“, atsižvelgiant į pokyčius, kurie vyksta lėtesnio laiko skalėje, matuojant mikrodializės metodais (pvz., Hauber, 2010; Segovia ir kt., 2011 m).
Elektrofiziologijos tyrimai parodė, kad naujų ar netikėtų maisto stiprintuvų pateikimą lydi trumpalaikis galimų ventralinių tegmentinių DA neuronų aktyvumo padidėjimas, tačiau šis poveikis išnyksta reguliariai pateikiant arba pakartotinai veikiant per mokymą (Schultz ir kt., 1993 m; Schultz, 2010). Naudojant voltammetrijos metodus, kad būtų galima išmatuoti sparčius fazinius DA išleidimo pokyčius, \ t Roitman ir kt., 2004 m parodė, kad apmokytiems gyvūnams sąlytis su sąlygotu stimuliu, rodančiu, kad svyravimų paspaudimas sukeltų sacharozės tiekimą, lydėjo DA tranzito padidėjimą, tačiau faktinis sacharozės sustiprintojo pateikimas nebuvo. Panašią išvadą pranešė prieš metus Nishino ir kt., 1987 m, kuris studijavo laisvųjų operantų fiksuoto santykio svirtį beždžionėms ir pastebėjo, kad įtariamų ventralių tegmentinių DA neuronų aktyvumas buvo padidintas sveriant spaudimą treniruotiems gyvūnams, bet faktiškai sumažėjo perpardavimo metu. Nenumatytas maisto pristatymas, taip pat užuominų apie maisto pristatymą pateikimas, spartesnis fazinis signalizavimas, matuojamas voltammetrijoje branduolio accumbens šerdyje (Brownas ir kt., 2011 m). DiChiara ir kolegos parodė, kad naujų skanių maisto produktų poveikis laikinai padidino ląstelių ląstelių ląstelių branduolį, matuojant mikrodializės būdu, tačiau šis atsakas greitai atsirado (pvz., Bassareo ir kt., 2002 m). Neseniai atliktas mikrodializės popierius parodė, kad aukšto angliavandenių maisto stiprintuvų pateikimas anksčiau patekusioms žiurkėms nepadarė jokio ekstraląstelinio DA pokyčio akumberio šerdyje ar lukštuose (Segovia ir kt., 2011 m). Priešingai, ir fiksuoto santykio svirtinio nuspaudimo įsigijimas, ir palaikymas buvo susijęs su DA išleidimo padidėjimu (Segovia ir kt., 2011 m). Panašus modelis buvo rodomas, kai matuoti DA susijusio signalo perdavimo (c-Fos ir DARPP-32) žymenys (Segovia ir kt., 2012 m). Apskritai šie tyrimai nepalaiko idėjos, kad maisto produktų pateikimas per se, įskaitant ir skanius maisto produktus, vienodai padidina DA spindulių išsiskyrimą įvairiomis sąlygomis.
Nepaisant to, nemažai įrodymų rodo, kad DA transmisijos padidėjimas yra susijęs su stimulų, susijusių su natūraliais stiprikliais, pavyzdžiui, maistu, pateikimu arba instrumentinio elgesio atlikimu; tai buvo pastebėta atliekant tyrimus, kuriuose dalyvavo mikrodializė (\ tSokolowski ir Salamone, 1998; Ostlund ir kt., 2011 m; Hauber, 2010; Segovia ir kt., 2011 m), voltammetrija (Roitman ir kt., 2004 m; Brownas ir kt., 2011 m; Cacciapaglia ir kt., 2011 m) ir elektrofiziologiniai įrašai, kai atsakoma į laisvą operantą (Nishino ir kt., 1987 m; Kosobud ir kt., 1994 m). Cacciapaglia ir kt., 2011 m pranešė, kad greitas fazinis DA išsiskyrimas branduolyje accumbens, išmatuotas voltammetrijos būdu, įvyko pradžioje, kai signalas parodė, kad yra geresnis, o taip pat svertų spaudimas reaguoja, ir kad šio fazinio išsiskyrimo į akumbenus neuronai sukeliamas sužadinimo efektas buvo nuvertintas inaktyvuojant sprogimą. ventralinio tegmentinio DA neuronuose. Be to, didelė dalis elektrofiziologijos tyrimų nustatė kai kurias sąlygas, kurios aktyvuoja sprogimo šaudymą tariamuose ventraliuose tegmentiniuose DA neuronuose, įskaitant stimulų, kurie yra susiję su pirminiu stiprintuvu, pateikimą, taip pat sąlygas, kurios turi didesnę armatūros vertę, palyginti su lūkesčiai, atsiradę dėl ankstesnės patirties (Schultz ir kt., 1997 m). Vėlesnis stebėjimas paskatino hipotezę, kad DA neuronų aktyvumas gali rodyti tam tikrą mokymosi modelį (pvz., Rescorla ir Wagner, 1972). Šis galimų DA neuronų veikimo modelis suteikė formalų teorinį pagrindą, kad būtų galima įtraukti sparčią fazinę DA signalizaciją sustiprinimo mokymosi modeliuose (Schultz ir kt., 1997 m; „Bayer“ ir „Glimcher“, „2005“; Niv, 2009; Schultz, 2010).
Nors šiame darbe pagrindinis dėmesys skiriamas dopaminerginių manipuliacijų poveikiui skirtingiems motyvacijos aspektams, naudinga apsvarstyti greito fazinio ir lėto fazinio (ty „toninio“) signalizavimo svarbą aiškinant sąlygų, trukdančių su DA transmisija. Skirtingi dopaminerginio aktyvumo terminai gali atlikti labai skirtingas funkcijas, todėl tam tikros manipuliacijos poveikis gali labai priklausyti nuo to, ar jis keičia greitą, ar lėtą fazinį aktyvumą ar pradinį DA lygį. Mokslininkai naudojosi įvairiomis farmakologinėmis ar genetinėmis manipuliacijomis, kad skirtingai paveiktų greitą fazinį DA aktyvumą, palyginti su DA išsiskyrimu lėtesniais laiko tarpais (Zweifel ir kt., 2009 m; Parker ir kt., 2010 m; Griederis ir kt., 2012 m) ir pranešė, kad šie manipuliacijos gali turėti atskirą elgesio poveikį. Pavyzdžiui, Griederis ir kt., 2012 m parodė, kad selektyvus trukdymas faziniam DA aktyvumui neleido sąlygotų vietinių aversų ekspresijai pasitraukti iš vienos ūminės nikotino dozės, bet ne pasitraukti iš lėtinio nikotino. Priešingai, D2 receptorių blokada sutrikdė sąlyginio pasipriešinimo ekspresiją lėtiniu, bet ne ūminiu nutraukimu. Zweifel ir kt., 2009 m pranešė, kad selektyvus NMDA receptorių genetinis inaktyvavimas, kuris nulaužė sprogimo šaudymą VTA DA neuronuose, pablogino priklausomybės nuo apetito gebėjimą įgyti, bet nepažeisdavo darbo su maisto sustiprinimu progresyvaus santykio grafiku. Tiesą sakant, daugelis DA susijusių elgsenos funkcijų yra išsaugotos gyvūnams, kurių greitoji fazinė DA veikla yra sutrikusi (Zweifel ir kt., 2009 m; Wall ir kt., 2011 m; Parker ir kt., 2010 m). Šie stebėjimai turi įtakos informacijai, gautai iš greito fazinio aktyvumo tyrimų, integruoti su tais, kurie orientuojasi į DA antagonizmo ar išeikvojimo poveikį. Visų pirma, jie teigia, kad turi būti atsargūs apibendrinant iš elektrofiziologijos ar voltammetrijos tyrimų koncepcijų (pvz., Tai, kad DA spaudai veikia kaip „mokymo signalas“) elgesio funkcijoms, kurios yra pažeistos, kai naudojami vaistai ar DA ištekliai sutrikdyti DA perdavimą. Be to, jie rodo, kad Mesolimbinių DA neuronų greito fazinio aktyvumo tyrimai gali išaiškinti sąlygas, kurios greitai padidina arba mažina DA aktyvumą arba teikia atskirą DA signalą, bet ne griežtai informuoja mus apie platų funkcijų, atliekamų DA transliacijomis, skaičių daugelyje laiko tarpai arba sutrikimai, susiję su DA perdavimo sutrikimu.
Mesolimbinių ir neostrialinių mechanizmų įtraukimas į apetitinį instrumentinį mokymąsi
Nors motyvaciją galima apibrėžti terminais, kurie jį skiria nuo kitų konstruktų, reikia pripažinti, kad visiškai diskutuojant apie elgsenos ypatumus ar neuroninį motyvacijos pagrindą taip pat reikia atsižvelgti į susijusias funkcijas. Smegenys neturi brėžinių ir rodyklių diagramų ar demarkacijų, kurios puikiai atskiria pagrindines psichologines funkcijas į atskiras, neuždengiančias nervų sistemas. Taigi svarbu suprasti ryšį tarp motyvacinių procesų ir kitų funkcijų, tokių kaip homeostazė, alostazė, emocijos, pažinimas, mokymasis, sustiprinimas, pojūtis ir motorinė funkcija (Salamone, 2010). Pavyzdžiui, Panksepp, 2011 pabrėžė, kaip emociniai tinklai smegenyse yra sudėtingai susieti su motyvacinėmis sistemomis, susijusiomis su tokiais procesais kaip ieškojimas, pyktis ar panika. Be to, ieškojimas / instrumentinis elgesys priklauso ne tik nuo emocinių ar motyvacinių stimulų savybių, bet ir, žinoma, mokymosi procesų. Gyvūnai išmoksta įsitraukti į konkrečius instrumentinius atsakymus, susijusius su konkrečiais stiprinančiais rezultatais. Kaip svarbi instrumentinės kondicionavimo asociacijos struktūros dalis, organizmai turi išmokti, kokie veiksmai lemia, kurie dirgikliai (ty veiksmų rezultato asociacijos). Taigi, motyvacinės funkcijos yra susietos su motorinėmis, pažinimo, emocinėmis ir kitomis funkcijomis (Mogensonas ir kt., 1980 m). Nors šioje apžvalgoje daugiausia dėmesio skiriama mezolimbinės DA dalyvavimui gamtos stiprintuvų motyvacijoje, taip pat naudinga trumpai aptarti tariamą mesolimbinio DA dalyvavimą instrumentiniame mokyme.
Galima būtų manyti, kad būtų gana paprasta įrodyti, kad branduolio accumbens DA tarpininkauja stiprinimo mokymuisi arba yra kritiškai įtrauktas į sinaptinius plastiškumo procesus, kuriais grindžiamas operantinio atsako susiejimas su pasikartojančio asmens (ty veiksmų rezultatų asociacijų) pristatymu. Tačiau ši mokslinių tyrimų sritis yra tokia sudėtinga ir sudėtinga interpretuoti, kaip pirmiau peržiūrėtas motyvacinis tyrimas. Pavyzdžiui, Smith-Roe ir Kelley, 2000 parodė, kad tuo pačiu metu blokuojama DA D1 ir NMDA receptoriai branduolio accumbens šerdyje lėtina instrumentinės svirtis. Be to, atminties konsolidavimą įtakojantys pranešimų apdorojimo manipuliacijos taip pat paveikė instrumentinės svirtelės paspaudimą (Hernandez ir kt., 2002 m). Nepaisant to, peržiūrint literatūrą apie branduolius accumbens ir instrumentinį mokymąsi, Yin ir kt., 2008 m padarė išvadą, kad „accumbens nėra nei būtina, nei pakankama instrumentiniam mokymuisi“. Belinas ir kt., 2009 m pažymėjo, kad branduolio branduolio branduolio pažeidimas ir manipuliavimas vaistais gali turėti įtakos natūralių dirgiklių sustiprinto instrumentinio elgesio įgijimui, tačiau teigė, kad „tikslūs psichologiniai indėliai“ ir kitos smegenų struktūros lieka neaiškios. Nors yra daugybė tyrimų, rodančių, kad ląstelių kūno pažeidimai, DA antagonistai ar DA išeikvojimas gali turėti įtakos mokymosi rezultatams tokiose procedūrose kaip vietos pasirinkimas, svirties paspaudimo įgijimas ar kitos procedūros, tai savaime neparodo, kad branduolys kaupia neuronus ar Mesolimbinis DA perdavimas yra būtinas specifinėms asociacijoms, kuriomis grindžiamas mokymasis instrumentais (Yin ir kt., 2008 m). Konkretus su instrumentiniu mokymusi susijęs poveikis gali būti įrodytas vertinant pakartotinio devalvacijos arba nenumatytų atvejų degradacijos poveikį, kuris dažnai nėra atliekamas farmakologijos ar pažeidimų tyrimuose. Turint tai omenyje, svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad ląstelių kūno pažeidimai nei akumblių šerdyje, nei lukštuose nekeičia jautrumo nenumatytiems sutrikimams (Corbit ir kt., 2001 m). Lex ir Hauber, 2010 nustatė, kad žiurkės, turinčios branduolio accumbens DA išeikvojimą, vis dar buvo jautrios pakartotiniam devalvavimui, ir pasiūlė, kad „accumbens“ branduolio DA gali būti nepagrįstas koduojant veiksmo rezultatų asociacijas. Nepaisant to, ar neaišku, ar „DA-DA“ yra labai svarbi ryšiui tarp atsakymo ir sustiprintojo, daug įrodymų rodo, kad branduolys accumbens DA yra svarbus Pavlovijos metodui ir Pavlovianui - instrumentiniam perdavimui (Parkinsonas ir kt., 2002 m; Wyvell ir Berridge, 2000; Dalley ir kt., 2005 m; Lex ir Hauber, 2008, Lex ir Hauber, 2010; Yin ir kt., 2008 m). Tokie poveikiai galėtų suteikti mechanizmą, kuriuo sąlyginiai stimulai gali sukelti aktyvų poveikį reaguojant į instrumentus (Robbins ir Everitt, 2007; Salamone ir kt., 2007 m), kaip aptarta pirmiau. Kondicionuojamų stimulų aktyvavimo ar sužadinimo efektas gali būti veiksnys stiprinant jau įgytą instrumentinį atsaką, bet taip pat gali paskatinti įsigijimą didinant atsako rezultatą ir elgsenos kintamumą, tokiu būdu sudarant galimybę daugiau galimybių susieti atsaką su sustiprinimu. Neseniai paskelbtas dokumentas parodė, kad ventralinio tegmentinio DA neuronų optogenetinė stimuliacija nesuteikė pozityvios instrumentinės svirties sustiprinimo ir neturėjo įtakos maisto suvartojimui, bet padidino sustiprinto svorio paspaudimą aktyvios svirties paspaudimu įsigijimo metu ir sustiprindamas anksčiau ištrintų instrumentinių atsakymų išvestis (Adamantidis ir kt., 2011 m).
Įdomu tai, kad nors DA D1 receptoriai nustebino Pavlovijos požiūrio įpročio įgijimą, NMDA receptorių išmušimą, dėl kurio 3 kartus sumažėjo greito fazinio DA išsiskyrimo, atsiradusio pateikiant su maistu susijusius užrašus, sumažėjimas, nesulėtino Pavlovijos požiūrio įpročio (Parker ir kt., 2010 m). Tai rodo, kad ryšys tarp greito fazinio DA išleidimo ir mokymosi išlieka neaiškus. Būsimuose tyrimuose turėtų būti ištirtas manipuliacijų, turinčių įtakos greitam faziniam DA signalizavimui, poveikis, naudojant procedūras, kurios tiesiogiai vertina mokymosi sustiprinimą (t. Y. Sustiprina devalvavimą ir nenumatytų atvejų degradaciją). Be to, turėtų būti toliau vertinami genetiniai ir farmakologiniai metodai, dėl kurių slopinama greita fazinė DA veikla, atsižvelgiant į jų veiksmus, susijusius su elgesio aktyvavimu, ir su pastangomis susijusius motyvacijos aspektus.
Mesolimbinės DA dalyvavimas aversyvioje motyvacijoje ir mokymesi: DA sistemų dinaminis aktyvumas
Apibendrinant kai kurių DA literatūros straipsnių apžvalgą gali susidaryti įspūdis, kad Mesolimbic DA yra selektyviai įtrauktas į hedoninius procesus, apetitinę motyvaciją ir su mokymusi, susijusia su sustiprinimu, kad būtų išvengta abejingų mokymosi ir motyvacijos aspektų. Tačiau toks požiūris prieštarautų literatūrai. Kaip aprašyta aukščiau, daugybė įrodymų rodo, kad „ADumbers DA“ transliacija tiesiogiai neapima hedoninių reakcijų į dirgiklius. Be to, yra labai didelė literatūra, rodanti, kad mesolimbinis DA dalyvauja aversyvioje motyvacijoje ir gali paveikti elgesį aversyviose mokymosi procedūrose. Keletas skirtingų pasipiktinančių sąlygų (pvz., Šokas, uodegos žiupsnelis, suvaržymo stresas, aversyvūs sąlyginiai stimulai, aversiniai vaistai, socialinis pralaimėjimas) gali padidinti DA išsiskyrimą, matuojant mikrodializės metodais (McCullough ir kt., 1993 m; Salamone ir kt., 1994 m; Tidey ir Miczek, 1996; Jauni, 2004). Jau daugelį metų buvo manoma, kad ventralinis tegmental DA neuronų aktyvumas nepadidėjo aversyviais stimulais; tačiau naujausi tyrimai parodė, kad įtariamų ar nustatytų DA neuronų elektrofiziologinis aktyvumas padidėja aversyviomis arba stresinėmis sąlygomis (Anstrom ir Woodward, 2005; Brischoux ir kt., 2009 m; Matsumoto ir Hikosaka, 2009; Bromberg-Martin ir kt., 2010 m; Schultz, 2010; Lammel ir kt., 2011 m). Nors Roitman ir kt., 2008 m pranešė, kad aversyvus skonio stimulas (chininas) sumažino DA tranzitą Anstromas ir kt., 2009 m pastebėjo, kad socialinio pralaimėjimo stresą lydėjo greito fazinio DA aktyvumo padidėjimas, matuojamas tiek elektrofiziologijos, tiek voltammetrijos sąlygomis. Neapibrėžtumas lieka, ar yra atskirų DA neuronų, kurie reaguoja skirtingai į apetitinius ir aversinius dirgiklius, ir kiek neuronų atsako į kiekvieną, bet atrodo, kad mažai abejonių, kad mezolimbinis DA aktyvumas gali būti sustiprintas bent jau kai kuriomis aversinėmis sąlygomis, ir todėl nėra specialiai susieta su hedonu ar teigiamu sutvirtinimu.
Nemažai įrodymų vyksta kelis dešimtmečius (Salamone ir kt., 1994 m) ir tęsiant naujausią literatūrą (Faure ir kt., 2008 m; Zweifel ir kt., 2011 m) rodo, kad trukdymas DA perdavimui gali pakenkti elgsenai motyvuoto elgesio įgijimui ar vykdymui. Iš tiesų, daugelį metų DA antagonistams buvo atliktas ikiklinikinis antipsichozinio aktyvumo patikrinimas, kuris iš dalies grindžiamas jų gebėjimo nenuosekliu elgesiu (Salamone ir kt., 1994 m). „Accumbens DA“ išeikvojimas sumažina šoko išvengimo svirtį (McCullough ir kt., 1993 m). Sisteminės ar intra-accumbens DA antagonistų injekcijos taip pat trukdo įgyti vietos vengimą ir skonį.Acquas ir Di Chiara, 1994; Fenu ir kt., 2001 m), taip pat baimės kondicionavimas (Inoue ir kt., 2000 m; Pezze ir Feldon, 2004). Zweifel ir kt., 2011 m pranešė, kad NMDA receptorių išjungimas, mažinantis greitą fazinį DA išskyrimą, pablogino priklausomybės nuo baimės įsigijimą.
Žmogaus tyrimai taip pat parodė, kad ventralinė striatum yra svarbi motyvacijos ir mokymosi aspektuose. Karo veteranai, turintys post-trauminį streso sutrikimą, parodė padidėjusį kraujotaką ventralinėje striatum / nucleus accumbens, reaguojant į aversyvių dirgiklių pateikimą (ty koviniai garsai; Liberzon ir kt., 1999 m). Žmogaus vaizdavimo tyrimai rodo, kad ventralinių striatų BOLD atsakas, matuojamas pagal fMRI, padidėja, atsižvelgiant į prognozavimo klaidas, neatsižvelgiant į tai, ar stimulas numatė naudingus ar aversinius įvykius (Jensenas ir kt., 2007 m) ir kad AV antagonistų haloperidolis blokavo aversines prognozavimo klaidas (Menon ir kt., 2007 m). Baliki ir kt., 2010 m pranešė, kad normaliems tiriamiesiems faziniai BOLD atsakymai pasireiškė tiek skausmingo šiluminio stimulo atsiradimu, tiek jo kompensavimu. Delgado ir kt., 2011 m parodė, kad pilvo striato BOLD atsakai padidėjo dėl averso sąlygoto pirminio averzinio stimulo (šoko) ir piniginių nuostolių. PET tyrimas, kurio metu buvo įvertinti in vivo racloprido poslinkio matavimai, siekiant įvertinti DA išsiskyrimą žmonėms, pranešė, kad psichosocialinio streso poveikis padidino tarpląstelinio DA žymenis ventraliniame striatume tokiu būdu, kuris buvo susijęs su padidėjusiu kortizolio išsiskyrimu (Pruessner ir kt., 2004 m). Taigi žmogaus vaizdavimo tyrimai taip pat rodo, kad ventralinė striatum ir jos mezolimbinė DA inervacija reaguoja į aversyvius ir apetitinius stimulus.
Santrauka ir išvados
Apibendrinant galima teigti, kad tradicinės idėjos apie DA kaip „hedonijos“ tarpininką ir tendencija tapatinti DA perdavimą su „atlygiu“ (o „atlygis“ su „hedonija“) suteikia galimybę pabrėžti dopaminerginį dalyvavimą konkrečiuose motyvacijos aspektuose. ir su mokymusi susijusius procesus (2 pav.), įskaitant elgesio suaktyvinimą, pastangų vykdymą, užuominos kurstytą požiūrį, įvykių prognozavimą ir Pavlovo procesus. DA perdavimas branduolyje accumbens nedaro didelės įtakos hedoniniam reaktyvumui į skonį, taip pat neatrodo, kad jis tarpininkautų pagrindinei maisto motyvacijai ar apetitui (Berridge ir Robinson, 1998; Salamone ir Correa, 2002; Kelley ir kt., 2005 m; Barbano ir kt., 2009 m). Be to, nors dopaminerginės manipuliacijos gali turėti įtakos elgesio rezultatams, mokomiems pagal mokymosi užduotis, nėra tvirtų įrodymų, kad „DA“ yra itin svarbi konkrečiam instrumentinio mokymosi aspektui, kuris apima ryšį tarp instrumentinio veiksmo ir sustiprinančio rezultato (Yin ir kt., 2008 m). Nepaisant to, „accumbens DA“ yra labai svarbi tiek apetitinio, tiek aversinio motyvavimo aspektams (Salamone ir kt., 2007 m; „Cabib“ ir „Puglisi-Allegra“, „2012“) ir dalyvauja mokymosi procesuose, bent jau iš dalies per procesus, kurie apima Pavlovijos požiūrį ir Pavlovianą į instrumentinį perdavimą (Yin ir kt., 2008 m; Belinas ir kt., 2009 m). Trikdymas su „accumbens“ DA perdavimu užgriebia Pavlovijos požiūrio atsakymų, kuriuos inicijuoja užuominos, kurios numato maisto pristatymą, įsigijimą ir trukdo išvengti vengimo reakcijų, kurias sukelia aversiniai dirgikliai. „Accumbens DA“ išeikvojimas arba antagonizmas mažina kondicionuojamų stimulų aktyvumą ir daro gyvūnus labai jautrius su darbu susijusiems instrumentiniams atsako kaštams (pvz., Santykių grafikų su dideliais santykiais reikalavimai, barjero laipiojimas; Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2012 m; Barbano ir kt., 2009 m). Taigi branduolys accumbens DA yra aiškiai įtrauktas į motyvacijos aspektus ir į tikslą nukreiptų veiksmų reguliavimą, tačiau gana specifiniu ir kompleksišku būdu, kurio nepateikia paprastas žodis „atlygis“. Kai kurios instrumentinės užduotys apima mezolimbinės DA funkcijas (pvz., Aktyvinimo motyvacijos aspektai, pastangų įdėjimas), taigi mezolimbinės DA pažeidimas lengvai veikia šių užduočių atlikimą, tuo pačiu reaguojant į kitas teigiamai sustiprintas užduotis arba pirminio maisto priemones motyvacija, lieka nepakitę.
Per pastaruosius kelerius metus išryškėjo vaizdas, kad neostriatum (ty nugaros striatumas) ir jo DA inervacija, atrodo, turi aiškesnį ryšį su instrumentinių asociacijų apdorojimu, nei branduolys accumbens (Yin ir kt., 2008 m). Dorsomedialinio neostriatumo pažeidimai padarė gyvūnus nejautrus tiek pakartotiniam devalvacijai, tiek nenumatytam degradavimui (Yin ir kt., 2005 m). Nustatyta, kad ir ląstelių kūno pažeidimai, ir DA išnykimas dorsolateriniame striatume kenkia įpročių formavimuisi (Yin ir kt., 2004 m; Faure ir kt., 2005 m). Neostriatum dalyvavimas įpročių formavime gali būti susijęs su hipoteziniu bazinių ganglijų vaidmeniu skatinant veikimo sekų kūrimą arba instrumentinės elgsenos komponentų „suskaldymą“ (Graybiel, 1998; Matsumoto ir kt., 1999 m). Idėja, kad yra perėjimas nuo ventralinio striatalinio instrumentinio reagavimo į neostriatalinius mechanizmus, reguliuojančius įpročio formavimąsi, buvo plačiai naudojama siekiant paaiškinti keletą priklausomybės nuo narkotikų požymių (žr. Belinas ir kt., 2009 m), taip pat svarbu suprasti natūralių stiprintuvų poveikį (Segovia ir kt., 2012 m). Tačiau šiame kontekste naudinga pabrėžti, kad branduolio accumbens DA dalyvavimas instrumentinio mokymosi ar veikimo aspektuose arba neostriali DA dalyvavimas reguliuojant veiksmo rezultatų asociacijų kodavimą arba įpročio formavimą, nereiškia, kad šie poveikį skatina natūralių arterijų, pvz., maisto, pagrindinė motyvacija ar apetitas. Pavyzdžiui, Smith-Roe ir Kelley, 2000 parodė tą kombinuotą D injekciją1 antagonistas ir NMDA antagonistas dozėmis, dėl kurių sumažėjo maisto sustiprinto svorio paspaudimas, neturėjo įtakos maisto suvartojimui ir interpretavo šį rezultatą kaip įrodymą, kad nėra manipuliacijos bendro motyvacinio poveikio. Be to, įrodyta, kad DA transmisijos trikdymas dorsolateriniame neostriatume kenkia įpročių formavimuisi, tačiau palieka tikslinę (ty, motyvuotai skatinamą) reakciją į sveikatą (Faure ir kt., 2005 m). Taigi neostriatalio DA dalyvavimas įpročio formavime nepateikia įrodymų apie dopaminerginį tarpininkavimą dėl pirminės maisto motyvacijos ar apetito. Iš tikrųjų maisto vartojimui didžiausią įtaką daro DA išeikvojimas ventrolateriniame neostriatume, o šie sutrikimai yra susiję su motorinėmis disfunkcijomis, turinčiomis įtakos šėrimo greičiui ir priekinės kojos naudojimui maitinant, ir atsiranda lygiagrečiai su burnos drebulio sukėlimu, turinčiu parkinsoniško poilsio savybių drebulys (Jicha ir Salamone, 1991; Salamone ir kt., 1993 m; Collins-Praino ir kt., 2011 m).
Nors tai nėra paprastas hedonijos ar pirminės maisto motyvacijos ir apetito žymuo, DA branduolyje accumbens, regis, reguliuoja kelis per šį branduolį praeinančius informacijos kanalus ir taip dalyvauja įvairiuose elgesio procesuose, susijusiuose su motyvacijos aspektais. Dešimtmečius mokslininkai teigė, kad bazinės ganglijų struktūros veikia kaip sensomotorinės funkcijos reguliatoriai, o tai nereiškia, kad kišimasis į bazinius ganglijus sukelia paprastą paralyžių ar motorinį negalėjimą, bet nurodo mintį, kad šios struktūros, įskaitant ir accumbens, dalyvauja jutimo įvesties poveikio elgesio rezultatams vartuose (ty slenkstyje). Panašiai Mogensonas ir kt., 1980 m ir kolegos prieš daugelį metų pasiūlė, kad branduolys accumbens veikia kaip „limbinės-motorinės“ sąsaja, suteikianti ryšį tarp limbinių sričių, susijusių su emocijomis ir pažinimu, bei nervinių grandinių, reguliuojančių elgesio išvestį. Nemažai įrodymų iš daugelio šaltinių rodo, kad branduolys accumbens veikia kaip vartai, filtras ar stiprintuvas informacijos, praeinančios iš įvairių žievės ar limbinių sričių kelyje į įvairias smegenų motorines sritis (pvz., Roesch ir kt., 2009 m). Elektrofiziologiniai ir voltammetrijos tyrimai rodo, kad branduolys accumbens yra suskirstytas į ansamblius ir mikroschemas, skirtas specifiniams neuronams, kuriuos moduliuoja DA (O'Donnell, 2003; Carelli ir Wondolowski, 2003; Cacciapaglia ir kt., 2011 m). Roesch ir kt., 2009 m pranešė, kad branduolių accumbens neuronai integruoja informaciją apie tikėtino atlygio vertę su variklio galios savybėmis (ty atsako greičiu ar pasirinkimu), kurie atsiranda priimant sprendimus. Išleidimas iš DA gali nustatyti vertę išlaidų išlaidoms, o tam tikromis aplinkybėmis gali būti sukurta oportunistinė priemonė išteklių naudojimui (Fields ir kt., 2007 m; Ganas ir kt., 2010 m; Beeler ir kt., 2012 m). Šis pasiūlymas atitinka siūlomą „accumbens DA“ dalyvavimą instrumentinės elgsenos elgesio ekonomikoje, ypač priimant sprendimus dėl sąnaudų ir naudos (Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2009 m).
Kaip minėta pirmiau, organizmai paprastai yra atskiriami nuo pirminių motyvacinių stimulų ar tikslų kliūtimis ar apribojimais. Kitas būdas tai pasakyti yra tai, kad motyvuoto elgesio procesas reikalauja, kad organizmai įveiktų „psichologinį atstumą“ tarp savęs ir motyvaciškai svarbių stimulų. Psichologinio atstumo sąvoka yra senoji psichologijos idėja (pvz., Lewin, 1935; Shepard, 1957; Libermanas ir Forsteris, 2008) ir ėmėsi įvairių skirtingų teorinių konotacijų įvairiose psichologijos srityse (pvz., eksperimentinė, socialinė, asmenybė ir kt.). Šiame kontekste tai paprasčiausiai naudojama kaip bendra nuoroda į idėją, kad daiktai ar įvykiai dažnai nėra tiesiogiai patiriami ar patiriami, todėl organizmai yra atskirti keliais aspektais (pvz., Fizinis atstumas, laikas, tikimybė, instrumentiniai reikalavimai) nuo šiuos objektus ar įvykius. Įvairiais būdais mesolimbinis DA tarnauja kaip tiltas, leidžiantis gyvūnams judėti psichologiniu atstumu, kuris juos atskiria nuo tikslo objektų ar įvykių. Keli tyrėjai tai išdėstė įvairiais būdais arba pabrėžė įvairius proceso aspektus (Everitt ir Robbins, 2005; Kelley ir kt., 2005 m; Salamone ir kt., 2005 m, Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2009 m; Phillips ir kt., 2007 m; Nicola, 2010; Lex ir Hauber, 2010; Panksepp, 2011; Beeler ir kt., 2012 m; žr. 2 pav.), tačiau daugelis funkcijų, kuriomis buvo susijęs „accumbens DA“, įskaitant elgesio aktyvavimą, pastangų vykdymą instrumentinio elgesio metu, Pavlovianą į instrumentinį perdavimą, reagavimą į sąlyginius dirgiklius, įvykių prognozavimą, lankstaus požiūrio elgesį, ieškojimą ir energiją išlaidos ir reguliavimas yra svarbūs siekiant palengvinti gyvūnų sugebėjimą įveikti kliūtis ir tam tikra prasme peržengti psichologinį atstumą. Apskritai branduolys accumbens DA yra svarbus atliekant aktyvius instrumentinius atsakus, kuriuos sukelia arba palaiko sąlyginiai dirgikliai (Salamone, 1992), siekiant išlaikyti pastangas reaguojant laikui bėgant, nesant pirminio sutvirtinimo (\ tSalamone ir kt., 2001 m; Salamone ir Correa, 2002) ir reguliuoti elgesio išteklių paskirstymą nustatant apribojimus instrumentiniams atsakymams, kurie parenkami įsigyjant sustiprinimą remiantis sąnaudų ir naudos analize (Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2012 m; Hernandez ir kt., 2010 m).
Perspektyviniai ir klinikiniai padariniai
Kartu su anksčiau atliktais tyrimais su gyvūnais eksperimentiniai ir klinikiniai tyrimai su žmonėmis taip pat pradėjo išsiaiškinti kai kurias ventralinės ir dorsalinės striatalo DA motyvacines funkcijas ir rodo jų galimą klinikinę reikšmę. Šis naujas žmogiškųjų tyrimų tyrimas, naudojant vaizdo ir farmakologinius metodus, sukūrė rezultatus, atitinkančius idėją, kad striatų sistemos apskritai, o ypač DA, yra susijusios su instrumentinio elgesio, įtvirtinimo, elgsenos aktyvavimo ir pastangų aspektais. susijusius procesus. Knutson ir kt., 2001 m pranešė, kad accumbens fMRI aktyvinimas buvo akivaizdus žmonėms, atliekantiems lošimo užduotis, tačiau padidėjęs aktyvumas buvo susijęs su atlygio prognozavimu ar numatymu, o ne su faktiniu piniginio atlygio pateikimu. O'Doherty ir kt., 2002 m pastebėjo, kad gliukozės tiekimas buvo susijęs su padidėjusiu fMRI aktyvavimu vidurinės smegenų ir striatų DA srityse, tačiau šios sritys nereagavo į gliukozės kiekį. Naujausi vaizdavimo tyrimai parodė, kad priimant sprendimus dėl sąnaudų ir naudos (žr.Croxson ir kt., 2009 m; Botvinickas ir kt., 2009 m; Kurniawan ir kt., 2011 m). Treadway ir kt., 2012 m nustatė, kad individualūs pastangų intensyvumo skirtumai žmonėms buvo susiję su striatalų DA transliacijos vaizdavimo žymekliu. Papildomai, Wardle ir kt., 2011 m parodė, kad amfetaminas padidino žmonių norą stengtis gauti atlygį, ypač kai atlygio tikimybė buvo maža, tačiau nepakito atlygio dydžio poveikis norui dėti pastangas. Neseniai atliktas vaizdinis dokumentas parodė, kad L-DOPA dozės, kurios sustiprino apetitiškai motyvuotų veiksmų striatą, neturėjo įtakos sutvirtinimo vertės neuroniniam vaizdavimui (Guitart-Masip ir kt., 2012 m). Kita naujausia ataskaita apibūdino katecholamino manipuliavimo gebėjimą atskirti skirtingus motyvacijos ir emocijų aspektus žmonėms (Venugopalan ir kt., 2011 m). Šiame tyrime buvo panaudota prieiga prie cigarečių rūkymo, ir tyrėjai manipuliavo DA transmisija, laikinai slopindami katecholamino sintezę su fenilalanino / tirozino išsekimu. Katecholamino sintezės slopinimas nenuostolino savarankiško cigarečių troškimo ar rūkymo sukelto hedoninio atsako. Nepaisant to, jis mažino laipsniško cigarečių stiprinimo koeficiento taškų skaičių, nurodydamas, kad žmonės su sumažėjusia DA sinteze parodė sumažėjusį norą dirbti cigaretėms. Be to, vaizdavimo tyrimai parodė, kad žmogaus branduolys accumbens / ventralinė striatum ne tik reaguoja į apetitinius dirgiklius, bet ir reaguoja į stresą, nenorą ir hiperarousinį / dirglumą.Liberzon ir kt., 1999 m; Pavicas ir kt., 2003 m; Phanas ir kt., 2004 m; Pruessner ir kt., 2004 m; Levita ir kt., 2009 m; Delgado ir kt., 2011 m). Apskritai šie tyrimai rodo, kad yra daug panašumų tarp išvadų, gautų iš gyvūnų modelių ir gautų iš žmogaus tyrimų, atsižvelgiant į daugelį motyvacinių mezostrialios DA sistemų funkcijų.
Kadangi sąvokos apie DA ir toliau vystosi, DA elgsenos funkcijų tyrimai turės didelių pasekmių klinikiniams tyrimams, susijusiems su depresijos, šizofrenijos, piktnaudžiavimo narkotikais ir kitais sutrikimais sergantiems žmonėms. Žmonėms elgesio aktyvavimo procesų patologiniai aspektai turi didelę klinikinę reikšmę. Dažni depresijos simptomai yra nuovargis, apatija, anergija (pvz., Savarankiškai pranešta apie energijos trūkumą) ir psichomotorinis atsilikimas.Marin ir kt., 1993 m; Stahl, 2002; Demyttenaere ir kt., 2005 m; Salamone ir kt., 2006 m), ir panašūs motyvaciniai simptomai taip pat gali būti kitų psichikos ar neurologinių sutrikimų, pvz., šizofrenijos (pvz., „avolicijos“), stimuliatorių pasitraukimo (\ tVolkow ir kt., 2001 m), Parkinsonizmas (Friedman ir kt., 2007 m; Shore ir kt., 2011 m), išsėtinė sklerozė (Lapierre ir Hum, 2007) ir infekcinės ar uždegiminės ligos (\ tDantzer ir kt., 2008 m; Milleris, 2009). Didelių gyvūnų ir žmonių tyrimų duomenys rodo, kad mezolimbinis ir striatalus DA dalyvauja šiuose patologiniuose motyvacijos aspektuose (Schmidt ir kt., 2001 m; Volkow ir kt., 2001 m; Salamone ir kt., 2006 m, Salamone ir kt., 2007 m, Salamone ir kt., 2012 m; Milleris, 2009; Treadway ir Zald, 2011). Naujausia psichikos sveikatos tyrimų tendencija buvo sumažinti tradicinių diagnostikos kategorijų svarbą ir vietoj to sutelkti dėmesį į neuronines grandines, tarpininkaujančias specifinius patologinius simptomus (ty mokslinių tyrimų srities kriterijus; Morris ir Cuthbert, 2012). Gali būti, kad tęsiant DA motyvacinių funkcijų tyrimus paaiškės nervinės grandinės, kuriomis grindžiami kai kurie psichopatologijos motyvaciniai simptomai, ir bus skatinama kurti naujus šių simptomų gydymo būdus, kurie yra naudingi esant keliems sutrikimams.
;
