Нейромедиатор дофамин играет важную роль в психических заболеваниях, таких как расстройства, связанные с злоупотреблением психоактивными веществами и депрессивные расстройства, а также более общую роль в системах вознаграждения и мотивации мозга. Но есть еще некоторые аспекты активности дофамина в мозге, о которых мы мало что знаем.
Выпускник Герцога Нии Антиэ Адди, доктор философии.D., и его лаборатория в Йельской школе медицины сосредоточили свое внимание на активности дофамина в определенной части мозга, которая не была изучена: вентральной тегментальной области (VTA).
Чтобы понять механизмы, лежащие в основе этой ассоциации, Адди и его команда изучили поведение, вызванное поиском наркотиков. Используя классическое кондиционирование, крыс можно обучить сочетать определенные сигналы с вознаграждением за введение лекарства. Когда крыса получает неожиданную награду, активность дофамина увеличивается. После кондиционирования дофамин высвобождается в большей степени в ответ на сигнал, чем на сам препарат. Таким образом, изучение моделей высвобождения дофамина у крыс, которые вынуждены пройти детоксикацию, может дать представление о том, как эти сигналы и активность нейротрансмиттеров связаны с рецидивом злоупотребления психоактивными веществами.
Когда крыс учат самостоятельно вводить кокаин и каждое введение препарата сочетается с сигналом, после периода принудительной детоксикации грызуны продолжают пытаться самостоятельно вводить препарат, даже когда прием препарата прекращается и только подсказка представлена. Это открытие еще раз демонстрирует связь между сигналом и поведением, связанным с поиском наркотиков.
Изучение активности в VTA дало дополнительное представление о регулировании этой системы. В период воздержания, когда грызуны вынуждены проходить детоксикацию, исследователи наблюдали повышение активности холингергических нейронов или нейронов в системе мозга, которые реагируют на нейромедиатор ацетилхолин.
Используя эти наблюдения, Адди и его команда стремились определить, какие из различных рецепторов, которые реагируют на ацетилхолин, могут использоваться для регулирования дофаминовой системы, лежащей в основе поведения, связанного с поиском наркотиков. Они обнаружили, что конкретный тип рецептора ацетилхолина, мускариновый рецептор, участвует в более общем поведении, связанном с поиском вознаграждения, и, таким образом, может быть целью для лечения.
Используя исрадипин, препарат, уже одобренный FDA для лечения высокого кровяного давления, Адди разработал эксперимент, чтобы проверить роль этих мускариновых рецепторов. Он кооптировал препарат, чтобы действовать как антагонист кальция в VTA и, таким образом, увеличить активность дофамина у грызунов во время их принудительной детоксикации и до того, как они вернутся к доступу к кокаину. Результат был многообещающим: введение исрадипина было связано с уменьшением склонности грызунов к поиску кокса, которые затем помещались в камеру с сигналом.
Понимание роли холинергических нейронов в регуляции связанных с допамином психических заболеваний, таких как злоупотребление психоактивными веществами, также способствует пониманию депрессивных и тревожных расстройств. Если тот же самый путь, связанный с поиском наркотиков, вызванным сигналом, был задействован в депрессивном и тревожном поведении, то повышение холинергической активности должно усиливать про-депрессивное поведение.
Эксперимент Адди дал именно такие результаты, открыв новые области для дальнейшего исследования, чтобы улучшить лечение расстройств настроения.