Inde i hjernen bliver en gruppe celler kendt som nociceptin-neuroner meget aktive, før mus giver op med at nå svært at få belønninger, rapporterer forskere.
Disse celler udsender nociceptin, et komplekst molekyle, der undertrykker dopamin, et kemikalie, der stort set er forbundet med motivation.
Resultaterne, der vises i Cell, tilbyder ny indsigt i den komplekse verden af motivation og belønning.
Nociceptin-neuronerne er nær et område af hjernen, der er kendt som det ventrale tegmentale område. VTA indeholder neuroner, der frigiver dopamin under behagelige aktiviteter. Selvom forskere tidligere har undersøgt virkningen af hurtige, enkle neurotransmittere på dopaminneuroner, er denne undersøgelse blandt de første til at beskrive virkningerne af dette komplekse nociceptionsmodulerende system.
”Vi tager en helt ny vinkel på et område af hjernen, der er kendt som VTA,” siger co-lead forfatter Christian Pedersen, en fjerdeårs ph.d.-studerende i bioingeniør på School of Medicine og College of Engineering på University of Washington .
Forskere brugte fire år på at se på nociceptins rolle i reguleringen af motivation.
”Den store opdagelse er, at store komplekse neurotransmittere, der er kendt som neuropeptider, har en meget robust effekt på dyreopførsel ved at handle på VTA,” siger Pedersen.
”Vi tænker måske på forskellige scenarier, hvor folk ikke er motiverede som depression og blokerer for disse neuroner og receptorer for at hjælpe dem med at føle sig bedre.”
Forskerne siger, at denne opdagelse kan føre til at hjælpe folk med at finde motivation, når de er deprimerede og omvendt nedsætte motivationen for stoffer i stofmisbrugsforstyrrelser, som afhængighed.
Opdagelsen kom ved at se på neuronerne hos mus, der søgte saccharose. Musene måtte stikke deres snude ind i en havn for at få saccharose. Først var det let, derefter blev det to sprænger, derefter fem, stigende eksponentielt, og så videre. Til sidst gav alle muserne op. Neurale aktivitetsoptagelser afslørede, at disse "demotivering" eller "frustration" neuroner blev mest aktive, når mus stoppede med at søge saccharose.
Hos pattedyr reguleres de neurale kredsløb, der ligger til grund for belønningssøgning, af mekanismer til at holde homeostase - tendensen til at opretholde intern stabilitet for at kompensere for miljøændringer. I naturen er dyr mindre motiverede til at søge belønning i miljøer, hvor ressourcerne er knappe. Persistens i at søge usikre fordele kan være uhensigtsmæssigt på grund af risikabel eksponering for rovdyr eller energiudgifter, bemærker forskerne.
Mangler inden for disse reguleringsprocesser hos mennesker kan manifestere sig som adfærdsdysfunktioner, herunder depression, afhængighed og spiseforstyrrelser.
Resultaterne kunne gå langt i at finde hjælp til patienter, hvis motivation neuroner ikke fungerer korrekt, siger seniorforfatter Michael Bruchas, professor i anæstesiologi og smertemedicin og farmakologi ved School of Medicine.
”Vi tænker måske på forskellige scenarier, hvor folk ikke er motiverede som depression og blokerer for disse neuroner og receptorer for at hjælpe dem med at føle sig bedre,” siger han. ”Det er det, der er magtfuldt ved at opdage disse celler. Neuropsykiatriske sygdomme, der påvirker motivation, kunne forbedres. ”
Ser han mod fremtiden, siger han, kan disse neuroner måske ændres hos mennesker, der søger medicin eller dem, der har andre afhængighed.
National Institute of Heath's National Institute on Drug Abuse støttede forskningen. Yderligere forskere fra University of Washington og Washington University School of Medicine i St. Louis bidrog til arbejdet.
kilde: University of Washington
books_behavior
