Hitech logo

Исследования мозга

Подтверждена нейробиохимическая связь между дофамином и когнитивной гибкостью

TODO:
Георгий Голованов31 марта, 11:49

Впервые снимки позитронно-эмиссионной томографии продемонстрировали, что при выполнении когнитивно сложных задач мозг увеличивает выработку дофамина, и что чем больше выделяется дофамина, тем эффективнее выполняются задачи. Благодаря этой информации врачи вскоре смогут разрабатывать более эффективные методы лечения неврологических и психиатрических расстройств.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Когнитивная гибкость — способность соответствующим образом адаптировать свое мышление и поведение к изменяющейся среде — считается одним из аспектов исполнительных функций, высокоуровневых процессов, позволяющих добиваться целей. Уровень когнитивной гибкости у всех людей разный и нарушается при депрессии, ПТСР, наркомании, тревожном расстройстве, шизофрении, болезни Паркинсона, СДВГ и других психиатрических или неврологических расстройствах.

«На уровне нейромедиаторов дофаминовая система связана с когнитивной гибкостью. Однако прямой нейрохимический ответ на когнитивную гибкость еще предстоит продемонстрировать, — сказала Изабель Мидерер из Университетского медицинского центра Майнца, Германия. — В нашем исследовании мы стремились изучить выделение дофамина в режиме реального времени, проводя ПЭТ-сканирование в процессе выполнения людьми заданий на поведенческую гибкость».

Всего ученые обследовали 18 человек. В первой части эксперимента участники выполняли на экране компьютера последовательные задания, правила которых не менялись. Во второй им пришлось гибко переключаться между двумя системами правил. Выделение дофамина рассчитывалось с использованием линеаризованной упрощенной модели референтной области, которая сравнивает два блока задач друг с другом.

Результаты продемонстрировали выделение дофамина в вентромедиальной префронтальной коре во время выполнения более когнитивно сложных задач с переключением правил. Кроме того, ученые обнаружили, что чем больше выброс дофамина, тем эффективнее участники переключаются между задачами, пишет Science Daily.

Результаты подчеркивают значимость дофамина в когнитивной гибкости и согласуются с выводами предыдущих клинических исследований, указывающих на то, что дефицит дофамина при таких расстройствах, как болезнь Паркинсона, может вызывать проявления дефицита когнитивной гибкости. Авторы исследования предполагают, что их работа поспособствует лучшему пониманию нейрохимических механизмов, лежащих в основе когнитивной гибкости, а также разработке стратегий лечения неврологических и психиатрических расстройств.

Прошлогоднее исследование показало, как дофамин и серотонин взаимодействуют при принятии решений. Оказывается, эти нейромедиаторы выступают как противоположные силы, уравновешивая мотивацию и сдержанность: дофамин побуждает к активным действиям ради награды, а серотонин помогает избегать импульсивных решений и формировать долгосрочные стратегии.