Мозжечок может вызывать привыкание с помощью дофамина

Новаторские исследования раскрывают ранее скрытые функции мозжечка.

Мозжечок (в переводе с латыни «маленький мозг») красный. Мозжечок означает «относящийся к мозжечку или расположенный в нем».

Источник: Википедия / База данных наук о жизни

До 1998 года, когда Джереми Шмахманн из Гарвардской медицинской школы опубликовал знаменательный документ, «Изменяющий игру мозг», в котором впервые были идентифицированы специфические немоторные функции мозжечка человека, – большинство экспертов по неврологии считали, что наши « маленький мозг »был связан только с двигательными функциями, такими как тонкая настройка мышечной координации.

• Природные методы лечения алкоголизма, наркомании и отмены
• Вы лидируете с целью?
• Тайный соус доброты: связь
• Любовь Бомбардировка
• Пристрастился к Twitter? Вот почему

В 2007 году я опубликовал книгу «Путь спортсмена» (издательство St. Martin’s Press), в которой предлагались практические советы по умозрительным способам оптимизации как моторных, так и немоторных функций мозжечка в спорте и повседневной жизни. К сожалению, немоторные функции мозжечка еще десять лет назад были принципиально новой концепцией. То, что я считал провидческими идеями, было категорически отвергнуто медицинским учреждением и считалось «недопустимым» большинством читателей. Книга была полным провалом, что разочаровывало.

Тем не менее, в течение последних десяти лет я просыпался каждое утро в надежде найти более эмпирические доказательства, подтверждающие гипотезу о том, что наш «маленький мозг» участвует как в моторных, так и в немоторных функциях. Как блоггер, я сделал все возможное, чтобы сообщать о каждом значительном открытии, касающемся таинственного мозжечка, и вести хронологическую хронологическую хронологию исследований мозжечка в начале 21-го века для потомков. (Смотрите здесь, здесь, здесь, здесь и здесь.)

Достаточно сказать, что я чуть не упал со стула этим утром, когда я прочитал пресс-релиз, на который наложено эмбарго «Скрытые роли мозжечка в социальном и управляемом вознаграждением поведении» от Американской ассоциации развития науки, объявляющий о новом исследовании (Carta et al. al., 2019), опубликована в сети 17 января в журнале Science.

• Исследование кишечного микробиома продвигается стремительно
• Улыбка Камалы Харрис
• Учитесь, как вы идете
• Раскрытие системы вознаграждения мозга
• Учиться любить и быть любимым

Это первое в своем роде исследование на мышах сообщает, что мозжечок может регулировать поведение, обусловленное наградами (например, зависимость) и общительность, контролируя высвобождение дофамина.

За свою недавнюю работу о ранее скрытых ролях мозжечка «Мозжечковая модуляция схемы вознаграждения и социального поведения», соавторы Ilaria Carta и Кристофер Чен (который в настоящее время работает в докторантуре в отделении нейробиологии Гарвардской медицинской школы) вместе с коллеги из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна исследовали возможную связь между мозжечком и поведением, влияющим на обработку вознаграждения в мозге мышей, с помощью оптогенетики.

Исследовательскую группу Carta and Chen в Эйнштейне возглавлял старший автор, Kamran Khodakhah, который является основателем и директором Kam Lab, которая фокусируется на роли мозжечка в координации движений, а также на немоторных функциях мозжечка, связанных с социальным поведением и зависимостью ,

Прежде чем читать дальше, пожалуйста, уделите несколько минут просмотру этого чрезвычайно информативного (и визуально ошеломляющего) видео о Камране Ходахахе, описывающего процесс его лаборатории по изучению того, как мозжечок играет роль в социальном и поощряемом поведении с использованием современного уровня техники. методы:

В аннотации исследования Илария Карта, Крис Чен и их соавторы объясняют некоторые важные научные подробности о том, что мозжечок может регулировать поведение и общительность, основанные на наградах, путем контроля высвобождения дофамина:

«Мозжечок вовлечен в ряд немоторных психических расстройств, таких как расстройства аутистического спектра, шизофрения и зависимость. Однако его вклад в эти расстройства не совсем понятен. У мышей мы обнаружили, что мозжечок направляет прямые возбуждающие проекции в вентральную область (VTA), одну из областей мозга, которая обрабатывает и кодирует вознаграждение. Оптогенетическая активация проекций cerebello-VTA была полезной, и в трехкамерной социальной задаче эти проекции были более активными, когда животное исследовало социальную камеру. Интересно, что активность в пути cerebello-VTA требовалась для мышей, чтобы показать социальное предпочтение в этой задаче. Наши данные указывают на важную, ранее недооцененную роль мозжечка в управлении схемой вознаграждения и социальным поведением ».

В сопроводительном материале «Перспектива», «Мозжечок становится социальным», Эгидио Д’Анджело из Департамента мозговых и поведенческих наук Университета Павии в Италии (который не участвовал в недавнем исследовании Carta et al.) Подводит итог важность обнаружения того, что мозжечок может участвовать в регуляции социального поведения и поведения, основанного на вознаграждении, посредством высвобождения дофамина. Д’Анджело пишет:

«На странице 248 этого [ Science Vol. 363 Issue 6424], Carta et al. (2019) показывают, что мозжечок может активировать вентральную область (VTA). VTA – это мезэнцефальное ядро, дающее начало мезокортикальным и мезолимбическим пучкам волокон, которые выделяют дофамин в префронтальную кору и вентральный стриатум. Дофамин, в свою очередь, играет фундаментальную роль в когнитивном и эмоциональном функционировании, регулируя мотивацию и вознаграждение. Это помещает мозжечок в основные контуры, регулирующие состояние мозга и социальное поведение.

Carta et al. предполагают, что дисфункция соединения мозжечка-VTA может способствовать патогенезу заболеваний, при которых нарушена регуляция дофаминергической системы, включая ASD и шизофрению (15), и таким состояниям, как наркомания. Эти предложения нуждаются в критической проверке у людей. Это исследование открывает новые возможности для интерпретации функции мозжечка, а также для понимания социального поведения и связанных с ним патологий, с возможностью открытия новых методов лечения этих заболеваний ».

Сразу после прочтения о новом исследовании Carta et al. сегодня утром мне было интересно узнать больше непосредственно у старшего автора. В переписке по электронной почте, которую я написал, « Kamran Khodakhah, не могли бы вы обобщить значение последней статьи вашей команды« Мозговая модуляция схемы вознаграждения и социального поведения », которая раскрывает недооцененные ранее немоторные функции мозжечка для общей психологии Сегодня читатель? Ходаха ответил:

«Содержа более половины нейронов в нашем мозгу, исторически мозжечок был, пожалуй, одним из самых недооцененных регионов. В прошлом мы догматически игнорировали доказательства, подтверждающие мнение о том, что помимо содействия координации движений мозжечок обладает богатым набором когнитивных, аффективных и социальных функций. Одной из причин этой позиции было отсутствие известных прямых связей между мозжечком и областями мозга, которые контролируют наше немоторное поведение. Обнаружение того, что мозжечок посылает мощные проекции в вентральную область тегментала, дофаминергический мозговой центр, ответственный за обработку вознаграждения и необходимый для множества поведений, обеспечивает основу для размышлений о немоторных функциях мозжечка. Я не сомневаюсь, что дальнейшие связи между мозжечком и другими немоторными областями мозга будут обнаружены в ближайшие годы ».

Мы живем в захватывающую эпоху беспрецедентного открытия мозжечка. Похоже, что почти раз в месяц публикуется еще одно новаторское исследование, которое проливает свет на аспекты мозжечка, которые до сих пор были скрыты и совершенно непостижимы.

Если вы хотите держать руку на пульсе всех последних исследований, касающихся «маленького мозга», я бы порекомендовал создавать оповещения Google для слов «мозжечок» и «мозжечок».

Рекомендации

Илария Карта, Кристофер Х. Чен, Аманда Л. Шотт, Шнауд Доризан и Камран Ходахах. «Мозговая модуляция схемы вознаграждения и социального поведения». Наука (впервые опубликована в сети: 17 января 2019 г.) DOI: 10.1126 / science.aav0581

Перспективное произведение «Церебеллум становится социальным» Эгидио Д’Анджело. Наука (впервые опубликовано в сети: 17 января 2019 г.) DOI: 10.1126 / science.aaw2571

Джереми Д. Шмахманн и Джанет С. Шерман. « Мозговой когнитивный аффективный синдром». Мозг: журнал неврологии (впервые опубликовано: 1 апреля 1998 г.) DOI: 10.1093 / brain / 121.4.561