Розчленування компонентів винагороди: вподобання, бажання та навчання (2010)

Нагорода: Коментарі - Ця група має багато досліджень та оглядів, що вивчають нейронні субстрати бажання і вподобання. Сучасна теорія припускає, що механізми дофаміну подобаються, а опіоїдні механізми відсутні. Наркоманія бажає стільки, що ви продовжуєте вживати, незважаючи на негативні наслідки.


Повне дослідження: Розчленування компонентів винагороди: «пристрасть», «бажання» та навчання

Curr Opin Pharmacol. 2009 лютий; 9 (1): 65 – 73.

Опубліковано онлайн 2009 Січень 21. doi: 10.1016 / j.coph.2008.12.014.

Кент С Беррідж, Террі Е Робінсон і Дж. Уейн Олдрідж

Адреса кафедри психології, Університет Мічигану, Енн-Арбор, 48109-1043, США

Автор-кореспондент: Berridge, Kent C (Email: [захищено електронною поштою])

абстрактний

Останніми роками досягнуто значного прогресу в розмежуванні психологічних складових винагороди та основних нейронних механізмів. Тут ми коротко висвітлюємо результати трьох диссоційованих психологічних компонентів винагороди:симпатія"(гедонічний вплив)"бажаючий'(стимулююча відмінність), і вивчення (прогностичні асоціації та когніції). Краще розуміння компонентів винагороди та їх нейробіологічних субстратів може допомогти у розробці поліпшених методів лікування розладів настрою та мотивації, починаючи від депресії до розладів харчової поведінки, наркоманії та пов'язаних з ними примусових досягнень.

Вступ

Погуляти

Для більшості людей «винагорода» - це щось бажане, тому що воно дає свідомий досвід задоволення - і, таким чином, цей термін може бути використаний для позначення психологічних і нейробіологічних подій, які дають суб'єктивне задоволення. Але свідчення свідчать про те, що суб'єктивне задоволення - це лише один компонент винагороди, і що винагорода може впливати на поведінку навіть за відсутності свідомої обізнаності про них. Дійсно, інтроспекція може фактично іноді призводити до плутанини щодо того, якою мірою нагороди подобаються, тоді як безпосередні реакції можуть бути більш точними [1].

У крайньому випадку, навіть несвідомі або неявні «симпатичні» реакції на гедонічні подразники можна виміряти у поведінці чи фізіології без свідомого почуття задоволення (наприклад, після піднесеного короткого відображення щасливого виразу обличчя або дуже низької дози внутрішньовенного введення кокаїну) [2,3]. Таким чином, хоча, можливо, дивно, об'єктивні заходи «пристрасті» до реакції на винагороди можуть іноді забезпечувати більш прямий доступ до гедонічних систем, ніж суб'єктивні звіти.

Основною метою афективної неврології є визначення субстратів мозку, які викликають задоволення, як суб'єктивні, так і об'єктивні. Дослідження нейрозображення та нейронних записів виявили, що винагороди від солодкого до внутрішньовенного кокаїну, виграшних грошей або усміхненого обличчя активують багато структур мозку, включаючи орбітофронтальну кору, передню поясну і інсулу, а також підкоркові структури, такі як nucleus accumbens, ventral pallidum, ventral тегмент, і мезолімбічні допамінові проекції, мигдалина і т.д.4 •,5,6,7 ••,8,9 •,10 •,11-13].

Але яка з цих систем мозку насправді викликає задоволення від винагороди? І які активізації натомість є лише кореляційними (наприклад, через активізацію мережевої активації) або наслідками задоволення (посередництво замість інших когнітивних, мотиваційних, рухових тощо функцій, пов'язаних із винагородою)? Ми та інші шукали причин задоволення в дослідженнях на тваринах, виявляючи маніпуляції з мозком, що посилюють гедонічний вплив [6,14 ••,15,16,17 •,18-22].

Для вивчення нейронних систем, відповідальних за гедонічний вплив винагороди, ми та інші використовували об'єктивні реакції «пристрасті» до нагород солодкого смаку, таких як афективні вирази обличчя новонароджених немовлят і гомологічні лицьові реакції орангутанів, шимпанзе, мавп і навіть щури і миші [4 •,18,23,24]. Солодощі викликають позитивні вираження обличчя у всіх (лизання губ, ритмічні виступи мови тощо), тоді як гіркі смаки замість того, щоб викликати негативні «нелюбові» вислови (розриви і т.д .; малюнок 1; Додатковий фільм 1). Такі «вподобання» - «нелюбові» реакції на смак контролюються ієрархією систем мозку для гедонічного впливу в передньому мозку і стовбурі мозку, і під впливом багатьох факторів, які змінюють приємність, наприклад, голод / ситості, а також навчені смакові переваги або огиди.

малюнок 1

Прикладом поведінкових реакцій «симпатії» і мозкових гедонічних гарячих точок для сенсорного задоволення. Початок: позитивні гедонічні реакції викликаються смаком сахарози від немовлят і дорослих щурів (наприклад, ритмічне випинання язика). ...

До цих пір було знайдено лише декілька нейрохімічних систем для підвищення реакції «пристрасті» до солодкого смаку у щурів і лише в межах кількох обмежених місць розташування мозку. Опіоїдні, ендоканнабіноїдні та ГАМК-бензодіазепінові нейромедіаторні системи важливі для формування приємних реакцій [14 ••,15,16,17 •,25,26], особливо на конкретних ділянках в лімбічних структурах (малюнок 1 та малюнок 2) [15,16,17 •,21,27]. Ми назвали ці сайти «гедонічними гарячими точками», оскільки вони здатні генерувати збільшення реакцій «пристрасті», а також висновки, задоволення. У ядрі accumbens в межах ростродорсального квадранта медіальної оболонки розташований один гедонічний точковий пункт для опіоїдного посилення сенсорного задоволення, приблизно кубічний міліметр в обсязі [14 ••,15,28].

Тобто, гаряча точка складається лише з 30% об'єму медіальної оболонки і менше 10% всього ядра. У межах гедонічної гарячої точки мікроін'єкція агоніста опіоїду mu, DAMGO, подвоює або втричі збільшує кількість «симпатичних» реакцій, спричинених смаком сахарози [14 ••,28]. Інша гедонічна точка знаходиться в задній половині вентрального паллідуму, де DAMGO знову потужно збільшує реакцію на солодкість.17 •,21,28]. В обох гарячих точках однакова мікроін'єкція також подвоює «бажання» для їжі в сенсі стимулювання харчової поведінки та споживання їжі.

малюнок 2

Розширення му опіоїдної хотспота в nucleus accumbens з розмежуванням «улюблених» і «бажаних» зон. Зелений: вся медіальна оболонка опосередковує збільшення стимулюваного опіоїдами збільшення «бажання» для винагороди за їжею. ...

Поза цих гарячих точок, навіть у тій же структурі, опіоїдні стимуляції дають дуже різні ефекти. Наприклад, в NAc практично у всіх інших місцях мікроін'єкції DAMGO все ще стимулюють «бажання» для їжі так само, як і в гарячій точці, але не підвищують «пристрасть» (і навіть пригнічують «пристрасть» до більш заднього холоду в медіальній оболонці) все ще стимулює споживання їжі; малюнок 2). Таким чином, порівняння ефектів му опіоїдної активності в або поза межі оболонки NAc в медіальній оболонці NAc вказує на те, що опіоїдні ділянки, відповідальні за «уподобання», анатомічно відокремлюються від тих, які впливають на «бажання» [14 ••,16].

Ендоканнабіноїди посилюють реакції "пристрасті" в точці NAc, яка перекриває сайт мю-опиоид16,27]. Мікроін'єкція анандаміду в ендоканабіноїдній гарячій точці, що діє, можливо, за рахунок стимулювання рецепторів CB1, більш ніж удвічі збільшує рівень реакції на смак до смаку сахарози (і більш ніж подвоює прийом їжі). Цей гедонічний ендоканабіноїдний субстрат може бути пов'язаний з медикаментозним ефектом ендоканнабіноїдних антагоністів при використанні в якості потенційного лікування ожиріння або наркоманії [16,29,30].

Вентральний паллідум є головною мішенню для виходів nucleus accumbens, а його задня половина містить другу опиоидную точку17 •,21]. У гарячій точці паллідуму мікроін'єкції ДАМГО подвійно «люблять» сахарозу і «бажану» їжу (виміряну як споживання). На відміну від цього, мікроін'єкція DAMGO перед гарячою точкою пригнічує «пристрасть» і «бажання». Цілком самостійно, «бажання» стимулюється окремо в усіх місцях вентрального палліду блокадою ГАМКA рецептори за допомогою бікукулінової мікроін'єкції, не змінюючи "смаку" у будь-якому місці17 •,31].

Роль вентрального паллідуму в «пристрасті» і «бажанні» робить його особливим інтересом для вивчення нейронної активації, викликаної винагородою. У людях кокаїн, секс, їжа або грошові винагороди активують вентральний паллідум, включаючи задній субрегіон, що відповідає гедонічній гарячій точці у щурів [9 •,10 •,11,21]. У більш детальному електрофізіологічному дослідженні того, як нейрони в задньому вентральному паллідумі кодують гедонічні сигнали у щурів, ми виявили, що хотспот нейрони вогневі більш енергійно впливають на солодкий смак сахарози, ніж на неприємний солоний смак (тричі концентрація морської води) [7 ••]. Однак сама по собі відмінність викликаного випалу між сахарозою та сіллю не доводить, що нейрони кодують їх відносний гедонічний вплив («подобається» проти «не любить»), а не, скажімо, просто основна сенсорна особливість стимулу (солодке проти солоного) ).

Однак ми додатково виявили, що нейронна активність відслідковує зміну відносної гедонічної цінності цих подразників, коли приємність смаку NaCl вибірково маніпулюється, викликаючи фізіологічний сольовий апетит. Коли щури виснажували натрій (за допомогою мінералокортикоїдного гормону та діуретичного введення), інтенсивний солоний смак став поведінково «подобатися» так само, як сахароза, і нейрони в вентральному блідості почали горіти так само сильно, як і сахароза [7 ••] (малюнок 3). Ми вважаємо, що такі спостереження вказують на те, що картини стрільби цих вентральних паллідальних нейронів кодують гедонічну «пристрасть» до приємного відчуття, а не простої сенсорної функції [21,32].

малюнок 3

Нейрональне кодування «душі» для чуттєвого задоволення солодких і солоних смаків. Нейрональні реакції стрільби показані з вентрального записуючого електрода палліду до смаків сахарози і інтенсивної солі, введеної в рот щура. Два ...

Гедонічні гарячі точки, розподілені по всьому мозку, можуть бути функціонально пов'язані між собою в інтегровану ієрархічну схему, яка поєднує в собі кілька передніх і стовбурів мозку, схожих на кілька островів архіпелагу, які торгують разом [21,24,27]. При відносно високому рівні лімбічних структур вентрального переднього мозку, посилення «симпатії» гарячими точками в accumbens і вентральному паллідумі може діяти спільно як єдина кооперативна гетерархія, яка потребує одностайних «голосів» обома гарячими точками [28]. Наприклад, гедонічне посилення опіоїдною стимуляцією однієї гарячої точки може бути порушено блокадою опіоїдних рецепторів на іншій гарячій точці, хоча "бажана" ампліфікація на гарячу точку NAc була більш надійною і зберігалася після блокади VP hotspot [28].

Аналогічна взаємодія, що лежить в основі «симпатії», спостерігається після маніпуляцій з опіоїдами та бензодіазепіном (ймовірно, пов'язані з парабрахіальним ядром мозкових стовбурів) [27]. Підвищення «пристрасті», що виробляється при застосуванні бензодіазепіну, як видається, вимагає обов'язкового набору ендогенних опіоїдів, оскільки це запобігається введенням налоксону.33]. Таким чином, єдина гедонічна схема може об'єднати в собі декілька нейроанатомічних і нейрохімічних механізмів, щоб потенціювати реакцію і задоволення.

"Бажаю"

Як правило, мозок "любить" нагороди, які він хоче. Але іноді це може просто «захотіти» їх. Дослідження показало, що нагороди «до душі» та «бажаючи» відмежовуються як психологічно, так і нейробіологічно. Під "бажанням" ми маємо на увазі мотиваційний характертип стимулюючої мотивації, що сприяє наближенню та споживанню винагороди, і який має чіткі психологічні та нейробіологічні особливості. Наприклад, стимулююча відмінність відрізняється від більш когнітивних форм бажання, що розуміються звичайним словом, бажаючих, які включають декларативні цілі або явні очікування майбутніх результатів, і які в значній мірі опосередковуються корковими ланцюгами [34-37].

Для порівняння, стимулювальна виразність опосередковується більш підкірково зваженими нейронними системами, які включають мезолімбічні дофамінові прогнози, не потребує чітких когнітивних очікувань і більше орієнтована на стимули, пов'язані з винагородою [34,35,38]. У таких випадках, як залежність, що викликає стимул-сенсибілізацію, різниця між стимулюючою виразністю і більш пізнавальними бажаннями іноді може призвести до того, що можна назвати ірраціональним «бажанням»: тобто, «бажанням» того, чого не хочеться пізнати, викликане надмірною. стимулюючий характер39 •,40 •,41].

«Бажання» може застосовуватися до вроджених стимулюючих стимулів (безумовних стимулів, UCS) або до вивчених стимулів, які були спочатку нейтральними, але тепер передбачають наявність нагороди UCS (умовні стимули Pavlovian, CSs) [38,40 •]. Тобто, CS отримують стимулюючі мотиваційні властивості, коли CS в парі з отриманням вродженої або «природної» винагороди за допомогою асоціацій Pavlovian стимул-стимул (S-S навчання). Стимулюючий характер стає приписуватися цим КС за допомогою лімбічних механізмів, які спираються на ці асоціації в момент «бажання», роблячи КС привабливим, і активізуючи і керуючи мотивованою поведінкою до винагороди [35].

Коли КС приписується стимулюючому відмінності, вона зазвичай набуває чітких і вимірних "бажаних" властивостей.35,42], які можуть бути запущені, коли КС фізично повторно зустрічається (хоча яскраві образи нагороджувальних сигналів також можуть бути достатніми, особливо у людей). Властивості "бажаючих", викликані такими нагородами, включають наступне:

  1. Мотиваційна особливість магніту стимулюючої відзначеності. CS, що приписується стимулюючим відмінностям, стає мотиваційно захоплюючим, своєрідним «мотиваційним магнітом», який підходить і іноді навіть споживається (Додатковий фільм 1) [43,44 •,45]. Мотиваційна магнітна особливість стимулів CS може стати настільки потужною, що CS може навіть викликати компульсивний підхід.46]. Наприклад, кокаїнові наркомани, які іноді відчайдушно «переслідують привидів» або скрабл після білих гранул, які вони знають, не є кокаїном.
  2. Cue-активізована функція "бажаючих" США. Зустріч із CS для винагороди також викликає «бажання» для власного асоційованого UCS, імовірно, через передачу стимулюючого значення до асоціативно пов'язаних подань відсутньої винагороди [34,47,48]. У лабораторних випробуваннях на тваринах це проявляється як фазовий пік спричиненого києм збільшення робочого на відсутність винагороди (в основному, спеціально оціненого в тестах, які називаються PIT або Pavlovian-Instrumental Transfer, проведеного в умовах вимирання; малюнок 4). Сигналізація "бажання" може бути досить специфічною для асоційованої винагороди, або іноді переливатись більш загальним способом, щоб підштовхнути "бажання" для інших винагород (як, можливо, коли сенсибілізовані наркомани або хворі на допамін-дисрегуляцію виявляють компульсивну азартну гру, сексуальну поведінки і т.д., крім примусової поведінки при прийомі наркотиків) [49,50]. Таким чином, зустрічі зі стимулюючими стимулами можуть динамічно збільшувати мотивацію шукати винагороди, і збільшувати енергію, з якою вони шукаються, явище, яке може бути особливо важливим, коли сигнали викликають рецидив в залежності.

    малюнок 4

    Посилення амфетаміну NAc, що спрацьовує, «бажаючи». Перехідні піки «бажання» для винагороди сахарози ініціюються виникненням 30-ов павловського сахарозового сигналу в тесті Pavlovian-Instrumental Transfer (CS +; праворуч). ...
  3. Кондиціонована підсилювальна особливість. Стимулюючий характер також робить CS привабливим і «бажаним» у тому сенсі, що людина буде працювати для отримання самої CS, навіть за відсутності американської винагороди. Це часто називають інструментальним умовним підкріпленням. Подібним чином, додавання CS до того, що заробляється, коли тварина працює за винагороду США, таку як кокаїн або нікотин, збільшує, як жадібно вони працюють, можливо тому, що CS додає додаткову "бажану" ціль [51]. Проте, зауважимо, що умовне підкріплення ширше, ніж «бажання», потребуючи додаткових асоціативних механізмів для отримання інструментального завдання. Крім того, альтернативні механізми СР можуть опосередковувати обумовлене підкріплення у певних ситуаціях без взаємного стимулювання. Це робить властивості мотиваційного магніту та сигналів спрацьовування «важливих» особливо важливими для виявлення надмірного стимулюючого характеру.

Розширення стимулюючого характеру

  1. Дія виступає? Перш ніж залишити психологічні особливості «бажання», ми сподіваємося спекулювати, що це певна поведінка дії або моторні програми також може стати «бажаним», майже як стимулюючий стимул, через форму стимулюючого вигляду, що застосовується до представлення мозку внутрішніми рухами, а не уявленнями зовнішніх стимулів. Цю ідею ми називаємо «діяльністю висунення» або «бажанням» діяти. Пропонованість дії, яку ми пропонуємо, може бути моторним еквівалентом стимулюючого стимулу, і опосередкована перекриваються системами мозку (наприклад, дорзальні нігростріатальні дофамінові системи, які перекриваються з вентральними мезолімбічними). Генерація спонукань до дії, можливо, пов'язаних із змішаними моторними та мотиваційними функціями в межах неостриату (структура, також відома, що бере участь у русі), здається, узгоджується з кількома новими лініями думки про функцію базальних гангліїв [52,53,54 •,55].
  2. Може бажання бути пов'язане з страхом? Нарешті, ми зауважимо, що стимулююча відмінність може також розділяти, мабуть, дивовижні основи мезокортиколімбічних механізмів із страшною виразністю [56,57 •,58,59]. Наприклад, дофамінові та глутаматні взаємодії в ланцюгах ядра набувають не тільки бажання, але й страх, організовані анатомічно як афективну клавіатуру, в якій порушення послідовно локалізованих ключів генерує додаткові суміші апетиту проти страшної поведінки [57 •]. Крім того, деякі місцеві «ключі» в nucleus accumbens можуть бути перевернуті від генерації однієї мотивації до протилежної через психологічно змінювану зовнішню афективну атмосферу (наприклад, перехід від комфортного домашнього оточення до стресового яскраво освітленого і наповненого хрипової рок-музикою) [56].
    Такі останні результати показують, що нейрохімічні спеціалізації або анатомічні локалізації функцій "сподобання" або "бажаючих", описаних вище, не обов'язково відображають постійно виділені механізми "міченої лінії", де "один субстрат = одна функція". Вони, скоріше, можуть відображати спеціалізовані афективні здібності (наприклад, гедонічні точки доступу) або мотиваційно-валентні ухили (наприклад, устрашену від бажання клавіатуру) конкретних нейробіологічних субстратів. Деякі з цих субстратів можуть бути здатні до декількох функціональних режимів, залежно від інших одночасних факторів, так що вони можуть перемикатися між генеруючими функціями як протилежні, як бажання проти страху.

Нейробіологічні субстрати для «бажання»

Контрастуючи нейробіологію «бажання» до «пристрасті», зауважимо, що субстрати мозку для «бажання» більш широко поширені і більш легко активуються, ніж субстрати для «смаку» [38,53,60,61 •,62-65]. Механізми «небажаних» нейрохімічних є більш численними і різноманітними як в нейрохімічних, так і в нейроанатомічних областях, що є, мабуть, основою для феномену «бажання» отримати винагороду без однакового «пристрасті» до тієї ж нагороди. На додаток до опіоїдних систем, дофамінові та дофамінові взаємодії з кортиколімбічним глутаматом та іншими нейрохімічними системами активізують стимулюючу виразність. Фармакологічні маніпуляції з деякими з цих систем можуть легко змінити «бажання», не змінюючи «пристрасті». Наприклад, придушення ендогенної допамінової нейротрансмісії знижує «бажаність», але не «подобається» [38,64].

І навпаки, посилення "бажання" без "сподобання" відбулося шляхом активації дофамінових систем амфетаміном або подібними катехоламін-активуючими препаратами, що вводяться системно або мікроін'єкційно, безпосередньо в ядро ​​ядра, або генетичною мутацією, що підвищує позаклітинний рівень дофаміну (через збивання транспортерів дофаміну в синапсі) в мезокортиколімбічних схемах та майже постійною сенсибілізацією мезокортиколімбічно-дофамінових систем шляхом багаторазового введення високих доз наркотичних речовин (малюнок 3-малюнок 5) [39 •,40 •,61 •,66]. Ми запропонували, щоб у сприйнятливих особах нейронна сенсибілізація стимулюючого впливу наркотичними засобами може спричиняти примусове «бажання» приймати більше ліків, незалежно від того, чи ці препарати відповідним чином «сподобалися», і, таким чином, сприяють розвитку залежності39 •,40 •,42] (малюнок 5).

малюнок 5

Модель стимулювання-сенсибілізації пристрасті. Схематична модель того, як «бажання» приймати наркотики може з часом зростати незалежно від «пристрасті» до задоволення від наркотиків, оскільки людина стає наркоманом. Перехід від випадкового препарату ...

Розпізнавання навчального матеріалу від «бажань»: передбачувальних чи стимулюючих властивостей, пов'язаних з нагородженням

Після вивчення нагороджувальних сигналів, ці сигнали передбачають пов'язані з ними винагороди, а також стимулюють мотиваційне бажання отримати винагороду. Чи є одне й те саме прогнозування і «бажання»? Чи вони включають різні механізми? Наше бачення полягає в тому, що навчене прогнозування та стимулююча виразність можуть бути розібрані окремо, так само, як «уподобання» та «бажання» можна [37,38,39 •,41,46,61 •]. Розбір психологічних функцій та їх нейробіологічних субстратів є важливим для експериментальних моделей винагородження та мотивації, і має наслідки для патологій, включаючи наркоманію. Ми коротко опишемо три рядки доказів з наших лабораторій, які передбачають, що прогностичні та стимулюючі мотиваційні властивості пов'язаних з винагородою сигналів є диссоційованими.

Перший приклад - експерименти, що демонструють, що CS можуть викликати підхід - тобто, вони виступають як «мотиваційний магніт», залучаючи до них індивіда. Багато експериментів встановили, що коли кия або «знак» (CS), наприклад, вставка важеля через стінку, поєднується з подачею нагороджуваної США, наприклад, їжі, тварини, як правило, підходять і залучають сигнал [43,44 •]. Ключ до розрізнення прогнозу від мотивації лежить частково в природі умовного відповіді індивіда (CR) [43].

Деякі щури підходитимуть до важеля все швидше та швидше, коли вони будуть презентовані, і завзяче захоплюють важіль, обнюхуючи, кусаючи та навіть кусаючи його - здавалося б, намагаючись «з'їсти» важіль (Додатковий фільм 1) [45]. Підхід, який передбачає нагороду кокаїну, так само наближається до своєї моделі збудженої нюхальної поведінки.44 •], що може пояснювати здатність наркотичних речовин стати неадаптивними, привертаючи до них наркоманів. Такі CR, спрямовані до самого CS, називаються «стеження за знаками».

Однак не у всіх щурів розвивається знак-відстеження CR. Навіть у тій же експериментальній ситуації деякі щури розробляють інший CR - вони навчаються наближатися до «мети» (лоток для їжі), а не до важеля, коли представлений важіль-CS. Цей CR називається "відстеження цілей". Таким чином, з досвідом гольф-трекерів приходять, щоб підходити до мети все більш і більш швидко при кожному поданні важеля-CS, і вони починають залучати лоток для їжі жадібно, нарізаючи і навіть кусаючи [43,44 •,45]. Для всіх щурів КС (введення важеля) має однакове передбачувальне значення: він запускає як КР для відстеження знаків, так і КР для відстеження цілей.

Різниця лише в тому, куди спрямовується КР. Це говорить про те, що у знаків-трекерів важіль-CS приписується стимулюючою значимістю, оскільки для них це привабливо, і це підкріплюється спостереженнями, що спеціалісти-трекери також навчаться виконувати нову відповідь, щоб отримати CS (тобто інструментальне умовлення армування) [46]. Для трекерів цілей КС прогнозує харчування, і це призводить до розвитку ЧР, але сама КС, здається, не приписується стимулюючою відмінністю у цих способах (замість чого, навпаки, метою є «бажаний»).43,46]. Такі висновки узгоджуються з нашим твердженням про те, що прогнозування винагороди або асоціативна цінність вивченої CS може бути відокремлена від мотиваційної цінності, залежно від того, чи активно вона приписується стимулюючому висновку.46].

Друга сукупність доказів для аналізу прогнозу від стимулюючого характеру походить від досліджень «бажаючих» нейронних кодів, особливо після активації мозку, пов'язаного з дофаміном (амфетаміном або попередньою сенсибілізацією). Зростання дофаміну, по-видимому, спеціально посилює лімбічну нейронну стрільбу до сигналів, які кодують максимальну стимулюючу виразність (малюнок 6) [61 •]. Навпаки, активація дофаміну не посилювала нейронні сигнали, що кодують максимальне прогнозування [61 •].

малюнок 6

Поділ стимулюючої цінності СС (бажана) від прогнозної цінності СС (навчання) мезолімбічної активацією (індукованою сенсибілізацією або гострим вживанням амфетаміну). Цей профіль аналізу нейрональних моделей стрільби у вентральному паллідумі показує зрушення ...

Третій рядок доказів походить від динамічного перевертання "бажання" CS, утримуючи його постійну прогнозування. Наприклад, кий, який передбачає інтенсивну солоність, зазвичай «не хочеться», але може бути скасований у «бажаний» кий, коли індукується фізіологічний апетит солі. Жодне нове навчання, і, отже, ніяких змін у вивчених прогнозах, не повинно відбуватися, щоб це мотивація змінилася. До того ж, незвичайний стан апетиту ніколи раніше не випробовувався, і КС ніколи не повинна була коли-небудь асоціюватися з «улюбленим» смаком раніше. Тим не менш, раніше негативний CS несподівано стає "бажаним" у новій державі і здатний викликати моделі стрільби, які є типовими для стимулювання. На перших випробуваннях в стані сольового апетиту, CS несподівано викликає нейронні сигнали, які кодують позитивне "бажання", ще до того, як сіль UCS коли-небудь була спробувана як "сподобалася" [67]. Такі спостереження вказують на те, що прогностична цінність кия відрізняється від його здатності викликати «бажання», оскільки остання вимагає залучення додаткових нейронних систем, щоб генерувати стимулюючий характер і атрибути «бажання» до мотиваційної мети.

Необхідні додаткові дослідження для того, щоб визначити, наскільки «бажані» проти навчання та прогнозування проаналізовані в мозку. Проте докази до цих пір вказують на те, що ці компоненти мають чіткі психологічні ідентичності та відмінні нейронні субстрати.

Висновок

Афективні дослідження з нейрологічних навичок «улюблених», «бажаючих» та навчальних компонентів винагороди показали, що ці психологічні процеси відображають чіткі нейроанатомічні та нейрохімічні системи нагородження мозку. Це розуміння може призвести до кращого розуміння того, як системи мозку генерують нормальну винагороду, і в клінічні дисфункції мотивації і настрою. Такі застосування включають, зокрема, те, як сенсибілізація мезолімбічних систем може призвести до компульсивного прагнення до винагород у наркоманії та пов'язаних з ними розладах мотивації шляхом специфічного викривлення «бажання» за винагороду.

Додатковий матеріал

Гедонічне смакове відео

Подяки

Дослідження авторів було підтримано грантами Національного інституту зловживання наркотиками та Національного інституту психічного здоров'я (США).

Додаток A. Додаткові дані

Додаткові дані, пов'язані з цією статтею, можна знайти в онлайн-версії за адресою doi: 10.1016 / j.coph. 2008.12.014.

Посилання та рекомендоване читання

Документи особливого інтересу, опубліковані протягом періоду розгляду, були виділені як

• особливий інтерес

•• видатні інтереси

1. Schooler JW, Mauss IB. Бути щасливим і знати це: досвід і мета-усвідомлення задоволення. В: Крінгельбах М.Л., Беррідж К.К., редактори. Задоволення мозку. Oxford University Press; в пресі.
2. Winkielman P, Berridge KC, Wilbarger JL. Несвідомі афективні реакції на маскуються щасливі проти гнівних обличчя впливають на поведінку споживання та ціннісні судження. Pers Soc Psychol Bull. 2005;31: 121-135. [PubMed]
3. Фішман М.В., Фолтин Р.В. Самостійне введення кокаїну людиною: лабораторна перспектива. В: Bock GR, Whelan J, редактори. Кокаїн: наукові та соціальні виміри. Симпозіум фонду CIBA; Вілі; 1992. С. 165–180.
4. Крінгельбах М.Л. Людська орбітофронтальна кора: зв'язування нагороди з гедонічним досвідом. Nat Rev Neurosci. 2005;6: 691-702. [PubMed]Яскраво і лаконічно описує роль ролі орбітофронтальної кори в задоволенні людей.
5. Leknes S, Трейсі I. Загальна нейробіологія для болю та задоволення. Nat Rev Neurosci. 2008;9: 314-320. [PubMed]
6. Уілер Р.А., Кареллі Р.М. Неврознавство задоволення: зосередження уваги на вентральному палідію кодує гедонічну винагороду: коли поганий смак стає гарним. J нейрофізіол. 2006;96: 2175-2176. [PubMed]
7. Tindell AJ, Smith KS, Pecina S, Berridge KC, Олдрідж JW Вентрал паллідум, випалює коди гедонічної винагороди: коли поганий смак виявляється хорошим. J нейрофізіол. 2006;96: 2399-2409. [PubMed]Це дослідження надає докази нейронального кодування «симпатії» як об'єктивної складової нагороди задоволення через нейрональні моделі випалу в вентральному паллідумі до смаків сахарози і солі.
8. Knutson B, Wimmer GE, Kuhnen CM, Winkielman P. Нуклеус активізує активізацію впливу націнок на винагороду на прийняття фінансових ризиків. Neuroreport. 2008;19: 509-513. [PubMed]
9. Бівер JD, Лоуренс AD, ван Ditzhuijzen J, Davis MH, Вудс A, Calder AJ Індивідуальні відмінності в винагороді передбачають нейронні відповіді на зображення їжі. J Neurosci. 2006;26: 5160-5166. [PubMed]Демонструє, що схеми стимулювання активізуються засобами винагороди їжі у людях, пов'язаними з рисою особистості (BAS), яка може бути пов'язана з пошуком сенсації.
10. Pessiglione M, Schmidt L, Draganski B, Kalisch R, Lau H, Dolan R, Frith C Як мозок переводить гроші в силу: нейровізуальне дослідження підсвідомої мотивації. Наука. 2007;316: 904-906. [PubMed]Демонструє в людях, що схеми стимулювання мозку, що включають вентральний паллідум, активуються навіть неявними стимулюючими стимулами, які залишаються нижче свідомості, і здатні посилювати мотивовані дії для винагороди.
11. Childress AR, Ehrman RN, Wang Z, Li Y, Sciortino N, Hakun J, Jens W, Suh J, Listerud J, Marquez K та ін. Прелюдія до пристрасті: лімбічна активація наркотиками "Невидимі" та сексуальні підказки. PLoS ONE. 2008;3: E1506. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
12. Малі DM, Veldhuizen MG, Felsted J, Mak YE, McGlone F. Відокремлювані субстрати для передбачуваної та споживальної хемосенсації їжі. Neuron. 2008;57: 786-797. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
13. Tobler P, O'Doherty JP, Dolan RJ, Schultz W. Кодування нагородних цінностей відрізняється від кодування невизначеності, пов'язаного з ризиком, у системах винагородження людини. J нейрофізіол. 2007;97: 1621-1632. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
14. Peciña S, Berridge KC Гедонічна гаряча точка в оболонці nucleus accumbens: Де му-опіоїди викликають підвищений гедонічний вплив солодощі? J Neurosci. 2005;25: 11777-11786. [PubMed]Ідентифікує кубічний міліметр "гедонічної" точки в оболонці ядра, де му опіоїдні сигнали викликають "пристрасть" до посилення чуттєвого задоволення солодкого смаку. Це дослідження також стало першим доказом анатомічного поділу причинно-наслідкового зв'язку опіоїдів з чистої зони, що хоче, і зони холоду, що знаходяться за межами точки доступу.
15. Peciña S, Smith KS, Berridge KC. Гедонічні гарячі точки в мозку. Нейрон. 2006;12: 500-511. [PubMed]
16. Mahler SV, Smith KS, Berridge KC. Ендоканнабіноїд гедонічна точка для чуттєвого задоволення: анандамід в оболонці ядра ядра підвищує «симпатію» солодкої винагороди. Neuropsychopharmacology. 2007;32: 2267-2278. [PubMed]
17. Smith KS, Berridge KC Вентральний паллідум і гедонічна винагорода: нейрохімічні карти сахарози «пристрасть» і прийом їжі. J Neurosci. 2005;25: 8637-8649. [PubMed]Це дослідження продемонструвало, що вентральний паллідум містить "гедонічну" точку кубічного міліметра в вентральному паллідумі для посилення опіоїдних реакцій на солодкість, локалізованих у його задній зоні.
18. Berridge KC, Kringelbach ML. Афективна нейронаука задоволення: винагорода у людей і тварин. Психофармакологія (Берл) 2008;199: 457-480. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
19. Печіна С. Опіоїдна нагорода "сподобатися" та "бажати" в ядрах ядер. Physiol Behav. 2008;94: 675-680. [PubMed]
20. Kringelbach ML. Гедонічний мозок: функціональна нейроанатомія задоволення людини. В: Крінгельбах М.Л., Беррідж К.К., редактори. Задоволення мозку. Oxford University Press; в пресі.
21. Smith KS, Tindell AJ, Олдрідж JW, Berridge KC. Вентральні палідуми ролі в нагороду і мотивації. Behav Brain Res. 2009;196: 155-167. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
22. Ікемото С. Допамінові схеми нагородження: дві системи проекцій від вентрального середнього мозку до ядерного комплексу - нюховий горбок. Brain Res Одкр. 2007;56: 27-78. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
23. Штейнер JE, Глазер D, Хавіло М.Є., Беррідж КС. Порівняльне вираження гедонічного впливу: афективні реакції на смак немовлят людини та інших приматів. Neurosci Biobehav Rev. 2001;25: 53-74. [PubMed]
24. Гриль HJ, Норгрен Р. Тест на смакову реакційну здатність. II. Міметичні реакції на смакові подразники у хронічних таламічних та хронічних декребратних щурів. Мозок Рес. 1978;143: 281-297. [PubMed]
25. Джаретт М.М., Лаймбеер CL, Паркер Л.А. Вплив Delta9-тетрагідроканабінолу на смакові якості цукрози, виміряне тестом на смакову реакційну здатність. Physiol Behav. 2005;86: 475-479. [PubMed]
26. Чжен Н, Бертуд HR. Харчування для задоволення або калорій. Curr Opin Pharmacol. 2007;7: 607-612. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
27. Сміт К.С., Малер С.В., Печина S, Беррідж КС. Гедонічні гарячі точки: генеруючи сенсорне задоволення в мозку. В: Крінгельбах М, Берридж КК, редактори. Задоволення мозку. Oxford University Press; в пресі.
28. Smith Smith KS, Berridge KC. Опіоїдний лімбічний ланцюг для винагороди: взаємодія між гедоновими гарячими точками ядерних ядер та вентральним палідієм. J Neurosci. 2007;27: 1594-1605. [PubMed]
29. Солінас М, Гольдберг С.Р., Піомеллі Д. Ендоканабіноїдна система в процесах винагородження мозку. Br J Pharmacol. 2008;154: 369-383. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
30. Кірхам Т. Ендоканнабіноїди та нейрохімія обжерливості. J Neuroendocrinol. 2008;20: 1099-1100. [PubMed]
31. Шимура Т, Імаока Н, Ямамото Т. Нейрохімічна модуляція інгестивної поведінки у вентральному блідості. Eur J Neurosci. 2006;23: 1596-1604. [PubMed]
32. Олдрідж JW, Беррідж KC. Нейронне кодування насолоди: «окуляри з тонізованими трояндами» вентрального блідості. В: Крінгельбах М.Л., Беррідж К.К., редактори. Задоволення мозку. Oxford University Press; в пресі.
33. Річардсон Д.К., Рейнольдс С.М., Купер С.Я., Берридж КК. Ендогенні опіоїди необхідні для посилення смакових якостей бензодіазепіну: налтрексон блокує збільшення цукрози, що викликає діазепам, викликане діазепамом. Pharmacol Biochem Behav. 2005;81: 657-663. [PubMed]
34. Дікінсон А, Баллен Б. Гедоніка: когнітивно-мотиваційний інтерфейс. В: Крінгельбах М.Л., Беррідж К.К., редактори. Задоволення мозку. Oxford University Press; в пресі.
35. Берридж KC. Навчання нагороди: підкріплення, стимули та очікування. В: Медін Д.Л., редактор. Психологія навчання і мотивації. vol. 40. Академічна преса; 2001. С. 223 – 278.
36. Daw ND, Niv Y, Dayan P. Конкуренція на основі невизначеності між префронтальною та дорсолатеральною смугастими системами за поведінковий контроль. Nat Neurosci. 2005;8: 1704-1711. [PubMed]
37. Даян Р, Balleine BW. Нагорода, мотивація та підкріплення навчання. Neuron. 2002;36: 285-298. [PubMed]
38. Берридж КЦ. Дебати щодо ролі дофаміну у винагороді: випадок стимулювальної виразності. Психофармакологія (Берл) 2007;191: 391-431. [PubMed]
39. Робінсон Т.Е., Берридж К.К. Стимулююча сенсибілізаційна теорія наркоманії: деякі актуальні проблеми. Філос Транс Р Сок Лонд Б Біол Наук. 2008;363: 3137-3146. [PubMed]Останнє оновлення щодо доказів, що стосуються теорії, що наркоманія частково викликана сенсибілізацією наркотичних субстратів для «бажаних».
40. Робінсон Т.Е., Беррідж KC Наркоманія. Annu Rev Psychol. 2003;54: 25-53. [PubMed]Порівнюється думка про те, що залежність викликана стимулюючою сенсибілізацією, гіпотезою навчання або звички, а також висновком або гедонічними гіпотезами супротивника про залежність.
41. Берридж KC, Олдрідж JW. Утиліта прийняття рішень, мозок та переслідування гедонічних цілей. Соціальне пізнання. 2008;26: 621-646.
42. Робінсон Т.Є., Беррідж КК Нейронна основа тяги до наркотиків: стимулювально-сенсибілізаційна теорія залежності. Brain Res Одкр. 1993;18: 247-291. [PubMed]
43. Flagel SB, Akil H, Robinson TE. Індивідуальні відмінності у віднесенні стимулювальної значущості до ознак, пов'язаних із винагородою: наслідки для залежності. Нейрофармакологія. 2009;56: 139-148. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
44. Uslaner JM, Acerbo MJ, Jones SA, Robinson Т. Е. Приписування стимулюючої відмінності до стимулу, який сигналізує про внутрішньовенне введення кокаїну. Behav Brain Res. 2006;169: 320-324. [PubMed]Вперше демонструє в тваринній моделі, що сигнали про такі наркотики, як кокаїн, набувають властивості "мотиваційного магніту", так що сигнали викликають підхід і порушують дослідження в парадигмі автоматичного формування.
45. Малер С., Берридж К. Амігдала механізми стимулювальної виразності. Товариство рефератів неврології. 2007
46. ​​Робінсон Т.Є., Флагел С.Б. Розмежування прогностичних та стимулюючих мотиваційних властивостей, пов'язаних із винагородою, за допомогою вивчення індивідуальних відмінностей. Biol психіатрії. 2008 doi: 10.1016 / j.biopsych.2008.09.006.
47. Wyvell CL, Berridge KC. Внутрішньопрофільний амфетамін збільшує обумовлену стимулюючу значущість винагороди за сахарозу: посилення винагороди «бажаючої» без посилення «симпатії» або посилення відповіді. J Neurosci. 2000;20: 8122-8130. [PubMed]
48. Голланд ПК. Взаємозв'язок між Павловсько-інструментальним перекладом та посильною девальвацією. J Exp Psychol-Anim Behav процес. 2004;30: 104-117. [PubMed]
49. Evans AH, Pavese N, Lawrence AD, Tai YF, Appel S, Doder M, Brooks DJ, Lees AJ, Piccini P. Обов'язкове вживання наркотиків, пов'язане з сенсибілізованою вентральною смугастою передачею дофаміну. Енн Нейрол. 2006;59: 852-858. [PubMed]
50. Кауш О. Форми наркоманії серед лікувальних патологічних гравців. J Забороняти підпорядкування. 2003;25: 263-270. [PubMed]
51. Шенк С., Партридж В. Вплив умовного світлового подразника на самовведення кокаїну щурам. Психофармакологія (Берл) 2001;154: 390-396. [PubMed]
52. Олдрідж JW, Берридж К.С., Герман М, Циммер Л. Нейронне кодування послідовного порядку: синтаксис грумінгу в неостріатумі. Psychol Sci. 1993;4: 391-395.
53. Volkow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Logan J, Childress AR, Jayne M, Ma Y, Wong C. Коктейль і дофамін кокаїну в спинному стриатумі: механізм тяги в залежності від кокаїну. J Neurosci. 2006;26: 6583-6588. [PubMed]
54. Everitt BJ, Belin D, Economidou D, Pelloux Y, Dalley JW, Robbins TW Нейронні механізми, що лежать в основі вразливості для розвитку нав'язливих звичок і наркоманії, що шукають наркотики. Філос Транс Р Сок Лонд Б Біол Наук. 2008;363: 3125-3135. [PubMed]Упевнено представляє думку на користь ідеї, що звикання виникає внаслідок перебільшених навичок СР через спотворення навчальної складової винагороди.
55. Хабер С.Н., Фадж Дж. Л., Макфарланд НР. Стріатонігростріальні шляхи у приматів утворюють висхідну спіраль від оболонки до дорсолатерального смуга. J Neurosci. 2000;20: 2369-2382. [PubMed]
56. Рейнольдс С.М., Беррідж KC. Емоційне середовище відновлює валентність апетитних проти страшних функцій в ядрах ядер. Nat Neurosci. 2008;11: 423-425. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
57. Faure A, Reynolds SM, Річард JM, Berridge KC Мезолімбічний допамін у бажанні та страху: що дозволяє мотивацію генеруватися локалізованими глутаматними порушеннями у nucleus accumbens. J Neurosci. 2008;28: 7184-7192. [PubMed]Цей експеримент вперше демонструє, що допамін генерує як позитивну мотивацію стимулювання, так і негативну мотивацію страху шляхом взаємодії з кортиколімбічними сигналами глутамату в анатомічно специфічній моді в nucleus accumbens.
58. Левіта L, Dalley JW, Роббінс TW. Nucleus accunens дофамін і вивчений страх переглянуто: огляд та деякі нові результати. Behav Brain Res. 2002;137: 115-127. [PubMed]
59. Капур С. Як антипсихотичні засоби перетворюються на антипсихотичні засоби - від дофаміну до виразності до психозу. Trends Pharmacol Sci. 2004;25: 402-406. [PubMed]
60. Арагона Б.Й., Кареллі Р.М. Динамічна нейропластичність та автоматизація мотивованої поведінки. Дізнайся мем. 2006;13: 558-559. [PubMed]
61. Tindell AJ, Berridge KC, Чжан J, Peciña S, Олдрідж JW Ventral паллідальні нейрони код стимулювання мотивації: посилення мезолімбічної сенсибілізації і амфетаміну. Eur J Neurosci. 2005;22: 2617-2634. [PubMed]Перша демонстрація нейронного кодування, що дофамін і сенсибілізація посилюють «бажані» сигнали, незалежно від «смаку» або вивчення компонентів винагороди.
62. Сміт К.С., Беррідж KC, Олдрідж JW. Вентральні палідальні нейрони розрізняють "симпатію" та "бажають" підвищення, спричинене опіоїдами, проти дофаміну в ядрах ядер. У суспільстві для неврології реферати. 2007
63. Abler B, Erk S, Walter H. Активація системи людської винагороди модулюється однією дозою оланзапіну у здорових суб’єктів у дослідженні, що стосується подій, подвійно сліпих, плацебо-контрольованих фМР. Психофармакологія (Берл) 2007;191: 823-833. [PubMed]
64. Лейтон М. Нейробіологія бажання: дофамін та регуляція настрою та мотиваційних станів у людини. В: Крінгельбах М.Л., Беррідж К.К., редактори. Задоволення мозку. Oxford University Press; в пресі.
65. Salamone JD, Correa M, Mingote SM, Weber SM. Поза гіпотезою винагороди: альтернативні функції ядра приєднує дофамін. Curr Opin Pharmacol. 2005;5: 34-41. [PubMed]
66. Peciña S, Cagniard B, Berridge KC, Aldridge JW, Zhuang X. Гіпердопамінергічні митанти-мутанти мають більш високі «бажаючі», але не «сподобалися» солодкі нагороди. J Neurosci. 2003;23: 9395-9402. [PubMed]
67. Tindell AJ, Smith KS, Berridge KC, Aldridge JW. Вентральні палідальні нейрони інтегрують навчальні та фізіологічні сигнали для кодування стимулюючої виразності умовних знаків; Конференція Товариства з питань нейронауки; 12 листопада 2005 р .; Вашингтон, округ Колумбія. 2005 рік.