(L) Dopamine Përsërit qarqet kryesore të trurit që kontrollojnë sjelljen (2008)

Komente: Studimi përshkruan se si dopamina e tepërt jo vetëm që mund të forcojë qarqet "shko për të" në varësi, por gjithashtu dobëson "qarqet ndaluese" të kundërta.


Zhbllokimi i misterit se pse dopamina ngrin pacientët e Parkinsonit

CHICAGO - Sëmundja Parkinson dhe varësia nga ilaçet janë sëmundje polare të kundërt, por që të dy varen nga dopamina në tru. Pacientëve të Parkinsonit nuk u mjafton; të varurit nga droga e marrin shumë. Megjithëse rëndësia e dopaminës në këto çrregullime ka qenë e njohur mirë, mënyra e funksionimit të saj ka qenë një mister.

Hulumtimi i ri nga Shkolla e Mjekësisë Feinberg e Universitetit Northwestern ka zbuluar se dopamina forcon dhe dobëson dy qarqet kryesore në tru që kontrollojnë sjelljen tonë. Kjo siguron një pasqyrë të re se pse një përmbytje e dopaminës mund të çojë në sjellje detyruese, varësie dhe shumë pak dopaminë mund t'i lërë pacientët e Parkinsonit të ngrirë dhe të paaftë për të lëvizur.

"Studimi tregon se si dopamina formon dy qarqet kryesore të trurit që kontrollojnë mënyrën se si zgjedhim të veprojmë dhe çfarë ndodh në këto gjendje sëmundjeje," tha D. James Surmeier, autori kryesor dhe Profesori i Nathan Smith Davis dhe kryetari i fiziologjisë në Shkolla Feinberg. Punimi është botuar në numrin e 8 gushtit të revistës Science.

Këto dy qarqe kryesore të trurit na ndihmojnë të vendosim nëse do të veprojmë nga një dëshirë apo jo. Për shembull, a po zbrisni në shtrat dhe shkoni në dyqan për një paketë të akullt me ​​gjashtë birrë në një natë të nxehtë të verës apo thjesht uleni në shtrat?

Një qark është një qark "ndalues" që ju pengon të veproni sipas një dëshire; tjetri është një qark "shko" që të provokon të veprosh. Këto qarqe janë të vendosura në striatum, rajoni i trurit që përkthen mendimet në veprime.

Në studim, hulumtuesit shqyrtuan forcën e sinapseve që lidhin korteksin cerebral, rajonin e trurit të përfshirë në perceptime, ndjenja dhe mendime, në striatumin, në shtëpi të qarqeve të ndaluara dhe të shkëputura që zgjedhin ose parandalojnë veprimin.

Shkencëtarët aktivizuan në mënyrë elektrike fibrat kortikale për të simuluar komandat e lëvizjes dhe rritën nivelin natyror të dopaminës. Ajo që ndodhi më pas i habiti ata. Sinapset kortikale që lidhen me qarkun "shko" u bënë më të forta dhe më të fuqishme. Në të njëjtën kohë, dopamina dobësoi lidhjet kortikale në qarkun "ndal".

"Kjo mund të jetë ajo që qëndron në themel të varësisë," tha Surmeier. “Dopamina e lëshuar nga ilaçet çon në forcimin jonormal të sinapsave kortikale që drejtojnë qarqet striatale 'go', ndërsa dobëson sinapset në qarqet kundërshtare 'stop'. Si rezultat, kur ndodhin ngjarje të lidhura me marrjen e drogës - ku keni marrë ilaçin, atë që po ndieni - ka një rrugë të pakontrollueshme për të shkuar dhe për të kërkuar drogë. "

"Të gjitha veprimet tona në një tru të shëndetshëm ekuilibrohen nga dëshira për të bërë diçka dhe dëshira për të ndaluar", tha Surmeier. “Puna jonë sugjeron që nuk është vetëm forcimi i qarqeve të trurit që ndihmojnë në zgjedhjen e veprimeve që është thelbësore për efektet e dopaminës, por është dobësimi i lidhjeve ato që na mundësojnë të ndalemi gjithashtu. ”

Në pjesën e dytë të eksperimentit, shkencëtarët krijuan një model të kafshëve të sëmundjes Parkinson duke vrarë neuronet e dopaminës. Pastaj ata shikuan se çfarë ndodhi kur simuluan komandat kortikale për të lëvizur. Rezultati: lidhjet në qarkun "ndalues" u forcuan dhe lidhjet në qarkun "shko" u dobësuan.

"Studimi ndriçon pse pacientët e Parkinsonit kanë probleme në kryerjen e detyrave të përditshme, si arritja përtej një tavoline për të marrë një gotë ujë kur janë të etur," tha Surmeier.

Surmeier e shpjegoi fenomenin duke përdorur analogjinë e një makine. "Studimi ynë sugjeron që pamundësia për të lëvizur në sëmundjen e Parkinsonit nuk është një proces pasiv si një makinë që mbaron benzinë," tha ai. “Përkundrazi, makina nuk 'lëviz sepse këmba juaj është bllokuar në frenim. Dopamina normalisht ju ndihmon të rregulloni presionin mbi pedalet e frenave dhe gazit. Ju ndihmon të mësoni se kur shihni një dritë të kuqe në një kryqëzim, frenoni dhe kur ndizet drita jeshile, hiqni këmbën nga frena dhe shtypni pedalin e gazit për të shkuar. Pacientët me sëmundjen e Parkinsonit, të cilët kanë humbur neuronet që lëshojnë dopaminë, kanë këmbën e tyre të mbërthyer përgjithmonë në frenë. ”

Kuptimi i bazës për këto ndryshime në qarkun e trurit i lëviz shkencëtarët më pranë strategjive të reja terapeutike për kontrollimin e këtyre çrregullimeve të trurit dhe të tjera që përfshijnë dopaminë si skizofrenia, sindroma Tourette dhe distonia.


STUDIMI: Kontrolli Dikotomik Dopaminergjik i Plasticitetit Streatal Synaptic

2008 8 gusht; 321 (5890): 848-51. doi: 10.1126 / shkenca.1160575.

Abstrakt

Në sinapsat midis neuroneve piramidale kortikale dhe neuroneve kryesore mesatare striatale (MSN), receptorët dopamine D1 dhe D2 postsynaptike (DA) supozohen të jenë të domosdoshme për induksionin e fuqizimit afatgjatë dhe depresionit, përkatësisht-format e plastikës që mendohet të jenë themeli i shoqatës të mësuarit Për shkak se këta receptorë janë të kufizuar në dy popullata të dallueshme të MSN, ky postulat kërkon që plasticiteti sinaptik të jetë njëdrejtimtar në secilin lloj qelizash. Duke përdorur fetat e trurit nga minjtë transgjenikë të receptorëve DA, ne tregojmë se nuk është kështu. Përkundrazi, DA luan role plotësuese në këto dy lloje të MSN për të siguruar që plasticiteti sinaptik është dydrejtimësh dhe Hebbian. Në modelet e sëmundjes Parkinson, ky sistem hidhet jashtë ekuilibrit, duke çuar në ndryshime njëdrejtimore të plasticitetit që mund të qëndrojnë në themel të patologjisë dhe simptomave të rrjetit.