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) buvo susijęs su keliomis elgesio funkcijomis, susijusiomis su motyvacija. Tačiau šio dalyvavimo specifika yra sudėtinga ir kartais gali būti sunku atskirti. Svarbus aspektas aiškinant šias išvadas yra gebėjimas atskirti įvairius motyvacinės funkcijos aspektus, kuriuos skirtingai veikia dopaminerginės manipuliacijos. Nors ventraliniai tegmentiniai neuronai tradiciškai buvo vadinami „atlygio“ neuronais, o mezolimbinė DA vadinama „atlygio“ sistema, šis neaiškus apibendrinimas neatitinka specifinių pastebėtų išvadų. Mokslinė termino „atlygis“ reikšmė yra neaiški, o jos ryšys su tokiomis sąvokomis kaip pastiprinimas ir motyvacija dažnai yra blogai apibrėžtas. Farmakologiniai ir DA išeikvojimo tyrimai rodo, kad mezolimbinis DA yra labai svarbus kai kuriems motyvacinės funkcijos aspektams, bet mažai ar visai nesvarbus kitiems. Kai kurios mezolimbinės DA motyvacinės funkcijos atspindi motyvacijos aspektų ir motorinės kontrolės ypatybių sutapimo sritis, o tai atitinka gerai žinomą branduolio accumbens dalyvavimą judėjime ir susijusiuose procesuose. Be to, nepaisant didžiulės literatūros, siejančios mezolimbinį DA su aversyvios motyvacijos ir mokymosi aspektais, kuri yra kelis dešimtmečius senoji literatūra (pvz., Salamone ir kt., 1994), nusistovėjusi tendencija akcentuoti dopaminerginį įsitraukimą į atlygį, malonumą ir priklausomybę. ir su atlygiu susijusį mokymąsi, mažiau atsižvelgiant į mezolimbinio DA dalyvavimą aversyviuose procesuose. Šioje apžvalgoje bus aptariamas mezolimbinio DA dalyvavimas įvairiuose motyvacijos aspektuose, akcentuojant eksperimentus, kurie trukdo DA perdavimui, ypač branduolyje.
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.
Imant dopaminerginio įsitraukimo į depresiją pavyzdį, galima pradėti dekonstruoti šią idėją, atkreipiant dėmesį į tai, kad gydytojai dažnai klaidingai interpretuoja „anhedoniją“ sergant depresija (Treadway ir Zald, 2011). Keletas tyrimų rodo, kad depresija sergantys žmonės dažnai gana normaliai vertina save, kai susiduria su maloniais dirgikliais, ir kad, be bet kokių problemų, susijusių su malonumo patyrimu, depresija sergantys žmonės turi elgesio sutrikimų, atlygio siekimo ir elgesio sutrikimų. pastangų (Treadway ir Zald, 2011). Iš tiesų, dauguma depresija sergančių žmonių kenčia nuo žalingų motyvacijos sutrikimų, įskaitant psichomotorinį atsilikimą, anergiją ir nuovargį (Demyttenaere ir kt., 2005; Salamone ir kt., 2006), ir daug įrodymų rodo, kad šie simptomai yra DA (Salamone ir kt.). ., 2006, Salamone ir kt., 2007). Šie stebėjimai, kartu su literatūra, rodančia, kad nėra paprasto atitikimo tarp DA veiklos ir hedoninės patirties (pvz., Smith ir kt., 2011) ir tyrimais, siejančiais DA su elgesio aktyvavimu ir pastangų įdėjimu (Salamone ir kt., 2007). ; žr. toliau pateiktą diskusiją), leidžia daryti išvadą, kad dopaminerginis įsitraukimas į depresiją atrodo sudėtingesnis, nei būtų leista paprasta istorija.
Taip pat aišku, kad didelė priklausomybės nuo narkotikų ir priklausomybės tyrimų dalis neatitinka tradicinių DA hipotezės apie atlygį principų. Keletas tyrimų parodė, kad DA receptorių blokada arba DA sintezės slopinimas nuosekliai nesustabdo euforijos ar „didelės“, kurią sukelia piktnaudžiavimo vaistais (Gawin, 1986; Brauer ir De Wit, 1997; Haney ir kt., 2001). Nann-Vernotica ir kt., 2001; Wachtel ir kt., 2002; Leyton ir kt., 2005; Venugopalan ir kt., 2011). Naujausi tyrimai atskleidė individualius elgesio modelių skirtumus, kuriuos žiurkės parodė Pavlovo metodo kondicionavimo metu, kurie yra susiję su polinkiu savarankiškai vartoti vaistus. Žiurkės, kurios labiau reaguoja į sąlyginius signalus (ženklų sekimo priemonės), rodo skirtingus dopaminerginio prisitaikymo prie treniruočių modelius, palyginti su gyvūnais, kurie labiau reaguoja į pirminį stiprintuvą (tikslo stebėjimo priemonės; Flagel ir kt., 2007). Įdomu tai, kad žiurkės, kurios rodo didesnį Pavlovo sąlyginį požiūrį į apetito stimulą ir labiau skatina narkotikų nurodymus, taip pat dažniau baiminasi, reaguodamos į signalus, numatančius šoką ir didesnę kontekstinę baimę (Morrow ir kt., 2011). Papildomi tyrimai metė iššūkį kai kurioms ilgalaikėms nuomonėms apie neuroninius mechanizmus, kuriais grindžiama priklausomybė, priešingai nei pradinės sustiprinančios narkotikų savybės. Į priklausomybę vis dažniau žiūrima kaip į naujagimių įpročio formavimosi mechanizmus, pagrįstus gausiu narkotikų vartojimu, kuris gali būti gana nepriklausomas nuo instrumentinio sustiprinimo nenumatytų atvejų ar pradinių narkotikų stiprintuvų motyvacinių savybių (Kalivas, 2008; Belin ir kt., 2009). ). Šios naujos nuomonės apie neuroninį priklausomybės nuo narkotikų pagrindą ir galimą jos gydymą gerokai pranoko pradinę istoriją, kurią siūlo DA hipotezė apie „atlygį“.
Po dešimtmečius trukusių tyrimų ir besitęsiančio teorinio tobulėjimo DA tyrimų srityje įvyko esminis konceptualus pertvarkymas. Nemažai įrodymų rodo, kad trukdžiai mezolimbiniam DA perdavimui palieka pagrindinius motyvacinio ir hedoninio atsako į maistą aspektus (Berridge, 2007; Berridge ir Kringelbach, 2008; Salamone ir kt., 2007). Elgsenos priemonės, tokios kaip laipsniško santykio lūžio taškai ir savęs stimuliavimo slenksčiai, kurie anksčiau buvo laikomi naudingomis kaip DA „atlygio“ ar „hedonijos“ funkcijų žymenys, dabar laikomi atspindinčiais procesus, susijusius su pastangomis ir pastangų suvokimu. -susijusios arba alternatyvios išlaidos ir sprendimų priėmimas (Salamone, 2006; Hernandez ir kt., 2010). Keletas naujausių elektrofiziologijos darbų parodė, kad numanomi arba nustatyti ventraliniai tegmentiniai DA neuronai reaguoja į aversinius dirgiklius (Anstrom ir Woodward, 2005; Brischoux ir kt., 2009; Matsumoto ir Hikosaka, 2009; Bromberg-Martin ir kt., Schultz 2010, 2010). 2011; Lammel ir kt., 2004). Daugelis tyrėjų dabar pabrėžia mezolimbinės ir nigrostrialinės DA dalyvavimą stiprinant mokymąsi ar įpročių formavimąsi (Wise, 2008; Yin ir kt., 2009; Belin ir kt., XNUMX), o ne per se hedoniją. Visos šios tendencijos prisidėjo prie dramatiško dopaminerginio dalyvavimo motyvacijos istorijos perrašymo.
Motyvaciniai procesai: istorinis ir konceptualus pagrindas
Sąvoka motyvacija reiškia konstrukciją, kuri plačiai naudojama psichologijoje, psichiatrijoje ir neuromoksluose. Kaip ir daugelio psichologinių sąvokų atveju, diskusijos apie motyvaciją kilo iš filosofijos. Apibūdindamas priežastinius veiksnius, kurie kontroliuoja elgesį, vokiečių filosofas Schopenhaueris 1999 m. aptarė motyvacijos sąvoką, susijusią su būdu, kuriuo organizmai turi turėti galimybę „pasirinkti, pasinaudoti ir net ieškoti pasitenkinimo priemonių“. Motyvacija taip pat buvo gyvybiškai svarbi domėjimosi sritis pradinio psichologijos vystymosi metu. Ankstyvieji moksliniai psichologai, įskaitant Wundtą ir Jamesą, įtraukė motyvaciją kaip temą į savo vadovėlius. Neobehevioristai, tokie kaip Hullas ir Spence'as, dažnai naudojo tokias motyvacines sąvokas kaip paskata ir veržlumas. Youngas, 1961 m., apibrėžė motyvaciją kaip „veiksmų sužadinimo, vykdomos veiklos palaikymo ir veiklos modelio reguliavimo procesą“. Remiantis naujesniu apibrėžimu, motyvacija yra „procesų, per kuriuos organizmai reguliuoja dirgiklių tikimybę, artumą ir prieinamumą, visuma“ (Salamone, 1992). Paprastai tariant, šiuolaikinis psichologinis motyvacijos konstruktas reiškia elgsenai svarbius procesus, įgalinančius organizmus reguliuoti savo išorinę ir vidinę aplinką (Salamone, 2010).
Galbūt pagrindinis motyvacijos konstrukto naudingumas yra tai, kad jis pateikia patogią stebimų elgesio ypatybių santrauką ir organizacinę struktūrą (Salamone, 2010). Elgesys yra nukreiptas į tam tikrus dirgiklius arba nuo jų, taip pat veikla, susijusi su sąveika su tais dirgikliais. Organizmai siekia gauti tam tikrų stimulų sąlygų (ty maisto, vandens, sekso) ir vengia kitų (ty skausmo, diskomforto) tiek aktyviais, tiek pasyviais būdais. Be to, motyvuotas elgesys paprastai vyksta etapais (1 lentelė). Galutinė motyvuoto elgesio stadija, atspindinti tiesioginę sąveiką su tikslo stimulu, paprastai vadinama užbaigimo faze. Žodis „išbaigtumas“ (Craig, 1918) reiškia ne „vartojimą“, o „užbaigimą“, kuris reiškia „užbaigti“ arba „užbaigti“. Atsižvelgiant į tai, kad motyvaciniai dirgikliai paprastai pasiekiami tam tikru fiziniu ar psichologiniu atstumu nuo organizmo, vienintelis būdas pasiekti šiuos stimulus yra elgesys, kuris juos suartina arba padidina jų atsiradimo tikimybę. Ši motyvuoto elgesio fazė dažnai vadinama „apetitine“, „paruošiamąja“, „instrumentine“, „priežiūra“ arba „ieškojimu“. Taigi tyrėjai kartais atskiria natūralaus stimulo, pvz., maisto, „ėmimą“ nuo „ieškojimo“ (pvz., Foltin, 2001) arba narkotikų stiprintuvo; iš tiesų, terminas „narkotikų ieškantis elgesys“ tapo įprasta psichofarmakologijos kalbos fraze. Kaip aptarta toliau, šis skirtumų rinkinys (pvz., instrumentinis ir užbaigiamasis arba ieškojimas prieš vartojimą) yra svarbus norint suprasti dopaminerginių manipuliacijų poveikį natūralių dirgiklių, tokių kaip maistas, motyvacijai.
Teigiama, kad be „kryptinių“ motyvacijos aspektų (ty elgesys nukreiptas į dirgiklius arba nuo jų), teigiama, kad motyvuotas elgesys taip pat turi „aktyvinimo“ aspektus (Cofer ir Appley, 1964; Salamone, 1988, Salamone, 2010; Parkinson). ir kt., 2002; 1 lentelė). Kadangi organizmus nuo motyvacinių dirgiklių dažniausiai skiria didelis atstumas, įvairios kliūtys ar atsako kaštai, instrumentinis elgesys dažnai yra susijęs su darbu (pvz., maisto ieškojimas, bėgimas labirintu, svirties spaudimas). Gyvūnai turi skirti nemažus išteklius stimulų ieškančiam elgesiui, todėl jį galima apibūdinti didelėmis pastangomis, ty greičiu, atkaklumu ir dideliu darbo našumu. Nors šios pastangos kartais gali būti gana trumpos (pvz., plėšrūnas atsitrenkia į savo grobį), daugeliu atvejų tai turi būti palaikoma ilgą laiką. Su pastangomis susijusios galimybės yra labai pritaikomos, nes natūralioje aplinkoje išgyvenimas gali priklausyti nuo to, kiek organizmas įveikia su laiku ar darbu susijusias reagavimo išlaidas. Dėl šių priežasčių elgesio aktyvinimas kelis dešimtmečius buvo laikomas pagrindiniu motyvacijos aspektu. Psichologai jau seniai vartojo veržlumo ir paskatos sąvokas, norėdami pabrėžti motyvacinių sąlygų energizuojantį poveikį instrumentinio elgesio matams, pavyzdžiui, bėgimo greičiui labirinte. Coferis ir Appley, 1964 m., teigė, kad egzistuoja numatymo-gaivinimo mechanizmas, kurį galima suaktyvinti sąlyginiais dirgikliais ir kuris paskatino instrumentinį elgesį. Suplanuotas neapibrėžtas pirminių motyvacinių stimulų, pvz., Maisto stiprinimo granulių, pateikimas gali paskatinti įvairią veiklą, įskaitant gėrimą, judėjimą ir važiavimą ratu (Robbins ir Koob, 1980; Salamone, 1988). Keletas mokslininkų tyrė darbo reikalavimų įtaką instrumentinių užduočių atlikimui, o tai galiausiai padėjo pagrindą operantinio elgesio ekonominių modelių kūrimui (pvz., Hursh ir kt., 1988). Etologai taip pat naudojo panašias sąvokas. Maisto ieškantys gyvūnai turi eikvoti energiją, kad galėtų gauti maisto, vandens ar lizdų medžiagos, o optimalaus pašaro ieškojimo teorijoje aprašoma, kaip pastangos ar laikas, praleistas šiems dirgikliams gauti, yra svarbus pasirinkimo elgsenos veiksnys.
Egzistuoja didelis variklio valdymo procesų ir motyvacijos aktyvinimo aspektų sąvokų sutapimas. Pavyzdžiui, maisto trūkumas gali pagreitinti bėgimo greitį labirinte. Ar tai atspindi sąlygas, kurios yra motyvacinės, motorinės ar jų abiejų derinys? Akivaizdu, kad judėjimo aktyvumą kontroliuoja nervų sistemos, kurios reguliuoja judėjimą. 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 organizmui instrumentinio atlikimo metu susiduriama su darbu susijusiu iššūkiu, jis dažnai reaguoja į šį iššūkį dėdamas daugiau pastangų. Iki tam tikro punkto didėjantys santykio reikalavimai operantiniams tvarkaraščiams gali sukelti didelį spaudimą didinti atsako dažnį. Susidūrę su kliūtimi, pvz., kliūtimi labirinte, graužikai gali dėti daugiau pastangų ir peršokti kliūtį. Be to, Pavloviško sąlyginio dirgiklio, susieto su pirminiu motyvaciniu dirgikliu, pvz., maistu, pateikimas gali paskatinti ar sustiprinti instrumentinę veiklą – efektą, žinomą kaip Pavlovo į instrumentinį perkėlimą (Colwill ir Rescorla, 1988). Taigi, atrodo, kad nervų sistemos, reguliuojančios motorinę galią, veikia pagal tų nervų sistemų, kurios nukreipia elgesį link tam tikrų dirgiklių arba nuo jų, nurodymu (Salamone, 2010). Žinoma, sąvokos „motorinė kontrolė“ ir „motyvacija“ reiškia ne tą patį, ir nesunkiai galima rasti nesutampančių taškų. Nepaisant to, akivaizdu, kad yra ir esminis sutapimas (Salamone, 1992, Salamone, 2010). Atsižvelgiant į šį pastebėjimą, naudinga 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
Bandydami suprasti literatūrą apie motyvacines accumbens DA funkcijas, turėtume atsižvelgti į keletą aukščiau pabrėžtų konceptualių principų. Viena vertus, turėtume pripažinti, kad motyvaciniai procesai yra atskiriami į sudedamąsias dalis ir kad manipuliacijos su accumbens DA perdavimu kartais gali suskaidyti šiuos komponentus, pavyzdžiui, naudojant deimantinį pjaustytuvą, kai kuriuos iš esmės pakeisdami, o kitus iš esmės nepakeisdami (Salamonė ir Correa, 2002; Berridge ir Robinson, 2003; Smith ir kt., 2011). 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 taško į tašką atvaizdavimo. Taigi kai kurie dopaminerginių manipuliacijų poveikiai gali būti veiksmingiausiai suprantami kaip veiksmai, susiję su tam tikrais motyvacijos, motorinės funkcijos ar mokymosi aspektais, o kiti poveikiai gali būti tikslesni tose srityse, kuriose šios funkcijos sutampa. Galiausiai taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad mažai tikėtina, kad accumbens DA atlieka tik vieną labai specifinę funkciją; sunku įsivaizduoti tokią sudėtingą mašiną, kaip žinduolių smegenys, veikiančios tokiu paprastu būdu. Taigi, accumbens DA tikriausiai atlieka keletą funkcijų, ir bet kuris konkretus elgesio ar neurologijos metodas gali būti gerai tinkamas kai kurioms iš šių funkcijų apibūdinti, bet prastai tinka kitoms. Atsižvelgiant į tai, gali būti sudėtinga sukurti nuoseklų vaizdą.
Smegenų manipuliacijos gali labai specifiniu būdu pakeisti elgesio proceso sudedamąsias dalis. Šis principas buvo labai naudingas kognityvinėje neurologijos srityje ir lėmė svarbius skirtumus, susijusius su atsiskiriančiais atminties procesais (ty deklaratyviąja ir procedūrine atmintimi, darbine ir etalonine atmintimi, nuo hipokampo priklausomi ir nepriklausomi procesai). Priešingai, daugumoje literatūros, kurioje aptariamos accumbens DA elgsenos funkcijos, vyrauja tendencija, kad apibendrinant narkotikų ar kitų manipuliacijų veiksmus buvo naudojami gana neryškūs konceptualūs instrumentai, ty labai bendri ir neaiškūs terminai, tokie kaip „atlygis“. Iš tiesų, terminas „atlygis“ buvo išsamiai kritikuojamas kitur (Cannon ir Bseikri, 2004; Salamone, 2006; Yin ir kt., 2008; Salamone ir kt., 2012). Nors terminas „atlygis“ turi reikšmę kaip „stiprintojo“ sinonimas, nėra nuoseklios mokslinės „atlygio“ reikšmės, kai jis vartojamas neuroelgesio procesui apibūdinti; kai kurie vartoja jį kaip „pastiprinimo“ sinonimą, o kiti vartoja kaip „pirminę motyvaciją“ arba „apetitą“ arba kaip plonai užmaskuotą „malonumo“ arba „hedonijos“ sinonimą (norėdami istorinei „anhedonijos hipotezės“ apžvalgai). “, žr. Wise, 2008). Daugeliu atvejų žodis „atlygis“ vartojamas kaip bendras terminas, nurodantis visus apetitinio mokymosi, motyvacijos ir emocijų aspektus, įskaitant sąlyginius ir besąlyginius aspektus; ši vartosena yra tokia plati, kad iš esmės neturi prasmės. Galima teigti, kad per didelis termino „atlygis“ vartojimas šioje srityje sukelia didžiulę painiavą. Nors viename straipsnyje atlygis gali reikšti malonumą, kitame šis terminas gali būti naudojamas mokymuisi sustiprinti, o ne malonumui, o trečiame – apetitą skatinanti motyvacija labai bendrai. Tai yra trys labai skirtingos žodžio reikšmės, kurios užtemdo diskusiją apie mezolimbinio DA elgesio funkcijas. Be to, mezolimbinės DA žymėjimas kaip „atlygio sistema“ sumažina jos vaidmenį skatinant aversyvią motyvaciją. Bene didžiausia termino „atlygis“ problema yra ta, kad jis daugeliui skaitytojų sukelia malonumo ar hedonijos sampratą, net jei autorius to neketina.
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 priekinių smegenų DA išeikvojimas gali pakenkti valgymui, šis poveikis yra glaudžiai susijęs su DA išeikvojimu arba antagonizmu šoninio ar ventrolateralinio neostriatumo sensorimotorinėse arba su motorinėmis zonomis, bet ne nucleus accumbens (Dunnett ir Iversen, 1982; Salamone). ir kt., 1993). Neseniai atliktas optogenetikos tyrimas parodė, kad ventralinių tegmentinių GABA neuronų stimuliavimas, dėl kurio slopinami DA neuronai, slopina maisto suvartojimą (van Zessen ir kt., 2012). Tačiau neaišku, ar šis poveikis yra konkrečiai dėl dopaminerginių veiksmų, ar jis priklauso nuo aversinio poveikio, kuris taip pat atsiranda dėl šios manipuliacijos (Tan ir kt., 2012). Tiesą sakant, ne kartą buvo įrodyta, kad accumbens DA išeikvojimas ir antagonizmas iš esmės nepablogina maisto suvartojimo (Ungerstedt, 1971; Koob ir kt., 1978; Salamone ir kt., 1993; Baldo ir kt., 2002; Baldo ir Kelley, 2007). . Remiantis jų išvadomis, kad injekcijos D1 arba D2 Šeimos antagonistai į accumbens šerdį ar apvalkalą sutrikdė motorinį aktyvumą, bet neslopino maisto suvartojimo, Baldo ir kt., 2002 teigė, kad accumbens DA antagonizmas „nepanaikino pagrindinės motyvacijos valgyti“. Accumbens DA išeikvojimas nesumažino maisto suvartojimo ar šėrimo greičio ir nepablogino maisto tvarkymo, nors panašus ventrolateralinio neostriatumo išeikvojimas turėjo įtakos šioms priemonėms (Salamone ir kt., 1993). Be to, DA antagonistų arba accumbens DA išeikvojimo poveikis maistu sustiprintam instrumentiniam elgesiui nėra labai panašus į apetitą slopinančių vaistų poveikį (Salamone ir kt., 2002; Sink ir kt., 2008) ar stiprinančią devalvaciją, kurią suteikia išankstinis maitinimas (Salamone ir kt., 1991; Aberman ir Salamone, 1999; Pardo ir kt., 2012). Lex ir Hauber, 2010, parodė, kad žiurkės, kurių DA išeikvojimas buvo jautrios maisto papildymo devalvacijai atliekant instrumentinę užduotį. Be to, Wassum ir kt., 2011 m., parodė, kad DA antagonistas flupentiksolis neturėjo įtakos atlygio už maistą skoniui arba atlygio skonio padidėjimui, kurį sukėlė motyvacinės būsenos pokytis, atsirandantis dėl padidėjusio maisto trūkumo.
Nemažai įrodymų taip pat rodo, kad nucleus accumbens DA nėra tiesiogiai tarpininkauja hedoniniam reaktyvumui maistui. Didžiulis Berridge'o ir kolegų darbas parodė, kad sisteminis DA antagonistų vartojimas, taip pat DA išeikvojimas visose priekinėse smegenyse arba branduolio branduolyje, nesumažina apetito sukeliančio skonio reaktyvumo maistui, o tai yra plačiai pripažintas hedoninio reaktyvumo saldiems tirpalams matas. (Berridge ir Robinson, 1998, Berridge ir Robinson, 2003; Berridge, 2007). Be to, DA transporterio numušimas (Peciña ir kt., 2003), taip pat amfetamino mikroinjekcijos į nucleus accumbens (Smith ir kt., 2011), kurios abu padidina ekstraląstelinį DA, nesukėlė apetitinio skonio reaktyvumo sacharozei. Sederholm ir kt., 2002, pranešė, kad D2 receptoriai branduolio apvalkale reguliuoja aversinį skonio reaktyvumą, o smegenų kamieno D2 receptorių stimuliacija slopino sacharozės suvartojimą, tačiau nei viena receptorių populiacija netarpininkavo hedoniniam skonio požymiui.
Jei nucleus accumbens DA nesukelia apetito maistui per se ar maisto sukeltų hedoninių reakcijų, koks jo dalyvavimas maisto motyvacijoje? Yra daug sutarimų, kad sukaupus DA išeikvojimą arba antagonizmą, pagrindiniai maisto sukeltos hedonijos, apetito ar pirminės maisto motyvacijos aspektai nepalieka nepakitę, tačiau vis dėlto turi įtakos kritinėms instrumentinio (ty maisto ieškančio) elgesio ypatybėms (1 lentelė; 1 pav.). . Tyrėjai teigė, kad nucleus accumbens DA yra ypač svarbus elgesio aktyvinimui (Koob ir kt., 1978; Robbins ir Koob, 1980; Salamone, 1988, Salamone, 1992; Salamone ir kt., 1991, Salamone ir kt., Salamone, 2005). ir kt., 2007; Calaminus ir Hauber, 2007; Lex ir Hauber, 2010), pastangos atliekant instrumentinį elgesį (Salamone ir kt., 1994, Salamone ir kt., 2007, Salamone ir kt., 2012; Mai ir kt. ., 2012), Pavlovian į instrumentinį perkėlimą (Parkinson ir kt., 2002; Everitt ir Robbins, 2005; Lex ir Hauber, 2008), lankstų požiūrį (Nicola, 2010), energijos sąnaudas ir reguliavimą (Salamone, 1987; Beeler ir kt. al., 2012), ir mokymosi už atlygį išnaudojimą (Beeler ir kt., 2010). Accumbens DA išeikvojimas ir antagonizmas sumažina spontanišką ir naujovių sukeltą lokomotorinį aktyvumą ir augimą, taip pat stimuliatorių sukeltą aktyvumą (Koob ir kt., 1978; Cousins ir kt., 1993; Baldo ir kt., 2002). Tokią veiklą, kaip besaikis girtavimas, važiavimas ratais ar judėjimo aktyvumas, kurį sukelia periodiškas maisto granulių pateikimas maisto negaunantiesiems gyvūnams, sumažėja dėl akkumbeno DA išsekimo (Robbins ir Koob, 1980; McCullough ir Salamone, 1992). Be to, mažos DA antagonistų dozės, taip pat sukauptas DA antagonizmas arba išeikvojimas sumažina su maistu sustiprintą atsaką į kai kurias užduotis, nepaisant to, kad tokiomis sąlygomis maistas išsaugomas (Salamone ir kt., 1991, Salamone ir kt., 2002; Ikemoto ir Panksepp, 1996; Koch ir kt., 2000). Accumbens DA išeikvojimo poveikis su maistu sustiprintam elgesiui labai skiriasi priklausomai nuo užduoties reikalavimų arba sustiprinimo grafiko. Jei pirminis accumbens DA išeikvojimas būtų susijęs su apetito maistu sumažėjimu, būtų galima tikėtis, kad fiksuoto santykio 1 (FR1) grafikas turėtų būti labai jautrus šiam manipuliavimui. Nepaisant to, šis grafikas yra gana nejautrus pažeisto DA perdavimo poveikiui accumbens (Aberman ir Salamone, 1999; Salamone ir kt., 2007; Nicola, 2010). Vienas iš svarbiausių veiksnių, lemiančių jautrumą accumbens DA išeikvojimui su maistu sustiprintam elgesiui, yra santykio reikalavimo dydis (ty svirties paspaudimų skaičius, reikalingas vienam stiprintuvui; Aberman ir Salamone, 1999; Mingote ir kt., 2005). Be to, accumbens DA receptorių blokada pablogina instrumentinio požiūrio atlikimą, kurį sukelia užuominų pateikimas (Wakabayashi ir kt., 2004; Nicola, 2010).
DA antagonistų arba accumbens DA išeikvojimo gebėjimas atsiriboti nuo maisto vartojimo ir maistu sustiprinto instrumentinio elgesio arba tarp skirtingų instrumentinių užduočių nėra kokia nors nereikšminga detalė ar epifenomenalinis rezultatas. Atvirkščiai, tai parodo, kad tokiomis sąlygomis, kai maisto sustiprintas instrumentinis elgesys gali būti sutrikdytas, pagrindiniai maisto motyvacijos aspektai vis dėlto yra nepakitę. Kai kurie tyrėjai, rašę apie pagrindines stiprinančių dirgiklių ypatybes, padarė išvadą, kad dirgikliams, veikiantiems kaip teigiami stiprintuvai, yra sąlyginai teikiama pirmenybė arba jie skatina požiūrį, nukreiptą į tikslą ar užbaigiamą elgesį arba sukuria didelę paklausą, ir kad šie efektai yra esminis teigiamo sustiprinimo aspektas (Dickinson ir Balleine, 1994; Salamone ir Correa, 2002; Salamone ir kt., 2012). Kaip teigiama 1993 m. Hursh pasiūlytoje elgsenos ekonominėje analizėje: „atsakymas laikomas antriniu priklausomu kintamuoju, kuris yra svarbus, nes padeda kontroliuoti vartojimą“. Taigi, aukščiau aprašyti rezultatai rodo, kad mažos DA antagonistų dozės ir accumbens DA išeikvojimas nepablogina pagrindinių pirminio ar besąlyginio maisto motyvacijos ir sustiprinimo aspektų, tačiau gyvūnai tampa jautrūs kai kurioms instrumentinio atsako reikalavimo ypatybėms, bukai reaguoja į sąlyginius signalus, ir sumažinti gyvūnų polinkį dirbti maisto papildymui.
Viena iš mažų sisteminių DA antagonistų dozių elgsenos poveikio ir accumbens DA išeikvojimo arba antagonizmo disociatyvaus pobūdžio apraiškų yra ta, kad šios sąlygos turi įtakos santykiniam gyvūnų elgsenos pasiskirstymui, reaguojant į užduotis, kurios įvertina pastangomis pagrįstą sprendimų priėmimą. (Salamone ir kt., 2007; Floresco ir kt., 2008; Mai ir kt., 2012). Viena užduotis, kuri buvo panaudota dopaminerginių manipuliacijų poveikiui atsako paskirstymui įvertinti, suteikia žiurkėms galimybę rinktis tarp svirties paspaudimo, sustiprinto tiekiant santykinai pageidaujamą maistą, arba artintis ir suvartoti tuo pačiu metu prieinamą, bet mažiau pageidaujamą maistą (Salamone ir kt., 1991). , Salamone ir kt., 2007). Pradinėmis arba kontrolinėmis sąlygomis dresuotos žiurkės didžiąją dalį maisto gauna paspausdamos svirtį ir suvalgo nedidelį kiekį maisto. Mažos ar vidutinės DA antagonistų dozės, blokuojančios arba D1 arba D2 Šeimos receptorių potipiai iš esmės pakeičia atsako pasiskirstymą žiurkėms, atliekančioms šią užduotį, sumažindami maistu sustiprintą svirties spaudimą, bet žymiai padidindami valgymą (Salamone ir kt., 1991; Koch ir kt., 2000; Sink ir kt., 2008). . Ši užduotis buvo patvirtinta keliais eksperimentais. DA antagonistų dozės, perjungiančios nuo svirties spaudimo prie valgymo, neturi įtakos bendram suvartojamo maisto kiekiui arba nekeičia pasirinkimo tarp šių dviejų specifinių maisto produktų laisvo maitinimo pasirinkimo testuose (Salamone ir kt., 1991; Koch ir kt., 2000). Priešingai, skirtingų klasių apetitą slopinantys vaistai, įskaitant fenfluraminą ir kanabinoidinius CB1 antagonistus (Salamone ir kt., 2007; Sink ir kt., 2008), nepadėjo padidinti valgymo, kai buvo slopinama svirties spaudimas. Skirtingai nuo DA antagonizmo poveikio, išankstinis maitinimas, kuris yra sustiprintojo devalvacijos tipas, sumažino ir svirties spaudimą, ir valgymą (Salamone ir kt., 1991). Šie rezultatai rodo, kad trukdžiai DA perdavimui ne tik sumažina pirminę maisto motyvaciją ar suvartojimą, bet keičia atsako paskirstymą tarp alternatyvių maisto šaltinių, gaunamų skirtingais atsakais. Šie elgesio poveikiai priklauso nuo accumbens DA ir atsiranda dėl accumbens DA išeikvojimo ir vietinių D infuzijų.1 arba D2 šeimos antagonistus į accumbens šerdį arba apvalkalą (Salamone ir kt., 1991; Koch ir kt., 2000; Nowend ir kt., 2001; Farrar ir kt., 2010; Mai ir kt., 2012).
Taip pat buvo sukurta T-labirinto procedūra, skirta su pastangomis susijusiam pasirinkimui tirti. Atliekant šią užduotį, dvi pasirinktos labirinto rankos lemia skirtingą sutvirtinimo tankį (pvz., 4 prieš 2 maisto granules arba 4 prieš 0), o tam tikromis sąlygomis į ranką įdedama kliūtis su didesniu maisto armatūros tankiu. primesti su pastangomis susijusį iššūkį (Salamone ir kt., 1994). Kai didelio tankio svirtis turi užtvarą, o rankoje be barjero yra mažiau sutvirtinimų, DA išeikvojimas arba antagonizmas sumažina didelės kainos / didelio atlygio grupės pasirinkimą ir padidina mažos kainos / mažo atlygio grupės pasirinkimą (Salamone ir kt., 1994; Denk ir kt., 2005; Pardo ir kt., 2012; Mai ir kt., 2012). Kai labirinte nebuvo kliūčių, graužikai pirmenybę teikė didelio sutvirtinimo tankio rankai, ir nei DA receptorių antagonizmas, nei accumbens DA išeikvojimas nepakeitė jų pasirinkimo (Salamone ir kt., 1994). Kai rankoje su barjeru buvo 4 granulės, o kitoje rankoje granulių nebuvo, žiurkės, kurių DA išeikvojimas vis tiek pasirinko didelio tankio ranką, lipo ant barjero ir sunaudojo granules. Neseniai atliktame T formos labirinto tyrime su pelėmis, nors haloperidolis sumažino rankos su barjeru pasirinkimą, šis vaistas neturėjo įtakos pasirinkimui, kai abiejose rankose buvo užtvaras (Pardo ir kt., 2012). Taigi, dopaminerginės manipuliacijos nepakeitė pirmenybės, pagrįstos sustiprinimo dydžiu, ir neturėjo įtakos diskriminacijai, atminčiai ar instrumentiniams mokymosi procesams, susijusiems su rankos pirmenybe. Bardgett ir kt., 2009 m., sukūrė T formos labirinto pastangų diskontavimo užduotį, pagal kurią maisto kiekis didelio tankio labirinto rankoje buvo sumažintas kiekviename bandyme, kai žiurkės pasirinko tą ranką. Pastangų nuolaidą pakeitė administracija D1 ir D2 šeimų antagonistai, todėl buvo didesnė tikimybė, kad žiurkės pasirinks žemos sutvirtinimo / pigios rankos ranką. Didėjantis DA perdavimas vartojant amfetaminą, blokavo SCH23390 ir haloperidolio poveikį, o žiurkės taip pat buvo linkusios pasirinkti aukšto sutvirtinimo / brangios kainos grupę, o tai atitinka operantinio pasirinkimo tyrimus naudojant DA transporterio numušimo peles (Cagniard ir kt., 2006).
Vienas iš svarbių šios srities klausimų yra tai, kiek gyvūnai, kurių DA perdavimas yra sutrikęs, yra jautrūs darbo reikalavimams atliekant su pastangomis susijusias užduotis arba kitiems veiksniams, tokiems kaip laiko vėlavimas (pvz., Denk ir kt., 2005; Wanat ir kt. al., 2010). Apskritai, DA antagonizmo poveikis vėlavimo diskontavimui pasirodė gana įvairus (Wade ir kt., 2000; Koffarnus ir kt., 2011), o Winstanley ir kt., 2005 m. pranešė, kad accumbens DA išeikvojimas neturėjo įtakos vėlavimo diskontavimui. Floresco ir kt., 2008 m., parodė, kad DA antagonistas haloperidolis pakeitė pastangų diskontavimą, net jei jie kontroliavo vaisto poveikį atsakui į vėlavimą. Wakabayashi ir kt., 2004 m., nustatė, kad nucleus accumbens D blokada1 arba D2 receptoriai nepablogino našumo laipsniško intervalo tvarkaraščio, kuris apima ilgesnių ir ilgesnių laiko intervalų laukimą, norint gauti pastiprinimą. Be to, tyrimai su tandeminiais sutvirtinimo tvarkaraščiais, kuriems taikomi santykio reikalavimai, susiję su laiko intervalų reikalavimais, rodo, kad dėl accumbens DA išeikvojimo gyvūnai tampa jautresni pridėtinio santykio reikalavimams, tačiau gyvūnai nėra jautrūs laiko intervalo reikalavimams nuo 30 iki 120 s (Correa ir kt. , 2002; Mingote ir kt., 2005).
Apibendrinant galima teigti, kad T labirinto ir operantų pasirinkimo tyrimų su graužikais rezultatai patvirtina mintį, kad mažos DA antagonistų dozės ir accumbens DA išeikvojimas nepalieka esminių pirminės motyvacijos ir sustiprinimo aspektų, tačiau vis dėlto sumažina elgesio suaktyvėjimą ir verčia gyvūnus perskirstyti savo instrumentą. atsako atranka, pagrįsta užduoties atsako reikalavimais ir pasirinkti pigesnes alternatyvas stiprintuvams gauti (Salamone ir kt., 2007, Salamone ir kt., 2012). Nemažai įrodymų rodo, kad mezolimbinė DA yra platesnės grandinės, reguliuojančios elgsenos aktyvavimą ir su pastangomis susijusias funkcijas, dalis, kuri apima kitus siųstuvus (adenozinas, GABA; Mingote ir kt., 2008; Farrar ir kt., 2008, Farrar ir kt., 2010). ; Nunes ir kt., 2010; Salamone ir kt., 2012) ir smegenų srityse (bazolateralinė migdolinė dalis, priekinė cingulinė žievė, ventralinis blyškumas; Walton ir kt., 2003; Floresco ir Ghods-Sharifi, 2007; Mingote ir kt., 2008). Farrar ir kt., 2008; Hauber ir Sommer, 2009).
Mesolimbinės DA įtraukimas į apetitinę motyvaciją: DA sistemų dinaminis aktyvumas
Nors kartais sakoma, kad nucleus accumbens DA išsiskyrimą arba ventralinių tegmentinių DA neuronų aktyvumą skatina teigiami stiprintuvai, tokie kaip maistas, literatūra, aprašanti mezolimbinio DA atsaką į apetito dirgiklius, iš tikrųjų yra gana sudėtinga (Hauber, 2010). Apskritai, ar maisto pateikimas padidina DA neuronų aktyvumą ar accumbens DA išsiskyrimą? Kurios motyvacijos fazės ar aspektai yra glaudžiai susiję su dopaminerginio aktyvumo skatinimu, atsižvelgiant į įvairias sąlygas ir įvairias motyvuoto elgesio fazes? Atsakymas į šiuos klausimus priklauso nuo matavimo laiko skalės ir konkrečių tiriamų elgesio sąlygų. DA veiklos svyravimai gali vykti per kelis laiko intervalus, todėl dažnai skiriamas „fazinis“ ir „tonizuojantis“ aktyvumas (Grace, 2000; Floresco ir kt., 2003; Goto ir Grace, 2005). Elektrofiziologiniai įrašymo metodai gali išmatuoti greitą tariamų DA neuronų fazinį aktyvumą (pvz., Schultz, 2010), o voltamperometrijos metodai (pvz., greitoji ciklinė voltamperometrija) registruoja DA „pereinamuosius įvykius“, kurie yra greiti faziniai ekstraląstelinio DA pokyčiai, kurie, kaip manoma, atspindi DA neuronų aktyvumo protrūkių išsiskyrimą (pvz., Roitman ir kt., 2004; Sombers ir kt., 2009; Brown ir kt., 2011). Taip pat buvo pasiūlyta, kad greiti faziniai DA išsiskyrimo pokyčiai gali būti santykinai nepriklausomi nuo DA neuronų uždegimo ir gali atspindėti sinchroninį cholinerginių striatalinių interneuronų, skatinančių DA išsiskyrimą per presinapsinį nikotino receptorių mechanizmą (Rice ir kt., 2011; Threlfell). ir kt., 2012; Surmeier ir Graybiel, 2012). Kita vertus, mikrodializės metodais matuojamas ekstraląstelinis DA tokiu būdu, kuris parodo grynąjį išsiskyrimo ir įsisavinimo mechanizmų, integruotų per didesnius laiko ir erdvės vienetus, poveikį, palyginti su elektrofiziologija ar voltamperometrija (pvz., Hauber, 2010). Taigi dažnai siūloma, kad mikrodializės metodais būtų matuojamas „tonizuojantis“ DA lygis. Nepaisant to, atsižvelgiant į tai, kad mikrodializė gali išmatuoti su elgesiu arba su vaistais susijusius svyravimus (pvz., padidėjimą ir sumažėjimą), vykstančius per kelias minutes tarpląsteliniame DA, galbūt naudingiausia būtų vartoti terminą „greita fazė“. apie greitus su DA susijusio aktyvumo pokyčius, kuriuos galima išmatuoti naudojant elektrofiziologiją ar voltamperometriją, ir „lėtą fazę“, atsižvelgiant į pokyčius, vykstančius per lėtesnę laiko skalę, išmatuotą naudojant mikrodializės metodus (pvz., Hauber, 2010; Segovia ir kt. ., 2011).
Elektrofiziologiniai tyrimai parodė, kad naujų ar netikėtų maisto stiprintuvų pateikimas yra lydimas trumpalaikio numanomų ventralinių tegmentinių DA neuronų aktyvumo padidėjimo, tačiau šis poveikis išnyksta reguliariai pateikiant arba pakartotinai veikiant treniruočių metu (Schultz ir kt., 1993; Schultz, 2010). Naudodami voltamperometrinius metodus greitiems faziniams DA išsiskyrimo pokyčiams matuoti, Roitman ir kt., 2004, parodė, kad dresuotiems gyvūnams sąlyginis dirgiklis, signalizuojantis, kad paspaudus svirtį sukels sacharozės tiekimą, kartu su DA pereinamųjų reiškinių padidėjimu. tikrasis sacharozės stiprintuvo pateikimas nebuvo. Panašią išvadą prieš daugelį metų pranešė Nishino ir kt., 1987 m., tyrę laisvo veikimo fiksuoto santykio svirties spaudimą beždžionėms ir pastebėję, kad numanomų ventralinių tegmentinių DA neuronų aktyvumas padidėjo spaudžiant svirtį dresuojamiems gyvūnams, bet iš tikrųjų sumažėjo stiprintuvo pateikimo metu. . Nenuspėjamas maisto pristatymas, taip pat užuominų, kurios numatė maisto pristatymą, pateikimas padidino greitą fazinį signalizavimą, išmatuotą voltampermetrija branduolio accumbens šerdyje (Brown ir kt., 2011). DiChiara ir kolegos parodė, kad naujų skanių maisto produktų poveikis trumpam padidino ekstraląstelinį DA branduolio apvalkale, išmatuotas mikrodializės būdu, tačiau šis atsakas greitai priprato (pvz., Bassareo ir kt., 2002). Neseniai atliktas mikrodializės dokumentas parodė, kad daug angliavandenių turinčių maisto stiprintuvų pateikimas anksčiau paveiktoms žiurkėms nepakeitė tarpląstelinio DA accumbens šerdyje ar apvalkale (Segovia ir kt., 2011). Priešingai, fiksuoto santykio svirties paspaudimo įsigijimas ir palaikymas buvo susiję su DA išsiskyrimo padidėjimu (Segovia ir kt., 2011). Panašus modelis buvo parodytas matuojant su DA susijusio signalo perdavimo žymenis (c-Fos ir DARPP-32) (Segovia ir kt., 2012). Apibendrinant, šie tyrimai nepatvirtina minties, kad maisto pateikimas per se, įskaitant skanų maistą, vienodai padidina accumbens DA išsiskyrimą įvairiomis sąlygomis.
Nepaisant to, daug įrodymų rodo, kad DA perdavimo padidėjimas yra susijęs su dirgiklių, susijusių su natūraliais stiprintuvais, tokiais kaip maistas, ar instrumentinio elgesio atlikimu, pateikimu; tai buvo pastebėta atliekant tyrimus su mikrodialize (Sokolowski ir Salamone, 1998; Ostlund ir kt., 2011; Hauber, 2010; Segovia ir kt., 2011), voltamperometrija (Roitman ir kt., 2004; Brown ir kt., 2011; Cacciapaglia ir kt., 2011), ir elektrofiziologinius įrašus laisvo operantinio atsako metu (Nishino ir kt., 1987; Kosobud ir kt., 1994). Cacciapaglia ir kt., 2011 m., pranešė, kad greitas fazinis DA išsiskyrimas branduolio branduolyje, matuojamas voltamperometrijos metodu, įvyko pradėjus signalą, rodantį stiprintuvo prieinamumą, taip pat svirties paspaudimo reakciją, ir kad šio fazinio atpalaidavimo sužadinimo poveikis susikaupusių neuronų susilpnėjo inaktyvavus sprogstamąjį šaudymą ventraliniuose tegmentiniuose DA neuronuose. Be to, daugelis elektrofiziologinių tyrimų nustatė kai kurias sąlygas, kurios suaktyvina sprogdinimą numanomuose ventraliniuose tegmentiniuose DA neuronuose, įskaitant dirgiklių, susijusių su pirminiu stiprintuvu, pateikimą, taip pat sąlygas, kurios turi didesnę sustiprinimo vertę, palyginti su lūkesčiai, kuriuos sukuria ankstesnė patirtis (Schultz ir kt., 1997). Vėlesnis stebėjimas leido iškelti hipotezę, kad DA neuronų aktyvumas gali būti prognozavimo klaidos signalas, aprašytas kai kuriuose mokymosi modeliuose (pvz., Rescorla ir Wagner, 1972). Šis tariamų DA neuronų aktyvumo modelis suteikė oficialų teorinį pagrindą greitojo fazinio DA signalizavimo įtraukimui į sustiprinimo mokymosi modelius (Schultz ir kt., 1997; Bayer ir Glimcher, 2005; Niv, 2009; Schultz, 2010).
Nors šiame darbe pagrindinis dėmesys skiriamas dopaminerginių manipuliacijų poveikiui skirtingiems motyvacijos aspektams, naudinga atsižvelgti į greito fazinio ir lėto fazinio (ty „toniko“) signalizacijos svarbą aiškinant sąlygų, kurios trukdo, poveikį. 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 pradinius DA lygius. Tyrėjai naudojo įvairias farmakologines ar genetines manipuliacijas, kad skirtingai paveiktų greitą fazinį DA aktyvumą, palyginti su DA išsiskyrimu lėtesniu laiko intervalu (Zweifel ir kt., 2009; Parker ir kt., 2010; Grieder ir kt., 2012) ir pranešė, kad šios manipuliacijos gali turėti skirtingą elgesio poveikį. Pavyzdžiui, Grieder ir kt., 2012 m., parodė, kad selektyvus kišimasis į fazinį DA aktyvumą neleido išreikšti sąlyginio vietos priešiškumo abstinencijai nuo vienos ūmios nikotino dozės, bet ne abstinencijai nuo lėtinio nikotino. Priešingai, D2 receptorių blokada sumažino sąlyginio pasibjaurėjimo išraišką lėtinio, bet ne ūminio abstinencijos metu. Zweifel ir kt., 2009 m., pranešė, kad selektyvus genetinis NMDA receptorių inaktyvavimas, dėl kurio susilpnino VTA DA neuronų sprogimas, pablogėjo nuo užuominos priklausomo apetito mokymosi įgijimas, bet nesutrikdė maisto papildymo pagal laipsniško santykio grafiką. Tiesą sakant, gyvūnams, kurių greitas fazinis DA aktyvumas sutrikęs, išsaugoma daugybė su DA susijusių elgesio funkcijų (Zweifel ir kt., 2009; Wall ir kt., 2011; Parker ir kt., 2010). Šie stebėjimai turi reikšmės integruojant informaciją iš greito fazinio aktyvumo tyrimų su tais, kurie daugiausia dėmesio skiria DA antagonizmo ar išeikvojimo poveikiui. Visų pirma, jie rodo, kad reikia atsargiai apibendrinti nuo sąvokų, sukurtų elektrofiziologijos ar voltamperometrijos tyrimuose (pvz., kad DA išsiskyrimas veikia kaip „mokomasis signalas“) prie elgesio funkcijų, kurios pablogėja vartojant vaistus ar DA išeikvojimą. sutrikdyti DA perdavimą. Be to, jie rodo, kad greito mezolimbinių DA neuronų fazinio aktyvumo tyrimai gali paaiškinti sąlygas, kurios greitai padidina arba sumažina DA aktyvumą arba suteikia atskirą DA signalą, bet ne griežtai informuoja mus apie daugybę funkcijų, kurias atlieka DA perdavimas per kelis laiko intervalus arba tuos, kurie sutriko dėl DA perdavimo sutrikimo.
Mesolimbinių ir neostrialinių mechanizmų įtraukimas į apetitinį instrumentinį mokymąsi
Nors motyvaciją galima apibrėžti terminais, išskiriančiais ją nuo kitų konstrukcijų, reikia pripažinti, kad išsamiai aptariant elgesio ypatybes arba nervinius motyvacijos pagrindus, reikėtų atsižvelgti ir į susijusias funkcijas. Smegenys neturi langelių ir rodyklių diagramų ar ribų, kurios tvarkingai atskirtų pagrindines psichologines funkcijas į atskiras, nesutampančių nervų sistemas. Taigi svarbu suprasti ryšį tarp motyvacinių procesų ir kitų funkcijų, tokių kaip homeostazė, alostazė, emocijos, pažinimas, mokymasis, sustiprinimas, jutimas ir motorinė funkcija (Salamone, 2010). Pavyzdžiui, Panksepp, 2011, pabrėžė, kaip emociniai tinklai smegenyse yra sudėtingai susieti su motyvacinėmis sistemomis, dalyvaujančiomis tokiuose procesuose kaip ieškojimas, įniršis ar panika. Be to, siekimui/instrumentiniam elgesiui įtakos turi ne tik emocinės ar motyvacinės stimulų savybės, bet, žinoma, ir mokymosi procesai. Gyvūnai išmoksta įsitraukti į konkrečius instrumentinius atsakymus, susijusius su tam tikrais sustiprinančiais rezultatais. Kaip kritinė instrumentinio kondicionavimo asociacinės struktūros dalis, organizmai turi išmokti, kurie veiksmai sukelia kokius dirgiklius (ty veiksmų ir rezultatų asociacijas). Taigi motyvacinės funkcijos yra susipynusios su motorinėmis, pažinimo, emocinėmis ir kitomis funkcijomis (Mogenson ir kt., 1980). Nors šioje apžvalgoje pagrindinis dėmesys skiriamas mezolimbinio DA įtraukimui į natūralių stiprintuvų motyvaciją, taip pat naudinga trumpai aptarti tariamą mezolimbinio DA įtraukimą į instrumentinį mokymąsi.
Galima manyti, kad būtų gana nesudėtinga parodyti, kad nucleus accumbens DA tarpininkauja stiprinant mokymąsi arba yra kritiškai įtrauktas į sinapsinio plastiškumo procesus, kuriais grindžiamas operantinio atsako susiejimas su stiprintuvo pristatymu (ty veiksmo ir rezultatų asociacijos). Tačiau šią tyrimų sritį taip pat sunku ir sudėtinga interpretuoti, kaip ir anksčiau apžvelgtas motyvacijos tyrimas. Pavyzdžiui, Smith-Roe ir Kelley, 2000, parodė, kad tuo pačiu metu blokuojama DA D1 ir NMDA receptoriai nucleus accumbens šerdyje sulėtino instrumentinio svirties paspaudimo įgijimą. Be to, manipuliacijos po seanso, turinčios įtakos atminties konsolidavimui, taip pat paveikė instrumentinio svirties paspaudimo įgijimą (Hernandez ir kt., 2002). Vis dėlto, apžvelgdami literatūrą apie nucleus accumbens ir instrumentinį mokymąsi, Yin ir kt., 2008 m., padarė išvadą, kad „accumbens nėra nei būtinas, nei pakankamas instrumentiniam mokymuisi“. Panašiai Belin ir kt., 2009 m., pažymėjo, kad branduolio branduolio pažeidimas ir manipuliacijos vaistais gali turėti įtakos instrumentinio elgesio įgijimui, kurį sustiprina natūralūs dirgikliai, tačiau teigė, kad smegenų ir kitų smegenų struktūrų „tikslus psichologinis indėlis“ lieka neaiškus. Nors yra daug tyrimų, rodančių, kad ląstelių kūno pažeidimai, DA antagonistai arba DA išeikvojimas gali turėti įtakos mokymosi rezultatams atliekant tokias procedūras kaip vietos pasirinkimas, svirties paspaudimo įsigijimas ar kitos procedūros, tai savaime neįrodo, kad branduolys kaupia neuronus ar mezolimbinis DA perdavimas yra būtinas specifinėms asociacijoms, kurios yra instrumentinio mokymosi pagrindas (Yin ir kt., 2008). Konkretus poveikis, susijęs su instrumentiniu mokymusi, gali būti parodytas vertinant sustiprintojo devalvacijos arba nenumatytų atvejų pablogėjimo poveikį, kuris dažnai neatliekamas atliekant farmakologinius ar pažeidimų tyrimus. Turint tai omenyje, svarbu pažymėti, kad ląstelių kūno pažeidimai nei šerdyje, nei gumbų apvalkale nepakeitė jautrumo nenumatytoms degradacijai (Corbit ir kt., 2001). Lex ir Hauber, 2010 m., nustatė, kad žiurkės, kurių branduolio DA išeikvojimas, vis dar buvo jautrios stiprintuvo devalvacijai, ir teigė, kad accumbens core DA gali būti ne itin svarbus koduojant veiksmų ir rezultatų asociacijas. Nors neaišku, ar accumbens DA yra labai svarbus ryšiui tarp atsako ir stiprintuvo, daug įrodymų rodo, kad nucleus accumbens DA yra svarbus Pavlovo požiūriui, o Pavlovian - instrumentiniam perkėlimui (Parkinson ir kt., 2002; Wyvell ir Berridge, 2000; Dalley ir kt., 2005; Lex ir Hauber, 2008, Lex ir Hauber, 2010; Yin ir kt., 2008). Toks poveikis galėtų būti mechanizmas, pagal kurį sąlyginiai dirgikliai gali daryti aktyvuojantį poveikį instrumentiniam atsakui (Robbins ir Everitt, 2007; Salamone ir kt., 2007), kaip aptarta aukščiau. Sąlyginių dirgiklių aktyvinantis arba žadinantis poveikis gali būti veiksnys, sustiprinantis jau įgytą instrumentinį atsaką, bet taip pat gali paskatinti įgyti atsaką, padidindamas atsako našumą ir elgesio kintamumą, taip sudarydamas progą daugiau galimybių susieti atsaką su pastiprinimu.
Įdomu tai, kad nors DA D1 receptoriai pristabdė Pavloviško požiūrio elgseną, NMDA receptorių išmušimą, dėl kurio 3 kartus sumažėjo greitas fazinis DA išsiskyrimas, kurį paskatino su maistu susijusių ženklų pateikimas, nesustabdė Pavloviško požiūrio elgesio įgijimo (Parker ir kt. ., 2010). 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 įvertina sustiprinimo mokymąsi (ty sustiprintojo devalvaciją ir nenumatytų atvejų pablogėjimą). Be to, genetiniai ir farmakologiniai metodai, dėl kurių slopinamas greitas fazinis DA aktyvumas, turėtų būti toliau vertinami, 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
Paviršutiniška kai kurių DA literatūros straipsnių apžvalga gali palikti įspūdį, kad mezolimbinė DA selektyviai dalyvauja hedoniniuose procesuose, apetitinėje motyvacijoje ir su pastiprinimu susijusiuose mokymuose, neįtraukiant į aversinius mokymosi ir motyvacijos aspektus. Tačiau toks požiūris prieštarautų literatūrai. Kaip aprašyta aukščiau, daug įrodymų rodo, kad accumbens DA perdavimas tiesiogiai neperduoda hedoninių reakcijų į dirgiklius. Be to, yra labai daug literatūros, rodančios, kad mezolimbinė DA yra susijusi su aversine motyvacija ir gali turėti įtakos elgesiui aversyviose mokymosi procedūrose. Daugybė skirtingų aversinių sąlygų (pvz., šokas, uodegos suspaudimas, suvaržymo stresas, aversiniai sąlyginiai dirgikliai, aversiniai vaistai, socialinis pralaimėjimas) gali padidinti DA išsiskyrimą, matuojant mikrodializės metodais (McCullough ir kt., 1993; Salamone ir kt., 1994). Tidey ir Miczek, 1996; Young, 2004). Daugelį metų buvo manoma, kad ventralinio tegmentinio DA neurono aktyvumo nepadidina aversiniai dirgikliai; tačiau naujausi tyrimai parodė, kad numanomų ar nustatytų DA neuronų elektrofiziologinį aktyvumą padidina aversinės ar stresinės sąlygos (Anstrom ir Woodward, 2005; Brischoux ir kt., 2009; Matsumoto ir Hikosaka, 2009; Bromberg-Martin ir kt., 2010; Schultz, 2010; Lammel ir kt., 2011). Nors Roitman ir kt., 2008, pranešė, kad aversyvus skonio stimulas (chininas) sumažino DA trumpalaikius pokyčius branduolyje, Anstrom ir kt., 2009 pastebėjo, kad socialinio pralaimėjimo stresą lydėjo greito fazinio DA aktyvumo padidėjimas, išmatuotas tiek elektrofiziologija, tiek voltamperometrija. . Vis dar neaišku, ar yra atskirų DA neuronų, kurie skirtingai reaguoja į apetitinius ir aversinius dirgiklius, ir kokia neuronų dalis reaguoja į kiekvieną, tačiau beveik nekyla abejonių, kad mezolimbinį DA aktyvumą gali sustiprinti bent kai kurios aversinės sąlygos, todėl. nėra konkrečiai susietas su hedonija ar teigiamu pastiprinimu.
Daugybė įrodymų, siekiančių kelis dešimtmečius (Salamone ir kt., 1994) ir besitęsianti naujausioje literatūroje (Faure ir kt., 2008; Zweifel ir kt., 2011), rodo, kad trukdžiai DA perdavimui gali pakenkti gavimui arba veikimui. žiauriai motyvuoto elgesio. Tiesą sakant, daugelį metų DA antagonistams buvo atliktas ikiklinikinis antipsichozinio aktyvumo patikrinimas, iš dalies pagrįstas jų gebėjimu sumažinti vengimo elgesį (Salamone ir kt., 1994). Accumbens DA išeikvojimas sumažina smūgio išvengimo svirties spaudimą (McCullough ir kt., 1993). Sisteminės arba intraacumbens DA antagonistų injekcijos taip pat sutrikdo vietos ir skonio negerumo įgijimą (Acquas ir Di Chiara, 1994; Fenu ir kt., 2001), taip pat baimės sąlygojimą (Inoue ir kt., 2000; Pezze ir Feldonas, 2004). Zweifel ir kt., 2011 m., pranešė, kad NMDA receptorių išjungimas, mažinantis greitą fazinį DA išsiskyrimą, sutrikdė nuo užuominos priklausomo baimės kondicionavimo įgijimą.
Žmonių tyrimai taip pat parodė ventralinio striatumo vaidmenį aversyvios motyvacijos ir mokymosi aspektuose. Karo veteranai, sergantys potrauminio streso sutrikimu, parodė padidėjusį kraujo tekėjimą ventraliniame striatum / nucleus accumbens, reaguodami į aversinius dirgiklius (ty kovos garsus; Liberzon ir kt., 1999). Žmogaus vaizdavimo tyrimai rodo, kad ventralinis striatalinis BOLD atsakas, išmatuotas fMRT, padidėja reaguojant į prognozavimo klaidas, neatsižvelgiant į tai, ar stimulas numatė pasitenkinimą, ar aversinius įvykius (Jensen ir kt., 2007), ir kad aversines prognozavimo klaidas blokavo DA antagonistas haloperidolis (Menon ir kt., 2007). Baliki ir kt., 2010, pranešė, kad normaliems asmenims fazinis BOLD atsakas pasireiškė ir prasidėjus skausmingam šiluminiam stimului, ir jam pasibaigus. Delgado ir kt., 2011 m., parodė, kad ventralinis striatalinis BOLD atsakas padidėjo aversinio kondicionavimo metu iki pirminio aversinio stimulo (šoko), taip pat piniginių nuostolių. PET tyrimas, kurio metu buvo atlikti in vivo rakloprido poslinkio matavimai, siekiant įvertinti DA išsiskyrimą žmonėms, parodė, kad psichosocialinio streso poveikis padidino ekstraląstelinio DA žymenis ventraliniame striatumoje tokiu būdu, kuris buvo susijęs su padidėjusiu kortizolio išsiskyrimu (Pruessner ir kt., 2004). . Taigi, žmogaus vaizdo tyrimai taip pat rodo, kad ventralinis striatumas ir jo mezolimbinė DA inervacija reaguoja į aversinius ir apetitinius dirgiklius.
Santrauka ir išvados
Apibendrinant galima teigti, kad tradicinės idėjos apie DA kaip „hedonijos“ tarpininką ir tendencija DA perdavimą tapatinti su „atlygiu“ (o „atlygis“ su „hedonija“) užleidžia vietą dopaminerginio dalyvavimo konkrečiuose motyvacijos aspektuose akcentavimui. ir su mokymusi susijusius procesus (2 pav.), įskaitant elgsenos aktyvavimą, pastangų įdėjimą, užuominų skatinamą požiūrį, įvykių numatymą ir Pavlovo procesus. DA perdavimas nucleus accumbens nedaro didelės įtakos hedoniniam reaktyvumui į skonį, taip pat neatrodo, kad jis tarpininkauja pirminei maisto motyvacijai ar apetitui (Berridge ir Robinson, 1998; Salamone ir Correa, 2002; Kelley ir kt., 2005; Barbano ir kt., 2009). Be to, nors dopaminerginės manipuliacijos gali turėti įtakos gyvūnų, mokytų atlikti mokymosi užduotis, elgesio rezultatams, nėra tvirtų įrodymų, kad accumbens DA yra labai svarbus specifiniam instrumentinio mokymosi aspektui, apimančiam ryšį tarp instrumentinio veiksmo ir sustiprinančio rezultato (Yin ir kt. , 2008). Nepaisant to, accumbens DA neabejotinai yra svarbus apetito ir aversyvios motyvacijos aspektams (Salamone ir kt., 2007; Cabib ir Puglisi-Allegra, 2012) ir dalyvauja mokymosi procesuose, bent iš dalies per procesus, kuriuose dalyvauja pavloviškas požiūris ir pavloviškas požiūris. į instrumentinį perkėlimą (Yin ir kt., 2008; Belin ir kt., 2009). Trikdžiai su accumbens DA perdavimu trukdo įgyti Pavlovo metodo atsakymus, kuriuos skatina maisto tiekimą prognozuojančios užuominos, ir pablogina vengimo reakcijas, kurias sukelia signalai, numatantys aversinius dirgiklius. Accumbens DA išeikvojimas arba antagonizmas sumažina sąlyginių dirgiklių aktyvinamąjį poveikį ir daro gyvūnus labai jautrius su darbu susijusioms instrumentinio atsako išlaidoms (pvz., santykio tvarkaraščių su dideliais santykio reikalavimais, kliūčių kopimas; Salamone ir kt., 2007, Salamone ir kt. , 2012; Barbano ir kt., 2009). Taigi nucleus accumbens DA yra aiškiai įtrauktas į motyvacijos aspektus ir į tikslą nukreiptų veiksmų reguliavimą, tačiau gana specifiniu ir kompleksiniu būdu, kuris nėra perteikiamas paprastu žodžiu „atlygis“. Kai kurios instrumentinės užduotys naudojasi mezolimbinio DA valdomomis funkcijomis (pvz., aktyvinamieji motyvacijos aspektai, pastangų įdėjimas), todėl mezolimbinio DA sutrikimas lengvai paveikia šių užduočių atlikimą, tuo pačiu reaguojant į kitas teigiamai sustiprintas užduotis arba pirminio maisto matavimus. motyvacija, lieka nepažeistos.
Per pastaruosius kelerius metus susidarė vaizdas, kad neostriatumas (ty nugaros striatumas) ir jo DA inervacija turi aiškesnį ryšį su instrumentinių asociacijų apdorojimu nei nucleus accumbens (Yin ir kt., 2008). Dėl dorsomedialinio neostriatumo pažeidimo gyvūnai tapo nejautrūs tiek stiprintuvo devalvacijai, tiek nenumatytam degradacijai (Yin ir kt., 2005). Nustatyta, kad tiek ląstelių kūno pažeidimai, tiek DA išeikvojimas dorsolateriniame striatum pablogina įpročių formavimąsi (Yin ir kt., 2004; Faure ir kt., 2005). Neostriatumo dalyvavimas formuojant įpročius gali būti susijęs su hipotetiniu bazinių ganglijų vaidmeniu skatinant veiksmų sekų vystymąsi arba instrumentinio elgesio komponentų „susmulkinimą“ (Graybiel, 1998; Matsumoto ir kt., 1999). Idėja, kad vyksta perėjimas nuo ventralinio striatalinio instrumentinio atsako reguliavimo prie neostriatinių mechanizmų, reguliuojančių įpročio formavimąsi, buvo plačiai panaudota siekiant paaiškinti keletą priklausomybės nuo narkotikų ypatybių (žr. Belin ir kt. apžvalgą, 2009), taip pat svarbu suprasti natūralių stiprintuvų poveikį (Segovia ir kt., 2012). Tačiau šiame kontekste naudinga pabrėžti, kad nucleus accumbens DA įtraukimas į instrumentinio mokymosi ar atlikimo aspektus arba neostriatinio DA įtraukimas reguliuojant veiksmo ir rezultatų asociacijų kodavimą ar įpročio formavimąsi, nereiškia, kad poveikis yra susijęs su veiksmais, nukreiptais į pirminę motyvaciją arba apetitą natūraliems stiprintuvams, pvz., maistui. Pavyzdžiui, Smith-Roe ir Kelley, 2000, parodė, kad kombinuota injekcija D1 antagonistas ir NMDA antagonistas dozėmis, kurios sutrikdė su maistu sustiprintą svirties spaudimą, neturėjo įtakos maisto suvartojimui ir šį rezultatą aiškino kaip įrodantį bendro motyvuojančio šio manipuliavimo poveikio trūkumą. Be to, buvo įrodyta, kad trukdžiai DA perdavimui dorsolateriniame neostriatum pablogina įpročio formavimąsi, bet nepalieka į tikslą nukreiptos (ty motyvacijos) atsako (Faure ir kt., 2005). Taigi, neostriatalinio DA dalyvavimas formuojant įpročius nepateikia dopaminerginio pirminės mitybos motyvacijos ar apetito tarpininkavimo įrodymų. Tiesą sakant, maisto suvartojimui didžiausią įtaką turi DA išeikvojimas ventrolateraliniame neostriatum, ir šie sutrikimai yra susiję su motorinėmis disfunkcijomis, turinčiomis įtakos maitinimo greičiui ir priekinės letenos naudojimui maitinimo metu, ir atsiranda lygiagrečiai su burnos tremoro, būdingo parkinsonizmo ramybės savybėmis, sukėlimas. tremoras (Jicha ir Salamone, 1991; Salamone ir kt., 1993; Collins-Praino ir kt., 2011).
Nors tai nėra paprastas hedonijos ar pirminės mitybos motyvacijos ir apetito žymuo, atrodo, kad nucleus accumbens esantis DA reguliuoja kelis informacijos kanalus, einančius per šį branduolį, todėl dalyvauja įvairiuose elgesio procesuose, susijusiuose su motyvacijos aspektais. Dešimtmečius mokslininkai teigė, kad bazinių ganglijų struktūros veikia kaip sensorimotorinės funkcijos reguliatoriai, o tai nereiškia, kad trukdžiai bazinių ganglijų sukelia paprastą paralyžių ar motorinį nepajėgumą, o reiškia mintį, kad šios struktūros, įskaitant akubenus, dalyvauja. jutimo įvesties poveikio elgsenos rezultatams ribojimui (ty slenksčiui). Panašiai Mogensonas ir kt., 1980 m., ir kolegos prieš daugelį metų teigė, kad nucleus accumbens veikia kaip „limbinė ir motorinė“ sąsaja, suteikianti ryšį tarp limbinių sričių, susijusių su emocijomis ir pažinimu, ir nervų grandinių, reguliuojančių elgseną. Daugybė įrodymų iš daugelio šaltinių rodo, kad nucleus accumbens veikia kaip vartai, filtras arba stiprintuvas, kai informacija patenka iš įvairių žievės ar limbinių sričių pakeliui į įvairias motorines smegenų sritis (pvz., Roesch ir kt., 2009). ). Elektrofiziologiniai ir voltamperometriniai tyrimai rodo, kad branduolys yra suskirstytas į specifinių užduočių neuronų, kuriuos moduliuoja DA, ansamblius ir mikro grandines (O'Donnell, 2003; Carelli ir Wondolowski, 2003; Cacciapaglia ir kt., 2011). Roesch ir kt., 2009, pranešė, kad nucleus accumbens neuronai sujungia informaciją apie laukiamo atlygio vertę su variklio galios ypatybėmis (ty atsako greičiu arba pasirinkimu), kurie atsiranda priimant sprendimus. DA leidimas gali nustatyti vertingų išlaidų ribą ir tam tikromis aplinkybėmis gali paskatinti išnaudoti išteklius (Fields ir kt., 2007; Gan ir kt., 2010; Beeler ir kt., 2012). Šis pasiūlymas atitinka siūlomą accumbens DA įtraukimą į instrumentinio elgesio elgsenos ekonomiką, ypač sąnaudų ir naudos sprendimų priėmimo požiūriu (Salamone ir kt., 2007, Salamone ir kt., 2009).
Kaip minėta pirmiau, organizmai paprastai yra atskirti nuo pirminių motyvacinių dirgiklių ar tikslų kliūtimis arba suvaržymais. Kitas būdas tai pasakyti yra tai, kad motyvuoto elgesio procesas reikalauja, kad organizmai įveiktų „psichologinį atstumą“ tarp savęs ir motyvaciniu požiūriu svarbių dirgiklių. Psichologinės distancijos samprata yra sena psichologijos idėja (pvz., Lewin, 1935; Shepard, 1957; Liberman ir Forster, 2008) ir įvairiose psichologijos srityse (pvz., eksperimentinėje, socialinėje, asmenybės, ir tt). Dabartiniame kontekste jis tiesiog naudojamas kaip bendra nuoroda į idėją, kad objektai ar įvykiai dažnai nėra tiesiogiai arba nepatiriami, todėl organizmai yra atskirti pagal kelis matmenis (pvz., fizinį atstumą, laiką, tikimybę, instrumentinius reikalavimus). šiuos objektus ar įvykius. Įvairiais būdais mezolimbinė DA tarnauja kaip tiltas, leidžiantis gyvūnams įveikti psichologinį atstumą, skiriantį juos nuo tikslo objektų ar įvykių. Keli tyrėjai tai suformulavo įvairiai arba pabrėžė skirtingus proceso aspektus (Everitt ir Robbins, 2005; Kelley ir kt., 2005; Salamone ir kt., 2005, Salamone ir kt., 2007, Salamone ir kt., 2009; Phillips ir kt., 2007; Nicola, 2010; Lex ir Hauber, 2010; Panksepp, 2011; Beeler ir kt., 2012; žr. 2 pav.), tačiau daugelis funkcijų, su kuriomis buvo susijęs accumbens DA, įskaitant elgesio aktyvavimą, pastangos atliekant instrumentinį elgesį, Pavlovo kalbos perkėlimas į instrumentą, reagavimas į sąlyginius dirgiklius, įvykių numatymas, lankstus požiūris, ieškojimas, energijos sąnaudos ir reguliavimas – visa tai yra svarbūs siekiant palengvinti gyvūnų gebėjimą įveikti kliūtis ir tam tikra prasme, peržengti psichologinį atstumą. Apskritai, nucleus accumbens DA yra svarbus atliekant aktyvius instrumentinius atsakus, kuriuos sukelia arba palaiko sąlyginiai dirgikliai (Salamone, 1992), siekiant išlaikyti pastangas atliekant instrumentinį atsaką laikui bėgant, kai nėra pirminio sustiprinimo (Salamone ir kt., 2001; Salamone ir kt. Correa, 2002), ir už elgesio išteklių paskirstymo reguliavimą nustatant apribojimus instrumentiniams atsakams, kurie atrenkami norint gauti pastiprinimą, remiantis sąnaudų ir naudos analize (Salamone ir kt., 2007, Salamone ir kt., 2012; Hernandez ir kt. ., 2010).
Perspektyviniai ir klinikiniai padariniai
Lygiagrečiai su pirmiau apžvelgtais gyvūnų tyrimais, eksperimentiniai ir klinikiniai tyrimai su žmonėmis taip pat pradėjo išaiškinti kai kurias ventralinio ir nugaros striatalinio DA motyvacines funkcijas ir atkreipia dėmesį į jų galimą klinikinę reikšmę. Šis naujas žmonių tyrimas, naudojant vaizdinius ir farmakologinius metodus, davė rezultatų, atitinkančių idėją, kad striatalinės sistemos apskritai ir ypač DA yra susijusios su instrumentinio elgesio aspektais, pastiprinimo numatymu, elgesio aktyvavimu ir pastangomis. susijusių procesų. Knutson ir kt., 2001 m., pranešė, kad accumbens fMRI aktyvacija buvo akivaizdi žmonėms, žaidžiantiems azartinių lošimų užduotį, tačiau padidėjęs aktyvumas buvo susijęs su atlygio numatymu ar numatymu, o ne su tikru piniginio atlygio pateikimu. O'Doherty ir kt., 2002 m., pastebėjo, kad gliukozės tiekimo laukimas buvo susijęs su padidėjusiu fMRI aktyvavimu vidurinėse smegenyse ir striatalinėse DA srityse, tačiau šios sritys nereagavo į gliukozės tiekimą. Naujausi vaizdo gavimo tyrimai rodo, kad ventralinis striatumas yra susijęs su sąnaudų ir naudos sprendimų priėmimu (Croxson ir kt., 2009; Botvinick ir kt., 2009; Kurniawan ir kt., 2011). Treadway ir kt., 2012 m., nustatė, kad individualūs žmonių pastangų skirtumai buvo susiję su vaizdiniu DA perdavimo žymekliu. Be to, Wardle ir kt., 2011 m., parodė, kad amfetaminas padidino žmonių norą dėti pastangas, kad gautų atlygį, ypač kai atlygio tikimybė buvo maža, bet nepakeitė atlygio dydžio poveikio norui dėti pastangas. Neseniai atliktas vaizdo gavimo dokumentas parodė, kad L-DOPA dozės, sustiprinančios apetitiškai motyvuotų veiksmų striatinį vaizdą, neturėjo įtakos neuroniniam sustiprinimo vertės vaizdui (Guitart-Masip ir kt., 2012). Kitoje neseniai paskelbtoje ataskaitoje aprašytas katecholaminų manipuliacijų gebėjimas atskirti skirtingus žmonių motyvacijos ir emocijų aspektus (Venugopalan ir kt., 2011). Šiame tyrime prieiga prie cigarečių rūkymo buvo naudojama kaip stiprintuvas, o tyrėjai manipuliavo DA perdavimu laikinai slopindami katecholaminų sintezę su fenilalanino / tirozino išeikvojimu. Katecholaminų sintezės slopinimas nesustabdė savęs pranešto potraukio cigaretėms ar rūkymo sukeltų hedoninių reakcijų. Nepaisant to, tai sumažino cigarečių stiprinimo laipsniško santykio lūžio taškus, o tai rodo, kad žmonės, kurių DA sintezė buvo sumažėjusi, sumažėjo noras dirbti dėl cigarečių. Be to, vaizdų tyrimai parodė, kad žmogaus branduolys accumbens / ventralinis striatumas ne tik reaguoja į apetito dirgiklius, bet ir reaguoja į stresą, pasibjaurėjimą ir padidėjusį susijaudinimą / dirglumą (Liberzon ir kt., 1999; Pavic ir kt., 2003; Phan ir kt., 2004; Pruessner ir kt., 2004; Levita ir kt., 2009; Delgado ir kt., 2011).
Sąvokoms apie DA ir toliau tobulėjant, DA elgesio funkcijų tyrimai turės didelę įtaką klinikiniams motyvacijos sutrikimų, pastebėtų žmonėms, sergantiems depresija, šizofrenija, piktnaudžiavimu medžiagomis ir kitais sutrikimais, tyrimams. Žmonėms patologiniai elgesio aktyvavimo procesų aspektai turi didelę klinikinę reikšmę. Nuovargis, apatija, anergija (ty, apie save pranešta, kad trūksta energijos) ir psichomotorinis atsilikimas yra dažni depresijos simptomai (Marin ir kt., 1993; Stahl, 2002; Demyttenaere ir kt., 2005; Salamone ir kt., 2006). , ir panašūs motyvaciniai simptomai taip pat gali pasireikšti esant kitiems psichikos ar neurologiniams sutrikimams, tokiems kaip šizofrenija (ty „noras“), stimuliatorių abstinencija (Volkow ir kt., 2001), Parkinsonizmas (Friedman ir kt., 2007; Shore ir kt.). , 2011), išsėtinė sklerozė (Lapierre ir Hum, 2007) ir infekcinė ar uždegiminė liga (Dantzer ir kt., 2008; Miller, 2009). Daugybė tyrimų su gyvūnais ir žmonėmis rodo, kad mezolimbinis ir striatalinis DA yra susijęs su šiais patologiniais motyvacijos aspektais (Schmidt ir kt., 2001; Volkow ir kt., 2001; Salamone ir kt., 2006, Salamone ir kt., 2007). , Salamone ir kt., 2012; Miller, 2009; Treadway ir Zald, 2011). Naujausia psichikos sveikatos tyrimų tendencija buvo sumažinti tradicinių diagnostinių kategorijų akcentavimą, o sutelkti dėmesį į nervų grandines, tarpininkaujančias specifiniams patologiniams simptomams (ty tyrimo srities kriterijų metodas; Morris ir Cuthbert, 2012). Gali būti, kad nuolatiniai DA motyvacinių funkcijų tyrimai atskleis neuronines grandines, kurios yra kai kurių psichopatologijos motyvacinių simptomų pagrindas, ir paskatins naujų šių simptomų gydymo būdų, naudingų įvairiems sutrikimams, kūrimą.
;