Dopamin har mange funksjoner i hjernen, herunder viktige roller i atferd og kognisjon, viljestyrte bevegelser, motivasjon og belønning, hemming av prolaktin produksjon (involvert i amming), søvn, humør, oppmerksomhet og læring. Dopaminerge nevroner (dvs. nevroner hvis primære signalstoff er dopamin) er til stede først og fremst i det ventrale tegmental området (VTA) i midthjernen, substantia nigra Pars compacta, og arcuate kjernen av hypothalamus.
Det har vært en hypotese om at dopamin overfører belønning prediksjon feil, selv om dette har blitt avhørt. Ifølge denne hypotesen, er phasic responser av dopamin nevroner observert når en uventet belønning presenteres. Disse svarene overføring til utbruddet av en betinget stimulus etter gjentatte sammenkoblinger med belønning. Videre blir dopamin nevroner deprimert når den forventede belønningen er utelatt. Dermed dopamin nerveceller synes å kode prediksjon feil å belønne resultater. I naturen, lærer vi å gjenta atferd som fører til maksimere belønninger. Dopamin er derfor antas å gi en pedagogisk signal til deler av hjernen er ansvarlig for å skaffe ny atferd. Temporal forskjell læring gir en datamodell som beskriver hvordan prediksjon feil av dopamin nevroner brukes som et pedagogisk signal.
Belønningssystemet i insekter benytter octopamine, som er antatt leddyr homolog av noradrenalin, snarere enn dopamin. I insekter, fungerer dopamin i stedet som en straff signal og er nødvendig for å danne aversive minner.
Anatomy
Dopaminerge nevroner danner en nevrotransmitter-system som har utspring i substantia nigra pars compacta, ventral tegmental areal (VTA), og hypothalamus. Disse prosjekt axoner til store områder av hjernen gjennom fire store baner:
- Mesocortical pathway forbinder ventrale tegmental området til frontallappen av pre-frontal cortex. Nevroner med somas i ventrale tegmental området prosjektet axons inn i pre-frontal cortex.
- Mesolimbiske veien bærer dopamin fra den ventrale tegmental området til nucleus accumbens via amygdala og hippocampus. Den somas av prosjektering nevroner i ventrale tegmental området.
- Nigrostriatal veien går fra substantia nigra til neostriatum. Somas i substantia nigra prosjektene axoner i nucleus caudatus og putamen. Den veien er involvert i basalgangliene motor loop.
- Tuberoinfundibular veien er fra hypothalamus til hypofysen.
Denne innervasjon forklarer mange av effektene med å aktivere denne dopamin systemet. For eksempel forbinder mesolimbiske vei til VTA og nucleus accumbens, begge er sentrale i hjernen belønningssystem.
Movement
Via dopamin reseptorene, reduserer D 1-5, dopamin påvirkning av den indirekte vei, og øker handlinger direkte vei i basalgangliene. For lite dopamin biosyntesen i dopaminerge nevroner kan gi Parkinsons sykdom, hvor en person mister evnen til å utføre jevne, kontrollerte bevegelser.
Kognisjon og frontal cortex
I frontallappene, kontrollerer dopamin strømmen av informasjon fra andre områder av hjernen. Dopamin lidelser i denne delen av hjernen kan føre til en nedgang i nevrokognitive funksjoner, særlig hukommelse, oppmerksomhet og problemløsning. Redusert dopamin konsentrasjonene i prefrontal cortex er tenkt å bidra til oppmerksomhet underskudd uorden. Det har blitt funnet at D1-reseptorer samt D4 reseptorer er ansvarlig for den kognitive-forsterke effekten av dopamin. På converse, men anti-psykotiske medisiner opptre som dopaminantagonister og brukes i behandlingen av positive symptomer på schizofreni, selv om de eldre, såkalte "typiske" antipsykotika oftest opptrer på D2-reseptorer, mens atypiske narkotika også fungere på D1, D3 og D4 reseptorer.
Regulering prolaktin sekresjon
Dopamin er den primære nevroendokrine hemmer utskillelsen av prolaktin fra fremre hypofysen. Dopamin produseres av nerveceller i arcuate kjernen av hypothalamus utskilles i den hypothalamo-hypophysial blodårer av median eminense, som leverer hypofysen. Den lactotrope cellene som produserer prolaktin, i fravær av dopamin, skiller prolaktin kontinuerlig; dopamin hemmer dette sekresjon. Derfor, i sammenheng med å regulere prolaktin sekresjon, er dopamin tidvis kalles prolaktin-hemmende faktor (PIF), prolaktin-hemmende hormon (PIH), eller prolactostatin.
Motivasjon og glede
Forsterkning
Dopamin er vanligvis forbindes med gleden system i hjernen, som gir følelser av glede og forsterkning til å motivere en person proaktivt for å utføre bestemte aktiviteter. Dopamin er utgitt (spesielt i områder som nucleus accumbens og prefrontal cortex) ved naturlig givende opplevelser som mat, sex, narkotika og nøytral stimuli som blir assosiert med dem. Nyere studier indikerer at aggresjon kan også stimulere frigjøring av dopamin på denne måten. Denne teorien er ofte diskutert i form av stoffer som kokain, nikotin og amfetamin, som direkte eller indirekte føre til en økning av dopamin i det mesolimbiske belønning pathway av hjernen, og i forhold til nevrobiologiske teorier om kjemisk avhengighet (som ikke må forveksles med psykologisk avhengighet), og hevder at dette dopamin veien er patologisk endret i avhengige personer.
Reuptake hemming, utvisning
Kokain og amfetamin hemmer reopptak av dopamin, men de påvirker separate virkningsmekanismer. Kokain er en dopamin transporter blocker som kompetitivt hemmer dopamin opptak for å øke levetiden på dopamin og forsterker en overflod av dopamin (en økning på opp til 150 prosent) innenfor rammene av dopamin neurotransmitters.
Som kokain, amfetamin øker konsentrasjonen av dopamin i synaptiske gapet, men av en annen mekanisme. Amfetamin er like i strukturen til dopamin, og dermed kan gå inn i terminal-knappen på den presynaptiske nervecellen via sin dopamin transportører samt ved spre gjennom nevrale membranen direkte. Ved å skrive inn den presynaptiske nervecellen, amfetamin tvinge dopamin molekyler ut av deres lagring vesikler og utvise dem i den synaptiske gapet ved å gjøre dopamin transportører arbeid i revers.
Incentive salience
Dopamin rolle i å oppleve gleden har blitt avhørt av flere forskere. Det har blitt hevdet at dopamin er mer assosiert med foregripende lyst og motivasjon (ofte referert til som "ønsker") i motsetning til faktiske consummatory nytelse (ofte referert til som "liking").
Dopamin, læring og belønning-søkende atferd
Dopaminerge nevroner av midthjernen er den viktigste kilden av dopamin i hjernen. Dopamin har vist seg å være involvert i kontroll av bevegelser, signalering av feil i prediksjon av belønning, motivasjon og kognisjon. Cerebral dopamin uttømming er kjennetegn for Parkinsons sykdom. Andre patologiske tilstander har også vært assosiert med dopamin dysfunksjon, som schizofreni, autisme og ADHD, samt narkotikamisbruk.
Dopamin er nært forbundet med belønning-søkende atferd, slik som tilnærming, forbruk og avhengighet. Nyere undersøkelser tyder på at avfyring av dopaminerge nevroner er en motiverende stoff som en konsekvens av belønning-forventning. Denne hypotesen er basert på bevis for at når en belønning er større enn forventet, avfyring av visse dopaminerge nevroner øker, som dermed øker lyst eller motivasjon mot belønning. Denne forskningen finner belønning nevroner dominerer i ventromedial regionen i substantia nigra pars compacta samt ventrale tegmental området. Nevroner i disse områdene prosjektet hovedsakelig til ventrale striatum og dermed kunne overføre verdi-relatert informasjon i forhold belønning verdier.
Med denne store reduksjonen i dopamin, ville rottene ikke lenger spise av sin egen vilje. Forskerne så tvangsforet rottene mat og bemerket om de hadde de riktige ansiktsuttrykk som viser om de likte eller mislikte det. Forskerne i denne studien konkluderte med at reduksjonen i dopamin ikke redusere rotte er consummatory glede, bare ønsket om å faktisk spiser. I en annen studie, mutant hyperdopaminergic (økt dopamin) mus viser høyere "ønske" men ikke "liking" av søte belønninger.
Effekten av medikamenter som reduserer dopamin nivåer hos mennesker
Hos mennesker har medikamenter som reduserer dopamin aktivitet (nevroleptika, for eksempel antipsykotika) er vist å redusere motivasjonen, årsaken anhedoni (manglende evne til å oppleve glede), og lang tids bruk har blitt assosiert med irreversible tardive dyskinesier (bevegelse lidelse).
Selektiv D2/D3 agonister pramipexol og ropinirol, brukes til å behandle Restless legs syndrome, har begrenset anti-anhedonic egenskaper målt ved Snaith-Hamilton Pleasure Scale (SHAPS).
Opioider og cannabinoid overføring
Opioider og cannabinoid overføring i stedet for dopamin kan modulere consummatory glede og mat smaken (smak).
Dette kan forklare hvorfor dyr "liking" av mat er uavhengig av hjernen dopamin konsentrasjon. Andre consummatory gleder, men kan være mer assosiert med dopamin. En studie fant at både forutseende og consummatory mål på seksuell atferd (hannrotter) ble forstyrret av DA-reseptorantagonister.
Libido kan økes ved legemidler som påvirker dopamin, men ikke av legemidler som påvirker opioide peptider eller andre signalstoffer.
Utadvendthet
Omgjengelighet er også nært knyttet til dopamin neurotransmission. Lav D2 reseptor-binding er funnet hos mennesker med sosial angst. Egenskaper som er felles for negative schizofreni (sosial tilbaketrekning, apati, anhedoni) antas å være relatert til en hypodopaminergic stat i visse områder av hjernen. I tilfeller av bipolar lidelse, kan manisk fagene bli hypersocial, samt hypersexual. Dette er kreditert til en økning i dopamin, fordi mani kan reduseres med dopamin-blokkerende antipsykotika.
Behandling av smerter
Dopamin har vist seg å spille en rolle i smerte behandling i flere nivåer av sentralnervesystemet inklusive ryggmargen, periaqueductal grå (PAG), thalamus, basalgangliene, insulære cortex, og cingulate cortex. Følgelig, redusert nivå av dopamin har vært forbundet med smertefulle symptomer som ofte oppstår ved Parkinsons sykdom. Abnormiteter i dopaminerge nevrotransmisjon har også blitt demonstrert i smertefulle kliniske tilstander, inkludert brennende munn-syndrom, fibromyalgi, og restless legs syndrom. Generelt skjer den analgetiske effekt på dopamin som følge av dopamin D2 reseptor aktivering, men unntak fra denne eksistere i PAG, der dopamin D1 reseptor aktivering demper smerte formodentlig''via''aktiveringen av nevroner er involvert i synkende hemming. I tillegg vises D1 receptor aktivering i insulære cortex å dempe påfølgende smerte-relaterte atferd.
Salience
Dopamin kan også ha en rolle i salience av potensielt viktige stimuli, som for eksempel kilder til belønning eller fare. Denne hypotesen hevder at dopamin hjelper beslutningstaking ved å påvirke prioritet, eller nivå av begjær, av slike stimuli til vedkommende.
Atferdsforstyrrelser
Mangelfull dopamin nevrotransmisjon er innblandet i oppmerksomhet-underskudd hyperaktivitet uorden, og sentralstimulerende medisiner brukt for å kunne behandle lidelsen øker dopamin nevrotransmisjon, som fører til redusert symptomer. I samsvar med denne hypotesen, dopaminerge baner har en rolle i hemmende aksjon kontroll og hemming av tendensen til å gjøre uønskede handlinger.
Den langsiktige bruk av levodopa ved Parkinsons sykdom har vært knyttet til dopamin feilregulering syndrom.
Latent hemning og kreativ kjøring
Dopamin i det mesolimbiske vei øker generell opphisselse og mål rettet atferd og avtar latent hemning, alle tre effektene øker kreativ stasjonen på idéskaping. Dette har ført til en tre-faktor modell av kreativitet involverer frontallappene, den Tinninglappene, og mesolimbiske dopamin.
Chemoreceptor trigger zone
Dopamin er et av nevrotransmittere innblandet i kontrollen av kvalme og oppkast via interaksjoner i chemoreceptor trigger sonen. Metoklopramid er en D2-reseptor antagonist som fungerer som en prokinetiske / kvalmestillende.
Psykose
Unormalt høye dopaminerge transmisjonen har vært knyttet til psykose og schizofreni. Økt dopaminerge funksjonell aktivitet, spesielt i de mesolimbiske vei, er funnet hos schizofrene individer. Både typiske og atypiske antipsykotika arbeidet i stor grad ved å hemme dopamin på reseptornivå, og dermed blokkerer effekten av nevrokjemiske i en doseavhengig måte. Oppdagelsen av at stoffer som amfetamin og kokain, noe som kan øke dopamin nivåer med mer enn tidoblet, kan midlertidig føre til psykose, gir ytterligere bevis for denne koblingen.
Videre Reading
Denne artikkelen er lisensiert under Creative Commons Attribution-ShareAlike License . Den bruker stoff fra Wikipedia-artikkelen om " Dopamin "Alt materiale tilpasset bruk fra Wikipedia er tilgjengelig under vilkårene i Creative Commons Attribution-ShareAlike License . Wikipedia ® seg selv er et registrert varemerke for Wikimedia Foundation, Inc.