多巴胺對大腦前葉層的作用機(jī)制,最近一項(xiàng)研究首次揭示了多巴胺如何改變前額皮質(zhì)的功能。在這項(xiàng)發(fā)表在《Cell Reports》雜志上的研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)多巴胺對個(gè)體細(xì)胞幾乎沒有影響。相反,它會(huì)在前額葉皮層的細(xì)胞集合中產(chǎn)生持續(xù)的活動(dòng),持續(xù)長達(dá)20分鐘。
“集合腦細(xì)胞活動(dòng),就像一起表演的音樂家的合奏,可以產(chǎn)生與個(gè)體神經(jīng)元活動(dòng)不同且更大的影響”,作者說道。
由多巴胺引發(fā)的協(xié)調(diào)的整體活動(dòng)在釋放后持續(xù)了幾分鐘。“這可能提供一種機(jī)制,通過這種機(jī)制,多巴胺可以支持必須持續(xù)的復(fù)雜功能,例如完成任務(wù)的動(dòng)機(jī)和注意力”。
研究人員在檢測期間使用了嚙齒類動(dòng)物腦中的光遺傳學(xué)方法,用光刺激大腦中的多巴胺神經(jīng)元,然后在前額皮質(zhì)中記錄響應(yīng)效果。
除了多巴胺對整體活動(dòng)的影響外,該研究還表明多巴胺細(xì)胞對增加腦電波活動(dòng)的影響。此高頻率的腦振蕩中斷以前與注意力以及精神分裂癥和ADHD等疾病有關(guān),但這種中斷的原因尚不清楚。
多巴胺作用的發(fā)現(xiàn)為大腦中的關(guān)鍵機(jī)制提供了新的見解。大腦前額葉皮質(zhì)中的多巴胺幾乎在高階認(rèn)知的所有方面都起作用,包括注意力和行為靈活性。它還涉及腦疾病的動(dòng)機(jī)和認(rèn)知缺陷,如精神分裂癥,成癮和注意力缺陷/多動(dòng)障礙等。