Résumé Il existe un débat actif sur le rôle de la dopamine dans le traitement des stimuli aversifs, où les rôles déduits vont de l’absence d’engagement du tout à la signalisation d’une erreur de prédiction aversive (APE). Ici, nous avons systématiquement étudié la libération de dopamine dans le noyau accumbens (NAC), qui est étroitement liée aux erreurs de prédiction des récompenses, chez les rats exposés au bruit blanc (WN, un stimulus aversif polyvalent et sous-utilisé) et à ses signaux prédictifs. Les deux ont induit une rampe de dopamine négative, suivie d’une lente récupération du signal à l’arrêt du stimulus. Contrairement au conditionnement par récompense, ce signal dopaminergique n’était pas affecté par la valeur du WN, la valence du contexte ou les contingences probabilistes, et la réponse dopaminergique du WN n’était que partiellement décalée vers son signal prédictif. Cependant, le WN inattendu a provoqué une récupération plus lente du signal post-stimulus que le WN prédit. Malgré les différentes qualités des signaux, les réponses dopaminergiques à la présentation simultanée de stimuli gratifiants et aversifs étaient additives. Ensemble, nos résultats démontrent que, plutôt qu’un PSA, la dopamine NAC suit principalement la prédiction et la durée des événements aversifs. Note de l’éditeur L’article de Goedhoop et al. fournit une analyse importante du rôle de la libération terminale de dopamine dans le noyau accumbens dans le traitement des événements aversifs qui sera précieuse pour les chercheurs intéressés par les mécanismes neuronaux de l’apprentissage par renforcement et la modélisation informatique de la fonction dopaminergique. En utilisant diverses conditions, les auteurs fournissent des données convaincantes soutenant le rôle de la libération accumulée de dopamine dans le traitement des événements aversifs qui situent le rapport actuel au milieu d’un intérêt croissant et de recherches croissantes sur le rôle de la dopamine dans l’aversion. |
commentaires
La dopamine du noyau accumbens suit la durée et la prédiction du stimulus aversif, mais pas la valeur ou l’erreur de prédiction
Il est bien connu que le système dopaminergique joue un rôle crucial dans la motivation, l’apprentissage et le mouvement. L’une des principales fonctions de la dopamine est de prédire l’apparition d’expériences enrichissantes et la disponibilité de récompenses dans notre environnement. Dans ce contexte, le système dopaminergique informe notre cerveau des soi-disant « erreurs de prédiction des récompenses » , la différence entre les récompenses reçues et prédites. Les neurones dopaminergiques deviennent plus actifs lorsqu’une récompense survient de manière inattendue ou si elle est supérieure à celle attendue, et présentent une activité déprimée lorsque nous recevons moins de récompense que prévu. Ces signaux d’erreur nous aident à apprendre de nos erreurs et nous apprennent à vivre des expériences enrichissantes.
Stimuli gratifiants ou aversifs
Alors qu’un grand nombre d’études se sont concentrées sur la relation entre la libération de dopamine et les stimuli gratifiants, peu ont analysé l’effet des stimuli désagréables et aversifs sur la dopamine. Bien que les résultats de ces quelques expériences soient incohérents, il est devenu clair que les stimuli aversifs ont un impact sur le système dopaminergique. Mais il existe un débat actif parmi les neuroscientifiques sur le rôle précis que jouent les neurones dopaminergiques dans le traitement des stimuli aversifs : leur activité change-t-elle en réponse à des événements aversifs ? Prédisent-ils des événements aversifs ? Codent-ils une erreur de prédiction aversive ?
Nouvelles découvertes sur le rôle de la dopamine dans les événements aversifs
Une nouvelle étude de l’Institut néerlandais des neurosciences a examiné comment le système dopaminergique traite les événements aversifs. L’équipe composée de la doctorante Jessica Goedhoop et du chef de groupe Ingo Willuhn a exposé des rats à du bruit blanc en combinaison avec des stimuli prédisant le bruit blanc, tout en mesurant la libération de dopamine dans le cerveau. Le bruit blanc est un exemple bien connu de stimulus auditif désagréable pour les rats.
Les chercheurs ont découvert que la libération de dopamine diminuait progressivement lors de l’exposition au bruit blanc. De plus, après une présentation cohérente, les stimuli survenus quelques secondes avant l’exposition au bruit blanc ont commencé à avoir le même effet dépressif sur les neurones dopaminergiques. Cependant, contrairement à la façon dont elle traite les récompenses, la dopamine n’a pas codé d’erreur de prédiction pour ce stimulus aversif. Globalement, cette nouvelle étude démontre que le système dopaminergique aide le cerveau à anticiper l’apparition et la durée d’événements désagréables, mais sans prendre en compte les erreurs de prédiction.
Ingo Willuhn, responsable du groupe : « Il s’agit d’une étude très complète et systématique qui prend en compte de nombreuses variables. Les résultats nous permettent de mieux comprendre le rôle de la libération de dopamine dans le traitement des événements aversifs. Le rôle de la dopamine dans l’aversion suscite un intérêt croissant. "Nous avons utilisé un nouveau stimulus aversif qui a permis une analyse plus complète de la dopamine qu’auparavant."
Les drogues addictives détournent et amplifient les signaux dopaminergiques et induisent des effets dopaminergiques exagérés et incontrôlés sur la plasticité neuronale . Cette étude nous rapproche de la compréhension du mécanisme sous-jacent à ce phénomène pathologique.
