Fifi ifẹ lori isuna: dopamine ati inawo agbara, atunṣe ere ati awọn ohun elo (2012)

Jeff A. Beeler¹*, Cristianne RM Frazier² ati Xiaoxi Zhuang^1,2

ifihan

Imọran pe iṣẹ akọkọ ti dopamine ni lati ṣe agbedemeji ere jẹ kaakiri. Bó tilẹ jẹ pé àríyànjiyàn pọ lori gbọgán bi o dopamine le ṣe alabapin si ẹsan-tabi paapaa ti o ba ṣe (Cannon ati Palmiter, 2003; Ọgbọn, 2004; Berridge, 2007; Goto et al., 2007; Robbins ati Roberts, ọdun 2007; Salamone, 2007; Schultz, 2007; Redgrave et al., 2008), ẹsan bi apẹrẹ ti o ṣeto fun iṣẹ dopamine jẹ ibi gbogbo bi a ṣe le ṣe itọju nigbagbogbo bi otitọ, aṣa kan paapaa sọ laarin isanraju ati awọn iwe ifunni nibiti dopamine midbrain ti ni imunadogba pẹlu ẹsan (fun apẹẹrẹ, Kenny, 2010; Volkow et al., 2010; Avena ati Bocarsly, 2011; Berthoud et al., Ọdun 2011). Bibẹẹkọ, awọn ewadun ti iwadii ti ṣe akọsilẹ ni aibikita ipa ti o han gbangba fun dopamine ni iṣẹ ṣiṣe iyipada, ti o dara julọ ṣe afihan nipasẹ awọn ohun-ini psychostimulant ti awọn oogun ti o mu ami ami dopamine pọ si. Salamone ati awọn ẹlẹgbẹ ti jiyan fun igba pipẹ pe ipa akọkọ ti dopamine ni lati ṣe ilana iṣẹ ṣiṣe igbiyanju, gbigba ẹranko laaye lati bori awọn idiyele idahun ti o ni nkan ṣe pẹlu ilepa awọn iwuri ti o niyelori (Salamone, 2009, 2011). Laipẹ diẹ, awọn ijinlẹ jiini ti n ṣawari awọn jiini ti o ni agbara ti o ṣe ilana iṣẹ ṣiṣe atinuwa ti tọka si awọn jiini ti o ni ibatan dopamine pẹlu diẹ ninu awọn onkọwe ni iyanju pe dopamine le ṣe aṣoju “ọna apapọ ipari” ni ṣiṣakoso iṣẹ ṣiṣe atinuwa (Leamy ati al., Ọdun 2008; Kelly et al., 2010; Knab ati Lightfoot, ọdun 2010; Mathes et al., Ọdun 2010; Garland ati al., Ọdun 2011). Pelu ọranyan ati data idaran ti n daba pe dopamine ṣe ipa pataki ninu inawo agbara, iwoye dopamine yii jẹ iboji nipasẹ irisi ere. Fun apẹẹrẹ, ninu ọpọlọpọ awọn iwe ti n jiroro lori dopamine ati isanraju (Geiger et al., 2009; Berridge et al., 2010; Kenny, 2010; Berthoud et al., Ọdun 2011), Ipa dopamine ninu inawo agbara ni a ko ṣe akiyesi paapaa, bi o tilẹ jẹ pe inawo agbara duro ni imọran idaji ti idogba iwọntunwọnsi agbara.

Titi di oni, ko si ilana ọranyan ti o ṣepọ awọn agbegbe meji pato ti awọn ipa dopamine ati iṣẹ afọwọṣe, iṣẹ ẹsan ti a mọye pupọ ati olokiki ti o kere ju ṣugbọn awọn ipa ti o ṣe afihan ti dopamine lori iṣẹ ṣiṣe ati inawo agbara. Awọn ipa dopaminergic ti o han gbangba lori iṣẹ ṣiṣe nigbagbogbo ni ipilẹ bi abajade ti awọn ilana ere. Fun apẹẹrẹ, ipa ti dopamine ni ṣiṣatunṣe kẹkẹ atinuwa ti nṣiṣẹ ni awọn rodents ni a ti daba lati dide lati iyipada dopaminergic ti ẹsan ati imuduro ti o ni nkan ṣe pẹlu ṣiṣiṣẹ kẹkẹ.Garland ati al., Ọdun 2011; Roberts et al., 2011; Yang et al., 2012). Nibi a ṣe agbekalẹ igbero kan ninu eyiti iṣẹ akọkọ ti dopamine ni lati ṣe ilana inawo agbara. Ni pataki, a jiyan pe dopamine ṣiṣẹ bi wiwo laarin inu ati awọn agbegbe ita ti o baamu inawo agbara ihuwasi si ti nmulẹ, eto-ọrọ agbara ayika. A daba pe dopamine ṣe ilana inawo agbara ni awọn iwọn meji: (1) bawo ni Elo agbara lati nawo (ipamọ-na axis) ati (2) bi o ṣe le pinpin tabi pin agbara si awọn iṣẹ oriṣiriṣi (apa-iwadi-lo nilokulo, ti ṣe alaye ni isalẹ). Ni wiwo yii, awọn ipa ti o ni ibatan ẹsan dopamine dide ni atẹle si ati ni iṣẹ ti ṣiṣakoso inawo agbara isọdọtun. A ni gbese jijinlẹ si iṣẹ didara ti Salamone ati idojukọ dogged lori ipa ti dopamine ni ṣiṣakoso akitiyan ati ibawi itẹramọṣẹ rẹ ti idawọle ere ti dopamine. Idawọle ti o wa lọwọlọwọ ṣe aṣoju isọpọ ati imugboroja ti awọn oye ipilẹ rẹ sinu arosọ ti o gbooro ninu eyiti dopamine ni ibamu pẹlu ipa mejeeji ati ẹsan-iwọn ipa ti itan ere iṣaaju lori ihuwasi lọwọlọwọ — pẹlu ọwọ si wiwa agbara ni agbegbe.

Ṣiṣayẹwo Dopamine ni Adaptive, Ologbele-Adayeba ti o tọ

Ni isalẹ, a yoo kọkọ ṣe atunyẹwo awọn iwadii aipẹ lati inu ile-iyẹwu wa ti o fa sinu ibeere akọkọ ti ẹsan ni imudara ihuwasi dopaminergic ati ṣe afihan ipa rẹ ninu inawo agbara. Lẹhinna, a yoo ṣe alaye asọye eto-ọrọ eto-ọrọ agbara ti iṣẹ dopamine, atunwo awọn iwe ti o yẹ. A yoo pari pẹlu ero ti arosọ lọwọlọwọ ni ṣiṣe iwadii ipa ti dopamine ni isanraju. Ọrọ naa “ẹsan” laanu jẹ ilokulo laarin awọn iwe-iwe, gẹgẹ bi awọn miiran ti tọka si (Cannon, ọdun 2004; Salamone et al., 2005; Salamone, 2006; Yin et al., 2008). Ni pataki, a lo ọrọ naa lainidi ati aibikita lati mu awọn imọran oriṣiriṣi, pẹlu awọn idahun ti o ni ipa (bii fẹran nkan), imuduro (abajade ti o pọ si iṣeeṣe ti ihuwasi iṣaaju ti a tun tun), awọn iwuri ti o pade iwulo ifẹ (fun apẹẹrẹ, ounje) ati be be lo. Ni apakan akọkọ ti atunyẹwo yii, a (mis-) lo ọrọ naa ni gbooro, pupọ bi o ti jẹ ilokulo ninu awọn iwe-iwe, gẹgẹ bi ọrọ agboorun kan lati ṣajọpọ ati mu awọn akori ti o tan kaakiri awọn iwe-kikọ, laibikita awọn iyatọ ti o yatọ laarin awọn imọran oriṣiriṣi. Lẹhinna, a yoo ṣalaye ẹsan diẹ sii ni deede bi a ṣe n ṣe agbekalẹ idawọle wa.

Dopamine ti o ga: Isopọpọ Dinku si Ẹsan

Itọkasi ni awọn iwo ere ti dopamine ni imọran pe dopamine ṣe alekun ipa ti ere lori ihuwasi. Ni ipilẹṣẹ, eyi ni atilẹyin nipasẹ awọn iwadii ainiye ti o fihan pe jijẹ dopamine pọ si igbiyanju ti ẹranko n ṣiṣẹ si ẹsan lakoko ti idinku dopamine dinku igbiyanju.Ologbon et al., 1978; Taylor ati Robbins, ọdun 1986; Aberman ati al., ọdun 1998; Peciña et al., 2003; Kelley, 2004; Cagniard et al., 2006a,b; Phillips et al., 2007; Salamone, 2009, 2011). Awọn data akopọ wọnyi ti mu ọpọlọpọ awọn oniwadi pinnu pe boya ere funrararẹ tabi iwuri ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iyanju ti o ni ibatan ere jẹ imudara nipasẹ dopamine. Ni omiiran, ifamọ si awọn idiyele ti o ni nkan ṣe pẹlu gbigba ere le dinku nipasẹ dopamine ti o pọ si (Phillips et al., 2007; Salamone, 2011). Ohun ti o jẹ igbagbogbo lati awọn ẹkọ wọnyi, paapaa ti awọn onkọwe wọn tako iru awọn itumọ (fun apẹẹrẹ, Salamone), ni pe dopamine ṣe iyipada ibatan laarin ẹsan ati ihuwasi ni iru ọna ti dopamine ṣe alekun iwọn si eyiti ẹsan ṣe agbega yiyan ihuwasi. Fun apẹẹrẹ, Salamone jiyan pe dopamine ko ṣe iyipada ere rara; o fihan pe dopamine dẹrọ akitiyan. Nitorinaa, wiwa awọn ẹranko fun ẹsan ko ni idiwọ nipasẹ idiyele idahun. Ọpọlọpọ ti tumọ eyi bi jijẹ ipa ti ẹsan lori yiyan ihuwasi kii ṣe nipa yiyipada ere funrararẹ ṣugbọn nipa yiyipada ifosiwewe kan-iye owo idahun — ti o ṣe idiwọ ilepa ere ni deede.

Lati ṣe ayẹwo bawo ni dopamine ti o pọ si ṣe iyipada iyipada si agbegbe ologbele-adayeba, a beere boya tabi rara ilosoke ti a ṣe akiyesi leralera ni iwuri fun ẹsan yoo ja si ni irọrun ihuwasi ti o dinku (Beeler et al., Ọdun 2010). Lati ṣe idanwo eyi, a lo apẹrẹ ẹyẹ ile kan nibiti awọn eku n gbe ni awọn agọ ile ti o ni ipese ti o ṣiṣẹ ati gbogbo ounjẹ wọn ni a gba nipasẹ titẹ lefa, 24/7. Ko si ihamọ ounjẹ ti o ṣiṣẹ ati pe wọn gba awọn eku laaye lati ṣe ilana ti ara wọn patapata. Awọn lefa meji mu ounjẹ jade nibiti ọkan nigbagbogbo jẹ “olowo poku” ati pe o nilo nọmba kekere ti awọn titẹ fun pellet kan (FR20) lakoko ti ekeji nigbagbogbo “gbowolori” ati pe o nilo nọmba ti o pọju ti awọn titẹ ti o pọ si bi idanwo naa ti nlọsiwaju (FR40-FR200) . Ewo lefa eyiti, sibẹsibẹ, yipada laileto ni gbogbo iṣẹju 20–40. Nitorinaa, lati gba ipadabọ ti o tobi julọ fun ipadanu, awọn eku ni lati ṣe atẹle awọn esi ere ti nlọ lọwọ ati yi awọn lefa lorekore lati gba awọn pelleti idiyele ti o kere julọ. A ṣe idanwo iru-egan C57BL/6 (Iṣakoso) ati awọn eku gbigbe dopamine ti o ti gbe dopamine extracellular ga ati alekun iṣẹ ibọn tonic dopamine (Zhuang et al., Ọdun 2001; Cagniard et al., 2006b).

A rii pe awọn eku pẹlu dopamine ti o ga (DATkd) tẹ ni pataki diẹ sii lori lefa idiyele giga ju awọn eku iru egan, ni ibamu pẹlu awọn iwe iṣaaju ti o fihan dopamine mu ipa si ere. Sibẹsibẹ, ninu apẹẹrẹ yii igbiyanju ti o pọ si ko mu ere pọ si, iye igbiyanju ti a lo si ẹsan yẹn. Atupalẹ alaye ti data fihan pe DATkd ko ni aibalẹ si tabi ko mọ awọn iyipada laarin awọn lefa nitori ihuwasi iyipada-pari wọn jẹ aami kanna. Iyatọ naa waye lakoko awọn akoko iduroṣinṣin laarin awọn iyipada lefa nibiti awọn eku DATkd ti pin akitiyan wọn ni dọgbadọgba si awọn lefa mejeeji lakoko ti awọn eku iru-igi ni o fẹ tẹ lefa olowo poku. Lati ni oye daradara ilana ilana ti o wa labẹ ihuwasi DATkd, a baamu data naa si awoṣe ikẹkọ iyatọ akoko (TD) (Sutton ati Barto, 1998). Ninu awọn awoṣe wọnyi, awọn aye bọtini meji wa: oṣuwọn ikẹkọ ti o ṣakoso iwọn ti eyiti alaye ere tuntun ti dapọ si (ti o dinku lati) iye ti titẹ lefa ati “iwọn otutu” ti o ṣakoso iwọn si eyiti iye yẹn abosi iwa wun. Paramita igbeyin nigbagbogbo ni a pe ni paramita ṣawari-lo nilokulo bi abajade irẹjẹ nla ni ilokulo ti ẹkọ lakoko ti o dinku ojuṣaaju ngbanilaaye iṣawakiri nla (Sutton ati Barto, 1998; Daw et al., 2006). A rii pe ko si awọn iyatọ laarin awọn genotypes pẹlu ọwọ si oṣuwọn ikẹkọ, ni ibamu pẹlu aini awọn iyatọ ikẹkọ ti a ṣe akiyesi ni ayika awọn iyipada, ṣugbọn pe DATkd ṣe afihan iwọn otutu onidakeji ti o dinku. Iyẹn ni, nibẹ wà a dinku idapọ laarin itan ere ati awọn yiyan ihuwasi wọn. Ni wiwo akọkọ eyi han paradoxical. Botilẹjẹpe awọn eku DATkd ṣiṣẹ takuntakun lati gba ẹsan, ni ibamu pẹlu awọn ewadun ti iwe, eyi ko dabi pe o dide bi abajade ti ẹsan ti n ṣiṣẹ iṣakoso nla lori ihuwasi wọn. Ni ilodi si, idapọ ti o dinku laarin ere ati yiyan ihuwasi. Dipo ki ẹsan ni ipa ti o tobi ju lori ihuwasi wọn, o ni Ti o kere. Dopamine ti o pọ si, labẹ awọn ipo wọnyi, yorisi idinku kuku ju ilokulo pọ si. O yanilenu, Salamone et al. (Salamone et al., 2001) ti ṣe afihan pe awọn eku pẹlu iparun accumbens dopamine idinku jẹ diẹ ti o da lori ere aipẹ lati bori idiyele idahun, ni iyanju ibaraẹnisọrọ labẹ idinku dopamine, ẹya pọ sii pọ laarin ere itan ati yiyan.

Dopamine ti o ga: Iṣatunṣe ti igbiyanju Laisi Lilo Lilo

Imọran miiran ti o ṣoki ninu irisi ere ti dopamine ni pe dopamine, nipa jijẹ alefa eyiti ere ṣe ihuwasi ihuwasi, ṣe ilana alefa eyiti ẹranko yoo lepa ere; iyẹn, iyẹn dopamine ṣe agbedemeji “fẹ”dopamine diẹ sii, ifẹ diẹ sii, ilepa diẹ sii (Robinson ati Berridge, 1993; Leyton et al., 2002; Volkow et al., 2002; Tindell et al., 2005; Berridge et al., 2010). Ipa dopamine yii jẹ aringbungbun si ọpọlọpọ awọn imọ-jinlẹ ti afẹsodi (Robinson ati Berridge, 2001; Koob ati Volkow, 2010) ati, diẹ sii laipẹ, awọn ero ti dopamine ati isanraju (Volkow ati Ọlọgbọn, 2005; Finlayson et al., 2007; Zheng et al., 2009; Berridge et al., 2010; Volkow et al., 2010; Avena ati Bocarsly, 2011; Berthoud et al., Ọdun 2011). Ninu iwadi ile-ile laipẹ miiran (Beeler et al., 2012a), a beere boya tabi kii ṣe labẹ awọn ipo ayika ti o yatọ si "ifẹ" ti o pọ si le jẹ iyipada. Lati ṣe idanwo eyi, a tun gbe awọn eku sinu awọn agọ ile ti o ni ipese pẹlu awọn lefa oniṣẹ nibiti wọn ti n gba gbogbo ounjẹ wọn nipasẹ titẹ lefa, lẹẹkansi laisi ihamọ ounjẹ ti o fojuhan. Ninu apẹrẹ yii, lefa kan ṣoṣo ni o pese ounjẹ ati ibeere iṣẹ fun lefa yẹn pọ si ni gbogbo ọjọ 3 jakejado awọn adanwo, ti o bẹrẹ ni FR5 ati ipari ni FR250. Eyi ṣe agbejade igbi eletan ti o fihan iwọn si eyiti awọn eku ṣatunṣe agbara ojoojumọ wọn si idiyele lọwọlọwọ ti awọn pelleti. A ro pe dopamine pọ si iye ẹsan ati / tabi dinku ifamọ si idiyele, a yoo nireti pe awọn eku DATkd pẹlu dopamine ti o ga julọ yoo dara julọ ni apẹrẹ yii ati tẹsiwaju titẹ diẹ sii ni awọn idiyele giga ju awọn eku iru egan lọ. Botilẹjẹpe DATkd ṣe afihan titẹ niwọnba ni awọn idiyele ti o ga julọ, lapapọ wọn ṣe afihan atunṣe kanna si awọn idiyele jijẹ bi awọn eku iru-igi, laisi iyatọ ti a ṣe akiyesi ni awọn iyipada iwuwo ara tabi iwalaaye laarin idanwo naa. Pẹlupẹlu, nigbati data naa baamu si awoṣe ti rirọ eletan (Hursh ati Silberberg, ọdun 2008), ko si iyato laarin awọn genotypes ni elasticity. Nitorinaa nibo ni ipa dopamine lori akitiyan ati ere lọ?

Itupalẹ data ounjẹ kọọkan (ie, nọmba, iye akoko, ati iwọn awọn ounjẹ) tọkasi ipa genotype nla kan nibiti awọn eku DATkd ti jẹun. tobi ṣugbọn díẹ awọn ounjẹ. Iyẹn ni, botilẹjẹpe dopamine ko ṣe iyipada agbara gbogbogbo wọn ni pataki, o yipada ilana ounjẹ wọn — ọna ti wọn pin ipa ati agbara wọn fun igba diẹ. Awọn data wọnyi daba pe awọn idiyele ti npọ si fa ipo aipe kan ti o ṣe awọn ọna ṣiṣe itọju homeostatic ni mejeeji iru igbẹ ati DATkd. Lati yago fun ipo atọwọda ti aipe, a ṣe ikẹkọ ipin lilọsiwaju ile ẹyẹ kan nibiti awọn idiyele ti n pọ si waye laarin ounjẹ kọọkan tabi ija titẹ bi idiyele ti pellet kọọkan ti o tẹle pọ si nipasẹ 2. Lẹhin 30 min cessation ti gbogbo titẹ, ipin. tunto. Ni ọna yii, awọn eku le yi ipa wọn si ọna ti o tobi, awọn ounjẹ ti o ni iye owo diẹ sii, tabi kere, din owo, ati awọn ounjẹ loorekoore laisi rubọ agbara gbogbogbo. Ninu iwadi yii, a ko ṣe akiyesi awọn iyipada iwuwo ara pataki laarin awọn ẹgbẹ ati pe ko si iyatọ pataki ni lilo gbogbogbo. Bibẹẹkọ, awọn eku DATkd, lẹẹkansi, jẹ awọn ounjẹ nla ati ṣafihan aaye isinmi ti o ga julọ laarin awọn ijakadi ẹni kọọkan, ni ibamu pẹlu awọn iwe iṣaaju ti n fihan pe dopamine ti o ga julọ mu aaye fifọ pọ si ni paragira ipin ilọsiwaju. Bibẹẹkọ, bi loke, igbiyanju nla yii jẹ aiṣedeede nipasẹ awọn ounjẹ loorekoore bii lilo gbogbogbo ko yatọ. Lati awọn ẹkọ wọnyi, a ṣe ipinnu pataki meji. Ni akọkọ, awọn ipa ti dopamine lori ilepa ounjẹ, o kere ju ninu apẹrẹ yii, han pe o wa labẹ iṣakoso homeostatic. Ẹlẹẹkeji, dopamine ko han lati paarọ “ifẹ” tabi ilepa gbogbogbo ti ounjẹ ni ori agbaye ṣugbọn o han lati ṣatunṣe ipa ti o lo laarin awọn iṣẹlẹ agbegbe igba diẹ ti ilepa ibi-afẹde. Ni kukuru, dopamine han lati ti ni ipa ọna agbara ati igbiyanju jẹ pin kuku ju jijẹ iwuri onkan fun kan.

A ṣe akiyesi nibi pe dopamine ti o pọ si ko jẹ ki ibeere diẹ sii inelastic; ti o jẹ, ìwò Awọn eku hyperdopaminergic mu agbara wọn ṣe si awọn idiyele idahun bakanna si iru-ẹgan. Lori dada eyi han ilodi si ọpọlọpọ awọn ijinlẹ ti o daba pe iyanju tabi idilọwọ gbigbe dopamine le mu dara tabi dinku idahun ti o da lori ipa, ni atele (fun apẹẹrẹ, Aberman ati Salamone, 1999; Bardgett ati al., Ọdun 2009; Salamone ati al., 2009b), aigbekele ti o ni ipa rirọ ni idahun si awọn idiyele. Bibẹẹkọ, a ṣe akiyesi iṣẹlẹ kanna ti a ṣe akiyesi ninu awọn iwadii wọnyẹn: dopamine ṣe irọrun ipa nla lakoko a ija ti ilepa ounjẹ, jẹri nibi nipasẹ awọn ounjẹ nla ati awọn aaye fifọ giga. Bibẹẹkọ, a tun ṣe akiyesi kini awọn ikẹkọ ti o da lori igba ko le — pe awọn iyatọ wọnyi ninu igbiyanju, lati eyiti a le fa awọn ayipada ninu rirọ, ko jẹ dandan pẹlu awọn ayipada ninu agbara gbogbogbo ati ibeere. Awọn ounjẹ nla wọnyẹn ni isanpada nipasẹ awọn ounjẹ diẹ, ti o mu abajade rirọ gbogbogbo lapapọ ni idahun si awọn idiyele jijẹ. Dopamine ti o ga ko ṣe agbejade ailagbara ninu awọn ijinlẹ wọnyi ko tumọ si pe dopamine ko ṣe iyipada rirọ, nikan pe ibatan laarin dopamine, akitiyan ati eletan le jẹ eka sii ju ti a mọrírì tẹlẹ.

Dopamine ti o ga: Ko Ṣe Imudara Iye Hedonic tabi Yiyan Iwa Yipada

Ero miiran ti o ṣoki ninu dopamine ati idawọle ere ni pe dopamine mu ifojusi ti o fẹ onjẹ (Salamone et al., 1991; Awọn ibatan ati et al., 1993; Salamone, 1994; Lowe ati Levine, ọdun 2005; Zheng et al., 2009; Berridge et al., 2010; Kenny, 2010; Volkow et al., 2010), nibiti “ayanfẹ” ti wa ni deede telẹ bi palatable, awọn ounjẹ ti o ni ere hedonically: awọn ohun ti o dun. Lati irisi imoriya-salience, dopamine ṣe alekun imoriya nla ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ounjẹ ti o fẹ. Ijiyan lodi si eyi, Salamone et al. (Salamone et al., 1991; Salamone, ọdun 1994) ti ṣe afihan pe labẹ awọn ipo ifunni ọfẹ, ayanfẹ ko yipada nipasẹ awọn ayipada ninu iṣẹ dopamine; iyẹn ni, dopamine ko ṣe alekun imoriya tabi paarọ ààyò ounjẹ nigbati ko si (tabi kekere) ibeere iṣẹ wa. Ninu awọn ẹkọ rẹ, sibẹsibẹ, nigbati o ba gba ounjẹ ti o fẹ is ti o ni nkan ṣe pẹlu idiyele esi, dopamine pọ si igbiyanju ti ẹranko yoo ṣe, nitorinaa yiyipada ti ẹranko naa aṣayan iwa ni ojurere ti ilepa nla ti ounjẹ ti o fẹ (Salamone, 1994; Salamone et al., 1994), eyiti a mu nigbagbogbo lati daba pe dopamine ti o pọ si yoo pọ si ilepa ti ounjẹ ti o fẹ ni agbegbe wiwafun adayeba nipa idinku ifamọ si awọn idiyele ti o somọ.

Ninu jara ti awọn iwadii aipẹ (Beeler et al., 2012b), a ṣe ayẹwo ilowosi ibatan ti ijẹẹmu ati hedonic, tabi itọwo, iye si agbara, ayanfẹ, ati imudara ati beere bawo ni dopamine ti o ga le ṣe paarọ awọn wọnyi. Lati ṣe idanwo fun iye itọwo nikan, a lo awọn aladun ti ko ni kalori (mejeeji sucralose ati saccharin). Lati ṣe idanwo fun iye ijẹẹmu nikan, a lo awọn eku trpm5 kolu ti ko ni olugba itọwo didùn ati pe ko ṣe itọwo didùn (Damak et al., 2006; de Araujo et al., 2008), gbigba wa laaye lati ṣe ayẹwo ipa ti ounjẹ nikan. Ni awọn ọran mejeeji, a lo awọn eku pẹlu ati laisi ikọlu-isalẹ ninu gbigbe dopamine lati ṣe idanwo awọn ipa ti dopamine ti o ga. Awọn litireso naa daba pe awọn ounjẹ ti o ni ere hedonically diẹ sii yoo ni ipa diẹ sii nipasẹ dopamine ti o pọ si. Lati eyi, a le ṣe asọtẹlẹ pe dopamine ti o ga julọ yoo kan ni pataki hedonic lori ẹsan ijẹẹmu. A rii, ni akọkọ, pe botilẹjẹpe mejeeji hedonic ati iye ijẹẹmu ti nfa agbara ti o pọ si ati yiyan, iye hedonic ti o yapa lati iye ijẹẹmu jẹ oluranlọwọ talaka. Iyẹn ni, awọn eku yoo jẹ awọn ojutu aladun ti ko ni kalori ati fẹ si omi, ṣugbọn itọwo didùn ni isansa ti iye caloric ko ni agbara lati fa idamu ninu idanwo igo meji. Pẹlupẹlu, ninu idanwo ipin lilọsiwaju, sucrose fa idahun ti o pọ si kọja awọn akoko. Awọn aladun ti ko ni kalori, ni idakeji, fa idahun ti o dinku pupọ ti o kọ silẹ nitootọ kọja awọn akoko, ti o jọ ohun ti a pe ni “mimicry iparun” (Ologbon et al., 1978). Berridge ati Robinson (Robinson ati Berridge, 1993) ti ṣe apejuwe iyasọtọ laarin “ifẹ” ati “fẹran” ni afẹsodi nibiti awọn addicts ṣe idagbasoke “ifẹ” fun awọn oogun laisi “fẹran”; iyẹn ni, wiwawakọ imuniyanju wiwadi oogun jẹ ominira ti awọn abajade hedonic rẹ. Awọn data wọnyi daba iyapa ibaramu ti “ifẹ” laisi “ifẹ” nibiti ẹnikan le ni iriri idahun hedonic rere laisi idagbasoke awọn iwuri ẹlẹgbẹ ti o ṣe wiwa wiwa ipaniyan ti iriri yẹn ni ọjọ iwaju (Beeler et al., 2012b).

Ni ilodisi ireti, dopamine ti o ga ko ṣe iyipada iwuri pupọ fun hedonic, itọwo didùn nikan ṣugbọn o mu igbiyanju pọ si fun itọwo apapọ / ounjẹ ounjẹ ati ounjẹ nikan. Awọn ijinlẹ iṣaaju ti itusilẹ dopamine ti fihan pe dopamine jẹ idasilẹ ni idahun si itọwo nikan (fun apẹẹrẹ, lilo ifun inu-ẹnu lati ṣe itọwo itọwo laisi awọn ipa ifiweranṣẹ) (Mark et al., 1991; Hajjal et al., 2004; Norgren et al., 2006; de Araujo et al., 2008; Wheeler et al., Ọdun 2011). Nitorinaa kilode ti a ṣe akiyesi imuduro idinku si itọwo didùn ni aini ti ounjẹ? A ṣe iwadii voltammetry kan ninu eyiti awọn eku ti ṣafihan tẹlẹ si mejeeji sucrose ati awọn pellets saccharin, ọkọọkan pẹlu adun idanimọ, lati fun wọn ni aye lati ṣe iyatọ ati kọ ẹkọ nipa iye ijẹẹmu ibatan ti ọkọọkan (Beeler et al., 2012b). Lẹhinna a wọn itusilẹ dopamine evoked ni esi si boya sucrose tabi saccharin. Awọn eku ti gba pada ti wọn si jẹ awọn iru awọn pellet mejeeji ni dọgbadọgba; sibẹsibẹ, nigba ti a ba won itusilẹ dopamine evoked, esi si saccharin ti a attenuated gidigidi akawe si sucrose. Ninu iwadi atẹle, attenuation kanna ti dopamine evoked ni a ṣe akiyesi ni idahun si awọn ifọkansi asọtẹlẹ boya sucrose tabi saccharin (McCutcheon et al., 2012). Idahun dopamine attenuated si itọwo-ọfẹ kalori nikan ni ibamu pẹlu idahun ti o dinku ati imukuro iparun ti o han gbangba ti a ṣe akiyesi ni awọn ikẹkọ ihuwasi pẹlu awọn eku. Ni kukuru, awọn ijinlẹ wọnyi fihan pe dopamine ti o pọ si, botilẹjẹpe o pọ si ipa ati paarọ pinpin inawo agbara (ie, awọn ilana ounjẹ), ko paarọ agbara tabi ayanfẹ ati pe ko ṣe alekun “ifẹ” ti awọn ounjẹ ti o ni idiyele hedonically ni aini ijẹẹmu. .

Ninu iṣẹ yiyan igbakọọkan ti aṣa (Salamone, 1994) ẹranko ni yiyan laarin titẹ lefa fun ounjẹ ti o fẹ tabi jijẹ larọwọto ti o wa ni wiwa boṣewa lakoko awọn akoko wakati kan. Salamone ati awọn ẹlẹgbẹ ti fihan pe dopamine pọ si ipin ti ounjẹ ti o fẹ si chow boṣewa ti o jẹ; iyẹn ni, dopamine yipada awọn yiyan ihuwasi lati ṣe ojurere si idiyele diẹ sii ṣugbọn aṣayan ti o fẹ. Ọpọlọpọ ni imọran lati inu iṣẹ yii pe dopamine yoo ṣe alekun ilepa awọn ounjẹ ti o fẹ. A ṣe idanwo itọka yii nipa ṣiṣe adaṣe ipin lilọsiwaju ile-ile nigbakanna awọn adanwo yiyan nigbakan nibiti awọn eku le tẹ titẹ fun ounjẹ ti o fẹ (PR2), boya awọn ohun adun kalori-ọfẹ tabi sucrose, tabi jẹun larọwọto. Ninu paragim ologbele-adayeba yii, dopamine ti o pọ si, bi a ti royin ninu ibeere ati awọn ikẹkọ ipin lilọsiwaju ile-ile loke, yi pinpin igbiyanju si inawo agbara nla (ie, awọn ija gigun ti titẹ, aaye fifọ nla, ṣugbọn awọn ijakadi gbogbogbo ti o dinku). Laibikita igbiyanju nla, sibẹsibẹ, dopamine ti o ga ko paarọ yiyan ihuwasi wọn bi o ṣe han ni ipin ti ounjẹ ti o fẹ si chow boṣewa. Salamone ti jiyan pe igbiyanju imudara si ounjẹ ti o fẹran ti a ṣe akiyesi ni eto yiyan nigbakan ṣe afihan awọn iyipada ni ifamọ si idiyele esi ati pe ko yipada yiyan (Salamone et al., 2007). Awọn data wọnyi jẹrisi ati fa ariyanjiyan yii pọ si nipa sisọ asọye pe ipa ti o pọ si ti a ṣe akiyesi ni aṣa yiyan nigbakan yoo ṣe alekun ilepa ere. Ni agbegbe ologbele-adayeba, a ṣe akiyesi ipa imudara kanna si ounjẹ ti o fẹ julọ ti Salamone ṣe akiyesi, ṣugbọn eyi ko yi agbara, yiyan tabi yiyan ihuwasi ṣugbọn ṣe afihan awọn ọgbọn inawo agbara oriṣiriṣi.

Ṣiṣẹpọ Ere ati Isakoso Agbara Ihuwasi

Awọn awari wọnyi nira lati ṣe alaye nikan ni awọn ofin ti awọn imọ-jinlẹ lọwọlọwọ ti dopamine ati ere. (1) Dipo ki o pọ si ipa ti ẹsan lori ihuwasi, a ṣe akiyesi isọdọkan ti o dinku laarin itan-akọọlẹ ere ati yiyan, ni iyanju pe dopamine nfa iwadii nla; ti o jẹ, Ti o kere abosi yiyan nipa ere. (2) Dipo awọn ọna ṣiṣe homeostatic ti o gun ju ati igbega ilo agbara lọpọlọpọ, dopamine han lati ṣiṣẹ laarin awọn idiwọ ti ilana homeostatic, yiyipada pinpin akitiyan ni ilepa ounjẹ laisi iyipada agbara gbogbogbo; iyẹn ni, dopamine nfa agbara nla ṣugbọn kii ṣe “ifẹ.” (3) Dipo iyipada igbiyanju, agbara, ati yiyan ihuwasi si awọn ounjẹ ti o fẹ diẹ sii, dopamine tun mu agbara pọ si laisi iyipada agbara, yiyan tabi yiyan; iyẹn ni, ifamọ ti o han gbangba ti o dinku si awọn idiyele ko yipada awọn ibi-afẹde ifẹ. Awọn ijinlẹ ṣe apejuwe gbogbo wọn tọka si akori ti o wọpọ: pe dopamine n ṣe iyipada agbara ihuwasi inawo. Iṣatunṣe dopamine ti akitiyan ati inawo ni a ti wo bi boya ipa ti kii ṣe pato-“iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo” ati/tabi bi ibi-igbiyanju ti ipadabọ ti o bori awọn idiyele-idahun ti o nii ṣe pẹlu awọn ibi-afẹde.Salamone et al., 2007). Ninu iyoku iwe naa, a yoo gbiyanju lati ṣepọ ẹsan ati iṣẹ ṣiṣe iyipada awọn ẹya ti dopamine. Lati ṣe bẹ, a yoo ṣe agbekalẹ irisi yiyan: awọn ipa ti dopamine lori ẹsan dide ni atẹle si ati ni iṣẹ ti ṣiṣakoso inawo agbara ihuwasi, gbigbe eto ere laarin ipo nla ti ilaja inawo agbara pẹlu awọn orisun to wa.

Dopamine: Eto Isakoso Agbara Iwa ihuwasi

Agbara ati lilo rẹ jẹ laini isalẹ ti o kẹhin fun aṣamubadọgba. Gbogbo awọn iwulo ara-ara ati awọn iṣẹ, lati thermoregulation si ẹda si rira ti agbara funrararẹ, nilo agbara. Mimu ipese to peye le ni ero bi itọsọna akọkọ ti itiranya. Pupọ idojukọ ni a ti fi fun awọn eto ti o ṣe ilana ilepa, lilo ati ibi ipamọ agbara, ṣugbọn akiyesi diẹ si awọn eto ti o ṣakoso inawo rẹ. Sibẹsibẹ, yato si jijẹ “alabaṣepọ dọgba” ni ṣiṣe ipinnu iwọntunwọnsi agbara (ie, agbara-inawo = iwọntunwọnsi apapọ), iyọrisi pinpin agbara ti o dara julọ si awọn iṣẹ oriṣiriṣi jẹ pataki si isọdọtun. Iyẹn ni, ohun ti ẹranko ṣe pẹlu agbara ti o wa ni ijiyan bi o ṣe pataki bi gbigba agbara. Bii o ṣe le ṣe taara inawo agbara to dara julọ, sibẹsibẹ, da lori awọn ipo ayika. Ni agbegbe ọlọrọ agbara, iṣawari, adaṣe, ati inawo agbara jẹ adaṣe. Ni agbegbe ti ko dara agbara, ilokulo ti iriri iṣaaju ati ifipamọ agbara — gbigba nla julọ fun owo agbara owe-jẹ pataki. Ni wiwo yii, iṣakoso agbara ti o munadoko jẹ ipinnu (1) iye agbara ti MO ni lati lo ati (2) bawo ni iṣọra, tabi yiyan, ṣe Mo nilo lati gbe lọ. A ṣe apejuwe awọn ibeere meji wọnyi bi awọn aake meji ti iṣakoso agbara: inawo vs. fipamọ ati ṣawari la. lo nilokulo, lẹsẹsẹ (Eyaworan 1).

Ninu arosọ lọwọlọwọ, a ṣe idapọ awọn aake meji wọnyi ti inawo agbara pẹlu awọn iṣẹ dopamine meji ti o ni akọsilẹ daradara. Ni akọkọ, a ni asopọ si ipa dopamine ni ṣiṣakoso iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo si awọn aake-ipamọ inawo. Ẹlẹẹkeji, a daba pe ipa dopamine ninu ẹsan kii ṣe lati ṣe iyipada imudara ere ati ilepa ifẹ. fun kan, sugbon lati lo ere alaye lati fiofinsi awọn pinpin ti agbara si awọn iṣẹ-ṣiṣe ti o yatọ, ti n ṣaja awọn aake ti o ṣawari-lo nilokulo; iyẹn ni, bawo ni yiyan ṣe yẹ ki o fi agbara ransogun? A ṣe abala keji ti dopamine laarin awọn awoṣe ikẹkọ TD ti dopamine ati ẹsan nibiti dopamine ṣe agbedemeji mejeeji (1) ẹkọ nipa ẹsan-iyẹn ni, fifun iye si awọn iwuri ti o ṣe itọsọna inawo agbara ati (2) iwọn eyiti alaye ẹsan naa ṣe ipinnu ihuwasi yiyan, ti o tumọ ipo keji, ṣawari-lo nilokulo, bi alagbara thriftBawo ni farabalẹ ṣe Mo nilo lati lo awọn ohun elo mi ti o wa?

Nipa tẹnumọ iṣakoso ti inawo agbara kuku ju iṣatunṣe ẹsan bi iṣẹ akọkọ ti dopamine, ọpọlọpọ bibẹẹkọ lile lati laja awọn akiyesi le ṣajọpọ sinu apejuwe iṣeto aarin kan fun oye ipa ti dopamine ni ihuwasi. Ni awọn apakan atẹle, a ṣe alaye ni ṣoki awọn eroja pataki ti ilewq yii ni agbegbe ti awọn imọran lọwọlọwọ ati awọn iwe nipa dopamine.

O yẹ ki o ṣe akiyesi pe eto dopamine jẹ eka ati ọpọlọpọ-faceted. Yato si awọn ifọkansi dopamine extracellular ati awọn oṣuwọn ti tonic ati fifin sẹẹli phasic dopamine, “iṣẹ dopamine” le pẹlu iyipada ti itusilẹ ni awọn ibi-afẹde rẹ, iyipada ti kolaginni, apoti vesicular ati awọn adagun itusilẹ ni imurasilẹ, awọn ayipada ninu ikosile olugba ati iṣẹ ati awọn iyipada ninu gbigbe dopamine ati reuptake. Gẹgẹbi simplification ti o ṣe pataki fun awọn idi ti iṣafihan, a yoo sọ nipa iṣẹ dopamine "giga" ati "kekere", kii ṣe iṣe ti ko wọpọ ni awọn iwe-iwe. Awọn idiju ti o ṣokunkun yii ṣe aṣoju awọn ọna ṣiṣe ti o pọju nipasẹ eyiti eto dopamine le ṣe diẹ sii nuanced, rọ ati ilana fafa ti awọn iṣẹ rẹ. Ni Figure 1, o jẹ awọn idiju wọnyi ti o gba wa laaye lati ṣe akiyesi dopamine kii ṣe bi laini kan lati giga si kekere (gẹgẹbi a ṣe han ni aarin) ṣugbọn gẹgẹbi iṣẹ ti o pọju sii ti o le ni agbara ti o wa kọja aaye ti o ni iwọn meji ti a fihan. Loye awọn idiju wọnyi, sibẹsibẹ, da lori ilana itumọ kan eyiti o le ṣeto alaye alaye diẹ sii. Nibi ti a idojukọ lori articulating a egungun Ilana omiiran ati maṣe gbiyanju lati ṣe arosọ ohun gbogbo ti a mọ nipa dopamine tabi awọn alaye gbogbo ẹrọ ti o ni ipa ninu ifihan agbara dopamine, ipenija ti ko ṣee ṣe fun iwe kan.

Dopamine: Ilaja Laarin Awọn Agbaye inu ati Ita

Eto dopamine wa laarin awọn agbaye meji ti awọn iwuri: ita ati inu. Ni ọwọ kan, dopamine ṣe iyipada esi ti ara-ara si awọn iwuri ayika. Ni irisi ẹkọ imuduro ti dopamine ati ẹsan (Montague et al., 1996; Schultz et al., 1997), dopamine ṣofintoto ṣe agbedemeji kikọ ẹkọ nipa iye awọn iwuri (ipinle) ati iru awọn idahun (awọn iṣe) jẹ aipe (Reynolds et al., 2001; Schultz, 2002; McClure et al., 2003; Daw ati Doya, 2006; Ọjọ ati Carelli, 2007; Ọjọ et al., 2010; Flagel et al., 2010; Gan et al., 2010; Ọjọ et al., 2011). Irisi imoriya-salience jiyan pe dopamine ṣe iwọn iye imoriya ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iyanju ayika, yiyipada iwọn si eyiti yiyan ihuwasi ihuwasi ti awọn iyanju (Phillips et al., 2003; Berridge, 2004; Roitman et al., 2004; Cagniard et al., 2006b; Ọjọ et al., 2006; Cheer et al., 2007). Ni awọn ọran mejeeji, botilẹjẹpe ẹrọ ti o yatọ pupọ, dopamine n ṣe iyipada idahun ara-ara si awọn iwuri ayika, agbaye ni ita.

Iṣẹ aipẹ diẹ sii ti ṣe afihan awọn ibaraenisepo eka laarin dopamine ati awọn ọna ṣiṣe homeostatic ti o ṣe abojuto ati alaye ifihan nipa milieu eleto ara inu (Davis et al., 2010a; de Araujo et al., 2010; Figlewicz ati awọn Sipols, 2010; Opland ati al., Ọdun 2010; Vucetic ati Reyes, ọdun 2010). Midbrain dopamine awọn iṣan ṣalaye awọn olugba fun ọpọlọpọ awọn ifihan agbara kaakiri ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ẹrọ homeostatic, pẹlu leptin, ghrelin, orexin, ati hisulini (fun atunyẹwo nla, Figlewicz ati awọn Sipols, 2010). Ni afikun si akiyesi taara ti awọn ifihan agbara homeostatic, awọn ekuro dopamine gba awọn asọtẹlẹ lati ọpọlọpọ awọn sobusitireti ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ẹrọ iṣakoso homeostatic, pẹlu awọn asọtẹlẹ hypothalamic (Opland ati al., Ọdun 2010). O gbagbọ pupọ pe awọn igbewọle wọnyi ṣe atunṣe awọn ilana ere. Fun apẹẹrẹ, a dabaa nigbagbogbo pe leptin ti n kaakiri dinku iṣẹ ṣiṣe dopamine ti o dinku iye ere ti ounjẹ, nitorinaa idinku ihuwasi ifẹ.Morton et al., 2009; Davis et al., 2010a; Figlewicz ati awọn Sipols, 2010; Opland ati al., Ọdun 2010; Vucetic ati Reyes, ọdun 2010). Ipa gangan ti awọn igbewọle homeostatic wọnyi jẹ ariyanjiyan. Koko bọtini nibi ni pe eto dopamine gba alaye idaran nipa milieu inu ati ipo homeostatic ti ohun-ara, fifi si ipo lati lo nilokulo imọ awọn ohun-ara ti agbegbe rẹ ni ibamu pẹlu awọn iwulo inu ati awọn ibeere; iyẹn ni, lati ṣatunṣe ihuwasi lati mu ibatan dara si laarin awọn agbaye meji wọnyi, inu ati lode, oni-ara ati agbaye. Nitoribẹẹ, ni ọna kan gbogbo ọpọlọ ti wa lati ṣe ilaja laarin awọn agbaye inu ati ita, ṣugbọn awọn asọtẹlẹ gbooro ati kaakiri ti eto dopamine, papọ pẹlu awọn igbewọle oniruuru ti o ṣajọpọ lori rẹ ati ipa ti o han gbangba ni ṣiṣatunṣe titobi pupọ ti awọn ihuwasi ati awọn ilana, lati iwuri si ipaniyan mọto papọ pẹlu titọju gaan kọja awọn eya ni imọran pe o le, ni otitọ, ti wa lati ṣe diẹ ninu awọn ipilẹ, ipa pataki ni isọdọtun.

Dopamine: Gbigbe Ifẹ lori Isuna kan

Diẹ ni yoo jiyan pẹlu ero yii pe dopamine ṣepọ alaye inu ati ita lati ṣe deede ihuwasi si awọn ipo ayika ati ni aipe lati pade awọn iwulo eleto. Ibeere ti o nira ni bi o Ṣe dopamine ṣe aṣeyọri eyi? Iyẹn ni, kini akọkọ oniṣẹ siseto nipa eyiti dopamine adapts ihuwasi? Wiwo ti o bori, ti o fẹrẹẹ jẹ hegemonic, ni pe dopamine ṣe atunṣe awọn ilana ẹsan-laibikita boya o ṣe agbedemeji kikọ ẹkọ nipa ẹsan, ikosile ti iwuri tabi diẹ ninu apapọ awọn mejeeji — ati nitoribẹẹ ṣe apẹrẹ iwuri: awọn ibi-afẹde ati awọn iṣe ti ara-ara lepa ati agbara pẹlu eyiti wọnyi ti wa ni lepa. Lominu ni, awọn ipo ti modulation ni yanilenu: bi o Elo ère induces awọn oniwe-lepa.

Bi o tilẹ jẹ pe o kere pupọ, dopamine tun ṣe atunṣe awọn ipele iṣẹ ṣiṣe. Ni ibamu pẹlu iṣatunṣe iṣẹ ṣiṣe yii, Salamone ati awọn ẹlẹgbẹ ti jiyan pipẹ pe dopamine le ṣe iyipada ipa mejeeji si ibi-afẹde kan (Salamone et al., 1997, 2005, 2009abakanna bi awọn ipele iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo (Awọn ibatan ati et al., 1993; Correa et al., 2002), awọn akiyesi aringbungbun si awọn ti isiyi ilewq.

A yoo jiyan pe dopamine ṣe ilana inawo agbara lati ṣe atunṣe ihuwasi pẹlu awọn orisun agbara; iyẹn ni, dopamine ko ṣe iyipada ifẹ, o fi sii lori isuna agbara. Ni wiwo yii, wiwa agbara, kii ṣe ẹsan, jẹ ifosiwewe akọkọ ti o ni ipa ilana ilana ihuwasi dopaminergic. Ni awọn apakan atẹle a yoo ṣe alaye asọye iṣakoso agbara agbara yii ti dopamine ti n jiroro awọn ilana ipa akọkọ nipasẹ eyiti dopamine ṣe ilana inawo agbara ti o tẹle pẹlu ijiroro ti awọn ilana nipasẹ eyiti eto dopamine ṣe ilana pinpin agbara nipa lilo alaye ere. Lẹhin ti o ṣe alaye asọye, a yoo dojukọ pataki lori akọọlẹ yiyan ti ipa ti dopamine ni isanraju.

Axis I: Tọju-Na

Ni awọn apakan atẹle, a yoo ṣe alaye ipa ti dopamine ni ṣiṣatunṣe inawo agbara pẹlu itesiwaju itọju ati inawo. Ninu iwo ti o dagbasoke, ṣiṣakoso inawo agbara — mejeeji iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo ati akitiyan si awọn ibi-afẹde kan pato — jẹ ominira ipilẹ ti ẹsan ati gbarale dipo awọn orisun agbara to wa. Ere, a yoo jiyan, yoo kan pato ipa ni ti npinnu awọn pinpin tabi ipin ti inawo agbara yẹn, ti o jẹ aṣoju nipasẹ ọna wiwa-lo nilokulo ati ti a jiroro ni apakan “Axis II: Ṣawari-lolobu.”

Dopamine ati Iṣẹ Aṣepọ: Na tabi Fipamọ?

Dopamine ti o ga ti ni nkan ṣe pẹlu iṣẹ ṣiṣe ti o pọ si fun awọn ewadun. Awọn oogun ti o mu itusilẹ dopamine pọ si, gẹgẹbi amphetamine, kokeni tabi awọn inhibitors reuptake dopamine, mu iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo pọ si ninu eniyan ati awọn rodents (Kelly, ọdun 1975; Mogenson et al., 1980; Beninger, ọdun 1983; Ahlenius ati al., 1987; Carlsson, ọdun 1993; Xu et al., 1994; Sedelis ati al., Ọdun 2000; Correa et al., 2002; David et al., 2005; Viggiano, ọdun 2008; Charntikov et al., 2011). Isakoso ti D1 agonists tabi antagonists pọ si ati dinku iṣẹ ṣiṣe, lẹsẹsẹ. Awọn oogun ti n ṣiṣẹ D2 ṣiṣẹ lẹhin-synaptically lori awọn neurons spiny alabọde ni idinamọ, ọna aiṣe-taara; sibẹsibẹ, wọn tun ṣiṣẹ ni iṣaaju-synaptically lori dopamine ati awọn ebute glutamate ati bi awọn olutọpa autoreceptors lori awọn ara sẹẹli dopamine. Gẹgẹbi abajade, awọn iwọn kekere ti quinpirole, agonist D2 kan, yoo ṣe irẹwẹsi iṣẹ ṣiṣe aigbekele idinku itusilẹ dopamine nipasẹ imuṣiṣẹ adaṣe lakoko awọn iwọn giga ti iṣẹ alekun quinpirole, aigbekele nipasẹ ṣiṣiṣẹ ti awọn olugba postsynaptic D2 ti o dinku iṣẹ ṣiṣe ni inhibitory, ipa-ọna aiṣe-taara (ọnaLomanowska et al., 2004). Ninu awọn rodents, diẹ ninu awọn oogun afẹsodi ti ilokulo ti o jẹ awọn irẹwẹsi CNS (fun apẹẹrẹ, morphine) iṣẹ ṣiṣe pọ si, ipa ti a gbagbọ lati dide lati itusilẹ dopamine ti o pọ si (Koek et al., 2012). Awọn oogun ti o ṣe idiwọ imupadabọ dopamine mu iṣẹ pọ si (Billes ati Cowley, ọdun 2008; Young et al., 2010) ati DAT ikosile ni ibamu pẹlu iṣẹ locomotor. Awọn eku pẹlu ikosile ti o dinku ti gbigbe dopamine, ti o mu abajade dopamine tonic ti o ga, jẹ hyperactive (Cagniard et al., 2006a).

Bi o tilẹ jẹ pe ko si iyemeji pe dopamine ṣe atunṣe iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo, ẹrọ nipasẹ eyiti o ṣe bẹ ko loye. Ni otitọ, ko si ilana gbogbogbo fun imọye kini, gangan, “iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo” tabi arousal wa ni aye akọkọ (Quinkert et al., Ọdun 2011). Ninu awọn rodents, iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo jẹ iwọn deede ni lilo boya aaye ṣiṣi, awọn kẹkẹ ti nṣiṣẹ tabi awọn diigi iṣẹ ṣiṣe ile. Iwọn si eyiti ọkọọkan ṣe afihan ipele iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo jẹ ariyanjiyan (Dishman, ọdun 2008; Viggiano, ọdun 2008; Hesse et al., Ọdun 2010; Garland ati al., Ọdun 2011). Aaye ṣiṣi, fun apẹẹrẹ, ni a le wo bi odiwọn ti iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo, ihuwasi iwawadi tabi “imọlara.” Kẹkẹ ti nṣiṣẹ, nitori ṣiṣe nṣiṣẹ ni agbara pupọ ni awọn rodents (Wagner, ọdun 2005; Brené et al., Ọdun 2007; Greenwood et al., Ọdun 2011), le jẹ idamu pẹlu awọn ilana ere. Bibẹẹkọ, jijẹ dopamine pọ si iṣẹ ṣiṣe lori gbogbo awọn iwọn mẹta ati ni idakeji, idinku dopamine dinku iṣẹ ṣiṣe lori gbogbo awọn iwọn mẹta (Ahlenius ati al., 1987; Zhuang et al., Ọdun 2001; Correa et al., 2002; Leng et al., 2004; Beeler et al., Ọdun 2006, 2009; Dishman, ọdun 2008; Kitanaka ati al., 2012).

Dipo ki o wo “iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo” bi iyatọ si idojukọ ibi-afẹde, ihuwasi ti a dari ẹsan, irisi yiyan yoo jẹ pe dopamine ṣe afihan wiwa agbara ati fa inawo agbara, boya iyẹn ni itọsọna si ẹsan, iṣẹ ti a fikun gẹgẹbi ṣiṣe kẹkẹ (tabi titẹ lefa), si ọna iwakiri gẹgẹbi ni aaye ṣiṣi tabi gbigbe ni ayika ṣiṣe diẹ sii-bi nkan elo Asin lojoojumọ ni agọ ile. Gẹgẹbi awọn olumulo psychostimulant fun awọn ewadun jẹri: dopamine n funni ni agbara. Nitorinaa, ipa ti dopamine lori iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo jẹ aṣoju ipa pataki ni ilana ti inawo agbara nipasẹ oke- tabi isalẹ-ilana iye agbara ti a lo ni iṣẹ ihuwasi ni ominira ti bii iṣẹ ṣiṣe le ṣe itọsọna: ominira ti ère.

Dopamine ati igbiyanju: Elo ni MO le Gba?

Awọn iwe-iwe naa kun pẹlu ẹri pe dopamine pọ si pọ si akitiyan ni ilepa awọn ibi-afẹde, ti a ṣe afihan nipasẹ iṣẹ ṣiṣe ti o pọ si ni awọn ilana ipin ilọsiwaju nibiti lẹhin ti ere kọọkan ti gba, idiyele ti ẹsan ti o tẹle kọọkan pọ si (Hodosi, ọdun 1961). Itan-akọọlẹ, igbiyanju koko-ọrọ kan ṣe ni idanwo ipin ilọsiwaju ni a tumọ bi odiwọn ti imudara imudara: iyẹn ni, bawo ni MO ṣe n ṣiṣẹ ni iwọn bi o ṣe niyelori tabi iwuri ere naa jẹ (Madden et al., 2007a,b). Eyi jẹ afiwera si iṣiro iye ti nkan kan ni ibamu si idiyele ti ẹnikan fẹ lati san.

Bibẹẹkọ, aaye fifọ ni taara ṣe iwọn ipinnu iye owo-anfaani (Salamone ati al., 2009a). Botilẹjẹpe dopamine ṣe alabapin si ipinnu ti nlọ lọwọ yii, ipa rẹ ko ṣiyemọ (Salamone et al., 1997; Roesch et al., 2007; Ọjọ et al., 2010, 2011; Ostlund et al., Ọdun 2010). Ni ọwọ kan, bi a ti jiyan ninu imọ-ilọsiwaju-salience, dopamine le mu awọn ohun-ini imoriya ti awọn iwuri ti o ni nkan ṣe pẹlu ẹsan, ni pataki jijẹ ti oye anfaani (Berridge, 2007; Gan et al., 2010). Ni apa keji, Salamone ati awọn ẹlẹgbẹ jiyan pe dopamine dinku ifamọ si awọn idiyele, nitorinaa dinku iye owo paati (Salamone, 2011, wo eleyi na Phillips et al., 2007). Ni awọn ọran mejeeji, abajade pọsi ilepa ere ti o dide lati ipinnu iye owo-anfani ti o yipada, ti a ṣe akiyesi bi aaye fifọ giga. Ninu ilana ipin ilọsiwaju ti aṣa, o nira lati mọ awọn aye meji wọnyi bi abajade ihuwasi yoo dabi kanna: igbiyanju pọ si ati idahun. Awọn ijinlẹ agọ ẹyẹ ile ti a ṣe atunyẹwo loke, sibẹsibẹ, le ṣe iyatọ laarin awọn omiiran meji wọnyi. Ti dopamine ti o pọ si n pọ si ifamọ si ẹsan, ti nfa “ifẹ” ti o tobi julọ ati ṣiṣe ilana iwuri ifẹ, lẹhinna a yoo nireti lati rii agbara nla ati yiyan imudara fun awọn ounjẹ ti o ni ere diẹ sii. A ko woye bẹni. Dipo, a ṣe akiyesi lilo iru, ayanfẹ, ati awọn yiyan ihuwasi ṣugbọn iyipada ninu awọn ilana ifunni si inawo agbara nla. Sibẹsibẹ, yoo jẹ aṣiṣe lati sọ pe awọn eku DATkd jẹ alaigbagbọ si awọn idiyele; wọn ṣatunṣe agbara wọn ati igbiyanju wọn ni idahun si idiyele ti o pọ si gẹgẹ bi awọn eku iru igbẹ. Jubẹlọ, ni poku-gbowolori lefa yipada paradigm, ti o ba ti levers ṣe ko yipada, awọn eku DATkd fẹ awọn poku lefa identically si awọn egan-Iru. Dipo, dopamine ti o pọ si han lati yi ete-ọpa gbigbe lọ si inawo agbara nla.

Ni ṣiṣe ipinnu iṣowo-pipa ti o dara julọ laarin idiyele ati anfani, awọn ifosiwewe mejeeji jẹ airotẹlẹ ipo. Ni ọwọ kan, anfani da lori aini. Pellet ounje yoo jẹ diẹ niyelori ati iwuri si asin ti ebi npa ju ọkan ti o sated lọ. Ipa ti ipinlẹ iwuri ṣe ni ṣiṣe ipinnu ere ati imuduro ni itan-akọọlẹ gigun ninu imọ-ọkan ati imọ-jinlẹ (aiṣedeede).Berridge, 2004) ati pe o ṣe aṣoju agbegbe ti nṣiṣe lọwọ ti iwadii (Dayan ati Balleine, 2002; Balleine, 2005; Fontanini ati Katz, ọdun 2009; Haase et al., 2009). Pupọ ti o kere pupọ, sibẹsibẹ, ni pe igbelewọn idiyele le tun jẹ airotẹlẹ. Ni pataki, idiyele ti o ni nkan ṣe pẹlu inawo eyikeyi da lori awọn orisun to wa. Iye owo ti aja gbigbona papa ọkọ ofurufu $ 12.00 ko ṣe iṣiro kanna nipasẹ Alakoso miliọnu kan ati ọmọ ile-iwe giga ti ko dara. Pẹlu awọn rodents, awọn airotẹlẹ awọn orisun le waye. Fun apẹẹrẹ, awọn idiyele idaduro le jẹ pataki diẹ sii ti iye akoko to lopin nikan wa (bii ni awọn akoko iṣẹ ṣiṣe wakati kan) fun gbigba ere. Bakanna, idiyele ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn titẹ lefa le dale lori wiwa agbara gbogbogbo si asin kan. Nitorinaa ti dopamine ba dinku ifamọ iye owo, awọn itumọ meji wa. Ni akọkọ, ifamọ iye owo ti dinku ni ibatan si anfani; iyẹn ni, nigbati iye owo ati ere ba ṣe afiwe, dopamine dinku ifosiwewe idiyele lati le ṣe ojurere ere (iṣẹ deede si jijẹ iye iwuri). Ni awọn keji, dopamine modulates iye owo-ifamọ ojulumo si wa oro. Ti agbara ba wa lọpọlọpọ, awọn idiyele igbiyanju jẹ ẹdinwo.

Bayi, a jiyan wipe dopamine ilana ti akitiyan ni ominira ti ere iye; iyẹn ni, awọn ipa dopamine lori igbiyanju ṣe afihan iṣatunṣe taara ti inawo agbara ni ibatan si awọn orisun agbara ti o wa dipo abajade aiṣe-taara ti iṣatunṣe iṣowo-pipa laarin idiyele ati ere. Bi dopamine ṣe n pọ si inawo agbara ni gbogbogbo, bi a ti jiroro loke, nitorinaa o mu inawo agbara pọ si — tabi agbara ti ilepa ibi-afẹde — ni awọn iṣẹ kan pato, lẹẹkansi, a jiyan, ominira ti ere iye: ti o ba ni agbara, lo.

Axis II: Ye-lo nilokulo

Ni awọn apakan atẹle a jiyan pe ẹsan jẹ iṣẹ aarin kan ninu iṣakoso ilaja dopamine ti agbara: iṣakoso awọn pinpin ti inawo agbara, eyiti a ṣe aṣoju pẹlu ipo wiwa-lo nilokulo (Eeya 1). Ni wiwo yii, iye awọn ere ti o kọ ẹkọ pinnu iwulo ibatan ti awọn iṣẹ ṣiṣe oriṣiriṣi; sibẹsibẹ, ohun ti wa ni crucially sile ni yi ipo ni awọn ìyí si eyiti awọn iye wọnyi (ati iyatọ laarin wọn) gangan abosi ati apẹrẹ awọn yiyan ihuwasi. A ṣepọ sinu ẹkọ imudara axis yii ati awọn iwo ifọkansi-salience ti jiyàn pe phasic dopamine ṣe agbedemeji kikọ ẹkọ nipa ati mimu dojuiwọn awọn iye ere, gẹgẹ bi igbagbọ pupọ, lakoko ti elese dopamine, gẹgẹbi awọn iwo iwuri ṣe daba, ṣe iwọn ipa ti awọn iye wọnyi lori yiyan ihuwasi, ikosile ti awọn iye ẹkọ. A ṣe atunṣe igbelosoke imoriya yii ni deede bi iṣẹ kan laarin ẹkọ imuduro ti o ṣe ilana iwọn si eyiti yiyan ikẹkọ ere ṣaaju yiyan; iyẹn ni, bawo ni ẹkọ ti a ti fi idi mulẹ ti jẹ yanturu. A fi iṣẹ igbehin yii si tonic dopamine ati tumọ rẹ bi ilana dín; eyini ni, ti n ṣatunṣe awọn iṣojuuwọn ti inawo agbara.

Dopamine ati Aṣayan Ibi-afẹde: Ṣiṣe Awọn yiyan Ọgbọn ni Inawo Agbara

Awọn inawo eniyan da lori awọn ohun elo ti o wa. Ọlọ́rọ̀ kò gbọ́dọ̀ sọ̀rọ̀ ní nǹkan bí ẹgbẹẹgbẹ̀rún dọ́là nígbà tí òtòṣì ní láti ka ẹyọ owó-orí. Bakanna, awọn ẹranko ti n gbe ni awọn agbegbe ti o ni agbara ti ọpọlọpọ ko nilo aibalẹ nipa itọju agbara lakoko ti awọn ti ngbe labẹ awọn ipo aipe gbọdọ lo agbara ni ododo. Nitorinaa, iṣakoso agbara ni kii ṣe ipinnu iwọn apapọ ti inawo agbara, gẹgẹ bi a ti jiroro loke, ṣugbọn ipin rẹ si awọn iṣẹ kan pato.

A bẹrẹ lati inu agbegbe pe nigbati agbara ba wa ni imurasilẹ, inawo agbara jẹ anfani ni ibamu, fun awọn idi akọkọ meji. Ni akọkọ, iṣẹ ṣiṣe ti ara ti han ni awọn ẹkọ ainiye lati ṣe alabapin pataki si ilera ati igbesi aye gigun (Holloszy ati al., 1985; Samorajski et al., 1985; Paffenbarger et al., 1986; Holloszy, ọdun 1988; Helmrich ati al., ọdun 1991; Greendale ati al., Ọdun 1995; Booth et al., 2000; Alevizos et al., 2005; LaMonte ati al., Ọdun 2005; Warburton ati al., Ọdun 2006; Gaesi, ọdun 2007; Huffman ati al., Ọdun 2008; Hawley ati Holloszy, ọdun 2009; Mercken ati al., ọdun 2012). Labẹ awọn ipo aito, awọn ẹranko ni lati ṣiṣẹ takuntakun lati wa ounjẹ; sibẹsibẹ, labẹ awọn ipo ti ọpọlọpọ wọn ko ṣe. Eto kan ti o pọ si inawo agbara ni idahun si awọn ipo ti ọpọlọpọ yoo ṣetọju awọn ipele iṣẹ ṣiṣe ati ilera, ni o kere pupọ lati yago fun ẹranko lati di ọra, morsel ti o lọra fun ounjẹ aperanje. Pẹlupẹlu, ti agbara ba wa, lẹhinna anfani alaye wa lati ni anfani lati iṣawari ti o fun laaye ẹranko lati kọ ẹkọ ni kikun nipa agbegbe rẹ, alaye ti o le lo ni ọjọ iwaju (Behrens ati al., Ọdun 2007). Nitorinaa, nigbati agbara ba wa, ọgbọn wa lati ṣe ifilọlẹ inawo ati iwakiri ihuwasi. Ní ìyàtọ̀ pátápátá sí èyí, nígbà tí agbára kò bá pọ̀, ẹranko náà ní láti tọ́jú agbára rẹ̀ kí ó sì lo ìmọ̀ àyíká rẹ̀ lọ́pọ̀lọpọ̀. Ninu arosọ ti o dagbasoke nibi, ipa dopamine ninu awọn ilana ere dide bi ẹrọ kan fun ipin agbara si awọn iṣẹ ṣiṣe kan pato ati awọn iwuri.

Lati pin agbara ni aipe, awọn iṣẹ akọkọ meji nilo. Ni akọkọ, ara-ara ni lati pinnu iye awọn iwuri ati awọn iṣe ni aaye akọkọ. Ẹlẹẹkeji, ara-ara nilo lati pinnu iwọn wo ni o yẹ ki a ṣe akiyesi awọn iye wọnyẹn nigbati o ba n ṣe awọn yiyan ihuwasi: bawo ni ilowo tabi “iye-iye” ṣe yẹ ki o jẹ? Awọn iwo agboorun meji ti dopamine ati ẹsan, ẹkọ imuduro ati awọn idawọle-imọran, pese awọn iṣẹ meji wọnyi. Ni awọn apakan ti o wa ni isalẹ a ṣe ayẹwo awọn iṣẹ mejeeji ati idasi wọn si ipo wiwa-lo nilokulo (Eya 1) Simẹnti ni awọn ofin ti TD eko awọn awoṣe.

Dopamine ati Ẹkọ Imudara: Iṣiro Iye

Gẹ́gẹ́ bí a ṣe sọ̀rọ̀ rẹ̀ nínú ọ̀rọ̀ ìṣáájú, ọ̀rọ̀ náà “ẹ̀san” lè ṣàìdáa. Nibi a gba irisi alaye kan ati ṣalaye ere bi alaye abajade ti o ni ẹtọ. Ibeere akọkọ lati koju ni kini ipa dopamine ṣe ni sisopọ itan-akọọlẹ ere si awọn yiyan iwaju. Awọn iwo ikẹkọ imudara jiyan pe dopamine ṣe iyipada ṣiṣu corticostriatal ni idahun si ẹsan, ie, alaye abajade rere, nitorinaa ikẹkọ alaja nipa stimuli ati awọn sise ti o wa ni niyelori. Awọn iwo iwuri, pataki imoriya-salience, daba pe dopamine ṣe iyipada awọn ikosile ti awọn iye ti a ti kọ tẹlẹ (imoriya). Idawọle lọwọlọwọ ni awọn mejeeji laarin ilana ikẹkọ TD kan.

Awọn awoṣe iyatọ igba diẹ jẹ kilasi ti awọn algoridimu ikẹkọ imuduro ti o ti lo ni aṣeyọri si agbọye bii awọn sobusitireti nkankikan, gẹgẹ bi dopamine ati ganglia basal, ṣe agbero ikẹkọ imudara ihuwasi ihuwasi. Laarin awọn awoṣe wọnyi, awọn iwuri ati awọn iṣe ni a yan “iye” ti o ṣafikun gbogbo awọn ere iwaju ti a nireti ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iwuri tabi awọn iṣe yẹn. Bi akoko ti n ṣafihan ati ẹranko naa n lọ siwaju siwaju ni akoko, ni ilọsiwaju nipasẹ awọn ipinlẹ ti o tẹle (ie, awọn atunto ti awọn iwuri, awọn iṣe, awọn ere), ni igbesẹ kọọkan siwaju asọtẹlẹ iṣaaju (t − 1) ni a fiwera si ohun ti a gba nitootọ ni akoko t pẹlu awọn ere ti o ti ṣe yẹ ni ọjọ iwaju, iyẹn ni, iṣiro iye ni t. Ti iyatọ ba wa, ti a pe ni aṣiṣe asọtẹlẹ, iye iṣaaju ni t − 1 jẹ́ àtúnṣe kí ipò náà bá tún bá pàdé, yóò péye síi. Nigbati ẹranko ba lọ siwaju ni akoko si t + 1, ilana kanna yoo waye, ni akoko yii ṣatunṣe iye asọtẹlẹ ti t nipa ifiwera si ere gangan ni t + 1 plus ojo iwaju reti iye ti t + 1, ati bẹbẹ lọ. Orukọ TD dide nitori pe gbogbo ipinlẹ ti awọn ipinlẹ, ọkọọkan pẹlu asọtẹlẹ iye tirẹ ti “awọn ti o ku” ere iwaju, ni atunṣe ni igbesẹ kan ni akoko kan. O jẹ ikojọpọ awọn iye ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ipinlẹ oriṣiriṣi — awọn iwuri ati awọn iṣe — eyiti o jẹ ki asọtẹlẹ deede ti ere iwaju. Ni kukuru, o jẹ algoridimu ti o ṣe iranlọwọ idanwo ati ikẹkọ aṣiṣe nibiti ẹranko wa nigbagbogbo, bi o ti jẹ pe, ni medas res, ati iṣiro deede ti iye ti awọn iyanju ati awọn iṣe ti o pọ si diẹdiẹ lori akoko nipasẹ iriri.

Awọn awoṣe iyatọ igba diẹ ni awọn iṣẹ bọtini meji. Ni akọkọ, wọn kọ ẹkọ. Gẹgẹbi a ti ṣalaye loke, ni lilo ofin imudojuiwọn ti o da lori awọn aṣiṣe asọtẹlẹ, wọn ṣatunṣe awọn iye iṣaaju ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iwuri ati awọn iṣe. Èkejì, wọ́n máa ń ṣe ìpinnu. Iyẹn ni, ni kete ti o ba ni eto awọn iye, ofin kan wa fun bii a ṣe lo awọn iye wọnyẹn ni yiyan iṣe kan. Awọn iṣẹ meji wọnyi ni nkan ṣe pẹlu awọn paramita meji, ti a mọ nigbagbogbo bi alpha, oṣuwọn ikẹkọ, ati beta, “iwọn otutu,” ni atele. Oṣuwọn ẹkọ ṣe ipinnu si iwọn wo ni alaye tuntun ṣe paarọ awọn iye ti iṣeto, mejeeji iwuwo alaye tuntun lodi si atijọ ati iṣeto “window ti igbagbe.” Paramita iwọn otutu pinnu iwọn si eyiti alaye iye lọwọlọwọ (ie, itan-ẹsan ere) ṣe ojuṣaaju yiyan iṣe, nigbagbogbo tọka si bi paramita “ṣawari-lo nilokulo” nigbagbogbo.

Ẹri idaran ṣe atilẹyin ipa kan fun dopamine ni kikọ ẹkọ imudanilaja ati ṣiṣu corticostriatal, eyiti kii yoo ṣe atunyẹwo nibi (Montague et al., 1996; Schultz et al., 1997; Reynolds ati Wickens, 2002; Schultz, 2002, 2010; Cannon ati Palmiter, 2003; Ọgbọn, 2004; Berridge, 2007; Goto et al., 2007; Redish et al., Ọdun 2007; Robbins ati Roberts, ọdun 2007; Salamone, 2007; Schultz, 2007; Dayan ati Niv, 2008; Kheirbek et al., 2008, 2009; Redgrave et al., 2008; Kurth-Nelson ati Redish, ọdun 2009; Ololufe, 2010; Lüscher ati Malenka, 2011). Iṣẹ ikẹkọ yii ti ni nkan ṣe pataki pẹlu iṣẹ ṣiṣe dopamine phasic ti n ṣiṣẹ lori iwọn akoko millisecond ati pe a ko gbagbọ pe o ṣe aṣoju ere taara. Dipo, yiya lati ikẹkọ TD bi a ti ṣalaye loke, a gbagbọ dopamine phasic lati koodu awọn aṣiṣe asọtẹlẹ. Nipa fifi ami ifihan ere ti a ko reti tabi ikuna ti ere ti a reti (Schultz et al., 1997; Schultz, 2007; Flagel et al., 2010; Brown et al., 2011; Ọjọ et al., 2011), phasic dopamine ṣe imudojuiwọn awọn iye ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iwuri ati awọn iṣe nipasẹ yiyipada awọn iwuwo synapti nipasẹ awọn ipa rẹ lori ṣiṣu corticostriatal. Laarin idawọle lọwọlọwọ, a gba ati wo iṣẹ yii ti dopamine phasic ni iye imudojuiwọn bi, ni ọna kan, iṣẹ ṣiṣe iṣiro: dopamine ko ṣeto, ṣẹda tabi iye iwọn lainidii ṣugbọn o n pese ifihan agbara iṣẹ lati yipada ẹkọ lati ṣe afihan deede. iye ni nkan ṣe pẹlu stimuli ati awọn sise. Ni kukuru, iṣẹ yii ti dopamine n gbiyanju lati “gba iye ni ẹtọ”: abuda pataki ti eyikeyi isuna aṣeyọri ni gbigba awọn nọmba ni ẹtọ. Iyẹn ni, alaye ti o ga julọ ati awọn iṣẹ adaṣe ti dopamine ni ikẹkọ imuduro jẹ ki ẹranko kọ ẹkọ nipa agbegbe rẹ ni eto lati pin daradara ati lo agbara ti o wa.

Dopamine ati Igbaniyanju-Salience: Pipin Isuna Agbara

Wiwo imoriya-salience ti dopamine, ni idakeji, jiyan pe awọn iwọn dopamine naa ikolu ti awọn iwuri ti o ni ibatan ere lori yiyan ihuwasi (Cagniard et al., 2006b; Berridge, 2007). Iyẹn ni, dopamine ṣe iyipada iwọn si eyiti iye imoriya ti o ni nkan ṣe pẹlu ihuwasi awọn aibikita. Ni gbogbogbo, dopamine ti o pọ si ni a wo bi iwuri ti n pọ si ati jijẹ ihuwasi ifẹ; ìyẹn ni pé, fífi “ìfẹ́” títóbi lọ́lá sílẹ̀. Wiwo yii wa ni ibamu pẹlu awọn ewadun ti iwe ti n ṣafihan awọn abajade dopamine ti o pọ si ni ilepa ibi-afẹde ati akitiyan ti o pọ si, bi a ti jiroro loke. Ni pataki, eyi le jẹ ero bi o ti pọ si ijoko ti ẹkọ ere: iye ẹsan n ṣe irẹjẹ nla lori yiyan ihuwasi. Bibẹẹkọ, ti awọn abajade dopamine ti o pọ si ni ilokulo ti o pọ si, ọkan le ni oye nireti pe idinku dopamine yoo ja si iwadii nla; iyẹn ni pe ihuwasi yoo jẹ Ti o kere abosi nipa ere alaye. Bibẹẹkọ, si imọ wa, ko si data ti ṣe afihan iṣawari ti o pọ si bi abajade ti dopamine idinku. Dipo, dopamine ti o dinku ti ni asopọ nigbagbogbo pẹlu iṣẹ ṣiṣe idinku ati ihuwasi iwakiri. Ninu iwadi agọ ẹyẹ ile ni irọrun ihuwasi ti a ṣalaye loke, a rii pe dopamine ti o ga dinku isọpọ laarin itan-ẹsan ati yiyan, ojurere iwakiri, kii ṣe ilokulo, ni ibamu pẹlu awọn ewadun ti awọn iwadii aaye ṣiṣi ti n ṣafihan iṣẹ ṣiṣe ti o pọ si bi abajade ti dopamine ti o pọ si (fun apẹẹrẹ, Zhuang et al., Ọdun 2001). Ni ibamu pẹlu arosọ lọwọlọwọ, iṣẹ iširo aipẹ nipasẹ Humphries ati awọn ẹlẹgbẹ (Humphries ati al., Ọdun 2012) ṣe afihan pe tonic dopamine le ṣe iyipada iṣowo laarin iṣawari ati ilokulo. Ninu awoṣe wọn, awọn ipa ti dopamine lori iṣowo-pipa yii jẹ eka ati igbẹkẹle-iṣoro, ṣugbọn tọka pe dopamine giga le fa ihuwasi iwakiri.

A daba pe wiwo imoriya-salience ti dopamine, nibiti dopamine ṣe iwọn iwọn si eyiti iye ẹsan ṣe ni ipa yiyan ihuwasi, mu ẹrọ ipa pataki kan ni iṣakoso dopaminergic ti inawo agbara. Nipa iṣatunṣe iwọntunwọnsi laarin iṣawakiri ati ilokulo, dopamine ṣe ilana iṣojuuwọn ti inawo agbara. Ni idakeji si awọn imọ-jinlẹ lọwọlọwọ ti imoriya-salience, sibẹsibẹ, a jiyan pe dopamine n ṣiṣẹ ni aijọju ni ọna idakeji lati ohun ti a tumọ jakejado: awọn ojurere dopamine. iwakiri; ti o jẹ, dinku abosi yiyan ihuwasi nipasẹ iye ere, botilẹjẹpe bi iṣẹ ti Humphries et al. (Humphries ati al., Ọdun 2012) ṣe afihan, iṣẹ deede ti iṣẹ yii ti dopamine ṣee ṣe lati jẹ eka. Igbiyanju ti o pọ si ni ilepa ere ti a ṣe akiyesi nipasẹ iṣẹ dopamine imudara, ni iwo yii, ko dide bi abajade ti iye ere imudara ṣugbọn bi abajade ti ami dopaminergic kan si nawo agbara ati ki o jẹ kere frugal ni ilepa awọn ibi-afẹde.

Botilẹjẹpe, nipasẹ ipa rẹ ni ẹkọ imuduro, (phasic) dopamine ṣe alabapin si kikọ ẹkọ nipa iye, sakani ti awọn aake inaro ni Nọmba 1 ko ṣe aṣoju iye fun kan, lati kere si iye ti o tobi ju, ṣugbọn iwọn si eyiti awọn iye ti iṣeto iyatọ tabi yiyan ihuwasi taara, ti o wa lori lilọsiwaju lati yiyan ti o ni ipa pupọ (lo nilokulo) si ipa ti o kere ju (ṣawari). Eyi ni a le tumọ bi ipo iṣojuuwọn nibiti ilokulo ti o tobi julọ n mu ẹsan pọ si fun lilo agbara lakoko ti ilokulo ti o dinku n ṣe iṣawakiri ati inawo agbara nla.

Bawo ati si iwọn wo ni awọn iye ti a kọ ẹkọ awọn yiyan ihuwasi taara da lori ọpọlọpọ awọn ifosiwewe, o han gedegbe ni ipo iwuri ti ohun-ara, “imọran” ni “imoriya-salience,” ni akiyesi agbegbe inu ohun-ara. Awọn ita Ayika nilo lati ṣe akiyesi daradara, ni pataki wiwa ere, pataki agbara. Gẹgẹbi a ti jiroro loke, ọlọrọ ti agbegbe ṣe ipinnu bi ẹranko ṣe nilo lati wa pẹlu inawo agbara rẹ ati iye ti o nilo lati lo nilokulo pupọ ṣaaju ikẹkọ. Niv et al. (2007) ti daba pe tonic dopamine ṣe koodu ere apapọ ni akoko pupọ, ilana iṣe ti o sopọ mọ opo ibatan tabi aito ere ni agbegbe kan si agbara ihuwasi. Ni awọn awoṣe dabaa nipa Niv, ti o ga apapọ ere induces tobi iwa vigor lati din anfani owo; ìyẹn ni pé, bí àyíká ṣe túbọ̀ ń lọ́rọ̀ sí i, bẹ́ẹ̀ náà ni èyí tó ń pàdánù nítorí àìṣiṣẹ́mọ́, tí a ṣàpèjúwe lọ́nà àwọ̀ gẹ́gẹ́ bí “iye owó ọ̀lẹ.” Ni idojukọ pataki lori wiwa agbara, a pin wiwo yii pe tonic dopamine ṣe afihan opo tabi aito agbara ni agbegbe ni akoko pupọ. Bibẹẹkọ, ni wiwo lọwọlọwọ, dipo wiwo agbara ti o pọ si ti o ni nkan ṣe pẹlu dopamine bi jijẹ ilokulo nla lati dinku awọn idiyele aye, a daba pe dopamine pọ si ṣe afihan opo agbara ati fa inawo agbara nla ṣugbọn Ti o kere ilokulo; ti o ni, kere agbara frugal ihuwasi, favoring iwakiri (sugbon ko inactivity).

Nikẹhin, o gbagbọ pupọ pe awọn iye ẹkọ le jẹ apakan ti ibi-afẹde tabi eto ihuwasi (Daw et al., 2005; Balleine et al., 2007), ni nkan ṣe nigbagbogbo pẹlu dorsomedial ati dorsolateral striatum, lẹsẹsẹ (Yin ati Knowlton, 2006; Balleine ati O'Doherty, ọdun 2010). Ni awọn awoṣe TD, igbehin ti wa ni simẹnti bi “kaṣe” tabi “apẹẹrẹ-ọfẹ” eto nibiti iye ti awọn iwuri ati awọn iṣe ko ṣe akiyesi; iyẹn ni, bawo ni awọn iye wọnyẹn ṣe jẹri ko si fun idanwo. Ni idakeji, ihuwasi ti o darí ibi-afẹde ni nkan ṣe pẹlu awọn eto “orisun-awoṣe” nibiti “igi” ti awọn ipinlẹ ati iye ti o somọ jẹ aṣoju ni gbangba gẹgẹbi ẹranko le mọọmọ wa igi lati pinnu bi iye ti ewe eyikeyi ṣe jẹ ati ṣe iṣiro. awọn iye wọnyẹn lodi si awọn ipinlẹ iwuri lọwọlọwọ. Ni idakeji, iwa, tabi eto kaṣe ni a ro pe ko ni aibikita si ipo iwuri, botilẹjẹpe pataki, kii ṣe aibikita si ẹkọ tuntun (Balleine ati O'Doherty, ọdun 2010). Ni pipe nitori iye ti a fipamọ ko le jẹ “ṣayẹwo” pẹlu iyi si awọn ibi-afẹde lọwọlọwọ, ihuwasi ihuwasi ti o da lori awọn iye cache yoo jade ni idahun si igbejade awọn iyanju paapaa ni aini iwuri titi iye wiwakọ ihuwasi naa yoo ni imudojuiwọn. Ninu awọn awoṣe TD, paramita iwọn otutu ṣatunṣe iwọn si eyiti awọn iye ihuwasi aibikita laisi iyi si orisun ti awọn iye wọnyẹn, ie, boya wọn jẹ apakan ti kaṣe, ti ko ni awoṣe tabi eto ipilẹ awoṣe. Ibeere naa waye, lẹhinna, bi boya ilana dopamine ti ṣawari-lo nilokulo, ti a daba nibi, kan dọgbadọgba si aṣa mejeeji ati eto itọsọna ibi-afẹde, ibeere ti a ko le dahun. Niwọn igba ti dopamine ti o dinku le fa ilokulo, thrift, ati itoju, jijẹ iṣakoso ṣaaju ikẹkọ ti ni ihuwasi, ẹsan / awọn agbegbe ti ko dara agbara ati hypodopaminergia le, nipa jijẹ ipa ti ẹkọ ti iṣeto ati awọn iye lori ihuwasi, pọ si iṣakoso ti o ṣiṣẹ nipasẹ ipilẹ ihuwasi. awọn ọna ṣiṣe, botilẹjẹpe eyi kedere nilo iwadii siwaju sii.

Dopamine ati Inawo Agbara Yiyi: Ṣiṣayẹwo awọn ipa ọna GO ati NOGO

Ibi-afẹde akọkọ ti dopamine, ni nkan ṣe pẹlu ipa dopamine ni ẹsan mejeeji ati iṣakoso mọto, ni striatum (Albin et al., 1989, 1995; Alexander et al., 1990; Mink, 1996; Everitt ati Robbins, 2005; Cagniard et al., 2006b; Balleine et al., 2007; Nicola, 2007; DeLong ati Wichmann, ọdun 2009; Ọgbọn, 2009; Haber ati Knutson, 2010; Humphries ati Prescott, ọdun 2010; Sesack ati Grace, 2010). Striatum jẹ aaye titẹsi akọkọ fun awọn igbewọle cortical (Bolam et al., 2000) ti a ṣe ilana nipasẹ basal ganglia nikẹhin ti o pada si kotesi, ti o ni awọn losiwajulosehin corticostriatal ti o tun wọle daradara (Alexander et al., 1990; Alexander ati Crutcher, 1990; Alexander, ọdun 1994; Middleton ati Strick, 2000; Haber, 2003; Lehéricy et al., Ọdun 2005). Iṣeduro Corticostriatal waye nipasẹ awọn ipa ọna meji ti o jọra (laisi ọna hyperdirect), taara ati aiṣe-taara ti o dẹrọ ati ṣe idiwọ iṣelọpọ corticostriatalAlbin et al., 1995; Mink, 1996), lẹsẹsẹ, nigbakan tọka si bi awọn ọna GO ati NOGO (Cohen ati Frank, ọdun 2009). Ona GO ni pataki ṣafihan D1 lakoko ti NOGO n ṣalaye D2 (Surmeier et al., 2007) bii ilosoke ninu iṣẹ ṣiṣe dopamine mu iṣẹ ṣiṣe pọ si ni ọna irọrun GO ati dinku iṣẹ ṣiṣe ni ipa ọna NOGO inhibitory. Lọna miiran, awọn abajade dopamine dinku ni iṣẹ GO ti o dinku ati iṣẹ NOGO ti o pọ si, imọran aarin si awọn awoṣe Ayebaye ti fifalẹ motor ni arun Pakinsini (Albin et al., 1989; Mink, 1996). Alaye iṣẹ-ṣiṣe Ayebaye fun faaji ọna ọna meji jẹ “aṣayan idojukọ,” imọran pe ọna GO ya sọtọ ati dẹrọ iṣe adaṣe ti a yan lakoko ti ọna NOGO ṣe idiwọ awọn iṣe idije ati ariwo ajeji, nitorinaa ngbanilaaye ipaniyan mimọ ti awọn iṣe (Mink, 1996).

Itumọ faaji kanna, sibẹsibẹ, le tumọ bi ẹrọ ipa fun ṣiṣakoso inawo agbara. Nipa yiyi iwọntunwọnsi laarin awọn ọna GO ati NOGO, dopamine n ṣe ilana mejeeji lapapọ iṣelọpọ ti eto corticostriatal bi daradara bi iyipada yiyan rẹ (Beeler, ọdun 2011). Ni pataki, dopamine ti o pọ si ṣe ojurere si ọna GO ati dinku ipa-ọna NOGO. Eyi ṣe abajade ni iṣelọpọ corticostriatal gbogbogbo ti o tobi julọ ati iṣawari ti o tobi julọ bi awọn iṣe ti o pọju ti o ṣojuuṣe ninu titẹ sii corticostriatal si ọna GO dojukọ atako ti o kere si ni ipa ọna NOGO inhibitory, idinku awọn ihamọ lori yiyan awọn iṣe. Ni idakeji, nigbati dopamine ba dinku, inhibitory nla wa, iṣẹ-ṣiṣe NOGO ti o jẹ abajade lapapọ idinku ti corticostriatal ati ilokulo nla bi awọn iṣe ti a yan nipasẹ ọna GO gbọdọ ni agbara to lati bori ipa inhibitory ti ọna NOGO (fun irisi ẹkọ lori yii, wo Frank et al., 2009). Eyi pese ipilẹ fun agbọye bii dopamine ti o ga le mu akitiyan ìwò bi daradara bi dinku yiyan aṣayan iṣẹ-ṣiṣe yẹn, ie, alekun inawo agbara ati iṣawari. Ni idakeji, dopamine ti o dinku yoo dinku iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo ṣugbọn mu yiyan pọ si, ti o mu ki inawo agbara dinku ati pọ si ijoko (Nọmba 2). Ifọrọwọrọ alaye diẹ sii ti ipa (s) ti dopamine ni ṣiṣatunṣe iṣelọpọ corticostriatal le ṣee rii ni ibomiiran (Beeler, ọdun 2011). Itumọ ọna ọna meji yii, lẹhinna, pese ipilẹ ti o pọju fun iyipada inawo agbara pẹlu awọn aake meji ti a ṣalaye: ṣiṣe ilana gbogbogbo, iṣẹ ṣiṣe gbogbogbo (ifipamọ-nawo) ni ọwọ kan ati, ni apa keji, ṣiṣe ilana iwọn si eyiti ikẹkọ ṣaaju nipa ẹsan. ti wa ni yanturu, awọn Ye-lo nilokulo ãke.

Dopamine ati Awọn ibi-afẹde Oniruuru rẹ: Orchestration tabi Bric-a-Brac ti itankalẹ?

Ni apakan ti tẹlẹ, a dojukọ awọn iṣe dopamine ni striatum, ti a tumọ jakejado bi sobusitireti akọkọ fun ẹkọ imuduro ati ti o ni ipa ninu iwuri mejeeji ati iṣakoso mọto. Dopamine, sibẹsibẹ, ṣe iṣẹ akanṣe jakejado ọpọlọ, pẹlu awọn asọtẹlẹ pataki, fun apẹẹrẹ, si kotesi prefrontal. Pẹlupẹlu, ni afikun si awọn ipa-ọna nigrostriatal ati mesoaccumbens ti a ṣe iwadi lọpọlọpọ, sisọ si dorsal ati ventral striatum ati ni nkan ṣe pẹlu iṣakoso moto ati ihuwasi, ati iwuri, ni atele, awọn ekuro dopamine ti o kere pupọ wa, pẹlu awọn ti o ni nkan ṣe pẹlu hypothalamus, gbogbo eyiti le (tabi ko le) ṣe alabapin si iṣakoso agbara ni awọn ọna oriṣiriṣi agbara. Idagbasoke ti dopamine kan ati ilewq iṣakoso agbara awọn ibeere ibeere bawo ni iyipada dopamine ni awọn ibi-afẹde oriṣiriṣi le ṣe alabapin si iṣakoso agbara iṣakojọpọ. Ni aaye yii, a ko le ṣe akiyesi ni oye lori ibeere yii.

Iṣaro lori ibeere yii, sibẹsibẹ, fa ibeere boya boya looto ni diẹ ninu “iṣẹ” ti o bori ti dopamine rara? Tabi ti dopamine ti gba ọpọlọpọ, awọn iṣẹ ti ko ni ibatan ki imọran wiwa “iṣẹ” ti dopamine duro fun iṣẹ aṣiwère: boya awọn iṣẹ dopamine ti a ṣe akiyesi loni wa bi patchwork, bric-a-brac ti itiranya, ikojọpọ aye ti awọn aṣamubadọgba lasan. . Lati awọn iwe-iwe, ọkan ni oye ti ọpọlọpọ gbagbọ nibẹ is ìwò, sayin iṣẹ ti dopamine-julọ nigbagbogbo, "ère" processing, ni diẹ ninu awọn fọọmu tabi miiran. O dabi pe ko ṣe aiṣedeede lati ronu pe bi iṣẹ ti neurotransmitter ṣe alaye ati iyipada lori itankalẹ, awọn alaye yẹn dide bi awọn iyatọ lori akori kan, imudara siwaju sii ti diẹ ninu awọn iṣẹ ti o ti funni ni amọdaju ti adaṣe tẹlẹ. Paapaa ti iru iro kan ba jẹri eke nikẹhin, wiwa “o tẹle ara” laarin awọn iṣẹ ti o dabi ẹnipe o yatọ, awọn iṣẹ ti ko ni ibatan le pese oye ti o jinlẹ si bi awọn iṣẹ ṣiṣe ti o han gbangba ṣe n ṣe ajọṣepọ lati ṣe alabapin si aṣamubadọgba ihuwasi. “Ẹ̀san Alárinà,” bí ó ti gbòòrò tí ó sì jẹ́ aláìṣòótọ́ bí ó ti rí, ti ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí iye tí ó wọ́pọ̀ nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwé-ìwé ó sì ti yọrí sí ìyọrísí púpọ̀. Nibi ti a daba yiyan, overarching iṣẹ, agbara isakoso.

Pada si ibeere ti bii iṣe dopamine ni oriṣiriṣi awọn sobusitireti nkankikan le ṣe alabapin si iṣakoso agbara, a le ṣe afihan ibeere naa nikan lati irisi ti ilewq wa. Isakoso agbara jẹ ilana ipilẹ ti isedale, pupọ bii ẹda, idagbasoke ati idahun si aapọn, ati nilo iṣedopọ iṣẹ ṣiṣe kọja awọn sobusitireti pupọ ni idahun si awọn ipo ita, ni ọna ti ere, iṣẹlẹ kan ni agbaye ita, boya kii ṣe. Iṣọkan iṣakojọpọ ti awọn sobusitireti pupọ si ibi-afẹde kan tabi idi kan jẹ ihuwasi ti awọn homonu, gẹgẹbi ibisi tabi awọn homonu wahala. Fi fun awọn asọtẹlẹ kaakiri ti dopamine ati awọn iṣe lori awọn ibi-afẹde pupọ, o jẹ idanwo lati ṣe ere imọran pe dopamine le ti wa ni idagbasoke iṣẹ-bi homonu kan lati ṣajọpọ ọpọlọpọ awọn sobusitireti nkankikan ati ihuwasi orchestrate ti o dara julọ ni ibamu si agbegbe agbara ti nmulẹ ninu eyiti ara-ara wa funrararẹ. Botilẹjẹpe o jẹwọ gbooro ati arosọ (ṣugbọn wo Ugrumov et al., 2012), o jẹ ohun ti o nifẹ lati beere, lẹhinna, bawo ni imudara dopamine ni dorsal dipo ventral striatum, tabi ni kotesi prefrontal dipo hypothalamus, le ṣe aṣoju isọdọkan ti awọn sobusitireti nkankikan ti o yatọ pẹlu awọn iṣẹ iyatọ si idi kan, ni ibamu ihuwasi si agbara. ayika ninu eyiti ohun-ara gbọdọ ṣiṣẹ jade iwalaaye rẹ.

Dopamine ati isanraju: Iwoye Yiyan

Ni awọn ọdun aipẹ idojukọ pọ si lori ipa ti dopamine ni isanraju pẹlu ọpọlọpọ awọn iwe profaili giga ti o jọra jijẹun si afẹsodi ounjẹ (Volkow ati Ọlọgbọn, 2005; Trinko et al., 2007; Avena et al., 2008; Corwin ati Grigson, 2009; Dagher, 2009; Davis ati Carter, 2009; Ifland et al., 2009; Pelchat, 2009; Johnson ati Kenny, 2010; Volkow et al., 2010). Awọn imọ-jinlẹ wọnyi dojukọ ipa ti dopamine ni awọn ilana ere ilaja, ni iyanju pe ni awọn aṣa iwọ-oorun ti ode oni ninu eyiti awọn ounjẹ ti o ni itara pupọ wa ni imurasilẹ, awọn ounjẹ ti o dun wọnyi ṣiṣẹ bakanna si awọn oogun ilokulo ati fa “ifẹ” pọ si eyiti o yori si isonu ti iṣakoso lori agbara, laibikita, bii afẹsodi, awọn ero ẹni kọọkan lati dena gbigbemi kalori (Berridge et al., 2010; Berthoud et al., Ọdun 2011). Awọn ilodi si meji wa lori eyi (Davis et al., 2007; Davis ati Carter, 2009). Ni akọkọ, pọ sii Iṣẹ dopaminergic ti o dide lati imudara igbega ti o ni nkan ṣe pẹlu ounjẹ palatable yori si iwuri ti o pọ si ti o bori iṣakoso homeostatic deede (Finlayson et al., 2007; Zheng et al., 2009; Avena ati Bocarsly, 2011). Ni pataki, a padanu iṣakoso ni oju ti ounjẹ ti o dun gaan, ipa ti a gbagbọ pe o jẹ ilaja nipasẹ imuṣiṣẹsẹhin jubẹẹlo ti dopamine. Ni idakeji, a ti dabaa iṣeduro “aini-ere” ninu eyiti a aipe ni awọn abajade iṣẹ dopamine ni ami ifihan ere ti o dinku eyiti o ṣe agbejade agbara ti o pọ julọ bi eniyan tabi ẹranko ṣe gbiyanju lati “kun ofo ere naa” (Wang et al., 2004; Geiger et al., 2009; Kenny, 2010).

Laarin idawọle lọwọlọwọ, a sọ pe dopamine ti o pọ si jẹ ki inawo agbara ti o pọ si ati iṣawari, ie, Ti o kere aibikita yiyan ihuwasi nipasẹ ẹsan, ṣe ojurere ibi ipamọ agbara ti o dinku ati pese aabo lati isanraju, ni ibamu pẹlu awọn ipa ti a mọ daradara ti psychostimulants ni jijẹ pipadanu iwuwo (Vanina ati al., ọdun 2002; Leddy ati al., ọdun 2004). Ni idakeji, dopamine ti o dinku nfa ifipamọ agbara ati ilokulo ie, ipaya ihuwasi ti o tobi julọ nipasẹ ẹsan. Ni ọran yii, lilo agbara ati ibi ipamọ jẹ ojurere ti o jẹ abajade jijẹ ati iwuwo iwuwo. Ni pataki, ni idakeji si psychostimulants, egboogi-psychotics ti o tako dopamine (nipataki D2) ti ni asopọ nigbagbogbo pẹlu ere iwuwo fun awọn ewadun (Allison ati Casey, ọdun 2001; Vanina ati al., ọdun 2002), botilẹjẹpe awọn ọna ṣiṣe gangan ko ni idaniloju.

Leptin, Insulin, ati Dopamine: Awọn orisun Atunjọ ati Awọn inawo

Awọn akiyesi ti iṣẹ dopamine ti o dinku ni isanraju, ni pataki ikosile idinku ti awọn olugba D2, ti ṣe ipilẹṣẹ aipe aipe ere (Blum et al., 2000, 2011) ninu eyiti ilokulo ti n ṣiṣẹ nipasẹ igbiyanju lati sanpada fun ami ifihan ere ti o dinku. Ninu arosọ ti a dabaa nibi, a yoo tuntumọ data wọnyi. Nigbati iṣẹ dopamine dinku, eyi ṣe ojurere fun itọju agbara ati ilokulo ti alaye ere: iyẹn ni, “jẹ ati gbe diẹ bi o ti ṣee,” ohunelo ti o han gbangba fun isanraju.

Iyapa iwuri: nilo laisi “fẹ”

Awọn ọdun mẹwa ti iṣẹ didara ti ṣe afihan ju ibeere lọ pe awọn homonu kaakiri ti o ṣe afihan awọn ipese agbara, ni pataki hisulini ati leptin, ṣe alabapin si ilana lilo ati iwuwo ara nipasẹ awọn iṣe lori eto aifọkanbalẹ aarin. Figlewicz ati awọn Sipols, 2010 fun o tayọ awotẹlẹ]. Ni ibamu pẹlu ipa rẹ ni sisọ iwọntunwọnsi agbara homeostatic, leptin, ati hisulini ṣiṣẹ lori awọn ibi-afẹde pupọ ni hypothalamus ti o ni ipa ninu ilana ifunni, pẹlu NPY, POMC, α-MSH, ati AgRP (Figlewicz ati awọn Sipols, 2010). Awọn akiyesi wọnyi wa ni ibamu pẹlu awọn imọ-ẹrọ idinku awakọ nibiti aipe agbara tabi iyọkuro ṣe igbega tabi ṣe idiwọ lilo, lẹsẹsẹ.

Ilọsoke iyalẹnu ni isanraju ni awọn ọdun aipẹ (Ford ati Mokdad, ọdun 2008), sibẹsibẹ, gbe ibeere dide si idi ti awọn ọna ẹrọ homeostatic wọnyi nkqwe kuna. O gbagbọ pupọ pe awọn eto aarin-ọpọlọ dopamine ti o ṣe agbedemeji iwuri iwuri — iwuri ti o dide lati iye ere ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn iyanju (pẹlu ounjẹ) kuku ju lati ipo iwulo — ṣe agbero ikuna homeostatic yii nipasẹ igbega ohun ti a pe ni ti kii-homeostatic tabi ifunni hedonic (Saper et al., 2002; Zheng ati Berthoud, 2007; Lutter ati Nestler, ọdun 2009; Zheng et al., 2009; Berthoud et al., Ọdun 2011). Ẹri ti o ni imọran daba pe mejeeji leptin ati hisulini le ṣe iyipada iṣẹ aarin ọpọlọ dopamine (Krügel et al., 2003; Fulton et al., 2006; Hommel et al., 2006; Roseberry ati al., ọdun 2007; Leinninger et al., 2009) ati paarọ ilepa ounjẹ ati lilo (Sipols et al., 2000; Figlewicz et al., 2001, 2004, 2008, 2006; Hommel et al., 2006; Morton et al., 2009; Davis et al., 2010b).

Ni wiwo ti nmulẹ, ọpọlọpọ data han lati daba pe mejeeji hisulini ati leptin dinku iṣẹ dopamine, idinku, ni ọna, ilepa iwuri ati jijẹ ounjẹ. Ni pataki, leptin ati hisulini, nipa isamisi agbara to peye, ṣe aṣoju ifihan agbara satiety iṣẹ kan ti o dinku ere ti o ni nkan ṣe pẹlu ounjẹ (Morton et al., 2009; Davis et al., 2010b; Figlewicz ati awọn Sipols, 2010; Opland ati al., Ọdun 2010; Vucetic ati Reyes, ọdun 2010). Lọna miiran, nigbati agbara ba lọ silẹ, leptin, ati hisulini kọ silẹ, disinhibiting dopamine ati igbega imudara imudara imoriya / wiwa wiwa ounjẹ. Imọran gbogbogbo yii wa ni ibamu pẹlu data ti n ṣafihan pe jijẹ leptin ati hisulini dinku ihuwasi idari ere (Carr et al., 2000; Fulton et al., 2000; Sipols et al., 2000; Figlewicz et al., 2004, 2006, 2007; Hommel et al., 2006; Farooqi et al., 2007; Rosenbaum ati al., ọdun 2008; Morton et al., 2009) ati, ni ọna miiran, ihamọ ounjẹ, ti o ni nkan ṣe pẹlu leptin/insulin ti o dinku (Havel, ọdun 2000), alekun ihuwasi ti o ni ere (Carroll ati Meisch, 1980; Carr, 2007, 2011; Davis et al., 2010a). Ni kukuru, nipasẹ oke ati isalẹ ti n ṣakoso iṣẹ dopamine, leptin ati hisulini ṣe iyipada imoriya ti o ni nkan ṣe pẹlu ounjẹ ati pe o ṣee ṣe ere ifamọ ni gbogbogbo (Morton et al., 2006; Davis et al., 2010a). Botilẹjẹpe akọọlẹ leptin ati dopamine jẹ ogbon inu, itan naa le jẹ idiju diẹ sii (Palmiter, 2007).

Ni aaye ti isanraju, ibatan laarin leptin / insulin, dopamine ati ihuwasi ere jẹ paradoxical ati pe ko ni ibamu si imọran ti a ti ṣalaye. Ni akọkọ, dipo ilosoke ti a nireti ni ami leptin / insulin ni ibamu pẹlu gbigbemi caloric ti o pọ si ati adiposity, isanraju ti ni nkan ṣe pẹlu ifamọra dinku si leptin / insulin (Arase ati al., 1988; Lin et al., 2001; Wang et al., 2001b; Awọn oṣelu, 2004; Figlewicz et al., 2006; Enriori et al., 2007; Davis et al., 2010a; Figlewicz ati awọn Sipols, 2010; Koek et al., 2012). Keji, lakoko ti a le nireti idinku akiyesi leptin / ifamọ insulin lati ja si iṣẹ dopamine ti o pọ si, ti o jọra si awọn ami leptin / hisulini ti o dinku ni ihamọ ounjẹ, ọpọlọpọ awọn ijabọ ijabọ. din ku iṣẹ dopamine ni isanraju (Di Chiara et al., 1998; Wang et al., 2001a; Davis et al., 2008; Geiger et al., 2008, 2009; Li et al., 2009; Vucetic ati Reyes, ọdun 2010). Lakotan, ọkan le nireti iṣẹ dopaminergic dinku lati ja si idinku agbara, bi ẹri ti o tọka si loke daba. Dipo, dinku dopamine ati hyperphagia àjọ-ṣẹlẹ. Ni isanraju, lẹhinna, leptin / insulin -> dopamine -> ẹwọn ẹsan ti yipada ni igbesẹ kọọkan.

Awọn iyipada akọkọ meji ṣe afihan iyatọ to ṣe pataki laarin iwọntunwọnsi agbara rere ati onibaje. Idinku ifamọ si leptin/insulini jẹ igbagbọ pupọ lati dide bi abajade ti onibaje iwọntunwọnsi agbara rere, ti o yori si isanraju ati awọn rudurudu ti iṣelọpọ, ati aṣoju aṣamubadọgba pathological. Idinku paradoxical ti iṣẹ dopamine ti o ni nkan ṣe pẹlu isanraju laibikita ifamọ dinku si leptin / hisulini o ṣee ṣe aṣamubadọgba (pathological) bi daradara, bi igbagbogbo dabaa ni awọn imọ-jinlẹ afiwe isanraju si afẹsodi (Volkow ati Ọlọgbọn, 2005; Trinko et al., 2007; Avena et al., 2009; Lutter ati Nestler, ọdun 2009; Avena ati Bocarsly, 2011). Eyi ṣe idiju iwadii pupọ nitori pe o tumọ si pe fun gbogbo akiyesi ti ibatan laarin gbigbemi agbara, leptin/insulin ati dopamine a ni lati beere “Ṣe akiyesi yii ṣe afihan iṣẹ deede tabi aṣamubadọgba pathological?” Ipo yii ṣe alekun eewu ti ṣiṣe awọn ifọkansi aiṣedeede ti iṣẹ deede lati awọn ipo iṣan-ara ati idakeji, ọrọ kan ti a koju ni isalẹ (apakan isanraju ti o fa ẹyẹ).

Iyipada kẹta-iyẹn iṣẹ dopamine ti o dinku ti o ni nkan ṣe pẹlu isanraju ṣe igbega kuku ju idinamọ agbara — ni ilodi si gbogbo imọran pe dopamine ṣe alekun iye iwuri. Sibẹsibẹ, eyi le ṣe afihan idiju ti awọn sobusitireti nkankikan ti n ṣakoso agbara. Ni pato, idinku iwuri ti o dinku ati hyperphagia le ṣepọ. Davis et al. (Davis et al., 2010b) laipẹ pese data ti o ni iyanju pe leptin ṣe atunṣe dopamine nipasẹ awọn ọna meji: ifihan agbara taara nipasẹ awọn olugba leptin lori awọn sẹẹli dopamine midbrain ati ni aiṣe-taara nipasẹ leptin ti n ṣalaye neuron ni hypothalamus ita lati ṣe iyipada iṣẹ ṣiṣe sẹẹli dopamine. Wọn daba pe awọn iṣe leptin lori LH ṣe ilana iwuri homeostatic lakoko ti awọn iṣe rẹ lori midbrain dopamine ṣe ilana idahun igbiyanju. Botilẹjẹpe awọn ọna ṣiṣe meji wọnyi n ṣiṣẹ deede ni ere, wọn le yapa gẹgẹbi agbara ati ifẹ lati ṣiṣẹ fun ounjẹ ko ni ibatan (fun apẹẹrẹ, Greenwood et al., Ọdun 1974; Salamone et al., 1991; Baldo et al., 2002; Davis et al., 2010b; Rasmussen ati al., Ọdun 2010). Ti ifunni ti kii ṣe homeostatic jẹ igbiyanju lati gba ounjẹ - “ifẹ” ni aini aini (Berridge et al., 2010), isọdi ti iṣan ti leptin/insulin/dopamine si isanraju le ṣe afihan idakeji: iwulo ti a fiyesi lati jẹ ounjẹ laisi lilo igbiyanju, nilo laisi “fẹ.”

Dopamine ati homeostasis agbara: iwoye-centric inawo

Iṣẹ yii ti a ṣalaye loke fojusi fere ni iyasọtọ lori lilo, ẹgbẹ gbigbemi ti iwọntunwọnsi agbara. Leptin, botilẹjẹpe iwadi ti o kere si, tun ṣe ipa kan ninu ṣiṣakoso inawo agbara (Pelleymounter ati al., 1995; Williams et al., 2001; Elmquist ati al., Ọdun 2005; Ludwig et al., Ọdun 2005; van de Wall et al., 2008; Leinninger et al., 2011; Ribeiro ati al., 2011). Bibẹẹkọ, laibikita ipa olokiki ti dopamine ni ṣiṣakoso iṣẹ ṣiṣe, diẹ ni a mọ nipa bii awọn ibaraenisepo laarin leptin, hisulini ati iṣẹ ṣiṣe dopamine ṣe iyipada ati inawo agbara. Lati iwoye inawo agbara, eniyan le nireti pe leptin/insulin, wiwa agbara ifihan, yoo mu inawo agbara pọ si ati mu iṣẹ pọ si (Ribeiro ati al., 2011) - "ti o ba gba, lo" - eyi ti ko ni ibamu pẹlu awọn akiyesi ti leptin dinku iṣẹ dopamine. Sibẹsibẹ, iṣẹ laipe (Leinninger et al., 2009; Opland ati al., Ọdun 2010) ṣe imọran ibatan laarin leptin ati dopamine le ma jẹ rọrun ati unidirectional. Leinninger ati awọn ẹlẹgbẹ daba pe leptin n ṣiṣẹ lori LH posi iṣẹ dopamine (Leinninger et al., 2009) lakoko imuṣiṣẹ ti awọn olugba leptin lori awọn sẹẹli dopamine dinku iṣẹ dopamine (Hommel et al., 2006; Figlewicz ati Benoit, 2009). Leshan et al. (2010) daba pe awọn sẹẹli dopamine ti o ṣafihan awọn olugba leptin duro fun kekere (~ 10%) subpopulation ti o fẹrẹẹ jẹ iyasọtọ si aarin aarin ti amygdala. Nigbati leptin ba pọ si lati iyọkuro ti agbara, lẹhinna, ipa akọkọ rẹ lori dopamine, nipasẹ LH, le jẹ lati mu Iṣẹ dopamine ati ilọsiwaju iṣẹ-ṣiṣe ati inawo agbara, bi a ṣe akiyesi nipasẹ Ribeiro ati awọn ẹlẹgbẹ (Ribeiro ati al., 2011): agbara wa, lo. Awọn sẹẹli dopamine ati asọtẹlẹ ti o ṣafihan awọn olugba leptin taara le ṣe ipa ti o yatọ ninu ifẹ eko- ni nkan ṣe pẹlu CeN (Holland ati Gallagher, 1993; Parkinson et al., 2000; Connor et al., Ọdun 2001; Baxter ati Murray, ọdun 2002; Lee et al., 2005; Paton et al., Ọdun 2006; El-Amamy ati Holland, ọdun 2007) — ero iyanilẹnu ti o kọja opin ti ijiroro lọwọlọwọ. Ninu arosọ ti a dabaa nibi, ilosoke agbedemeji leptin yii ni dopamine ko mu ere pọ si, ṣugbọn kuku yi ilana ṣiṣe ṣiṣe si inawo nla ati iṣawari nla. Awọn abajade iṣawari ti o tobi ju ni idinku ti o han gbangba ni ifamọ ere / imoriya bi ihuwasi jẹ kere abosi nipa ere, tilẹ pataki, si tun qkan.

Wiwo centric ere ti dopamine gbe ilana oke tabi isalẹ ti ẹsan ati iwuri bi idasi akọkọ ti dopamine si homeostasis agbara ati isanraju. Idawọle lọwọlọwọ da ipa ti dopamine lori inawo agbara ati ni imọran pe agbara ti o wa ni deede mu dopamine pọ si ti o mu iṣẹ ṣiṣe pọ si ati iṣawari, nibiti ipa ti ere lori yiyan ihuwasi ti dinku. Ni idakeji, agbara kekere yoo dinku dopamine, ti o mu ki o tọju agbara ati ilokulo ti alaye ere ti o jẹ, npo ipa ti ere lori ihuwasi. Igbẹhin wa ni ibamu pẹlu awọn akiyesi nigbagbogbo tọka si lati ṣe atilẹyin idawọle “aipe ere” ṣugbọn nibi a tumọ data wọnyi bi ti n ṣe afihan “ilokulo ere”. Idawọle yii yoo daba pe gbigbemi caloric giga yẹ ki o mu dopamine pọ si ati, nipasẹ iṣẹ ṣiṣe pọ si, jẹ aabo lodi si isanraju. Ilana putative yii, sibẹsibẹ, ko han eyikeyi aṣeyọri diẹ sii ju awọn ilana homeostatic ni idilọwọ isanraju ni agbegbe wa lọwọlọwọ. Kí nìdí?

Idinawo Lilo Agbara: Cubicle ati Cage Induced Isanraju

Idawọle yii yoo ṣe asọtẹlẹ pe ipese agbara ti o ṣetan, gẹgẹ bi ọran gbogbogbo ni awọn awujọ iwọ-oorun ode oni, yoo mu dopamine pọ si ati dẹrọ inawo agbara, pese Idaabobo lodi si isanraju. Ni pataki, ipa yii da lori awọn anfani lati lo agbara. Isanraju ti o jẹ jijẹ ounjẹ (DIO) ninu awọn rodents ti o jẹun ọra ti o ga, awọn ounjẹ kalori giga jẹ apẹrẹ ti o gbilẹ ti isanraju ti o fa ayika. Botilẹjẹpe a tumọ kaakiri bi awoṣe ti awọn agbegbe obesogenic, awọn rodents lori iru awọn ounjẹ bẹ ko di isanraju ni gbogbo agbaye, ti n ṣafihan awọn iwọn ti resistance ti o yatọ laarin awọn igara (Brownlow ati al., ọdun 1996; Funkat et al., 2004; Novak et al., Ọdun 2010) ati laarin awọn ẹni-kọọkan, ipilẹ fun ibisi yiyan ti isanraju ni ifaragba ati awọn rodents sooro (Levin, ọdun 2010). Ṣiṣayẹwo ipa ti awọn ipa agbedemeji dopamine lori inawo agbara ni DIO nira bi ibeere naa ko ti ṣe iwadii taara.

Botilẹjẹpe ṣiṣiṣẹ kẹkẹ ti han lati daabobo lodi si DIO ni awọn awoṣe pupọ ti isanraju (Zachwieja ati al., 1997; Levin ati Dunn-Meynell, ọdun 2004; Ọdun 2005; Moran ati Bi, 2006b; Patterson et al., 2008, 2009; Ọdun ati al., 2010; Novak et al., Ọdun 2010), iwọn si eyiti iru iṣẹ ṣiṣe atinuwa aabo jẹ iyipada nipasẹ dopamine ko ti ṣe ayẹwo taara ninu awọn ẹkọ wọnyi. Awọn eku OLEF ti o ni isanraju ṣe afihan isanraju ti o dinku pupọ nigbati a pese awọn kẹkẹ ti nṣiṣẹ (Ọdun 2005). O yanilenu, apẹrẹ ounjẹ ti awọn eku wọnyi, ni akawe si awọn iṣakoso, jẹ afiwe si ohun ti a ṣe akiyesi pẹlu awọn eku DAT: wọn jẹ ounjẹ ti o tobi ṣugbọn awọn ounjẹ diẹ, botilẹjẹpe ko dabi DAT agbara apapọ wọn ga soke (Moran ati Bi, 2006a, p.1214, olusin 2). Ọdọmọkunrin, awọn eku OLETF ti ko ni dayabetik ṣe afihan dopamine extracellular ti o pọ si, ni ibamu pẹlu phenotype ti ounjẹ DAT (Anderzhanova ati al., 2007). Bibẹẹkọ, ni awọn ọjọ-iṣaaju-diabetic ti ilọsiwaju diẹ sii ati awọn ọjọ-ori dayabetik, wọn ṣe afihan idinku iyalẹnu ni dopamine (Anderzhanova ati al., 2007). Itumọ kan ti data wọnyi ni pe awọn ipele dopamine ti o ga ninu awọn eku wọnyi sọ asọtẹlẹ wọn si gbigbemi agbara nla ati inawo ṣugbọn ni laisi awọn anfani adaṣe atinuwa, inawo agbara ti o pọ si ti dina, ti o mu ki aiṣedeede agbara, isanraju, ati rudurudu ti iṣelọpọ agbara.

Diẹ ninu awọn ijinlẹ ti ṣafihan pe awọn ounjẹ ọra giga / awọn ounjẹ kalori dinku iṣẹ dopamine, pẹlu TH ti o dinku, itusilẹ dopamine ti o dinku ati idinku ikosile olugba D2.Geiger et al., 2008, 2009). Bibẹẹkọ, boya idinku ti a ṣe akiyesi ni iṣẹ dopamine dide bi abajade taara ti wiwa agbara ti o pọ si tabi atẹle si pathophysiology miiran jẹ koyewa. Ni pataki, awọn ounjẹ ti o sanra / kalori ti ni nkan ṣe pẹlu leptin ati / tabi aibikita insulin (Arase ati al., 1988; Lin et al., 2001; Wang et al., 2001b; Awọn oṣelu, 2004; Figlewicz et al., 2006; Davis et al., 2010a; Figlewicz ati awọn Sipols, 2010). Eyi jẹ ki awọn iyipada itumọ ni iṣẹ dopamine ni idahun si DIO nira. Fun apẹẹrẹ, botilẹjẹpe iṣẹ D2 ti dinku ni a ti royin pẹlu DIO, awọn akiyesi wọnyi gbogbogbo waye lẹhin awọn ọsẹ pupọ ti ounjẹ ọra ti o ga, ti n ṣafihan iṣeeṣe pe awọn ayipada wọnyi waye ni atẹle si leptin ti o ga ati insulini ati ailagbara leptin/insulin ti o tẹle. Laanu, iṣeeṣe yii kii ṣe akiyesi ati pe awọn ipele insulin/leptin kii ṣe ijabọ deede. Sibẹsibẹ, ninu iwadi kan ti o ṣe ayẹwo D2 ati ikosile DAT lẹhin awọn ọjọ 20 ti ounjẹ HF ati awọn ipele insulin / leptin ti o royin, awọn onkọwe ṣe akiyesi idinku ninu DAT ati ẹya mu ninu D2 (South ati Huang, ọdun 2007; wo eleyi na Huang et al., 2005), mejeeji ni ibamu pẹlu iṣẹ ṣiṣe ti o pọ sii. Ninu iwadi aipẹ diẹ sii, awọn onkọwe kanna ṣe akiyesi ilosoke ninu iṣẹ eto dopamine nigbati awọn eku yipada lati chow si ounjẹ agbara giga (South ati al., Ọdun 2012). Awọn wọnyi ni data daba wipe awọn ni ibẹrẹ idahun si ọra giga ati wiwa caloric ti o pọ si ni lati mu dopamine ati mu ikosile ti disinhibitory D2 olugba, nfa iṣẹ ṣiṣe ti o ga julọ. Lati le dahun ibeere ti bii eto dopamine ṣe n dahun si ọpọlọpọ awọn kalori ti o wa, o ṣe pataki lati ṣe iyatọ ni ibẹrẹ lati onibaje idahun ati ṣe ayẹwo iwọn si eyiti awọn isọdọtun pathological, gẹgẹbi aibikita leptin, wa.

Si iwọn wo ni awọn ayipada ti a ṣe akiyesi ni eto dopamine labẹ DIO ko dide lati inu ounjẹ kalori giga funrararẹ ṣugbọn lati aini anfani adaṣe? Iyẹn ni, ni awọn akiyesi ti iṣẹ dopamine ti o dinku ti o ni nkan ṣe pẹlu DIO, a le beere kii ṣe iwọn wo ni eyi ṣe afihan aṣamubadọgba pathological, ṣugbọn si iwọn wo ni aini aye fun inawo agbara atinuwa tiwon si yi pathology? Ẹri daba pe ṣiṣiṣẹ kẹkẹ le paarọ awọn abuda iṣẹ ṣiṣe ti eto dopamine (MacRae ati al., ọdun 1987; Sabol et al., 1990; Hattori ati al., ọdun 1993, 1994; Wilson ati Marsden, 1995; Akojọ ati al., 1997; Meeusen ati al., ọdun 1997; Foley ati Fleshner, ọdun 2008; Greenwood et al., Ọdun 2011), pẹlu dopamine extracellular ti o pọ si, iyipada ti o pọ si, TH mRNA ti o ga ati awọn ayipada ninu ikosile D2. Ninu iwadi aipẹ kan ti o ṣe iyatọ laarin awọn postsynapti D2 ati awọn olugba autoreceptors, a rii pe awọn autoreceptors wa ni isunmọ ati pe awọn postsynapti D2 ṣe atunṣe (Foley ati Fleshner, ọdun 2008). Pẹlupẹlu, iṣẹ ṣiṣe atinuwa le ṣe idinku awọn isọdi ti ara ẹni ni leptin ati ifihan insulin ti o le, ni aiṣe-taara, daabobo iṣẹ dopamine (Krawczewski Carhuatanta ati al., 2011). Nitorinaa, adaṣe atinuwa le ṣe atunṣe iṣẹ dopamine ti o dinku ti a ṣe akiyesi ni DIO, botilẹjẹpe eyi ko ti ṣe ayẹwo eto.

Ninu arosọ ti a dabaa nibi, wiwa agbara ti o pọ si yoo, nipasẹ ilana-oke ti iṣẹ ihuwasi ti ilaja dopamine, ja si wiwawadi pọ si ati inawo agbara, gbigba ẹranko laaye lati lo anfani ipese agbara lọpọlọpọ ati aabo lodi si isanraju. Niwọn igba ti aṣa DIO ko ṣe pese aye fun iṣawari ati inawo agbara nipasẹ didimu awọn rodents si awọn agọ kekere pẹlu diẹ si ko si aratuntun, iwuri tabi awọn aye adaṣe, o le ṣe afihan awọn abajade ti kuna inawo agbara labẹ awọn ipo ti ọpọlọpọ agbara. Ọpọlọpọ ti daba pe awọn igbesi aye sedentary ti iwa ti awọn aṣa iwọ-oorun ode oni le ṣe alabapin si isanraju bii pupọ tabi diẹ sii ju ounjẹ lọ (Powell ati Blair, ọdun 1994; Booth et al., 2000; Hill et al., 2003; Chakravarthy ati Booth, ọdun 2004; Levin ati Dunn-Meynell, ọdun 2004; Warburton ati al., Ọdun 2006; Booth ati Lees, ọdun 2007; Alagba ati Roberts, 2007; Hawley ati Holloszy, ọdun 2009; Chaput et al., Ọdun 2011), ṣiṣe DIO ni pataki pupọ si oye isanraju ni awọn awujọ ode oni. Bibẹẹkọ, boya isanraju ti o fa lati inu agbara caloric ti o pọ si tabi lati aini awọn aye to nilari lati lo agbara-ẹyẹ- tabi isanraju “cubicle” ti o fa-jẹ ko ṣe akiyesi. Ni dọgbadọgba, botilẹjẹpe dabaa lọpọlọpọ pe dopamine ṣe alabapin si DIO nipasẹ iyipada ere ati iwuri ifẹ, ipa ti o pọju nipasẹ inawo agbara ṣiṣatunṣe jẹ aibikita pupọ ati, ninu apẹrẹ DIO aṣa, ti ṣofo.

Awọn Itọsọna Ilọsiwaju: Awọn ilana Iwadii Atunṣe

Idawọle ere ti dopamine ti jẹ gaba lori iwadii ati ironu nipa dopamine; awọn adanwo ni a ṣe apẹrẹ ni deede laarin ilana ero inu yẹn. Bi abajade, alaye ti o ṣe pataki lati ṣe iṣiro igbero ti a dabaa jẹ diẹ sii ju igbagbogbo ko padanu. Loorekoore, awọn ipele iṣẹ-ṣiṣe jẹ aibikita lasan. Eyi jẹ awọn sakani lati gbooro, iwadii gbogbogbo ninu eyiti o wa ni ilodi si jijinlẹ si kikọ ẹkọ ihuwasi ati agbara pẹlu laipẹ awọn iwe-itọkasi lori awọn ilana ti n ṣakoso inawo agbara atinuwa si awọn adanwo kan pato, gẹgẹbi ọpọlọpọ awọn iwadii DIO ninu eyiti iṣẹ ṣiṣe ko ṣe iwọn tabi mu sinu. akọọlẹ rara [fun apẹẹrẹ, Geiger et al., 2008, 2009]. Iyatọ yii si awọn imọ-ẹrọ ere tun han ninu awọn iwe-kikọ ninu eyiti awọn ọna asọye ati fafa ti n ṣakoso ingestion ati/tabi ẹsan ni a ti ya aworan lọpọlọpọ lakoko ti aworan agbaye ti awọn ilana ati awọn ipa-ọna ti n ṣakoso iṣẹ atinuwa jẹ eyiti ko si tẹlẹ (ṣugbọn wo. Garland ati al., Ọdun 2011). Ṣiṣepọ eto ati adehun lori awọn iwọn ṣiṣe nilo lati di iṣọpọ igbagbogbo sinu awọn ikẹkọ ti iṣẹ dopamine.

Keji, aṣamubadọgba jẹ ti o da lori ayika. Lọwọlọwọ, pupọ julọ ti awọn iwadii ẹranko ni imunadoko ni ṣiṣe iwadii eto-aje agbara kan: igbakọọkan, aito ounjẹ igba diẹ ti o dide lati ihamọ ounjẹ ti a gbaṣẹ lati ru awọn ẹranko. Ko nikan ni yi kuna lati fi irisi awọn ibiti o ti awọn ipo eyiti ẹranko gbọdọ ṣe deede, ṣugbọn ko ṣe afihan ipo akọkọ ti a gbagbọ pe o wa labẹ igbega isanraju, eyiti o jẹ agbegbe ti ọpọlọpọ, kii ṣe aito. Ọna agọ ẹyẹ ile ologbele-adayeba, bi a ti ṣe afihan nipasẹ iṣẹ wa ati awọn miiran (Hursh ati al., ọdun 1988; Chaney ati Rowland, ọdun 2008) jẹ pataki lati gba aworan “pipe” ti iṣẹ dopamine. Ninu iru awọn igbelewọn ile, awọn airotẹlẹ ayika le ni iṣakoso pẹlu awọn iwọn oriṣiriṣi lori akoko idaduro laisi iwulo fun awọn aipe agbara ti a fa lasan (ie, ihamọ ounjẹ) tabi ifihan awọn iwo akoko atọwọda (akoko wakati); iyẹn ni, ihuwasi ti ara ẹni ti ẹranko ni idahun si agbegbe rẹ le ṣe iwadii ni kikun diẹ sii.

Kẹta, o fẹrẹ jẹ pe gbogbo iṣẹ ni idojukọ lori ipa ti dopamine ti o yipada lori ihuwasi pẹlu idanwo kekere ti bii awọn ibaraenisọrọ ihuwasi pẹlu agbegbe ati awọn abajade atẹle ṣe paarọ eto dopamine funrararẹ. Awọn iru awọn ijinlẹ wọnyi jẹ nija nija, bi a ti jẹri ninu awọn iwe-iwe lori bii aapọn ṣe paarọ iṣẹ dopamine. Bibẹẹkọ, wọn dabi pataki lati ni oye kikun iṣẹ adaṣe ti dopamine. Ṣe agbegbe idaduro ti ọpọlọpọ tabi aito si oke tabi isalẹ-ṣe ilana iṣẹ dopamine? Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìbéèrè náà lè ṣe pàtàkì gan-an, kò sí ìdáhùn tó ṣe kedere tàbí tí ó fini lọ́kàn balẹ̀ títí di òní olónìí, a sì sábà máa ń béèrè ìbéèrè náà.

Awọn ipari: Wiwo Gbooro

Nibi a ṣe agbekalẹ arosọ gbooro ti iṣẹ dopamine eyiti o ni imọran pe ọpọlọpọ awọn iṣẹ ti o han gbangba ti dopamine le ni oye ni apapọ bi awọn ọna ṣiṣe nipasẹ eyiti inawo agbara ṣe deede si eto-ọrọ agbara ninu eyiti ẹranko naa rii funrararẹ: sobusitireti fun ilaja wiwa ere pẹlu oro. A kọkọ ṣe alaye arosọ yii ni awọn ofin imọ-jinlẹ igbiyanju lati ṣepọ awọn iwo oriṣiriṣi ti iṣẹ dopamine sinu ilana iṣakoso agbara ti o gbooro. Lẹhinna a lo ilana yii lati tun-tumọ awọn imọran ati data ni aaye ndagba ti dopamine ati isanraju. A daba ni arosọ aramada ti dopamine, nipa ifojusọna inawo agbara, yoo jẹ aabo ni deede lodi si isanraju ṣugbọn pe awọn igbesi aye sedentary ti awujọ ode oni ṣe idiwọ ilana aabo yii ati fa awọn aṣamubadọgba pathological ti o ṣe alabapin si dipo aabo lodi si isanraju. Botilẹjẹpe o kọja ipari ti ijiroro lọwọlọwọ, a gbagbọ pe ilana ti a yaworan nibi ni awọn ikọlu nla le jẹ eso si awọn agbegbe miiran ti iwadii ni dopamine, pẹlu aipe aipe aipe ifarabalẹ ati afẹsodi, ti o le mu awọn oye aramada ati awọn idawọle idanwo.

Ẹsan-isopọ ti awọn iṣẹlẹ ita ati awọn iwuri si awọn iwulo inu-ni kedere ṣe afihan iṣẹ pataki kan lati ẹya itiranya, oju-ọna imudọgba. Sibẹsibẹ, ere ati iye jẹ ibatan ibatan. Kí ni ọ̀pá ìdáwọ́lé tí a fi ń ṣàtúnṣe èrè? Nibi a daba pe eto dopamine, ni gbongbo rẹ, dide lati koju iṣẹ pataki paapaa ju ẹsan lọ: lilo awọn orisun agbara ni aipe, ọkan ti iwalaaye adaṣe ati, ni itumọ ọrọ gangan, ọrọ ti igbesi aye tabi iku.

Gbólóhùn Ìfẹnukò Ìdánilójú

Awọn onkọwe sọ pe iwadi ti ṣe iwadi ni laisi awọn iṣowo ti owo tabi ti owo ti a le sọ bi ipọnju ti o ni anfani.

Acknowledgments

Iṣẹ yii ni atilẹyin nipasẹ NIDA R01DA25875 (Jeff A. Beeler), F31DA026802 (Cristianne RM Frazier), R01GM100768 (Xiaoxi Zhuang) ati R56DK088515 (Xiaoxi Zhuang). A fẹ lati dupẹ lọwọ awọn oluyẹwo fun awọn asọye lile ati oye wọn ti o mu ilọsiwaju si iwe afọwọkọ ti o kẹhin.

jo

Satunkọ nipasẹ:

John J. Foxe, Albert Einstein College of Medicine, USA

Àyẹwò nipasẹ:

Thomas A. Stalnaker, University of Maryland School of Medicine Baltimore, USA
John D. Salamone, University of Connecticut, USA