Оқибатҳои кӯтоҳмуддат ва дарозмуддат дар бораи нав, шиддат ва тааҷҷуб ба майна ва шинохт (2015)

Таҳлилҳои неврологӣ ва биобравӣ

Available online 11 май 2015

Нукоти

  • Навоварии Stimulus даркро такмил медиҳад ва посухҳоро осон мекунад.
  • Навоварии фазоӣ ҳавасмандиро афзоиш медиҳад ва ба омӯзиш ва хотира мусоидат мекунад.
  • Таъсирот ба дарк метавонанд тавассути минтақаҳои лимбӣ миёнаравӣ карда шаванд.
  • Таъсир ба посухҳо кӯтоҳмуддат мебошанд ва метавонанд бо аксуламали LC-NE алоқаманд бошанд.
  • Таъсирҳо ба таълим тӯлонитар мебошанд ва бо аксуламали SN / VTA иртибот доранд.

мавҳум

Вақте ки касе бо stimulus-и нав дучор меояд, ин як силсилаи аксуламалҳои мағзи сарро фароҳам меорад ва якчанд системаи нейромодуляторро фаъол мекунад. Дар натиҷа, навгонӣ ба маърифат таъсири васеъ мерасонад; такмил додани дарк ва амал, баланд бардоштани ҳавасмандӣ, ба даст овардани рафтори ҷосусӣ ва мусоидат ба омӯзиш. Дар ин ҷо, мо ин фоидаҳоро дида мебароем ва чӣ гуна онҳо метавонанд дар майна пайдо шаванд. Мо як чаҳорчӯбаеро пешниҳод менамоем, ки таъсири навигариро ба майна ва маърифат дар се гурӯҳ ташкил кунад.

Якум, навигарӣ метавонад даркро муваққатӣ тақвият диҳад. Таъсири мазкур бо воситаи стимуляторҳои нав фаъолкунандаи амигдала ва густариши коркарди ҳиссиёти барвақти миёнаравӣ пешниҳод карда мешавад

Дуюм, ангезаҳои роман метавонад шӯришро афзоиш диҳад ва ба таъсироти кӯтоҳмуддат дар амал дар садҳо милисекунд пас аз муаррифӣ оварда расонад. Мо далел меоварем, ки ин таъсирҳо на ба навигарӣ, балки ба каҷравӣ алоқаманданд ва онҳоро бо фаъолсозии системаи локус-coeruleus norepinefrine пайваст мекунанд.

Сеюм, навоварии фазоӣ метавонад системаи допаминергияи мезолимбиро ба вуҷуд оварда, таъсири допаминро дар иппокампус, ки таъсири тӯлонитаринро то даҳҳо дақиқа дароз мекунад, ба ҳавасмандкунӣ, коркарди мукофот ва омӯзиш ва хотира мусоидат кунад.

 

Иқтибосҳо аз омӯзиш

Таваҷҷӯҳ ба нав метавонад судманд бошад ва барои муайян кардани таҳдидҳои эҳтимолӣ ва ҷилавгирӣ кардани зарар низ талаб карда шавад. Барои оптималии мутобиқ кардани рафтор ба вазъияти кунунӣ мағзи маҷбур аст, ки аз як тараф истифодаи манбаъҳои маъруфи музд аз як тараф ва омӯхтани объектҳо ва ҳолатҳои нав, ки аз ҷониби дигар метавонанд фоидаовар бошанд ё савдо кунанд. манбаи номаълуми таҳдид.

Он бо назарияи компютерии омӯзиши тақвият пешниҳод шудааст, ки навоварӣ метавонад навоварии рафтори таҳқиқотро тавассути клик кардани "бонуси иктишофӣ" (ё бонуси навоварӣ), бармеангехтани рафтори таҳқиқотӣ дар ҷустуҷӯи мукофот пешниҳод кунад (Дюзел ва дигарон, 2010; Какаде ва Даян, 2002) ; Нутсон ва Купер, 2006). Ин ғоя дар як назария кор карда шудааст: Ҳавасмандкунии марбут ба навоварӣ ва омӯхтани Допамин ё NOMAD (Düzel et al., 2010) .NOMAD пешниҳод менамояд, ки дарки ҳавасмандкунии навро ҳам дар боришоти фосикии мушаххаси DA, ки меафзояд, афзоиш диҳад. чандирӣ ҳам барои нигоҳдории стимулятсияи нав ва ҳам stimul, ки ба он пайравӣ мекунанд, ва зиёд шудани сатҳи тоникии DA. Гузашта аз ин, танҳо интизории навовариҳо аллакай ба зиёдшавии сатҳи тоникии DA оварда мерасонад. Ин афзоиши фаъолияти тоникӣ дар навбати худ интизории лаззатро афзоиш медиҳад ва рафтори таҳқиқотиро таҳрик медиҳад.

Далелҳои эмпирикӣ барои ин назария нишон доданд, ки ангезаҳои нав ва лаззати ҳавасмандии нав метавонанд воқеан системаи мукофоти dopa-minergicро фаъол созанд, посухҳои пешгӯии мукофотро афзоиш диҳанд (Bunzeck et al., 2012; Wittmann et al., 2007) ва таъмин намудани ин имкониятҳои нав баҳо дода мешаванд ва хатарҳои имконпазир то маълум шудани натиҷа баҳо дода мешаванд (Krebs et al., 2009). Ғайр аз он, nov-elty решаи phasic DA-ро дар стриатум афзоиш медиҳад (Bunzecket al., 2007; Guitart-Masip et al., 2010; Krebs et al. 2011; Lismanand Grace, 2005). Ғайр аз он, фаъолияти VTA, ки бо интизории лаззати мукофот ба вуҷуд омадааст, бо алоқаи хотиравии беҳтар эпизодикӣ муайян карда шуд, ки ишора мекунад, ки рехтани DA метавонад воқеан хотираро афзоиш диҳад (Murty and Adcock, 2014). Дар самти дигар, подош метавонад коркарди навовариро суръат бахшад (Bunzeck et al. 2009), раванде, ки аз ҷониби DA назорат карда мешавад, инчунин иҷрои ҷустуҷӯи хотираро модул мекунад (Apitz and Bunzeck, 2013; Eckart and Bunzeck, 2013; барои бознигарӣ) дар робитаи байни допамин ва хотираҳо нигаред ба Шохами ва Адкок, 2010). Бо вуҷуди ин, иртибот байни навоварӣ ва омӯзиш инчунин бо дигар системаҳои нейромодулятор иртибот дошт.

Бо вуҷуди ин, иртибот байни навоварӣ ва омӯзиш инчунин бо дигар системаҳои нейромодулятор иртибот дошт. Аз ҷумла, ІН инчунин ба манфиатҳои омӯзиши навовариҳо алоқаманд буданд, алахусус дар ҳайвоноти ғайриинсонӣ (Straube et al. 2003b; Сара, 2009; Harley, 2007; Madison and Nicoll, 1986). ІН ҳаяҷонангези нейронҳоро дар gyrusҳои дандонпизишкӣ афзоиш медиҳад ва потенсиали дарозмуддатро мусоидат мекунад (LTP; Kitchigina et al., 1997; Kemp and Manahan-Vaughn, 2008; Klukowski and Harley, 1994), як механизме мебошад, ки ташаккули хотираро дар бар мегирад (Куки ва Bliss, 2006).

Якчанд системаҳои нейромодулятор пешниҳод шудаанд, ки таъсири навовариҳоро ба омӯзиш, аз қабили воридоти допаминергӣ (Лимон ва Манахан-Воган, 2006; Ли ва дигарон, 2003; Лисман ва Грейс, 2005; Роггенхофер ва дигарон, 2010; Sajikumar ва ғ.) Пешниҳод карданд Фрей, 2004), воридоти норадренергикӣ (Kitchigina et al., 1997; Straube et al. 2003a; Узаков ва дигарон, 2005; Ванков ва дигарон, 1995) тавассути бета-адренорецепторҳо (Kemp and Manahan-Vaughan, 2008), ва воридоти холинергикӣ (Барри ва дигарон, 2012; Бергадо ва дигарон, 2007; Хасселмо, 1999; Метер ва дигарон, 2004). Системаҳои допаминергикӣ ва норадренергикӣ низ пешниҳод карда шудаанд, ки ин таъсирҳоро дар консол муттаҳид карда, тавассути пайвастҳои тарафайни онҳо кор кунанд (Briand et al., 2007; Harley, 2004; Sara, 2009). Ҳар се нейротрансмиттер маълуманд, ки дар ҷавоб ба стимулятсияҳои нав раҳо шудаанд ва бо пластикӣ дар майна пайванд карда шудаанд.

Сабаби дигари боварӣ ба он, ки ІН ва AC на барои таъсири навигарӣ ба хотира аҳамияти ҳалкунанда доранд, миқёси вақтест, ки таъсири он ба вуқӯъ меояд. Таъсири баромади ACh тақрибан ду сония пас аз раҳо шудан (Hasselmo and Fehlau, 2001) ба назар гирифта шудааст, дар ҳоле ки таъсири озодшавии ІН метавонад дар миқёси кӯтоҳтар амал кунад.

Дар ҳақиқат, таъсири муҳити нав дар як индуксияи LTP ба фаъолнокии ресепторҳои dopaminergic D1 / D5 вобаста аст (Li et al. 2003).

Чунин таъсири дарозмуддати навоварӣ бештар бо фикри он мувофиқат мекунад, ки DA манфиатҳои навовариҳоро барои хотираро модул мекунад, ки онро дар байни дигарон Лисман ва Грейс (2005) пешниҳод кардаанд. Ғайр аз он, далелҳои дигар барои нақши муҳими DA дар афзоиши пластикӣ дар иппокамп ҷамъ оварда шудаанд (Ҷей, 2003; Лимон ва Манахан-Воган, 2006; Ли ва дигарон, 2003; Лисман ва Грейс, 2005; Роггенхофер ва дигарон, 2010;) Сайҷумар ва Фрей, 2004). Дар якҷоягӣ, ин бозёфтҳо нишон медиҳанд, ки ҳамин механизм ҳам манфиатҳои навовариро барои омӯзиш ва ҳам бонуси таҳқиқот (Düzel et al., 2010; Blumenfeld et al. 2006; Lisman and Grace, 2005) бармеангезад.

Чаҳорчӯбаи ташкили эффекти навовариҳо ба рафтори мағзи сар ва рафтор

Хулоса, навовариҳо дар тамоми паҳлӯҳои майна вокунишҳои қавиеро ба вуҷуд меоранд ва якчанд системаҳои нейромодуляториро ҳавасманд мекунанд, ки ба бисёр паҳлӯҳои маърифат таъсир мерасонанд. Дар ин ҷо, мо исбот кардем, ки вокунишҳои нейрофизиологӣ ба навоварӣ дар миқёси гуногун муайян карда мешаванд ва ин метавонад фарқияти вақтро дар таъсири навовариҳо ба равандҳои гуногуни маърифатӣ шарҳ диҳад. Таҳқиқоти дар ин ҷо баррасишуда пешниҳод менамояд, ки ин таъсирҳоро ба се категорияи атлас тақсим кардан мумкин аст. Дуои аввал аз эффектҳо иборатанд, ки пас аз дучор шудан ба stimul нав рух медиҳанд. Сеюм, эффекти дарозмуддатро дорад.

Аввалан, амигдала, ки асосан бо нақши он дар коркарди эҳсос маълум аст, ба навоварӣ низ қавӣ аст (Залд, 2003; Блэкфорд ва дигарон, 2010). Гумон меравад, ки ангезаҳои эҳсосотӣ тавассути тақвияти посухи диққат тавассути фаъол кардани амигдала ва робитаҳояш бо минтақаҳои визуалии кортикалии барвақт (Vuilleumier, 2005) афзун карда шавад. Азбаски стимуляторҳои нав метавонанд як гардиши мағзи сарро мисли ангезаҳои эҳсосӣ боэътимод фаъол созанд, навигарӣ метавонад равандҳои дарккуниро тавассути ҳамон як роҳ афзоиш диҳад. Таъсири o femotion ба дарки визуалӣ хеле зуд аст; гарчанде ки ҷараёни аниқи вақти муайяншудаи ин таъсирҳо ҳоло маълум нест, такмилдиҳӣ одатан дар садҳо милисекундҳои баъд аз фароҳам овардани як рӯҳияи эҳсосӣ рух медиҳад (Sellinger et al. 2013). Таъсири стимуляторҳои нав ба таъсири дарки дарк (Schomaker and Meeter, 2012) монанд аст. Гарчанде ки бисёр чиз номуайян боқӣ мемонад, мо исрор кардем, ки равона кардани диққат ба стимуляторҳои нав метавонад аз фаъолсозии амигдаларе, ки ба минтақаҳои коркарди барвақти ҳиссиётӣ дар майна таъсир мерасонад, барояд.

Дуюм, стимуляторҳои нав метавонанд LC-ро (минтақаи раги мағзи сар, ки таъминкунандаи истисноии ІН дар мағзи мағзи сар аст) фаъол созанд, ки пас аз муаррифии ҳавасмандкунӣ дар атрофи 200 ms ба авҷи барориши ІН мерасанд (Астон-Ҷонс ва Коэн, 2005b; Mongeau et al., 1997). Ин системаи LC-NE бо эҳё алоқаманд аст, аммо инчунин метавонад ба рафтори интихобӣ бештар таъсир расонад. Назарияи фоидаи мутобиқшавӣ (Астон-Ҷонсанд Коэн (2005a) чунин мешуморад, ки ІН-и фазикӣ аз LC озод мешаванд, филтри муваққатӣ буда, рафтори марбут ба вазифаро тавассути таҳияи равандҳои тасмимгирӣ ва қатъ кардани фаъолияти марбут ба ҳадафи ғайриоддӣ осон мекунад. Тадқиқотҳои охирин нишон доданд, ки ҳавасмандкунии нав воқеан ба аксуламали онҳо мусоидат мекунад, аммо таъсири онҳо аз омилҳои дигар вобастагӣ дорад .. Дар асл, суръати посухҳо назар ба навоварӣ зиёдтар аст (Schomaker) Ҳамон тавре ки гуфта шудааст, барои ҷузъи паси P2014 ERP (Schomaker et al. 3c), ки эҳтимолан механизми маъмулии эҳтимолиро пешниҳод мекунад.

Сеюм, системаи dopaminergic mesolimbic метавонад бо навоварӣ фаъол карда шавад. Дар муқоиса бо аксуламали кӯтоҳмуддат LC-NE, аксуламалҳои допаминергикӣ, ки бо навоварӣ оварда шудаанд, то дақиқа баъдтар муассир буда метавонанд (Ли ва дигарон, 2003). Пас аз ошкор шудани навовариҳо, раҳо шудани DA аз SN / VTA бовар дорад, ки сигнали навоварӣ аз гиппокампус пайдо шудааст (Лисман ва Грейс, 2005). Тарзи рафтор, навовари махсуси испатиалӣ нишон дод, ки таъсирбахшии хотираро дар ҳайвонот афзоиш медиҳад (Дэвис ва дигарон, 2004; МакГауф, 2005; Узаков ва дигарон, 2005; Straube et al. 2003b) ва одамон (Фенкер ва дигарон.) , 2008; Schomaker et al., 2014b)