Hvordan påvirker dopaminstigninger hjernen?

Dopaminstigninger påvirker levende tings adfærd, udvider dets mangfoldighed og gør det mere vane.

En voksen tænker og planlægger de fleste af sine handlinger på forhånd: han/hun ved, hvad han/hun vil, og hvad andre kræver af ham/hende, og laver en plan over hans/hendes næste skridt. Det gælder både for at løse komplekse matematiske problemer og for spørgsmålet om at købe mad til aftensmaden. Derudover fungerer handlinger ofte som en reaktion på noget: for eksempel er det koldt udenfor - en person tager en jakke på, vand i en gryde koger - skruer ned for varmen eller slukker for komfuret.

Men ud over ovenstående forekommer der ofte spontane handlinger: en elev tygger på en kuglepen, mens han laver en prøveopgave, en elev banker med fingrene på bordets overflade, mens han tænker på et svar, en seer knytter næver eller tænder, mens ser en film og så videre. Sådanne spontaniteter er lige så almindelige som planlagte situationer. Nogle spontane adfærd gentages og bliver til vaner over tid.

Det har længe været bevist, at vaner dannes under påvirkning af visse centre i nervesystemet, især den dorsolaterale del af corpus striatum, hvis neuroner aktiveres, når det er nødvendigt at forfine eller justere rækkefølgen af ​​handlinger, der begynder at blive en vane. Støtte til sådanne processer ydes af amygdala og dens øvre laterale del. Centrene i den forstærkende mekanisme bruger dopamin som en slags mediator. For nylig besluttede videnskabsmænd at se, om dopamin har andre funktioner til at opsætte spontane handlinger.

Forsøget blev udført på gnavere, der vandrede formålsløst i et mørkt rum. Et protein blev syntetiseret i gnavernes hjerner, der glødede, da dopamin blev leveret: Lyset blev fanget af en indbygget fiberoptisk enhed. Alle rotternes aktiviteter blev optaget på et videokamera.

Gnavernes dopaminniveauer ændrede sig konstant med varierende intensitet. Ved en lille stigning i niveauet sprang rotterne let, men forblev generelt rolige. Ved en stærk dopaminspids ændrede gnaverne deres adfærd dramatisk: den blev spontan og forskelligartet. Rotterne ville stå på deres fødder, dreje på hovedet, bevæge sig kaotisk rundt osv. Interessant nok blev sådanne spontane bevægelser gentaget i flere minutter efter afslutningen af ​​bølgen. Således stimulerede stigningen i dopamin dyret til tilfældige handlinger, hvorefter det virkede på en konsoliderende måde, som om det udviklede en vane. Ved at bruge gnavere som eksempel var det muligt at demonstrere, hvordan effekten af ​​dopamin på niveauet af nerveceller og neuronale kredsløb afspejles i adfærd.

Det viser sig, at dopamin ændrer adfærd i retning af spontan diversitet, og samtidig fikserer individuelle elementer af denne diversitet ved at handle i forskellige retninger.

Resultaterne er offentliggjort på siderne af tidsskriftet Nature