Alkogolizm dinamik dopamin muvozanati tufayli yuzaga kelishi mumkin
Mart 10, 2017
Xalqaro tadqiqotlar shtab-kvartirasi dopamin salınımını ta'sir qiladigan prefrontal korteks nöronlarının murakkab dinamikasiga o'zgargan dopaminerjik nöronla bilan bog'liq mumkin alkolizm mexanizmlarini aniqladi.
Miya yarim korteksidagi neyronal populyatsiyalarning o'zaro ta'sirlashuvi (neytral neyron dinamikasi) neytral otashning maxsus va vaqtinchalik naqshlari bilan tavsiflangan elektr zarbalarini (aksiyalar salohiyati deb ataladi) hosil qiladi. Ushbu olov naqshlari alohida neyronlarning ichki xususiyatlariga, neyron tarmoq ulanishiga va bu davralar uchun kirishlarga bog'liq. Ushbu hisoblash ishlarining asosiy sababi eksitatori sinapslardan dopaminerjik va inhibitorlarga bog'laydigan prefrontal korteks neyronlarning o'ziga xos populyatsiyasining eksperimental dalilidir ventral tegmental joy (VTA) neyronlari. Shunday qilib, prefrontal korteksdagi neyron otishni o'rganish tuzilishi bevosita dopamin hujayralari va dopaminning ta'siriga ta'sir ko'rsatishi mumkin.
Boris Gutkin Xavfsizlik va mehnatni muhofaza qilish bo'yicha idoralar idrok va qarorlarni qabul qilish markazining nazariy nevrologiya guruhiga rahbarlik qiladi. Guruhning tadqiqot yo'nalishlaridan biri giyohvand moddalarni suiiste'mol qilish va giyohvandlikka olib keladigan neyrobiologik jarayonlarga, xususan, giyohvandlik ta'sirining neyrobiologik mexanizmlari va kuzatiladigan xulq-atvor reaktsiyalari o'rtasidagi aloqalarni aniqlashga qaratilgan. Xususan, tadqiqotchilar matematik modellashtirishdan foydalanib, giyohvandlikka olib kelishi mumkin bo'lgan dopaminerjik neyronlarni otish sxemalari va dinamikasining o'ziga xos xususiyatlarini tekshiradilar.
Miyaning dopaminerjik neyronlari tomonidan chiqarilgan neyrotransmitter Dopamin ichki motivlar bilan ishlaydigan yurish-turishni o'rganishga yordam beradigan ichki miya mukofot tizimida muhim rol o'ynaydigan kimyoviy moddadir. Miyadagi mukofot tizimlarida harakat qilish (masalan, ventral tegmental soha o'rta miya ichida chuqurroq bo'lgan, to'g'ri harakatlarini tanlash uchun javobgar bo'lgan striatum va ixtiyoriy maqsadlar va xatti-harakatlarni nazorat qiluvchi prefrontal korteks) kutilmagan mukofot yoki oldindan lazzatlanish muayyan harakat yoki hodisadan kelib chiqqan mukofot. Shunday qilib, dopamin bu imtiyozlarga olib keladigan xatti-harakatlarning ijobiy takomillashuvini ta'minlaydi va ularni qayta takrorlashga olib keladi. Aksincha, muayyan harakatlar kutilgan ijobiy ta'sirni keltirib chiqarmasa yoki noxush hodisa ro'yobga chiqsa, dopaminning tarqalishi keskin pasayib, umidsizlikka olib keladi va ushbu xatti-harakatni takrorlashni istamaydi.
Ko'plab dopamin neyronlari, bu kutilganidan kamroq vaqt kutilayotganda yoki kutishdan ko'ra ko'proq pul mukofotini olganida, bu tez-tez uchib ketish orqali bu o'rganish signallarini ishlab chiqaradi. O'quvni to'g'ri boshqarish uchun, portlashlar soni (va chiqarilgan dopamin) qabul qilingan va kutilgan mukofot o'rtasidagi farqga mutanosib bo'lishi kerak (masalan, agar u o'z ishi uchun 50 evro olishni kutsa, lekin 100ni oladi; dopaminning faolligi 50ga mutanosib bo'lishi kerak, 50ni kutib, ammo 500ni qabul qilganda, faoliyat 450ga mutanosib sonni ko'rsatishi kerak). Shunday ekan, mos kelmaslik qanchalik katta bo'lsa, javob yanada kuchayadi. Dopamin neyronlarining yana bir kichik guruhi oddiy ogohlantirishlar xatti-harakatlar uchun muhim bo'lgan yoki ikkitomonlama all-yoki-yo'q javoblarni berolmaganda signal beradi. Bu ikkilik signallar keyinchalik muhim yo'nalishlarga yo'naltirilgani yoki yondashuvini boshqaradi. Shunday qilib, ikkita dopaminli hujayra populyatsiyasi turli xil javob uslublariga ega: analog ta'lim signallari yoki butun yoki hech qanday ahamiyatga ega ogohlantirish.
Neuron faoliyatining ikki usullari
Gutkin guruhi tomonidan Indiana universiteti va RAN amaliy fizika instituti olimlari bilan birgalikda olib borilgan so'nggi tadqiqotlar alkogolning dopaminerjik neyronlarning faolligiga ta'sir mexanizmlarini taklif qilmoqda. Ularning "Dopamin neyronlari stimulga javoban qo'zg'alish turini o'zgartiradi" maqolasida nashr etilgan. PLOS One, dopamin (DA) neyron faolligining hisoblash modeliga ega bo'lib, uning asosiy xususiyatlarini tavsiflaydi va DA neyronning reaktsiya rejimi sinaptik kirish uslubiga (shu jumladan prefrontal korteksdan) farq qilishi mumkinligini namoyish etadi.
Birinchi rejimda DA neyronlar tomonidan chiqarilgan dopamin miqdori hayvon yoki odam kutgan narsalar va muayyan harakatlar natijasida aslida nimaga ega bo'lgan narsalar orasidagi farqga o'xshash ta'lim signalini aks ettiradi. Ikkinchi DA neyron rejimida dopaminning chiqishi muayyan hodisaning muhimmi yoki yo'qligini ko'rsatuvchi mos yozuvlar ikkilik signal sifatida xizmat qiladi. Shunday qilib, hisoblashning natijalari shuni bildiradi dopamin neyronlari ikkita alohida populyatsiya bo'lmasligi mumkin, lekin olingan signallarning tabiatiga qarab bir javob rejimidan ikkinchisiga moslasha oladi.
Tegishli tadqiqotda "Sinxronizatsiya qilingan GABAergik neyronlarning dopaminerjik neyronlarning otilishi va yorilishiga hissa qo'shishi" Nörofizyologiya jurnaliXuddi shu guruh, DA va prefrontal korteks nöronları o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlik tashqari, inhibitör (GABAergic) VTA nöronları orqali prefrontal korteksden bevosita nöral kirishlarni e'tiborga. Xususan, tadqiqotchilar prefrontal korteksdan signallarni GABarerik neuronlarning sinxronlashiga olib kelishi va DA neyronlari ustidan kuchli inhibitiv ta'sir ko'rsatishi mumkinligini aniqladilar. Tadqiqot shuni ko'rsatdiki, ba'zi holatlarda bunday inhibitiv ta'sirlar paradoksal natijalarga olib kelishi mumkin - DA neyronli otishni to'xtatish o'rniga va dopaminning kamaytirilishiga qaramasdan, ular odatdagi A ateşleme chastotasini dopaminning chiqarilishi va ijobiy mustahkamlash.
Spirtli ichimlik haqidagi tushunchamiz uchun nimani anglatadi?
Eksperimental dalillar spirtli ichimliklar spirtli ichimliklarni neyronlarning o't pufagining modellashuvini bilvosita prefrontal korteks va inhibitor VTA neuronlari orqali va to'g'ridan-to'g'ri DA neyronlar ustida harakat qilish orqali o'zgartirishi mumkinligini ko'rsatadi. Mavjud topilmalar asosida tadqiqotchilar qanday mexanizmlarni jalb qilishi mumkinligini taxmin qilishadi.
VTA alkogolsiz odamda 20,000 DA neyronlari haqida. Ulardan ba'zilari ma'lum bir ogohlantirishning ahamiyatga ega ekanligini bildirish uchun xizmat qiladi, qolgan qismi esa xato signalini uzatadi. Ikkala turdagi signallar o'rtasida aniq muvozanat yaxshi qaror va to'g'ri xatti-harakatlar uchun juda muhimdir. Spirtli ichimlik nafaqat prefrontal korteks va DA neuron xossalarida neytral faollikning naqshini o'zgartirib, muvozanatni buzadi. Ushbu o'zgarish xatolardan farqli o'laroq, muhim ahamiyatga ega bo'lgan neyronlarni keltirib chiqarishi mumkin. Spirtli ichimliklar ta'siri ostida spirtli ichimliklar bilan bog'liq bo'lgan har qanday ogohlantirishga DA neyronlarning davolovchi va motivatsion ahamiyatga ega ekanligi, spirtli ichimlik bo'lmasligi bilan birga, neyronlarning otish odatda, kutilgan va qabul qilingan mustahkamlovchi vositalar.
Bu ta'sir alkogolizmning oxir-oqibat odatdagidan ko'ra torroq xatti-harakatlariga olib kelishi va spirtli ichimliklarni izlashga undashi mumkin. Bunda ular o'zlarining harakatlarining mumkin bo'lgan oqibatlarini bilishmaydi yoki hatto bunday oqibatlarni kutishsa ham, bu xabardorlik ularning xatti-harakatlariga juda oz ta'sir qiladi yoki umuman ta'sir qilmaydi. So'rovlarga ko'ra, ko'p ichkilikbozlar o'z uyidan va oilasidan mahrum bo'lishlari va hatto ichkilikbozlikdan o'lishlari mumkinligini tushunishadi, ammo bu kamdan-kam hollarda ularni to'xtatadi. Ichkilikning oqibatlarini to'g'ri baholash uchun ularning prefrontal kortekslari DA neyronlardan kuchaytirishni o'rganish signallari bilan qo'llab-quvvatlanadigan ushbu xatti-harakatdan kelib chiqadigan salbiy kutishlarni birlashtirishi va to'g'ri ifodalashni o'rganishi kerak. Ammo bunday bo'lmasligi mumkin, chunki alkogol (boshqa kayfiyatni o'zgartiruvchi moddalar singari) giyohvandning asab faoliyatiga ta'sir qilishi mumkin prefrontal korteks va ularning DA neyronlarini to'g'ridan-to'g'ri o'rganishni taqiqlaydi.
O'ziga qaram bo'lgan miyada dopamin funktsiyasini muvozanatlash va atrof-muhit ta'siriga qarshi etarli neyronli javoblarni olish uchun usulni topishda, modda ta'sirida muammolarga duch kelgan odamlarga umid baxsh etishi mumkin.
Keyinroq o'rganing: Stressli tashqaridagi kalamushlar alkogol ichimliklarini iste'mol qiladilar va ular bilan bog'liq bo'lgan miya kimyolarini aniqlashadi
Qo'shimcha ma'lumotlar: Ekaterina O. Morozova va boshq., Dopamin neyronlari Stimuliga javob berishda eksklyuzivlikning turini o'zgartirish, PLOS hisoblash biologiyasi (2016). DOI: 10.1371 / jurnal.pcbi.1005233
Ekaterina O. Morozova va boshq. Sinxronlangan GABAergik neuronlarning dopaminerjik neyronlarning otash va portlashiga, Nörofizyologiya jurnali (2016). DOI: 10.1152 / jn.00232.2016
Jurnal ma'lumotnomasi: PLOS ONE Nörofizyologiya jurnali PLoS hisoblash biologiyasi
Provayderi: Milliy tadqiqot universiteti Oliy iqtisodiyot maktabi
yana da o'qing: https://medicalxpress.com/news/2017-03-alcoholism-dynamical-dopamine-imbalance.html#jCp
;