Авторы нового исследования из Массачусетской общей больницы под руководством Джошуа Роффмана (Joshua Roffman) обнаружили, как дофаминовые рецепторы помогают в формировании оперативной (рабочей) памяти в головном мозге. Учеными было показано, что дофамин регулирует когнитивные ресурсы поддерживая необходимые функции головного мозга. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science Advances.
Оперативная память — разновидность памяти, представляющая собой способность держать в уме фрагменты информации, необходимые для проведения текущих задач, например, решения математических задач или осознания сложной проблемы.
Дофамин — это нейромедиатор, который помогает взаимодействовать нейронам, отвечает за чувство вознаграждения или удовольствия, а также играет роль в переключении внимания с одного этапа когнитивной деятельности на другой. Таким образом, дефицит дофамина приводит к заторможенности и инертности человека.
Известно, что в префронтальной коре головного мозга дофамин образует сигнальные пути, которые необходимы для функционирования оперативной памяти. Нейромедиатор связывается с определенными белками, которые называют дофаминовыми рецепторами, передающими сигнал внутрь нервной клетки.
В префронтальной коре также существует и дефолтная сеть, которая не отвечает за решение задач. В то время когда человек решает математические задачи, дефолтная сеть должна перестать функционировать, для того чтобы активировались другие нейронные схемы. Тем не менее, до сегодняшнего дня этот механизм переключения оставался не изученным.
В связи с этим авторы исследования поставили перед собой цель понять основы данного механизма. Ученые изучили головной мозг 100 человек, которые выполняли простые умственные задачи для тестирования оперативной памяти. Параллельно участникам проводили сканирование головного мозга при помощи позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), для того чтобы проанализировать синтез дофамина, его высвобождение нервными клетками и соединения с дофаминовыми рецепторами.
Результаты исследования показали, что количество дофаминовых рецепторов в префронтальной коре взаимосвязано с тем, насколько хорошо разобщены дефолтная сеть и фронтопариентальная сеть, участвующая в функционировании оперативной памяти.
Ученые надеются, что результаты их исследования помогут лучше понять, как перебои в передаче дофаминовых сигналов воздействуют на активность корковых сетей при таких психических расстройствах, как шизофрения и другие состояния.
Авторы другого исследования заявляют, что разрабатывают методы лечения, сохраняющие память.
Подробнее в научной статье:
Roffman, Joshua L.; Tanner, Alexandra S.; Eryilmaz, Hamdi; Rodriguez-Thompson, Anais; Silverstein, Noah J. et al. (2016) Dopamine D1 signaling organizes network dynamics underlying working memory // Science Advances – vol. 2 (6) – p. e1501672
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.