การศึกษาการสแกน PET มีนัยสำคัญสำหรับการวิจัยในอนาคตเกี่ยวกับความผิดปกติเช่นโรคจิตเภทการติดยาเสพติดและโรคพาร์กินสัน
การศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์ของอิมพีเรียลคอลเลจลอนดอนได้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับบทบาทและการเลี้ยงดูในพฤติกรรมของเราอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนโดยมีนัยสำคัญสำหรับการวิจัยในอนาคตเกี่ยวกับความผิดปกติเช่นโรคจิตเภทการติดยาและโรคพาร์กินสัน
ดร. พอลสโตกส์ ของ ภาควิชาเวชศาสตร์ และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้เวลากว่า XNUMX ปีในการสแกนสมองของฝาแฝดคู่หนึ่งเพื่อวัดการทำงานของสารเคมีโดปามีนในสมอง โดปามีนมีชื่อเสียงในฐานะ "สารเคมีแห่งความสุข" เนื่องจากสารนี้ถูกปล่อยออกมาในสมองพร้อมกับรางวัล “ เมื่อผู้คนเสพยาหรือดื่มแอลกอฮอล์สาเหตุที่ทำให้พวกเขารู้สึกมีความสุขหรือได้รับรางวัลเป็นเพราะการปลดปล่อยโดพามีน” สโตกส์กล่าว รางวัลทางเคมีนี้ชี้นำพฤติกรรมของเราและช่วยให้เราเรียนรู้“ โดปามีนมีความสำคัญมากสำหรับกระบวนการปกติภายในสมอง แต่ยังรวมถึงกระบวนการที่ผิดปกติด้วย”
การปลดปล่อยโดปามีนในสมองนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละคน แต่ปริมาณที่มากหรือน้อยนั้นเกี่ยวข้องกับความเจ็บป่วยทางจิต: การปล่อยโดปามีนที่มากเกินไปนั้นเกิดขึ้นในคนที่เป็นโรคจิตเภทในขณะที่มีแอลกอฮอล์และสารผิดปกติ การขาดดุลในฟังก์ชั่นโดปามีนก็เป็นสาเหตุที่ทำให้ความจำในการทำงานช้าลงของผู้ที่เป็นโรคพาร์กินสัน
นักประสาทวิทยายังคงอนุมานว่าการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมโดปามีนนั้นเป็นสาเหตุของการป่วยทางจิตหรือเป็นผลมาจากสิ่งนั้น แต่หนึ่งในความลึกลับที่เร่งด่วนที่สุดที่จะไขปริศนาก็คือการได้รับมรดกหรือไม่ ดังที่เราทราบแล้วว่าโรคจิตเภทนั้นสามารถสืบทอดได้มีความสนใจในความเป็นไปได้ที่กิจกรรมโดปามีนที่ผิดปกติอาจทำงานในครอบครัวได้ คำตอบจะมีผลกระทบอย่างมากต่อวิธีการรักษาโรคดังกล่าวในอนาคต “ การเข้าใจว่ายีนและสภาพแวดล้อมมีอิทธิพลต่อระบบโดปามีนสำคัญอย่างไร” สโตกส์กล่าว
striatum ตั้งอยู่ใกล้กับศูนย์กลางของสมอง (ภาพ: ฐานข้อมูลวิทยาศาสตร์ชีวภาพ (LSDB)
โดปามีนทำงานส่วนใหญ่ในสมองส่วนที่เรียกว่า striatum ก้อนกลมที่ฝังอยู่เกือบเป็นศูนย์กลางของสมองของคุณ “ สไตรตัมเป็นพื้นที่เล็ก ๆ ของสมอง แต่สำคัญมากสำหรับการให้รางวัลอารมณ์และการรับรู้ด้วยเช่นกัน” สโตกส์อธิบาย Striatum มาในสามส่วนด้วยความรับผิดชอบที่แตกต่างกัน stribum ลิมบิกเป็นเจ้าภาพให้ความรู้สึกของรางวัลและแรงจูงใจที่จะให้ การเชื่อมโยง striatum ควบคุมหน่วยความจำในการทำงานและกระบวนการคิดอื่น ๆ ในขณะที่ sensorimotor striatum ช่วยควบคุมการเคลื่อนไหว Stokes และเพื่อนร่วมงานพิจารณาแต่ละส่วนแยกกันสามส่วน
การออกแบบการศึกษาเชิงนวัตกรรมของพวกเขาเกี่ยวข้องกับรูปแบบของการสแกน PET PET ตรวจจับกัมมันตภาพรังสีจำนวนเล็กน้อยภายในร่างกายของวัตถุด้วยความละเอียดสูงทำให้มี "ชิ้นส่วน" ที่สามารถประกอบเป็นแบบจำลอง 3 มิติได้ กัมมันตภาพรังสีมาจากร่องรอยที่ฉีดเข้าไปในตัวแบบ ในการศึกษานี้นักวิทยาศาสตร์ใช้ F-DOPA ซึ่งเป็นสารเคมีที่ทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายของการทำงานของโดพามีน F-DOPA ถูกเปลี่ยนเป็นโดปามีนในสมองทุกที่ที่มีการปล่อยโดปามีนดังนั้นการสแกน PET จึงเปิดเผยว่ากิจกรรมโดปามีนเกิดขึ้นที่ใดและเท่าใดในสมองของฝาแฝด
การดูที่ฝาแฝดให้ข้อมูลเกี่ยวกับการสืบทอดที่มักไม่สามารถหาได้จากวิธีอื่น เนื่องจากฝาแฝดที่เหมือนกันมี DNA เหมือนกันทุกประการความแตกต่างระหว่างพวกเขาไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับยีนของพวกเขา คุณสามารถประมาณจำนวนของลักษณะเช่นความสูงหรือความฉลาดได้รับการสืบทอดโดยการหาว่ามันมีความคล้ายคลึงกันในฝาแฝด ยกตัวอย่างเช่นความสูงนั้นสามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้สูงโดยปกติแล้วฝาแฝดมักจะสูงพอ ๆ กันในขณะที่ความฉลาดนั้นค่อนข้างถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้
เช่นเดียวกับการศึกษาแฝดส่วนใหญ่การเปรียบเทียบคู่แฝดที่เหมือนกันและไม่เหมือนกัน ฝาแฝดที่ไม่เหมือนกันมีดีเอ็นเอร้อยละ 50 เหมือนกับคู่พี่น้องคนอื่น ๆ แต่เป็นการเปรียบเทียบที่ดีกว่ากับฝาแฝดที่เหมือนกันเนื่องจากพวกเขาเกิดในเวลาเดียวกัน Stokes และเพื่อนร่วมงานของเขาเปรียบเทียบการทำงานของโดปามีนในสมองของคู่แฝดและใช้แบบจำลองทางสถิติเพื่อประเมินว่าความแตกต่างนั้นเกิดจากยีนของพวกเขามากเพียงใดและเกิดจากผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากเพียงใด
พวกเขามาถึงสองข้อสรุปหลัก ประการแรกการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและประสบการณ์ส่วนตัวที่ทำให้เราแต่ละคนมีเอกลักษณ์มีอิทธิพลสำคัญต่อการทำงานของโดปามีนใน striatum “ โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้เป็นประสบการณ์ที่เกิดขึ้นเล็กน้อยในชีวิตในวัยหนุ่มสาวหรือวัยผู้ใหญ่ตอนต้น” สโตกส์อธิบาย ในทางตรงกันข้ามปัจจัยในสภาพแวดล้อมของครอบครัวเช่นประสบการณ์การแบ่งปันบ้านและเติบโตด้วยกันมีอิทธิพลเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย
ประการที่สอง limbic striatum ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการให้รางวัลและแรงจูงใจ - ได้รับผลกระทบจากประสบการณ์เหล่านั้นมากกว่าส่วนอื่น ๆ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นอย่างน่าทึ่งว่าศูนย์ความสุขและพฤติกรรมที่นำทางส่วนใหญ่เกิดจากประสบการณ์ชีวิตมากกว่าที่จะเป็นยีนของเรา สิ่งนี้ท้าทายสมมติฐานก่อนหน้านี้ที่ว่าการทำงานของโดพามีนสามารถสืบทอดได้อย่างตรงไปตรงมาทำให้สาเหตุของโรคจิตเภทและการเสพติดลึกลับยิ่งขึ้น
Stokes หวังว่าการค้นพบนี้จะแจ้งให้ทราบถึงการวิจัยในอนาคตโดยใช้เทคนิคการจินตนาการทางสมองดังกล่าว “ สิ่งที่อยากทำคือพยายามทำให้ PET มีประโยชน์มากขึ้นในแง่ของการวินิจฉัยการรักษาและมาตรการผลลัพธ์” ในฐานะที่ปรึกษาจิตแพทย์ของทีมสุขภาพจิตชุมชนเวสต์ลอนดอนขนาดใหญ่ Stokes ต้องการให้การศึกษาเกี่ยวกับการถ่ายภาพของเขากลับเข้าสู่การดูแลทางคลินิกของเขา เขาต้องการให้ผู้ป่วยเป็นคนแรกที่ได้รับประโยชน์จากความก้าวหน้าในการวินิจฉัยทางวิทยาศาสตร์และการบำบัดที่เกิดจากการวิจัยของเขา
การวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยทุนจาก สภาวิจัยทางการแพทย์ และเป็น ตีพิมพ์ในวารสาร Neuropsychopharmacology.
อ้างอิง
PRA Stokes และคณะ “ ธรรมชาติหรือการเลี้ยงดู? การกำหนดค่าพันธุกรรมของฟังก์ชั่นโดปามีนในมนุษย์: [18F]-DOPA PET ศึกษา” Neuropsychopharmacology สิ่งพิมพ์ออนไลน์ล่วงหน้า 24 ตุลาคม 2012; ดอย: 10.1038 / npp.2012.207
;
