quarta-feira, 25 de novembro de 2015

Como a dopamina afeta o aprendizado: os pesquisadores medem a atividade da dopamina quase contínua em pacientes com Parkinson

24 de novembro de 2015 - A dopamina desempenha um importante papel em diversas funções do cérebro, incluindo a aprendizagem ea memória.

A dopamina é uma substância química no cérebro que é produzida quando experimentamos uma recompensa agradável; ela também está intimamente ligada a sentimentos de apaixonados, bem como abuso de substâncias. O neurotransmissor desempenha um papel bastante importante em aprendizado e coms níveis mais elevados ela permite que o cérebro capte e retenha mais informações. A ausência da mesma, por sua vez, leva a uma incapacidade de se concentrar em informações ou de lembrar mais tarde.

Pesquisadores do Instituto de Virginia Tech Carilion tem conhecimento sobre a ligação da dopamina a aprendizagem há algum tempo, mas eles queriam cavar um pouco mais em um novo estudo. Usando tecnologia de ponta, os pesquisadores examinaram os níveis de dopamina em pacientes de Parkinson que foram submetidos a cirurgia de cérebro a uma taxa mil vezes mais rápida do que anteriormente registrados em seres humanos. Seus resultados levou-os a acreditar que a sua compreensão passada da dopamina foi bastante limitada - é, de fato, desempenha um papel maior em distúrbios de aprendizagem e mentais como a depressão do que se acreditava anteriormente.

"Mais de 20 anos de pesquisa em organismos modelo não-humanos pintaram uma imagem muito específica do papel suspeito de dopamina em guiar o comportamento humano," Read Montague, diretor do Laboratório de Neuroimagem Humano no Instituto Técnico Carilion Research Virgínia e um dos autores do estudo, disse em comunicado à imprensa. "E agora, com estas primeiras medições do tipo, feitas diretamente em seres humanos, nós descobrimos que esta imagem foi lamentavelmente incompleta."

Os pesquisadores trabalharam com neurocirurgiões de Ciências da Saúde da Universidade Wake Forest, examinando os níveis de dopamina nos participantes que tiveram a doença de Parkinson. Durante o estudo, os pesquisadores se concentraram em pacientes de Parkinson que foram submetidos a cirurgia para implante cerebral profundo de eletrodos de estimulação. Eles escolheram o Parkinson que é como é uma doença que envolve "um sistema ... caindo aos pedaços em seus cérebros", Ken Kishida, um dos autores do estudo, disse em comunicado à imprensa. "A doença de Parkinson é caracterizada pela morte dos neurônios liberadores de dopamina, e nós estamos tentando entender os mecanismos subjacentes ao processo da doença."

Os 17 pacientes de Parkinson que se voluntariaram para ter seus sinais de dopamina medidos durante a cirurgia ofereceram aos pesquisadores uma oportunidade única para estudar algo que nunca foi analisado a este nível antes. E a tecnologia utilizada por eles - um eletrodo de fibra de carbono colocado no corpo estriado, perto do centro do cérebro - era uma maneira rápida e de ponta para medir muito mais detalhes do que nunca. Com o eletrodo e voltimetria cíclica com rápido-scan, que mede quase contínuamente a atividade eletro-química no cérebro, os pesquisadores monitoraram as flutuações de dopamina nos pacientes nquanto eles conscientemente jogaram uma partida de investimento durante a cirurgia.

Curiosamente, a dopamina nesses doentes mostraram sem altos ou baixos. "Analisamos o conjunto de dados de cerca de mil pulsos de dopamina, e nivelamos", disse Montague. "Os sinais não distinguem entre uma reação positiva e uma negativa."

Os detalhes que examinaram mais tarde revelou novas informações sobre como funciona a dopamina em pacientes com Parkinson. Pesquisas anteriores mostraram que sinais de dopamina poderiam dizer quando uma pessoa espera uma recompensa, e se a pessoa recebe a recompensa. Mas seu mais novo estudo mostrou que havia muito mais para a imagem do que isso. Os pulsos de dopamina pareciam combinar informações sobre o que poderia ter acontecido às informações e que realmente aconteceu, criando "uma maneira inteiramente nova de ver o papel da sinalização de dopamina no cérebro humano."

"Descobrimos que a dopamina controla dois fatores", disse Montague, "o que aconteceu e o que poderia ter acontecido. Nossos neurônios de dopamina parecem controlar se algo poderia ter sido melhor ou pior, e essa informação é codificada pelas rápidas mudanças na liberação de dopamina. Estes resultados podem começar a revelar, em termos computacionais, o que está faltando no sistema de dopamina de doentes de Parkinson ".

Outras pesquisas que continuam a explorar como os impacta a dopamina guiada por recompensa na aprendizagem, com possíveis implicações para a depressão, vício e outros distúrbios neurológicos e psiquiátricos de tomada de decisão. "A capacidade de fazer esse tipo de medida é um grande avanço", disse Montague. "Estes, medições em tempo real precisas de eventos codificados em dopamina no cérebro humano vivo vai nos ajudar a compreender os mecanismos de tomada de decisão na área da saúde e da doença."

Fonte: R Montague, Kishida K, et ai. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2015.
Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Medical Daily.

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