Efectele dopaminei devin foarte clare atunci când creierul devine prea puțin din ea, așa cum este cazul bolii Parkinson. Un dezechilibru de dopamină duce la perturbări neurologice variate - în special mișcarea - dar și abilități mentale. Centrul nostru cheie cognitiv, cortexul prefrontal, pe care îl folosim pentru gândirea abstractă, deciziile bazate pe reguli și concluziile logice, este alimentat intens cu dopamină. În ciuda semnificației sale medicale majore, știm puțin despre efectele dopaminei asupra procesării informațiilor de către neuroni în creierul sănătos.
Pentru a testa acest lucru, cercetătorii au instruit maimuțele rhesus pentru a rezolva problemele matematice „mai mari decât” și „mai mici decât”. Din alte studii recente, cercetătorii știau că anumiți neuroni din cortexul prefrontal răspund la astfel de întrebări - o jumătate din aceste „celule de regulă” a fost activată numai atunci când s-a aplicat regula „mai mare decât”, iar cealaltă jumătate a fost activată doar atunci când „mai puțin decât ”regula aplicată.
Între timp, fiziologic mici cantități de substanțe diferite au fost evacuate în apropierea celulelor relevante. Aceste substanțe pot avea același efect ca dopamina - sau efectul opus - și ar putea fi adsorbite de neuronii sensibili la dopamină. Rezultatul surprinzător a fost acela de stimulare a dopamină a permis „celulelor de regulă” să funcționeze mai bine și să distingă mai clar între regulile „mai mare decât” și „mai puțin decât”. Dopamina a avut un efect pozitiv asupra calității muncii „celulelor-regulă”.
Studiul oferă o nouă perspectivă asupra modului în care dopamina influențează procesele de gândire abstractă necesare, de exemplu, pentru a aplica reguli matematice simple. „Cu aceste constatări, abia începem să înțelegem cum celulele nervoase din cortexul prefrontal produc un comportament complex, orientat spre scopuri”, spune Ott. Alături de o mai bună înțelegere a bazelor procesarea informatiei în această parte importantă a creierului, rezultatele ar putea avea semnificație medicală. „Aceste noi cunoștințe ne ajută să interpretăm mai bine efectele anumitor medicamente care pot fi utilizate, de exemplu, în cazuri de tulburări psihologice severe”, spune profesorul Nieder, „deoarece aceste medicamente influențează dopamina echilibru în cortexul prefrontal în moduri pe care nu le înțelegem bine până în prezent. ”
Explorați în continuare: Cercetătorii consideră legătura epigenetică cu tulburările neuropsihiatrice
Mai multe informații: Torben Ott, Simon N. Jacob și Andreas Nieder: „Receptorii dopaminei îmbunătățesc diferențial codificarea regulilor în neuronii cortexului prefrontal primat”. Neuron, Ediția timpurie online, 4 decembrie 2014. DOI: 10.1016 / j.neuron.2014.11.012