Dopamine inazuia mizunguko kadhaa ya kusimamisha kwani inaimarisha mzunguko
Kufungua siri ya kwanini dopamine hugandisha wagonjwa wa Parkinson
CHICAGO - Ugonjwa wa Parkinson na ulevi wa dawa za kulevya ni magonjwa tofauti ya polar, lakini zote mbili hutegemea dopamine kwenye ubongo. Wagonjwa wa Parkinson hawana ya kutosha; walevi wa dawa za kulevya hupata mengi sana. Ingawa umuhimu wa dopamine katika shida hizi umejulikana, jinsi inavyofanya kazi imekuwa siri.
Utafiti mpya kutoka Chuo Kikuu cha Kaskazini cha Magharibi cha Feinberg School of Medicine umebaini kuwa dopamine huimarisha na kudhoofisha nyaya mbili za msingi kwenye ubongo zinazodhibiti tabia zetu. Hii inatoa ufahamu mpya kwa nini mafuriko ya dopamine yanaweza kusababisha tabia ya kulazimisha, ya kupindukia na dopamaine kidogo sana inaweza kuwaacha wagonjwa wa Parkinson wakiwa wameganda na hawawezi kusonga.
"Utafiti unaonyesha jinsi dopamine inaunda mizunguko miwili kuu ya ubongo inayodhibiti jinsi tunavyochagua kutenda na kile kinachotokea katika majimbo haya ya magonjwa," alisema D. James Surmeier, mwandishi kiongozi na Profesa Nathan Smith Davis na mwenyekiti wa fiziolojia katika Shule ya Feinberg. Karatasi hiyo imechapishwa katika toleo la Agosti 8 la jarida la Sayansi.
Mipango miwili ya ubongo kuu inatusaidia kuamua kama tutafanya tamaa au la. Kwa mfano, je! Hutoka kitandani na kuendesha gari kwenye duka kwa pakiti ya sita ya bia usiku wa majira ya moto, au tu kulala kitandani?
Mzunguko mmoja ni "kuacha" mzunguko ambao unakuzuia kutenda kwa hamu; nyingine ni mzunguko wa "nenda" ambao unakuchochea kuchukua hatua. Mizunguko hii iko katika striatum, mkoa wa ubongo ambao hutafsiri mawazo kuwa vitendo.
Katika utafiti huo, watafiti walichunguza nguvu za synapses zinazounganisha kamba ya ubongo, kanda ya ubongo inayohusika katika maoni, hisia na mawazo, kwa striatum, nyumba ya kuacha na kwenda nyaya zinazochagua au kuzuia hatua.
Wanasayansi waliwasha umeme nyuzi za gamba ili kuiga amri za harakati na kuongeza kiwango cha asili cha dopamine. Kilichotokea baadaye kiliwashangaza. Sinepsi za gamba zinazounganisha na mzunguko wa "nenda" zikawa na nguvu na nguvu zaidi. Wakati huo huo, dopamine ilidhoofisha uhusiano wa kortical kwenye mzunguko wa "stop".
"Hii inaweza kuwa ni nini kinasababisha ulevi," Surmeier alisema. "Dopamine iliyotolewa na madawa ya kulevya husababisha uboreshaji usiokuwa wa kawaida wa sinepsi za korti zinazoendesha mizunguko ya" go "inayozaa, wakati inadhoofisha sinepsi kwa kupinga nyaya za" stop ". Kama matokeo, wakati hafla zinazohusiana na utumiaji wa dawa za kulevya - mahali ulipotumia dawa hiyo, kile unachokuwa unahisi - kinatokea, kuna mwendo usioweza kudhibitiwa wa kwenda kutafuta dawa za kulevya. ”
"Matendo yetu yote katika ubongo wenye afya ni sawa na hamu ya kufanya kitu na hamu ya kuacha," Surmeier alisema. "Kazi yetu inaonyesha kuwa sio tu uimarishaji wa mizunguko ya ubongo kusaidia kuchagua vitendo ambavyo ni muhimu kwa athari za dopamine, ni kudhoofisha kwa uhusiano ambao unatuwezesha kusimama pia. ”
Katika sehemu ya pili ya jaribio, wanasayansi waliunda mfano wa wanyama wa ugonjwa wa Parkinson kwa kuua neurons za dopamine. Halafu waliangalia kile kilichotokea wakati walipiga maagizo ya kortical kusonga. Matokeo: uhusiano katika mzunguko wa "kuacha" uliimarishwa, na uhusiano katika mzunguko wa "go" ulidhoofishwa.
"Utafiti huo unaangazia ni kwanini wagonjwa wa Parkinson wana shida kufanya kazi za kila siku kama vile kufika kwenye meza kuchukua glasi ya maji wakati wana kiu," Surmeier alisema.
Surmeier alielezea jambo hilo kwa kutumia mfano wa gari. "Utafiti wetu unaonyesha kuwa kutokuwa na uwezo wa kusonga katika ugonjwa wa Parkinson sio mchakato wa kupuuza kama gari linaloishiwa na gesi," alisema. “Badala yake, gari halitembei kwa sababu mguu wako umebanwa kwenye breki. Dopamine kawaida husaidia kurekebisha shinikizo kwa miguu ya kuvunja na gesi. Inakusaidia kujifunza kwamba unapoona taa nyekundu kwenye makutano, unavunja na wakati taa ya kijani inakuja, unachukua mguu wako kutoka kwa kuvunja na kushuka kwa kanyagio la gesi kwenda. Wagonjwa wa ugonjwa wa Parkinson, ambao wamepoteza mishipa ya fahamu inayotoa dopamini, miguu yao imekwama daima kwenye breki. ”
Kuelewa msingi wa mabadiliko haya katika mzunguko wa ubongo kunasababisha wanasayansi karibu na mikakati mpya ya matibabu ya kudhibiti shida hizi za ubongo na zingine zinazojumuisha dopamine kama schizophrenia, ugonjwa wa Tourette na dystonia.
Utafiti: Dichotomous Dopaminergic Udhibiti wa Striatal Synaptic Plasticity
Sayansi 8 Agosti 2008:
Juzuu. 321. hapana. 5890, ukurasa wa 848 - 851
DOI: 10.1126 / sayansi.1160575
Weixing Shen, 1 Marc Flajolet, 2 Paul Greengard, 2 D. James Surmeier1 *
Katika sinepsi kati ya nyuroni za piramidi za koroni na neuroni kuu za kizazi zinazozaa (MSNs), postynaptic D1 na D2 dopamine (DA) vipokezi vinawekwa kuwa muhimu kwa kuingizwa kwa uwezekano wa muda mrefu na unyogovu, mtawaliwa-aina za plastiki zinazodhaniwa kuwa za ushirika. kujifunza. Kwa sababu vipokezi hivi vimezuiliwa kwa idadi mbili tofauti za MSN, hii inadai kwamba plastiki inayofanana inaweza kuwa isiyo ya kawaida katika kila aina ya seli. Kutumia vipande vya ubongo kutoka kwa panya wa transgen wa DA wa receptor, tunaonyesha kuwa sivyo ilivyo. Badala yake, DA inacheza majukumu ya ziada katika aina hizi mbili za MSN kuhakikisha kuwa plastiki inayofanana ni ya pande mbili na ya Waebrania. Katika mifano ya ugonjwa wa Parkinson, mfumo huu umetupwa nje ya usawa, na kusababisha mabadiliko ya unidirectional katika plastiki ambayo inaweza kusababisha ugonjwa na dalili za mtandao.
;