(L) Młodzieżowe mózgi reagują inaczej niż dorośli, gdy spodziewają się nagród: Dorsal Striatum (2012

18 stycznia 2012 r.

 LINK

PITTSBURGH—Nastolatki są bardziej podatne na rozwój zaburzeń, takich jak uzależnienie i depresja, według artykułu opublikowanego dziś przez naukowców z Pitt, Jan 16, w Materiały z Narodowej Akademii Nauk

Badania prowadziła Bita Moghaddam, współautorka artykułu i profesor neurologii w Szkole Sztuk i Nauki Pitta Kennetha P. Dietricha. Ona i współautor David Sturman, doktorant / doktorant w programie szkoleniowym Pitt's Medical Scientist Training, porównali aktywność mózgu młodzieży i dorosłych u szczurów zaangażowanych w zadanie, w którym przewidywali nagrodę.

Naukowcy odkryli zwiększoną aktywność komórek mózgowych w mózgach dorastających szczurów w nietypowym obszarze: prążkowie (DS) - miejsce powszechnie związane z tworzeniem nawyków, podejmowaniem decyzji i motywacją do nauki. Natomiast obszary DS dorosłych szczurów nie zostały aktywowane przez oczekiwaną nagrodę.

„Region mózgu tradycyjnie związany z nagrodą i motywacją, zwany jądrem półleżącym, był aktywowany podobnie u dorosłych i młodzieży”, powiedział Moghaddam. „Jednak wyjątkowa wrażliwość dorastającego DS na nagradzanie przewidywania wskazuje, że w tej grupie wiekowej nagroda może sięgnąć bezpośrednio do regionu mózgu, który ma kluczowe znaczenie dla uczenia się i tworzenia nawyków”.  

Zazwyczaj naukowcy badają korelację między różnymi zachowaniami młodzieży i dorosłych. Zespół Pitt zastosował jednak metodę, którą nazywają „blokowaniem behawioralnym”, aby zbadać, czy mózgi młodzieży przetwarzają to samo zachowanie w inny sposób. W tym celu naukowcy wszczepili elektrody w różne regiony dorastającego i dorosłego mózgu szczura, umożliwiając badaczom badanie reakcji zarówno poszczególnych neuronów, jak i sumy aktywności neuronów lub populacji.

Przewidywania naukowców okazały się dokładne. Mimo że zachowanie było takie samo zarówno dla dorosłych, jak i dorastających szczurów, naukowcy zaobserwowali związane z wiekiem różnice w odpowiedzi neuronalnej, które były szczególnie dramatyczne w DS podczas oczekiwania na nagrodę. Pokazuje to, że oczekiwanie na nagrodę jest przetwarzane nie tylko w młodym mózgu, ale może również wpływać na obszary mózgu bezpośrednio odpowiedzialne za podejmowanie decyzji i wybór działań. 

„Dojrzewanie to czas, w którym objawy większości chorób psychicznych - takich jak schizofrenia i zaburzenia afektywne dwubiegunowe i odżywiania - pojawiają się po raz pierwszy, wierzymy więc, że jest to krytyczny okres dla zapobiegania tym chorobom” - powiedział Moghaddam. „Lepsze zrozumienie, w jaki sposób nagroda i proces podejmowania decyzji przez młodzież są kluczowe dla zrozumienia podstaw tych luk i zaprojektowania strategii zapobiegania”.  

Zespół Pitt będzie nadal porównywał zachowania nastolatków i dorosłych, zwłaszcza jeśli chodzi o stymulanty - takie jak amfetaminy - i ich wpływ na aktywność mózgu.

Narodowy Instytut Zdrowia Psychicznego sfinansował ten projekt.