Η ντοπαμίνη θεωρείται ο βασικός παράγοντας στα κυκλώματα ανταμοιβής του εγκεφάλου. Μας κάνει να αναζητήσουμε ευχάριστες εμπειρίες, αλλά η αυξανόμενη τεκμηρίωση δείχνει ότι ο νευροδιαβιβαστής αυτός διαδραματίζει πολλαπλό ρόλο.
Οι ερευνητές έχουν χαρτογραφήσει τους νευρώνες ντοπαμίνης στον εγκέφαλο με φωτομετρία ινών και ανακάλυψαν δύο παράλληλα κυκλώματα ντοπαμίνης. Το εύρημα είναι ότι η ντοπαμίνη δεν απελευθερώνεται μόνο όταν υπάρχει ευχαρίστηση αλλά και όταν υπάρχει αποστροφή. Τα δύο κυκλώματα είναι τελείως διαφορετικά μεταξύ τους.
Για δεκαετίες, οι ψυχολόγοι έχουν θεωρήσει τον νευροδιαβιβαστή που ονομάζεται ντοπαμίνη ως δίκοπο μαχαίρι: απελευθερώνεται στον εγκέφαλο ως ανταμοιβή για κάτι που μας αρέσει και ως αποτέλεσμα αναζητούμε ξανά την ίδια εμπειρία. Από την άλλη μεριά, η συνεχής αναζήτηση της ντοπαμίνης είναι αυτό του οδηγεί σε εθισμό.
Σύμφωνα με μια νέα μελέτη του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, αυτό είναι μόνο τo ένα πρόσωπο της ντοπαμίνης. Η άλλη πλευρά είναι ότι η ντοπαμίνη απελευθερώνεται επίσης ως απάντηση σε δυσάρεστες εμπειρίες, προφανώς ως ένα είδος εκπαίδευσης του εγκεφάλου για να αποφύγει το ίδιο συμβάν στο μέλλον.
Η διπλή φύση της ντοπαμίνης μπορεί να έχει συνέπειες στη θεραπεία του εθισμού και άλλων ψυχικών διαταραχών. Σε ασθένειες όπως η σχιζοφρένεια, για παράδειγμα, τα επίπεδα της ντοπαμίνης σε διάφορες περιοχές του εγκεφάλου γίνονται ανώμαλα, πιθανώς λόγω ανισορροπίας μεταξύ των κυκλωμάτων ανταμοιβής και αποφυγής στον εγκέφαλο.
«Αυτή τη στιγμή δεν γνωρίζουμε τις νευροβιολογικές βάσεις ορισμένων συμπεριφορών υψηλού κινδύνου των ατόμων με εθισμό» δήλωσε ο Stephan Lammel, επίκουρος καθηγητής μοριακής και κυτταρικής βιολογίας και ανώτερος συγγραφέας της μελέτης που περιγράφει τα αποτελέσματα της ντοπαμίνης στο περιοδικό Neuron.
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα ναρκωτικά αλλάζουν τα νευρικά κυκλώματα που εμπλέκονται στη αποστροφή μπορεί να έχει σημαντικές επιπτώσεις για την επίμονη φύση της συμπεριφοράς που αναζητά ναρκωτικά.
Παρόλο που ορισμένοι νευροεπιστήμονες έχουν σκεφτεί από καιρό τον πιθανό ρόλο της ντοπαμίνης στη σηματοδότηση αποστροφικών συμβάντων, η διπλή προσωπικότητά της παρέμεινε κρυμμένη μέχρι πρόσφατα.
Ο Johannes de Jong, ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, μπόρεσε να καταγράψει ταυτόχρονα και τα δύο υποκυκλώματα της ντοπαμίνης με εμφύτευση καναλιών οπτικών ινών σε δύο περιοχές του εγκεφάλου σε ποντίκια -χωρισμένες μόνο μερικά χιλιοστά, χρησιμοποιώντας μια νέα τεχνολογία που ονομάζεται φωτομετρία ινών. Η φωτομετρία ινών περιλαμβάνει την τοποθέτηση λεπτών, εύκαμπτων οπτικών ινών στον εγκέφαλο και την καταγραφή φθοριζόντων σημάτων που εκπέμπονται από τους νευρώνες και τους νευράξονες που απελευθερώνουν ντοπαμίνη. Οι φθορίζοντες δείκτες εισάγονται στους νευρώνες μέσω ενός ιού που στοχεύει μόνο αυτά τα κύτταρα.
«Η δουλειά μας περιγράφει για πρώτη φορά το ακριβές κύκλωμα του εγκεφάλου το οποίο μας ανταμείβει και για πράγματα που αποστρεφόμαστε», δήλωσε ο Lammel.
Η ύπαρξη ξεχωριστών νευρωνικών συσχετίσεων για πράγματα που θέλουμε και για πράγματα που αποστρεφόμαστε στον εγκέφαλό μας μπορεί να εξηγήσει καλύτερα τη συμπεριφορά μας.
Ο πρόσφατα ανακαλυφθείς ρόλος της ντοπαμίνης ευθυγραμμίζεται με την αυξανόμενη αναγνώριση ότι ο νευροδιαβιβαστής έχει διαφορετικούς ρόλους σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου, όπως αποδεικνύεται από τη λειτουργία του στην εθελοντική κίνηση, η οποία επηρεάζεται από τη νόσο του Πάρκινσον. Τα αποτελέσματα εξηγούν επίσης προηγούμενα αντικρουόμενα πειράματα, μερικά από τα οποία έδειξαν ότι η ντοπαμίνη αυξάνεται ως απάντηση σε αποστροφικά ερεθίσματα.
«Έχουμε απομακρυνθεί από το να θεωρούμε τους νευρώνες ντοπαμίνης ως έναν ομοιογενή κυτταρικό πληθυσμό στον εγκέφαλο, που διαμεσολαβεί την ανταμοιβή και την ευχαρίστηση, προς μια πιο καθορισμένη εικόνα του ρόλου της ντοπαμίνης, ανάλογα με το πού απελευθερώνεται στον εγκέφαλο», δήλωσε ο Lammel.
Δύο κυκλώματα ντοπαμίνης
Τα περισσότερα από αυτά που είναι γνωστά για την ντοπαμίνη έχουν συναχθεί από μελέτες σε τρωκτικά και πιθήκους, όπου οι ερευνητές κατέγραψαν τη δραστηριότητα κυττάρων σε μια συγκεκριμένη περιοχή του εγκεφάλου. Είναι δυνατόν, λέει ο Lammel, ότι λόγω μεροληψίας, οι νευρώνες ντοπαμίνης που ανταποκρίνονται στα ερεθίσματα αποστροφής να ξεχάστηκαν.
Η ντοπαμίνη αλλάζει τα νευρικά κυκλώματα και εκπαιδεύει τον εγκέφαλο – για τα καλύτερα ή τα χειρότερα – προκειμένου να επιδιώξουμε την ευχαρίστηση και να αποφύγουμε κάτι δυσάρεστο. Σύμφωνα με την κυρίαρχη υπόθεση ανταμοιβής, οι νευρώνες της ντοπαμίνης ενεργοποιούνται και παράγουν περισσότερη ντοπαμίνη όταν μια δράση είναι πιο ικανοποιητική από ό, τι περιμέναμε. Οι νευρώνες παραμένουν στη βασική τους δραστηριότητα όταν η ανταμοιβή ταιριάζει με τις προσδοκίες μας. Αντίθετα, υπάρχει καταθλιπτική δραστηριότητα όταν λαμβάνουμε λιγότερη ανταμοιβή από αυτή που προβλέπαμε.
Η καθιερωμένη τάση ήταν να δοθεί έμφαση στη συμμετοχή της ντοπαμίνης στην ανταμοιβή, την ευχαρίστηση, τον εθισμό και τη μάθηση, με λιγότερη σκέψη για τη συμμετοχή της σε διαδικασίες που αποστρεφόμαστε, δήλωσε ο Lammel.
Όμως, εργαζόμενος με ποντίκια, ο De Jong κατέγραψε νευρώνες σε μια περιοχή του εγκεφάλου που απελευθέρωσαν ντοπαμίνη σε ένα αποστροφικό ερέθισμα – ένα ήπιο ηλεκτρικό σοκ στο πόδι. «Έχουμε δύο διαφορετικούς υποτύπους κυττάρων ντοπαμίνης: ο ένας πληθυσμός μεσολαβεί για πράγματα που μας ελκύουν και ο άλλος μεσολαβεί στην αποστροφή και είναι ανατομικά διαχωρισμένοι», δήλωσε ο Lammel.
Αυτά τα ευρήματα πρέπει να να επιβεβαιωθούν σε πιθήκους και ανθρώπους, κάτι που θα οδηγήσει σε νέες προσεγγίσεις για την κατανόηση και τη θεραπεία του εθισμού και άλλων εγκεφαλικών ασθενειών.
