(L) Zvyšovanie dopamínu v mozgu Čelný kôra znižuje impulzívnu tendenciu (2012)

ScienceDaily (júl 25, 2012) - Zvyšovanie hladín dopamínu neurotransmitera vo frontálnom kortexe mozgu významne znížilo impulzivitu u zdravých dospelých. Štúdia vedcov z klinického a výskumného centra Ernesta Galla na Kalifornskej univerzite v San Franciscu významne znížila impulzivitu.

„Impulzivita je rizikovým faktorom pre závislosť na mnohých látkach a predpokladá sa, že ľudia s nižšou hladinou dopamínu vo frontálnej kôre majú sklon byť impulzívnejší,“ uviedol hlavný autor štúdie Andrew Kayser, PhD, vyšetrovateľ v spoločnosti Gallo a odborný asistent. neurológie na UCSF. "Chceli sme zistiť, či dokážeme znížiť impulzivitu zvýšením dopamínu, a zdá sa, že by sme mohli."

Štúdia bola uverejnená v júli 4 v časopise Neuroscience.

V dvojito zaslepenej, placebom kontrolovanej štúdii dostalo 23 dospelých účastníkov výskumu buď tolkapon, liek schválený Úradom pre potraviny a liečivá (FDA), ktorý inhibuje enzým degradujúci dopamín, alebo placebo. Vedci potom zadali účastníkom úlohu, ktorá merala impulzívnosť, a požiadali ich, aby sa hypoteticky rozhodli medzi okamžitým prijatím menšej sumy peňazí („skôr skôr“) alebo väčšou sumou neskôr („väčšia neskôr“). Každý účastník bol testovaný dvakrát, raz s tolkapónom a raz s placebom.

Účastníci - najmä tí, ktorí boli na začiatku impulzívnejší - s väčšou pravdepodobnosťou zvolili po podaní tolkaponu menej impulzívnu možnosť „neskôr“, ako po užití placeba.

Zobrazovanie pomocou magnetickej rezonancie, ktoré účastníci uskutočňovali pri teste, potvrdilo, že oblasti frontálneho kortexu spojené s rozhodovaním boli v prítomnosti tolkaponu účinnejšie ako v prípade placeba.

"Pokiaľ je nám známe, toto je prvá štúdia, ktorá použila tolkapon na hľadanie účinku na impulzivitu," uviedol Kayser.

Štúdia nebola navrhnutá na preskúmanie dôvodov, prečo je zníženie dopamínu spojené s impulzivitou. Vedci však vysvetlili, že impulzivita je spojená s nerovnováhou v dopamíne medzi frontálnym kortexom, ktorý riadi výkonné funkcie, ako je kognitívna kontrola a samoregulácia, a striatom, o ktorom sa predpokladá, že sa podieľa na plánovaní a úprave zvyčajné správanie.

"Väčšina, ak nie všetky, zneužívané drogy, ako napríklad kokaín a amfetamín, priamo alebo nepriamo zahŕňajú dopamínový systém, “uviedol Kayser. "Majú tendenciu zvyšovať dopamín v striate, čo môže naopak odmeňovať impulzívne správanie." Veľmi zjednodušeným spôsobom striatum hovorí „choď“ a frontálna kôra hovorí „stop“. Ak užijete kokaín, zvyšujete signál „ísť“ a signál „zastaviť“ nie je dostatočný na to, aby ste mu zabránili. “

Kayser a jeho výskumný tím plánujú následnú štúdiu účinkov tolkaponu na pitné správanie. "Len čo zistíme, či pijanci môžu bezpečne tolerovať tento liek, zistíme, či má nejaký vplyv na to, koľko vypijú, keď ich užívajú," uviedol Kayser.

Tolkapon je schválený ako liek na Parkinsonovu chorobu, pri ktorej chronický deficit dopamínu inhibuje pohyb.

Spoluautormi príspevku sú Daicia C. Allen, BS, Ana Navarro-Cebrian, PhD, Jennifer M. Mitchell, PhD a hlavný autor Howard L. Fields, MD, PhD, Gallo Center a UCSF.


Štúdia bola podporená finančnými prostriedkami od Wheelerova centra pre neurobiológiu závislosti, amerického armádneho telemedicína a výskumného centra progresívnych technológií, Nadácie pre lekársky výskum alkoholických nápojov / Nadácie pre výskum alkoholu a štátu Kalifornia.

Referenčný časopis:

Andrew S. Kayser, Daicia C. Allen, Ana Navarro-Cebrian, Jennifer M. Mitchell a Howard L. Fields. Dopamín, kortikostriálna konektivita a intertemporálna voľba. The Journal of Neuroscience, 4 July 2012, 32 (27): 9402-9409 DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.1180-12.2012


ŠTÚDIA

Dopamínová, kortikostiatálna konektivita a intertemporálna voľba.

J Neurosci. 2012 Jul 4; 32 (27): 9402-9.

Kayser AS, Allen DC, Navarro-Cebrian A, Mitchell JM, Fields HL.

zdroj

Oddelenie neurológie, Kalifornská univerzita, San Francisco, San Francisco, Kalifornia 94143, Klinické a výskumné centrum Ernesta Galla, Emeryville, Kalifornia 94608, a Oddelenie neurológie, Veterinárne záležitosti v Severnej Kalifornii, systém zdravotnej starostlivosti, Martinez, Kalifornia 94553.

abstraktné

Rozhodnutia založené na hodnotách optimalizujú výsledky správania. Pretože oneskorené odmeny sú diskontované, zvýšená tendencia zvoliť si menšie, okamžité odmeny môžu viesť k suboptimálnej voľbe. Strmé diskontovanie oneskorených odmien (impulzivita) charakterizuje subjekty s poškodením frontálneho laloku a poruchami správania vrátane zneužívania návykových látok. Zodpovedajúco štúdie na zvieratách a nepriame dôkazy na ľuďoch naznačujú, že nižší dopamín v čelnej kôre prispieva k výraznejšiemu zníženiu hodnoty tým, že zhoršuje kortikostiatálnu funkciu. Na priame testovanie tejto hypotézy sme vykonali randomizovanú, dvojito zaslepenú, vyváženú, placebom kontrolovanú štúdiu, v ktorej sme zdravým jedincom podávali inhibítor katechol-O-metyltransferázy prenikajúci do mozgu tolkapon alebo placebo, pričom sme vykonali úlohu oneskoreného diskontovania. Tolkapon významne zvýšil výber oneskorených peňažných výhod a toto tolkaponom vyvolané zvýšenie bolo spojené so zvýšenou aktivitou BOLD v ľavom ventrálnom putamene a na prednej insulácii. Tolkapon tiež zmenil kortikostiatálnu konektivitu: konkrétne tým, že vyvolal zníženie koherencie medzi ventrálnymi putamenmi a pregenóznou kortuláciou mozgu. Tieto výsledky ukazujú, že zvýšenie kortikálnych hladín dopamínu zoslabuje impulzívnu voľbu zmenou kortikostiatálnej funkcie.