כיצד עליות דופמין משפיעות על המוח?

נחשולי דופמין משפיעים על התנהגותם של יצורים חיים, מרחיבים את המגוון שלה והופכים אותה ליותר רגילה.

מבוגר חושב ומתכנן את מרבית מעשיו מראש: הוא/היא יודעים מה הוא/היא רוצים ומה אחרים דורשים ממנו/אותה, ועושה תוכנית של הצעדים הבאים שלו. זה חל הן על פיתרון בעיות מתמטיות מורכבות והן לשאלת קניית אוכל לארוחת ערב. בנוסף, פעולות פועלות לרוב כתגובה למשהו: למשל, קר בחוץ - אדם לובש ז'קט, מים בסיר מרתיח - מפנה את החום או מכבה את הכיריים.

עם זאת, בנוסף לאמור לעיל, לעתים קרובות מתרחשות פעולות ספונטניות: סטודנט לועס על עט בזמן שהוא עושה נייר מבחן, סטודנט מקליט את אצבעותיו על פני השולחן תוך שהוא חושב על תשובה, הצופה קופץ את אגרופיו או שיניו בזמן הצפייה בסרט וכן הלאה. ספונטניות כאלה נפוצות כמו מצבים מתוכננים. כמה התנהגויות ספונטניות חוזרות על עצמן והופכות להרגלים לאורך זמן.

זה זמן רב הוכח כי הרגלים נוצרים תחת השפעת מרכזים מסוימים של מערכת העצבים, בפרט, החלק הדורסולטרלי של הקורפוס סטריאטום, אשר נוירונים שלו מופעלים כאשר יש צורך לשכלל או להתאים את רצף הפעולות המתחילות להפוך להרגל. התמיכה בתהליכים מסוג זה ניתנת על ידי האמיגדלה והחלק הרוחבי העליון שלה. מרכזי מנגנון החיזוק משתמשים בדופמין כסוג של מתווך. לאחרונה החליטו מדענים לבדוק אם לדופמין יש פונקציות אחרות בהגדרת פעולות ספונטניות.

הניסוי בוצע על מכרסמים משוטטים ללא מטרה בחדר חשוך. חלבון סונתז במוחם של המכרסמים שזוהר בעת מסירת הדופמין: האור נלכד על ידי מכשיר סיבים אופטי מובנה. כל הפעילויות של החולדות הוקלטו במצלמת וידאו.

רמות הדופמין של המכרסמים השתנו ללא הרף בעוצמה משתנה. בעלייה קלה ברמה, החולדות קפצו מעט, אך בדרך כלל נותרו רגועות. בספייק דופמין חזק, המכרסמים שינו באופן דרמטי את התנהגותם: זה הפך ספונטני ומגוון. החולדות היו עומדות על רגליהם, מסתובבות את ראשן, מסתובבות בצורה כאוטית וכו '. מעניין, תנועות ספונטניות כאלה חזרו על עצמן במשך מספר דקות לאחר סיום הזינוק. לפיכך, העלייה בדופמין עוררה את החיה לפעולות אקראיות, שלאחריהן פעלה באופן מאוחד, כאילו פיתוח הרגל. שימוש במכרסמים כדוגמה, ניתן היה להמחיש כיצד ההשפעה של הדופמין ברמה של תאי עצב ומעגלים עצביים באה לידי ביטוי בהתנהגות.

מסתבר שדופמין משנה את ההתנהגות לקראת גיוון ספונטני, ומתקן בו זמנית אלמנטים בודדים מאותו גיוון על ידי פעולת כיוונים שונים.

הממצאים מתפרסמים בדפי של כתב העת Nature