Riepilogo È in corso un dibattito attivo sul ruolo della dopamina nell’elaborazione degli stimoli avversivi, in cui i ruoli dedotti vanno dal non impegnarsi affatto alla segnalazione di un errore di previsione avversiva (APE). Qui, abbiamo studiato sistematicamente il rilascio di dopamina nel nucleo accumbens (NAC), che è strettamente correlato agli errori di previsione della ricompensa, nei ratti esposti al rumore bianco (WN, uno stimolo avversivo versatile e sottoutilizzato) e i suoi segnali predittivi. Entrambi hanno indotto una rampa dopaminergica negativa, seguita da un lento recupero del segnale alla cessazione dello stimolo. Contrariamente al condizionamento della ricompensa, questo segnale della dopamina non era influenzato dal valore WN, dalla valenza del contesto o da contingenze probabilistiche, e la risposta della dopamina WN era solo parzialmente spostata verso il suo segnale predittivo. Tuttavia, il WN inaspettato ha causato un recupero del segnale post-stimolo più lento rispetto al WN previsto. Nonostante le diverse qualità dei segnali, le risposte della dopamina alla presentazione simultanea di stimoli gratificanti e avversivi erano additivi. Insieme, i nostri risultati dimostrano che, piuttosto che il PSA, la dopamina NAC tiene traccia principalmente della previsione e della durata degli eventi avversi. Valutazione dell’editore L’articolo di Goedhoop et al. fornisce un’importante analisi del ruolo del rilascio terminale di dopamina nel nucleo accumbens nell’elaborazione di eventi avversivi che sarà preziosa per i ricercatori interessati ai meccanismi neurali dell’apprendimento di rinforzo e alla modellazione computazionale della funzione della dopamina. Utilizzando una varietà di condizioni, gli autori forniscono dati convincenti a sostegno del ruolo del rilascio di dopamina accumbal nell’elaborazione di eventi avversivi che collocano il presente rapporto in un contesto di crescente interesse e crescente ricerca sul ruolo della dopamina nell’avversione. |
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La dopamina del Nucleus accumbens tiene traccia della durata e della previsione dello stimolo avversivo, ma non del valore o dell’errore di previsione
È noto che il sistema della dopamina svolge un ruolo cruciale nella motivazione, nell’apprendimento e nel movimento. Una delle funzioni principali della dopamina è prevedere il verificarsi di esperienze gratificanti e la disponibilità di ricompense nel nostro ambiente. In questo contesto, il sistema della dopamina informa il nostro cervello sui cosiddetti "errori di previsione della ricompensa" , la differenza tra la ricompensa ricevuta e quella prevista. I neuroni della dopamina diventano più attivi quando una ricompensa arriva inaspettatamente o se è maggiore del previsto, e mostrano un’attività depressa quando riceviamo meno ricompensa del previsto. Questi segnali di errore ci aiutano a imparare dai nostri errori e ci insegnano come ottenere esperienze gratificanti.
Stimoli gratificanti e avversivi
Mentre un gran numero di studi si sono concentrati sulla relazione tra rilascio di dopamina e stimoli gratificanti, pochi hanno analizzato l’effetto di stimoli spiacevoli e avversivi sulla dopamina. Sebbene i risultati di questi pochi esperimenti siano stati incoerenti, è diventato chiaro che gli stimoli avversivi hanno un impatto sul sistema della dopamina. Ma c’è un dibattito attivo tra i neuroscienziati sul ruolo preciso che i neuroni dopaminergici svolgono nell’elaborazione degli stimoli avversivi: la loro attività cambia in risposta a eventi avversivi? Prevedono eventi avversi? Codificano un errore di previsione avversivo?
Nuove scoperte sul ruolo della dopamina negli eventi avversivi
Un nuovo studio dell’Istituto olandese di neuroscienze ha esaminato come il sistema della dopamina elabora gli eventi avversi. Il team composto dalla dottoranda Jessica Goedhoop e dal leader del gruppo Ingo Willuhn ha esposto i ratti al rumore bianco in combinazione con stimoli che prevedevano il rumore bianco, misurando al contempo il rilascio di dopamina nel cervello. Il rumore bianco è un noto esempio di stimolo uditivo spiacevole per i ratti.
I ricercatori hanno scoperto che il rilascio di dopamina diminuiva gradualmente durante l’esposizione al rumore bianco. Inoltre, dopo una presentazione coerente, gli stimoli che si verificavano pochi secondi prima dell’esposizione al rumore bianco cominciavano ad avere lo stesso effetto depressivo sui neuroni della dopamina. Tuttavia, a differenza di come elabora le ricompense, la dopamina non ha codificato un errore di previsione per questo stimolo avversivo. Nel complesso, questo nuovo studio dimostra che il sistema della dopamina aiuta il cervello ad anticipare il verificarsi e la durata di eventi spiacevoli, ma senza tenere conto degli errori di previsione.
Il capogruppo Ingo Willuhn: ’Si tratta di uno studio molto completo e sistematico che tiene conto di molte variabili. I risultati ci danno una migliore comprensione del ruolo del rilascio di dopamina nell’elaborazione degli eventi avversivi. C’è un crescente interesse per il ruolo della dopamina nell’avversione. “Abbiamo utilizzato un nuovo stimolo avversivo che ha consentito un’analisi della dopamina più completa di quanto fosse possibile in precedenza”.
Le droghe che creano dipendenza dirottano e amplificano i segnali della dopamina e inducono effetti esagerati e incontrollati della dopamina sulla plasticità neuronale . Questo studio ci avvicina alla comprensione del meccanismo alla base di questo fenomeno patologico.
