Koristeći mlečne šejkove od jagoda, mišje modele bolesti, najsavremeniju tehnologiju optičkih vlakana i ekrane osetljive na dodir, istraživači sa Medicinskog i stomatološkog fakulteta Šulih stekli su bolje razumevanje mreža za nagrađivanje našeg mozga. I na taj način utiru put novim tretmanima zavisnosti i neuropsihijatrijskih bolesti, kao što su šizofrenija, depresija i Parkinsonova bolest.
„Naš mozak ima sisteme nagrađivanja: međusobno povezane mreže moždanih ćelija koje nas motivišu da tražimo nagrade koje su osnovne za naš opstanak, kao što su seks, hrana, piće i društvene interakcije“, rekao je Migel Skirževski, vodeći autor nove studije koja nedavno se pojavio u Nature Communications .
Veliki deo našeg ponašanja može se pratiti do aktivnosti u ovim mrežama, rekao je Skirzevski, istraživač saradnik na Robarts Research Institute.
„Ove mreže nam omogućavaju da predvidimo kada će se nagrade desiti, tako da možemo da osmislimo strategije i donosimo odluke“, rekao je Skirževski. „Razumevanje ovih mreža je od suštinskog značaja za razumevanje kako funkcionišemo u svetu.
U brojnim poremećajima, ove mreže nagrađivanja su otete zavisnošću od droga ili alkohola, ili su kompromitovane, kao što je slučaj sa šizofrenijom, depresijom i Parkinsonovom bolešću.
Skirzevski i saradnici iz Vestern’s Mouse Translational Research Accelerator Platform (MouseTRAP) koristili su sistem za testiranje miša zasnovan na ekranu osetljivom na dodir koji su razvili naučnici Robartsa Tim Bussei i Lisa Saksida za prikupljanje podataka.
Miševi su obučeni da koriste slike prikazane na ekranu osetljivom na dodir kako bi predvideli kada će biti isporučena nagrada za mlečni šejk od jagode. Tokom vežbe, istraživači su, koristeći metodologije optičkih vlakana, zabeležili brze promene u specifičnim neurohemikalijama koje se koriste za komunikaciju između moždanih ćelija.
Neki od modela miševa imali su deficite u sekreciji acetilholina — vrste hemijskog glasnika koji igra važnu ulogu u učenju i pamćenju — i nisu uspeli da izvedu ovu vežbu. Istraživači su otkrili da neurohemikalije dopamin i acetilholin—oboje umešani u neuropsihijatrijsku bolest—brzo utiču jedni na druge kako bi podržali predviđanje nagrade.
„U našoj studiji, miševi su naučili da li im određeni znakovi, kao što je slika na ekranu, pomažu da predvide nagrade“, rekao je Skirzevski. „Ovo je osnovni fenomen poznat kao Pavlovljevo uslovljavanje, koji je poremećen kod mnogih psihijatrijskih poremećaja, u kojima se smatra da su sklopovi koji su u osnovi predviđanja nagrade ugroženi.
Skirzevski je rekao da se ovi testovi mogu lako prilagoditi ljudima i pružiti uvid koji je potreban za razumevanje brojnih neuropsihijatrijskih stanja.
„Mozak obrađuje informacije putem ovih mreža“, rekao je on. „Postoji interakcija između ovih različitih mreža, koje sve stalno razgovaraju jedna sa drugom i utiču na ponašanje. Jedna mreža mozga ne kontroliše samo jednu vrstu ponašanja. Ovom metodologijom možemo otkriti kako različite mreže mozga međusobno deluju.“
Istraživanje ima implikacije na način na koji se razvijaju lekovi za neuropsihijatrijske bolesti, preduzeće koje je imalo ograničen uspeh. Skirzevski navodi tretmane za višestruke bolesti mozga.
„U prošlosti su naučnici testirali tretmane na životinjama i dobili su pozitivan rezultat, ali ne nužno zato što su razumeli kako ovi tretmani deluju. Većina lekova koji su u upotrebi stvoreni su pokušajima i greškama. Ovim pristupom sada možemo razumeti mehanizme bolesti. na nivou molekula i kola“, rekao je on.
„Shvatajući šta se dešava u mozgu iz perspektive mreže, sada pristupamo razvoju lekova na drugačiji način. To će pomoći da razvoj novih terapijskih pristupa bude mnogo efikasniji.“
