Uamuzi wa Orbitofrontal Cortex Kufanya Na Madawa ya Dawa (2006)

Nenda:

abstract

kuanzishwa

Uwezo wetu wa kutengeneza matarajio juu ya unataka au thamani ya matukio yanayokaribia husababisha mengi ya hisia na tabia yetu. Kwa kweli, kazi mbili pana zinasimamiwa kwa kuundwa kwa matarajio hayo. Kwa upande mmoja, matarajio huongoza mwenendo wetu wa haraka, kuruhusu tufuatilie malengo na kuepuka madhara. Kwa upande mwingine, matarajio yanaweza kulinganishwa na matokeo halisi ya kuwezesha kujifunza ili tabia ya baadaye iweze kuwa zaidi. Kazi zote mbili zinahitaji kwamba habari kuhusu matokeo yaliyotarajiwa kuhifadhiwa katika kumbukumbu ili iweze kulinganishwa na kuunganishwa na taarifa kuhusu malengo ya ndani na ya sasa. Utaratibu huo wa kuunganisha huzalisha ishara kwamba tutasema kama tukio la matokeo, neno ambalo linatumiwa kwa muda mrefu na wataalamu wa kujifunza kwa kutaja uwakilishi wa ndani wa matokeo ambayo yanaweza kufuata tendo maalum [1]. Uvunjaji wa ishara hiyo unatarajia kuunda matatizo mengi, kwa uwezo wote kufanya maamuzi sahihi na kujifunza kutokana na matokeo mabaya ya maamuzi. Katika tathmini hii, sisi kwanza tunaelezea ushahidi wa hivi karibuni kwamba cortex ya orbitofrontal (OFC) ina jukumu muhimu katika kizazi na matumizi ya matarajio ya matokeo. Hatimaye, tutajadili ushahidi wa hivi karibuni kwamba maamuzi yasiyofaa ya tabia ya kulevya yanaonyesha, kwa sehemu, kuvuruga kwa ishara hii kutokana na mabadiliko ya madawa ya kulevya katika OFC na maeneo yanayohusiana na ubongo.

Shughuli za Neural katika OFC na tabia ya utegemezi wa OFC zinaonyesha jukumu muhimu la OFC katika kizazi cha matarajio ya matokeo

Uwezo wa kudumisha habari ili uweze kutumiwa, kuunganishwa na habari nyingine na kisha kutumika kuongoza tabia umeelezewa tofauti kama kazi, scratchpad au kumbukumbu ya uwakilishi, na inategemea kikubwa kwenye kiti cha prefrontal [2]. Katika kanda ya prefrontal, OFC, kwa uhusiano wake na maeneo ya limbic, ni nafasi ya pekee ili kuwezesha habari za ushirika kuhusu matokeo au matokeo ya kufikia kumbukumbu ya uwakilishi (Box 1). Kwa kweli idadi kubwa ya tafiti zinaonyesha kwamba muungano wa neural wa matokeo ya thamani ya matarajio yamepatikana na labda yanazalishwa katika OFC. Kwa mfano, tafiti za neuroimaging za binadamu zinaonyesha kwamba mtiririko wa damu hubadilika katika OFC wakati wa kutarajia matokeo yaliyotarajiwa na pia wakati thamani ya matokeo yaliyotarajiwa yamebadilishwa au kutolewa [3-6]. Utekelezaji huu inaonekana kuonyesha thamani ya motisha ya vitu hivi na huzingatiwa wakati taarifa hiyo inatumiwa kuongoza maamuzi [7]. Matokeo haya yanaonyesha kuwa neurons katika shughuli za ongezeko la OFC wakati taarifa hiyo inachunguzwa. Kwa hiyo, shughuli za neural katika OFC ambayo hutangulia malipo yaliyotabiri au adhabu huongezeka, kwa kawaida kutafakari maadili ya motisha ya matokeo haya [8-11]. Kwa mfano, wakati nyani zinawasilishwa na cues za visual zilizounganishwa na tuzo tofauti zilizopendekezwa, neurons kwenye moto wa OFC hutegemea kama matokeo yaliyotarajiwa ni tuzo iliyopendekezwa au isiyopendekezwa ndani ya kizuizi hiki cha majaribio [10]. Aidha, Roesch na Olson [11] hivi karibuni umeonyesha kuwa kurusha katika OFC hufuata metrics kadhaa maalum ya thamani ya matokeo. Kwa mfano, neurons moto moto tofauti kwa malipo kulingana na ukubwa wake unayotarajiwa, wakati uliotarajia unahitajika kupata na madhara ya uwezekano wa kupinga unaohusishwa na tabia isiyofaa [11,12].

Sanduku 1. Mtindo wa mzunguko wa orbitofrontal katika panya na nyanya

Rose na Woolsey [53] ilipendekeza kuwa korte ya upendeleo inaweza kuelezewa na makadirio ya thalamus ya MDM badala ya 'mfano wa stratiographic' [54]. Ufafanuzi huu hutoa msingi ambayo kufafanua homologs ya prefrontal katika kila aina. Hata hivyo, ni kufanana na kazi na anatomical ambayo inafafanua kweli maeneo ya homologous (Kielelezo I cha sanduku hili).

Katika panya, MD inaweza kugawanywa katika makundi matatu [55,56]. Projections kutoka makundi ya kati na ya Kati ya MD hufafanua kanda ambayo inajumuisha maeneo ya orbital na miamba ya mviringo ya agranular [55-58]. Mikoa hii ya MD katika panya hupokea maelekezo ya moja kwa moja kutoka kwa amygdala, lobe ya muda mfupi, eneo la ventral na eneo la kijiji, na hupokea pembejeo ya kutosha kutoka kwenye kamba ya piriform [55,56,59]. Mfano huu wa kuunganishwa ni sawa na ile ya kupatikana katikati, mgawanyiko wa magnocellular wa MD primate, ambayo hufafanua usambazaji wa orbital prefrontal katika primates [60-62]. Kwa hiyo, eneo linaloelezwa katika eneo la orbital la kamba ya upendeleo wa panya ni uwezekano wa kupokea pembejeo kutoka kwa thalamus ambayo ni sawa na kwamba kufikia kamba ya orbital prefrontal kamba. Kwa kuzingatia, kwa upande huu, juu ya muundo huu wa pembejeo, mashamba ya makadirio ya MD ya kati na ya kati katika maeneo ya orbital na agranular ya kamba ya upendeleo wa panya yamependekezwa kama homologous kwa eneo la orbitofrontal primate [55,57,63-65]. Sehemu hizi katika panya zinajumuisha kamba ya kuenea na ya mviringo ya agranular, na mikoa ya orbital ya mviringo na ya mviringo. Mimba hii ya koriti ya orbitofrontal cortex (OFC) haijumuishi kamba ya orbital ya median au ventromedial, ambayo iko karibu na ukuta wa kati wa ulimwengu. Eneo hili lina ruwaza za kuunganishwa na MD na maeneo mengine ambayo yanafanana na mikoa mingine kwenye ukuta wa kati.

Uunganisho mwingine muhimu unaonyesha kufanana kati ya panya OFC na prim ya OFC. Labda muhimu zaidi ni uhusiano unaofaa na shida ya msingi ya amygdala (ABL), eneo linalofikiriwa kuwa linahusika katika masuala ya kuvutia au ya kusisimua ya kujifunza [66-74]. Katika bongo, maunganisho haya yamependekezwa kuelezea kufanana sawa na hali mbaya ya tabia inayosababisha uharibifu kwa OFC au ABL [14,17,75-77]. Kuunganishwa kwa usawa kati ya amygdala ya msingi na maeneo ndani ya panya ya OFC, hasa kamba ya agranular insular [58,78-80], zinaonyesha kuwa mwingiliano kati ya miundo hii inaweza kuwa muhimu sana kwa udhibiti wa kazi za tabia katika panya. Kwa kuongeza, katika panya zote mbili na majambazi, OFC hutoa makadirio yenye nguvu kwa kiini kikijumuisha, ikikijikwa na usawa kutoka kwa miundo ya limbic kama vile ABL na subiculum [81-84]. Mzunguko maalum unaounganisha OFC, miundo ya viungo na kiini accumbens inatoa sambamba inayolingana katika aina ambazo zinaonyesha kufanana iwezekanavyo katika ushirikiano wa kazi kati ya vipengele hivi vikubwa vya forebrain [81,84,85].

Kielelezo I

Mahusiano ya anatomical ya OFC (bluu) katika panya na nyani. Kulingana na muundo wao wa kuunganishwa na thalamus mediodorsal (MD, kijani), amygdala (machungwa) na striatum (pink), maeneo ya orbital na agranular maeneo ya kamba prefrontal cortex ni homologous kwa primate OFC. Katika aina zote mbili, OFC inapokea pembejeo thabiti kutoka kwa hisia za habari na habari za ushirika kutoka kwa amygdala, na hutoa matokeo kwa mfumo wa magari kupitia striatum. Kila sanduku inaonyesha sehemu ya uwakilishi. Vifupisho vingine: AId, insulation agranular insula; Hapana, insula ya agranular ventral; c, kati; CD, caudate; LO, orbital ya upakiaji; m, medial; NAC, kiini hukusanya msingi; RABL, amygdala ya msingi ya rostral; VO, orbital ventral, ikiwa ni pamoja na mikoa ya ventrolateral na ventromedial orbital; VP, pallidum ya ventral.

Shughuli hiyo ya kutarajia inaonekana kuwa kipengele cha kawaida cha shughuli za kupiga risasi katika OFC katika kazi nyingi ambazo matukio hutokea kwa usawa, na hivyo utaratibu wa kutabirika (Box 2). Kwa muhimu, hata hivyo, majibu haya ya kuchagua yanaweza kuzingatiwa kwa kukosekana kwa cues yoyote ya ishara, na wanapatikana kama wanyama kujifunza kwamba cues fulani kutabiri matokeo maalum. Kwa maneno mengine, shughuli hii ya kuchagua inawakilisha matarajio ya wanyama, kulingana na uzoefu, matokeo ya uwezekano. Vipengele hivi vinaonyeshwa Kielelezo 1, ambayo inaonyesha majibu ya idadi ya neconi za OFC zilizorekebishwa kwenye panya huku wanajifunza na kurejea matatizo ya riwaya ya ubaguzi [8,9,13]. Katika kazi hii rahisi, panya lazima ijifunze kwamba harufu moja inabiri thawabu katika maji ya karibu ya jirani, wakati harufu nyingine inabiri adhabu. Mapema katika kujifunza, neurons katika OFC hujibu moja lakini sio matokeo mengine. Wakati huo huo, neurons pia huanza kujibu kwa kutarajia matokeo yao yaliyopendekezwa. Zaidi ya tafiti kadhaa, 15-20% ya neurons katika OFC iliendeleza shughuli kama hiyo katika kazi hii, wakitarajia kutarajia uwasilishaji wa sucrose au quinine [8,9,13]. Shughuli hii katika idadi ya watu wa neural huonyesha thamani ya matokeo yaliyotarajiwa, yaliyotumiwa katika kile tumeelezea hapa kama kumbukumbu ya uwakilishi.

Sanduku 2. Shughuli ya Orbitofrontal hutoa ishara inayoendelea ya thamani ya matukio yanayokaribia

Kamba ya orbitofrontal (OFC) imewekwa vyema kutumia maelezo ya ushirika ili kutabiri na kisha ishara thamani ya matukio ya baadaye. Ijapokuwa maandishi kuu ya tathmini hii inalenga kwenye shughuli wakati wa muda wa kuchelewa kabla ya malipo ya kutenganisha ishara hii, ugani wa mantiki wa hoja hii ni kwamba shughuli katika OFC inakumbusha ishara hii wakati wa utendaji wa kazi. Hivyo, OFC inatoa ufafanuzi juu ya thamani ya jamaa ya hali ya sasa na ya kozi iwezekanavyo ya hatua inayozingatiwa.

Jukumu hili linaonekana katika shughuli za kupiga risasi za NEC za neurons wakati wa sampuli ya cues ambazo ni predictive ya malipo au adhabu [86-88]. Kwa mfano, katika panya zilizofundishwa kufanya kazi ya ubaguzi wa harufu ya nane, ambapo harufu nne zilihusishwa na thawabu na harufu nne zilihusishwa na zisizo zawadi, neurons za OFC ziliathiriwa zaidi na umuhimu wa ushirika wa harufu ya harufu kuliko ya utambulisho halisi wa harufu [87]. Hakika kama utambulisho wa harufu haufanyi kazi, neurons za OFC zitapuuza kipengele hiki cha hisia za cue. Hii ilionyeshwa na Ramus na Eichenbaum [89], ambaye aliwafundisha panya kwa kazi ya kuchelewa isiyokuwa ya mechi na sampuli ya kuchelewa, ambayo ujenzi husika unaohusishwa na malipo si harufu ya utambulisho lakini badala ya 'mechi' au 'yasiyo ya mechi' kulinganisha kati ya cue juu ya jaribio la sasa na la awali. Waligundua kuwa 64% ya neurons ya msikivu alibagua kulinganisha hii ya mechi-isiyo ya mechi, ambapo tu 16% ilifukuza kwa moja ya harufu.

Ingawa kupiga kura kwa kukataa kumetafsiriwa kama encoding ya ushirika, tunashauri kwamba shughuli hii ya neuronal inawakilisha tathmini inayoendelea ya matokeo ya mnyama. Kwa hiyo, kukataa kwa neurons hizi hakuonyesha tu kuwa cue maalum imekuwa kuhusishwa na matokeo fulani katika siku za nyuma, lakini badala yake inaonyesha hukumu ya mnyama kupewa hali ya sasa ambayo, kwa kutenda habari hiyo ya ushirika, itakuwa kusababisha matokeo hayo katika siku zijazo. Hukumu hii inaonyeshwa kama thamani ya matokeo maalum kuhusiana na malengo ya ndani au tamaa, na matarajio haya yanasasishwa daima. Hivyo, kukimbia katika OFC kunaonyesha kwa thamani ya thamani ya hali inayofuata ambayo itazalishwa kutokana na jibu fulani, ingawa hali hiyo ni reinforcer ya msingi au tu hatua kuelekea lengo hilo la mwisho. Kwa mujibu wa pendekezo hili, marekebisho ya maandiko yanaonyesha kwamba encoding katika OFC inaaminika kutofautiana matukio mengi, hata wale walioondolewa kutokana na utoaji halisi wa malipo, ikiwa hutoa taarifa juu ya uwezekano wa malipo ya baadaye (Kielelezo I cha sanduku hili). Kwa mfano, katika mafunzo ya harufu-ubaguzi, OFC neurons moto kwa kutarajia pua-poke ambayo hufuata sampuli ya harufu. Jibu la neurons hizi hutofautiana kulingana na mlolongo wa majaribio ya hivi karibuni [87,90] au mahali [91] anatabiri uwezekano mkubwa wa malipo.

Kielelezo I

Shughuli za Neural katika OFC kwa kutarajia matukio ya majaribio. Neurons katika rat ya OFC zilirekodi wakati wa utendaji wa harufu ya nane, kazi ya Go-NoGo harufu-ubaguzi. Shughuli katika neurons nne za obiti za mzunguko zinaonyeshwa, zimefananishwa na matukio mengine ya kazi tofauti (d). Shughuli inaonyeshwa kwenye muundo wa raster hapo juu na kama histogramu ya wakati wa mara kwa mara chini ya kila jopo; maandiko juu ya kila takwimu zinaonyesha tukio la kuingiliana na matukio yoyote yaliyotokea kabla au baada ya kuangazia mwanga (LT-ON), harufu ya harufu (OD-POK), harufu ya harufu (OD-ON), poke ya maji (WAT-POK) au utoaji wa maji (WAT-DEL). Hesabu zinaonyesha idadi ya majaribio (n) na idadi ya spikes kwa pili. Kila neuroni nne zilifukuzwa kwa kushirikiana na tukio tofauti, na kukimbia katika kila neuroni iliongezeka kwa kutarajia tukio hilo. Ilibadilishwa, kwa ruhusa, kutoka kwa [87].

 

Kielelezo 1

Ishara ya matarajio ya matokeo katika koriti ya orbitofrontal. Viwango vya rangi nyeusi vinaonyesha majibu ya majaribio yanayohusiana na matokeo yaliyopendekezwa ya neurons katika awamu ya baada ya kigezo. Bafi nyeupe zinaonyesha jibu kwa matokeo yasiyopendekezwa. Shughuli inalinganishwa ...

Baada ya kujifunza, neurons hizi zimeanzishwa na cues zinazotabiri matokeo yao yaliyopendekezwa, na hivyo kuashiria matokeo yaliyotarajiwa hata kabla ya jibu lifanyike. Hii inaonekana katika majibu ya watu yaliyotolewa Kielelezo 1, ambayo inaonyesha shughuli za juu, baada ya kujifunza, kwa kukabiliana na cue ya harufu ambayo inatabiri matokeo yaliyopendekezwa ya idadi ya watu wa neuronal. Ishara hizi zinaweza kuruhusu mnyama kutumia matarajio ya matokeo ya uwezekano wa kuongoza majibu kwa cues na kuwezesha kujifunza wakati matarajio yanavunjwa.

Dhana kwamba OFC inaongoza tabia kwa kuashiria matarajio ya matokeo ni sawa na matokeo ya uharibifu wa OFC juu ya tabia. Athari hizi zinaonekana dhahiri wakati majibu sahihi haziwezi kuchaguliwa kwa kutumia vyama rahisi, lakini badala yake inahitaji matarajio ya matokeo kuunganishwa kwa muda au kulinganishwa kati ya majibu mbadala. Kwa mfano, wanadamu walio na uharibifu kwa OFC hawawezi kuongoza tabia ipasavyo kulingana na matokeo ya matendo yao katika kazi ya kamari ya Iowa [14]. Katika kazi hii, masomo lazima yague kutoka kwenye kadi za kadi na zawadi tofauti na adhabu zilizowakilishwa kwenye kadi. Kufanya uchaguzi wa faida, masomo lazima yaweze kuunganisha thamani ya hizi zawadi tofauti na adhabu kwa muda. Watu walio na uharibifu wa OFC mwanzo huchagua ufanisi ambao hutoa tuzo kubwa zaidi, kuonyesha kwamba wanaweza kutumia vyama rahisi kuelekeza tabia kulingana na ukubwa wa malipo; hata hivyo, wanashindwa kurekebisha majibu yao kwa kutafakari adhabu kubwa mara kwa mara katika wale mashua. Kuunganisha habari kuhusu adhabu za mara kwa mara, zinawezekana zitasaidiwa na uwezo wa kudumisha habari kuhusu thamani ya matokeo yaliyotarajiwa katika kumbukumbu ya uwakilishi baada ya uchaguzi, ili ukiukwaji wa matarajio haya (adhabu ya mara kwa mara) uweze kutambuliwa. Upungufu huu ni sawa na upungufu wa kurekebishwa umeonyesha katika panya, nyani na wanadamu baada ya uharibifu wa OFC [15-21].

Uwezo huu wa kushika taarifa juu ya matokeo yaliyotarajiwa katika kumbukumbu ya uwakilishi pia imetumika katika uchunguzi wa hivi karibuni ambalo masomo yalifanywa uchaguzi kati ya vizuizi viwili vinavyotabiri adhabu au malipo katika viwango tofauti vya uwezekano [22]. Katika sehemu moja ya utafiti huu, masomo yalitolewa maoni kuhusu thamani ya matokeo ambayo hawakuchagua. Masomo ya kawaida yaliweza kutumia maoni haya ili kutengeneza hisia zao kuhusu uchaguzi wao na kujifunza kufanya uchaguzi bora katika majaribu ya baadaye. Kwa mfano, tuzo ndogo iliwafanya wawe na furaha wakati walijua kuwa wameepuka adhabu kubwa. Watu walio na uharibifu wa OFC walionyesha majibu ya kawaida ya kihisia kwa tuzo na adhabu walizochagua; hata hivyo, maoni juu ya matokeo yasiyochaguliwa haikuwa na athari kwa hisia zao au kwa utendaji wao uliofuata. Hiyo ni, walifurahi walipopokea tuzo, lakini hawakuwa na furaha zaidi kama walifahamika kwamba pia waliepuka adhabu kubwa. Uharibifu huu unafanana na jukumu la OFC katika kudumisha maelezo ya ushirika katika kumbukumbu ya uwakilishi kulinganisha matarajio tofauti ya matokeo. Bila ishara hii, watu hawawezi kulinganisha thamani ya jamaa ya matokeo yaliyochaguliwa na yasiyochaguliwa na hivyo hawawezi kutumia habari hii ya kulinganisha ili kutenganisha athari za kihisia na kuwezesha kujifunza.

Ijapokuwa mifano hii inafunua, maandamano ya moja kwa moja ya jukumu muhimu la OFC katika kuzalisha matarajio ya matokeo ya kuongoza maamuzi hutoka katika kazi za kuimarisha. Majukumu haya yanatathmini udhibiti wa tabia na uwakilishi wa ndani wa thamani ya matokeo yaliyotarajiwa. Kwa mfano, katika toleo la Pavlovian ya utaratibu huu (Kielelezo 2), panya ni mafunzo ya kwanza ili kuhusisha cue mwanga na chakula. Baada ya kukabiliana na hali nzuri imara kwa nuru, thamani ya chakula imepungua kwa kuunganisha na ugonjwa. Hatimaye, katika mtihani wa probe, cue mwanga hutolewa tena katika kipindi cha kutokamilika cha kutokomeza. Wanyama ambao wamepokea chakula cha ugonjwa wa chakula hujibu kidogo chini ya upepo wa mwanga kuliko udhibiti usio na thamani. Muhimu sana, hii inapungua katika kujibu ni wazi tangu mwanzo wa kikao na imepungua juu ya kupungua kwa kawaida kwa kukabiliana na matokeo hayo kutokana na kujifunza kukamilika wakati wa somo. Kupungua kwa awali kwa kujibu lazima kutafakari matumizi ya uwakilishi wa ndani wa thamani ya sasa ya chakula pamoja na chama cha asili cha chakula cha mwanga. Hivyo, kazi za kuimarisha hutoa hatua moja kwa moja ya uwezo wa kuendesha na kutumia matarajio ya matokeo ili kuongoza tabia.

 

Kielelezo 2

Athari za vidonda vya neurotoxic ya cortex ya orbitofrontal (OFC) juu ya utendaji katika kazi ya kuimarisha nguvu. (A) Panya kudhibiti panya na vidonda vya neurotoxioni vya nchi za OFC zilifundishwa kushirikiana na kichocheo kilichosimama (CS, mwanga) na ...

Panya na vidonda vya OFC kushindwa kuonyesha athari yoyote ya kushuka kwa thamani kwa hali ya kukabiliana na dhana hii, licha ya hali ya kawaida na kupima thamani ya matokeo [23]. Kwa maneno mengine, wanaendelea kukabiliana na cue mwanga na kujaribu kupata chakula, ingawa hawatakula hiyo ikiwa imewasilishwa (Kielelezo 2). Muhimu sana, panya zilizotajwa za OFC zinaonyesha uwezo wa kawaida wa kuzima majibu yao ndani ya kikao cha mtihani, kuonyesha kwamba upungufu wao hauonyeshi uwezo wa kuzuia majibu yaliyowekwa [24]. Badala yake, OFC ina jukumu maalum katika kudhibiti majibu yaliyowekwa kulingana na uwakilishi wa ndani wa thamani mpya ya matokeo yaliyotarajiwa. Kwa hiyo, vidonda vya OFC vilivyofanywa baada ya kujifunza kuendelea kuathiri tabia katika kazi hii [25]. Matokeo sawa yamearipotiwa katika nyani zilizofundishwa kufanya toleo la kazi la kazi hii [19].

Panya na vidonda vya OFC pia vinaonyesha mabadiliko ya neurophysiological katika mikoa ya mto ambayo ni sawa na kupoteza matarajio ya matokeo. Katika utafiti mmoja [26], majibu yalirekodi kutoka kwenye vitengo vya moja kwenye eneo la msingi la amygdala, eneo ambalo linapokea makadirio kutoka kwa OFC, kwenye panya za kujifunza na kugeuza ubaguzi wa harufu ya riwaya katika kazi iliyoelezwa mapema. Chini ya hali hizi, vidonda vya OFC vilivuruga matokeo-kutarajia kukimbia kawaida inayoonekana katika amygdala ya msingi. Zaidi ya hayo, bila ya ufunguo wa OFC, neurons ya amygdala ya chini ya nchi ikawa cue-kuchagua kwa pole polepole, hasa baada ya vyama vya matokeo ya matokeo ya uchunguzi yalibadilishwa. Kuweka encoding ya chini ya amygdala ya msingi kwa matokeo ya vidonda vya OFC, hasa wakati wa kugeuzwa, ni sawa na wazo la kuwa matarajio ya matokeo yanawezesha kujifunza katika miundo mingine, hasa wakati matarajio yamevunjwa kama yanavyobadilishwa. Kwa hivyo, OFC inaonekana kuzalisha na kuonyesha matarajio ya matokeo ambayo si muhimu tu kwa uongozi wa tabia kulingana na matarajio kuhusu siku zijazo, lakini pia uwezo wa kujifunza kutokana na ukiukwaji wa matarajio hayo. Bila ishara hii, wanyama wanahusika na tabia mbaya, inayoendeshwa na cues antecedent na tabia za kujibu, badala ya uwakilishi wa utambuzi wa matokeo au lengo.

Tabia ya addictive na matarajio ya matokeo

Matokeo ya hivi karibuni yanasema kuwa hii conceptualization ya OFC kazi ina mengi ya kutoa ufahamu wa madawa ya kulevya. Kwa mujibu wa Utambuzi na Takwimu Mwongozo wa matatizo ya akili [27], uchunguzi wa utegemezi wa dutu inahitaji kwamba mtu binafsi asiwe na uwezo wa kudhibiti tabia yake ya kutafuta madawa ya kulevya, licha ya matokeo mabaya. Tabia hiyo ya addictive inajulikana kwa makusudi kama kulazimishwa, msukumo, uvumilivu au chini ya udhibiti wa cues zinazohusishwa na madawa ya kulevya. Zaidi ya hayo, mara nyingi huzingatiwa licha ya tamaa iliyoelezwa kwa upande wa walemavu kuacha. Hivyo, uchunguzi wa utegemezi wa dutu unahitaji mfano wa tabia kama ile ya panya, nyani na wanadamu wa OFC.

Kwa hiyo, madawa ya kulevya yanahusiana na mabadiliko katika muundo wa OFC na kazi. Kwa mfano, tafiti za uchunguzi wa madawa ya kulevya zimefunua mara kwa mara kutofautiana katika mtiririko wa damu katika OFC [28-33] (kwa ukaguzi bora, tazama [34]). Uvutaji wa pombe na cocaine huonyesha kupungua kwa vipimo vya msingi vya uanzishaji wa OFC wakati wa uondoaji wa papo hapo na hata baada ya muda mrefu wa kujiacha. Kinyume chake, wakati wa kufidhiwa na cues kuhusiana na madawa ya kulevya, addicts kuonyesha overactivation ya OFC ambayo inalingana na shahada ya hamu kwamba wao uzoefu. Mabadiliko haya yanahusishwa na uharibifu kwa tabia za kutegemea OFC katika madawa ya kulevya [35-39]. Kwa mfano, watumiaji wa pombe na bahari wanaonyesha sawa, ingawa sio kali kwa wastani, kuharibika kwa kazi ya kamari ilivyoelezwa mapema, kama vile watu binafsi wenye vidonda vya OFC. Vile vile, vipimo vingine vya maabara vya maamuzi vimefunua kuwa watumiaji wa amphetamini huchukua muda mrefu na hawana uwezekano wa kuchagua chaguo bora zaidi kuliko udhibiti. Lakini je! Hizi za upungufu zinaonyesha uwezekano wa uwezekano wa kulevya kwa watu wengine? Au ni matokeo ya neuroadaptations ya muda mrefu ya madawa ya kulevya? Na kama ni hivyo, je, huonyesha mabadiliko katika muundo na / au kazi ndani ya OFC, au ni matokeo ya mabadiliko mahali pengine kwenye mitandao ya usafiri ambayo inathiri madhara ya vidonda vya OFC?

Ili kujibu maswali haya, ni muhimu kugeuka kwa mifano ya wanyama, ambayo madawa ya kulevya yanaweza kutolewa kwa namna inayoidhinishwa dhidi ya historia iliyosababishwa na maumbile na mazingira. Idadi kubwa ya masomo kama hayo sasa yanaonyesha kuwa ufikiaji wa muda mrefu kwa madawa ya kulevya - na hususan psychostimulants - husababisha mabadiliko ya ubongo na tabia za muda mrefu [40-50]. Kwa kiasi kikubwa madhara haya yanaonyeshwa miezi baada ya kukomesha na katika mazingira ya tabia ambazo hazihusishwa na mfiduo wa madawa ya kulevya, kulingana na dhana kwamba madawa ya kulevya hutengeneza mzunguko wa ubongo ambao ni muhimu kwa udhibiti wa kawaida wa tabia. Hivi karibuni, tafiti kadhaa zimeonyesha madhara kwenye OFC. Kwa mfano, panya zilizofundishwa kujitegemea amphetamine kwa wiki kadhaa zimeripotiwa kuonyesha kupungua kwa wiani wa mgongo wa dendritic katika OFC mwezi mmoja baadaye [46]. Zaidi ya hayo, panya hizi za uzoefu wa madawa ya kulevya zilionyesha marekebisho kidogo ya dendrites yao kwa kukabiliana na mafunzo ya kupambana na ngumu. Matokeo haya ni muhimu hasa kutokana na wiani wa mgongo ulioongezeka ambao umeandikwa hapo awali katika kamba ya mapendekezo ya kati, kiini accumbens na mahali pengine baada ya matibabu na psychostimulants [41]. Hivyo, kati ya mikoa hii ya corticolimbic, OFC inaonekana kuwa ya kipekee katika kuonyesha ushahidi wa kupungua kwa plastiki synaptic baada ya yatokanayo na madawa ya kulevya.

Kupungua kwa plastiki katika OFC inaweza kutarajiwa kuathiri kazi za kutegemea OFC. Kwa mujibu wa dhana hii, panya zilizopewa kozi mbili za matibabu na uoneshaji wa muda mrefu wa cocaine katika tabia ya tegemezi ya OFC. Hasa, wanyama hawa hawawezi kutumia thamani ya matokeo yaliyotabiri ya kuongoza tabia zao. Katika jaribio moja [51] panya zilipewa sindano za kila siku za cocaine kwa wiki mbili. Zaidi ya mwezi mmoja baadaye, panya hizi zilijaribiwa katika kazi ya ubaguzi wa harufu ya Go-NoGo. Katika kazi hii, panya hujifunza kwenda kwenye bandari ya maji ili kupata sucrose baada ya kununuka harufu moja na kuacha kwenda bandari moja ya maji ili kuepuka quinine baada ya kunuka harufu ya pili. Panya zilizotumiwa na cocaine zilijifunza ubaguzi huo kwa kiwango sawa na udhibiti wa kutibiwa kwa salini, lakini hawakuweza kupata mabadiliko ya ubaguzi kwa haraka kama vile udhibiti. Upungufu sawa wa kurejea pia umeonyeshwa katika majambazi ambayo hupewa upatikanaji wa muda mrefu wa cocaine [43]. Upungufu kama huo ni tabia ya wanyama wanaohesabiwa OFC na wanadamu [15-21], ambako wanafikiriwa kutafakari kuwa hawawezi kubadilisha tabia zilizowekwa haraka. Tunapendekeza kuwa jukumu la OFC katika kuunga mkono kubadilika kwa haraka huhusiana na umuhimu wake katika kuashiria matarajio ya matokeo [26]. Wakati wa kujifunza upya, kulinganisha kwa ishara hii na matokeo halisi, yanayobadilishwa ingeweza kuzalisha ishara za kosa muhimu kwa kujifunza mpya [1]. Bila ishara hii, panya zilizotajwa za OFC zingejifunza polepole zaidi. Kama tulivyojadiliana, upasuaji wa neurophysiological wa kujifunza kwa polepole hivi karibuni umeonyeshwa katika encodible encodible encoding ya neolons ya msingi ya asili katika pembe za INC zilizotajwa [26].

Kupoteza kwa ishara hii pia inaonekana katika jaribio la pili ambalo panya zilibiwa na cocaine kwa wiki mbili na kisha zikajaribiwa katika kazi ya kupima thamani ya Pavlovian inayoelezwa mapema [24]. Tena, upimaji ulifanyika kuhusu mwezi mmoja baada ya matibabu ya cocaine ya mwisho. Panya hizi zilionyesha hali ya kawaida na kupima thamani, na pia imekwisha kuzima kawaida katika awamu ya mwisho ya mtihani; Hata hivyo, pesa zilizoathiriwa na cocaine hazikuonyesha kupunguzwa kwa kawaida kwa kukabiliana na cue ya utabiri. Upungufu huu (Kielelezo 3) ni sawa na upungufu baada ya vidonda vya OFC katika kazi hii (Kielelezo 2). Matokeo haya ni sawa na kutokuwa na uwezo wa kuashiria thamani ya matokeo yaliyotarajiwa. Hakika, kwa sababu katika kazi hii hakuna ubaguzi kuhusiana na uwakilishi unaotakiwa kupatanisha utendaji wa kawaida, mapungufu yaliyoelezwa hapa yanasisitiza kwa usahihi kuelekea kupoteza matarajio ya matokeo katika panya zilizosibiwa na cocaine.

 

Kielelezo 3

Athari ya matibabu ya cocaine juu ya utendaji katika kazi ya kuimarisha nguvu (Kielelezo 2). Panya za saline na kutibiwa kwa cocaine zilifundishwa kuhusisha kichocheo kilichosababishwa (CS, mwanga) na kichocheo kilichosababishwa (US, chakula). (A) Zaidi ya kikao cha nne, ...

Upungufu wa utaratibu huu wa kuashiria utakuwa na sababu ya uwezekano wa walemavu kuendelea kutafuta madawa ya kulevya, licha ya matokeo mabaya ya tabia kama hiyo, kwa sababu itawafanya hawawezi kuingiza taarifa hii ya utabiri katika uamuzi wao na labda hawawezi kujifunza kutoka hata mara kwa mara uzoefu wa madhara haya mabaya. Ingawa mifumo mingine ya ubongo inaweza pia kuhusishwa, mabadiliko ya madawa ya kulevya kwa ishara hii ya tegemezi ya OFC ingekuwa yenyewe huchangia kwa nguvu mabadiliko kutoka kwa tabia ya kawaida iliyoongozwa na lengo la kukabiliana na tabia ya kulazimisha. Mpito huu ungeonyesha mabadiliko katika usawa kati ya utaratibu huu wa ushindani wa udhibiti wa tabia. Maelezo kama hayo yanaweza kushikilia tabia ya madawa ya kulevya, na pia kwa matokeo ya hivi karibuni katika mifano kadhaa ya wanyama wa kulevya ambayo panya haziwezi kuzuia tabia ya kutafuta madawa ya kulevya, hata wakati matokeo mabaya yanafanywa juu ya tabia hiyo [45,47].

kuhitimisha hotuba

Tumeangalia upatikanaji wa hivi karibuni ili kuunga mkono pendekezo kuwa OFC ni muhimu kwa kuashiria thamani ya matokeo yaliyotarajiwa au matokeo. Pia tumejadiliana jinsi wazo hili linaweza kuwa muhimu kwa kuelewa ugonjwa ambao unashughulikia madawa ya kulevya. Bila shaka mawazo haya yanainua maswali mengi zaidi. Ikiwa OFC inazalisha ishara kuhusu matokeo yaliyotarajiwa, inakuwa muhimu kuelewa jinsi maeneo ya mto yanayotumia ishara hizi - kwa wanyama wa kawaida, pamoja na wale walio na madawa ya kulevya. Tumeonyesha jinsi amygdala ya msingi inaweza kuhusishwa [26]; hata hivyo, kuelewa jukumu la ishara hizi zilizo kwenye kiini accumbens - na jinsi wanavyoingiliana na pembejeo zingine za 'limbic' - inaweza kuwa muhimu zaidi kwa kuelewa kulevya. Maabara kadhaa hufanya kazi kwa bidii ili kutatua maswala haya muhimu. Kwa kuongeza, itakuwa muhimu kuonyesha kama mabadiliko katika tabia ya tegemezi ya OFC baada ya mfiduo wa madawa ya kulevya kweli inaonyesha kazi iliyobadilishwa ya Masi au ya neurophysiological katika OFC, kama ilivyopendekezwa na data ya awali ya kurekodi [52] au angalau kama wanaweza kutafakari mabadiliko mahali pengine katika mzunguko, kama vile kiini accumbens, eneo ambalo limehusishwa na kulevya. Na, bila shaka, mfano wa wanyama wa ugonjwa ni wa thamani tu ikiwa unaonyesha dawa ya mabadiliko ya pathological. Hii ni vigumu katika kesi ya vidonda lakini inaweza iwezekanavyo kwa upungufu unaosababishwa na yatokanayo na madawa ya kulevya. Hata hivyo, inabakia kuonekana iwapo manipulations inaweza kufanyika ili kurekebisha tabia na pengine yoyote correlates Masi au neurophysiological ambayo ni kutambuliwa katika wanyama kutibu dawa. Tunatarajia kuwa masuala hayo na mengi yataelekezwa katika miaka ijayo (Box 3).

Shukrani

Marejeo