1Auteurs MPS en JAS droegen gelijkelijk bij aan dit werk.
Ontvangen: mei 5, 2014; Verkregen in gewijzigde vorm: oktober 16, 2014; Geaccepteerd: oktober 30, 2014; Gepubliceerd online: november 13, 2014
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.biopsych.2014.10.024
Abstract
Achtergrond
Om geschikte keuzes te maken, moeten organismen de kosten en baten van potentiële waardevolle resultaten wegen, een proces waarvan bekend is dat het de nucleus accumbens (NAc) en de dopaminerge input ervan omvat. Het is echter op dit moment onbekend of dopamine dynamisch wijzigingen in verwachte beloningswaarde online bijhoudt als gedragsvoorkeuren veranderen en zo ja, als het causaal is gekoppeld aan specifieke waardecomponenten zoals beloningsgrootheid en / of vertraging tot wapening.
Methoden
Elektrochemische methoden werden gebruikt voor het meten van subseconde NAc dopamine-afgifte tijdens een taak voor het verdisconteren van vertragingen, waarbij de grootte vastliep maar de vertraging varieerde over blokken (n = 7-ratten). Vervolgens, om te beoordelen of deze dopamine-signalering causaal gerelateerd was aan specifieke componenten van keuzegedrag, gebruikten we selectieve optogenetische stimulatie van dopamineklemmen in het NAc met behulp van een aangepaste taak voor het verdisconteren van disfunctie waarin zowel de vertraging als de magnitude onafhankelijk varieerden (n = 23-ratten).
Resultaten
Cues die voorspellend zijn voor de beschikbare keuzes riepen dopamine-afgifte op, die werd geschaald met de voorkeurskeuzes van de rat en dynamisch werd verschoven omdat de vertraging voor versterking van de grote beloning toenam. In het tweede experiment was dopamine-signalering causaal gerelateerd aan kenmerken van besluitvorming, omdat optogenetisch verhoogde dopamine-afgifte binnen het NAc tijdens voorspellende cue-presentatie voldoende was om daaropvolgende waarde-gerelateerde keuzes te veranderen. Belangrijk is dat deze dopamine-gemedieerde verschuiving in de keuze beperkt was tot op vertraging gebaseerde, maar niet op magnitude gebaseerde beslissingen.
Conclusies
Deze bevindingen geven aan dat NAc dopamine dynamisch de verdiscontering van vertragingen volgt en een causale rol voor deze signalering vaststelt in een subset van waardegerelateerde associatieve strategieën.
sleutelwoorden:
Besluitvorming, dopamine, Nucleus accumbens, optogenetics, Belonen, Waarde