A dopamina mantém o cérebro motivado a perseguir uma meta distante
Por Lisa Franchi em agosto 07, 2013
Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Michigan descobriram que o neurotransmissor dopamina desempenha um papel significativo em ajudar o cérebro a manter o foco em seus objetivos de longo prazo. Suas descobertas também podem ajudar a explicar por que as pessoas com doença de Parkinson, em que a sinalização da dopamina é prejudicada, muitas vezes têm problemas para sustentar a motivação necessária para concluir tarefas longas.
Estudos anteriores ligaram a dopamina à recompensa, sugerindo que os neurônios da dopamina mostram explosões de atividade quando os animais recebem uma recompensa inesperada. Esses achados foram importantes para o aprendizado por reforço - o processo pelo qual um animal aprende a executar uma tarefa ou ação que leva a uma recompensa. Na maioria dos estudos, no entanto, a recompensa é dada quase imediatamente. Mas isso não é o que acontece na vida real, especialmente em humanos. Na maioria dos casos, as pessoas têm que trabalhar duro e esperar por um certo período de tempo para obter sua recompensa (por exemplo, os funcionários têm que esperar pacientemente por algumas semanas antes de receberem seus salários).
O cérebro em objetivos de longo prazo
A equipe do MIT, liderada pelo professor Ann Graybiel, decidiu estudar as mudanças no sistema de dopamina quando a recompensa ou gratificação é adiada. Para o estudo, os pesquisadores treinaram ratos de laboratório para navegar em um labirinto para alcançar uma recompensa. Durante cada tentativa, os sujeitos ouviam um tom instruindo-os a navegar para a esquerda ou direita para encontrar uma recompensa de leite com chocolate.
Graybiel e seus colegas queriam medir a quantidade de dopamina liberada no estriado - a parte do cérebro envolvida no aprendizado por reforço. Para fazer isso, eles se uniram a Paul Phillips, da Universidade de Washington, que desenvolveu uma tecnologia chamada voltametria cíclica de varredura rápida (FSCV). O dispositivo usa minúsculos eletrodos de fibra de carbono implantados para medir continuamente a concentração de dopamina com base em suas impressões digitais eletroquímicas.
Mark Howe, o co-autor do estudo e ex-aluno de Graybiel que agora é pós-doutorado no Departamento de Neurobiologia da Northwestern University, disse que usaram o método FSCV para ser capaz de medir a quantidade de dopamina liberada em até quatro locais diferentes no cérebro simultaneamente, enquanto os animais viajam pelo labirinto. “Cada sonda mede a concentração de dopamina extracelular em um pequeno volume de tecido cerebral e provavelmente reflete a atividade de milhares de terminais nervosos.” ele disse.
Os pesquisadores esperavam ver pulsos de dopamina em diferentes momentos do teste, mas ficaram surpresos ao ver que aumentava constantemente à medida que os ratos se aproximavam de seu objetivo. E apesar da variação em seu comportamento, os sinais de dopamina permaneceram os mesmos. Além do mais, não depende da probabilidade de obter uma recompensa, o que estudos anteriores sugerem.
“Em vez disso, o sinal de dopamina parece refletir o quão longe o rato está de seu objetivo”, explicou o professor Graybiel. “Quanto mais perto chega, mais forte se torna o sinal.”
Eles também descobriram que o tamanho do sinal estava relacionado ao tamanho da recompensa esperada. Quando os ratos foram treinados para antecipar uma quantidade maior de leite com chocolate, seus sinais de dopamina subiram mais acentuadamente até uma concentração final mais alta.
Mesmos trabalhos para humanos
"Eu ficaria chocado se algo semelhante não estivesse acontecendo em nossos cérebros." disse Graybiel. No caso do Parkinson, por exemplo, em que a sinalização da dopamina no cérebro é prejudicada, os pacientes têm dificuldade em sustentar sua motivação para terminar uma tarefa longa. O principal pesquisador sugere que provavelmente é porque essas pessoas não conseguem produzir esse sinal de dopamina em aceleração lenta.
Seu trabalho foi publicado na revista Natureza.
Fonte deste artigo:
Sinalização de dopamina prolongada em striatum sinaliza proximidade e valor de recompensas distantes
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