Sie haben sich für ein Spiel ein Ziel gesetzt und es erreicht. Abgesehen von den Cheerleadern in der Arena gibt es einen inneren Cheerleader, der Sie glücklich macht und Ihnen dieses motivierende Gefühl gibt. Das ist Dopamin. Dopamin im Gehirn ist ein wichtiger Neurotransmitter, der oft der Lustchemie zugeschrieben wird. Aber das ist nicht alles, was es tut; die Forschung hat die Rolle von Dopamin auch bei Angst, Emotionen und Risikowahrnehmung identifiziert. Genauso wie es Sie motivieren kann, mehr zu tun, kann es Sie auch dazu bringen, weniger zu tun.
Zu viel des Guten ist auch gefährlich, und ein primäres Beispiel ist eine Sucht. Das Gefühl, high zu sein, ist auf die Dopaminausschüttung während der belohnenden Erfahrungen zurückzuführen, und wenn man diese angenehmen Erfahrungen regelmäßig sucht, ist das eine Sucht.
Außerdem modulieren sowohl gesunde als auch ungesunde Reize den Dopaminspiegel, und unser Körper reagiert auf verschiedene Weise, um ihn auszugleichen – das Gleichgewicht des Dopaminspiegels wird oft als gute Gesundheit bezeichnet. Ein niedriger Dopaminspiegel führt zu einer Unfähigkeit, Freude zu empfinden, wie bei Depressionen. Andere Probleme, die mit Dopaminmangel einhergehen, sind Müdigkeit, Vergesslichkeit, Übergewicht, Konzentrationsschwierigkeiten und Schwierigkeiten bei der Erledigung von Aufgaben. Auf der anderen Seite ist ein Überschuss an Dopamin auch schlecht, da ein Zuviel mit Schizophrenie und Psychosen in Verbindung gebracht wird. Wenn Sie mehr über die Auswirkungen von Dopamin wissen wollen, schauen Sie sich das Video an.
Die Dopaminausschüttung ist sowohl bei Lust als auch bei Unlust ein Segen und ein Fluch. Dieses zweischneidige Schwert reizt viele Wissenschaftler, weiter zu forschen. Eine Studie von Forschern der University of California, Berkeley, aus dem Jahr 2018 hat nun eine weitere Facette von Dopamin entdeckt. Die entscheidende Erkenntnis, die in der Fachzeitschrift Neuron veröffentlicht wurde, ist, dass Dopamin auch als Reaktion auf unangenehme Erfahrungen ausgeschüttet wird, um das Gehirn auf zukünftiges Vermeidungsverhalten vorzubereiten.
„Bei der Sucht suchen die Menschen nur nach der nächsten Belohnung, und sie gehen viele Risiken ein, um den nächsten Schuss Suchtmittel zu bekommen“, sagte Stephan Lammel, ein Assistenzprofessor für Molekular- und Zellbiologie an der UC Berkeley und der leitende Autor eines Artikels, der die Ergebnisse in der Zeitschrift Neuron beschreibt. „Wir kennen derzeit nicht die neurobiologischen Grundlagen bestimmter risikoreicher Verhaltensweisen von Personen mit Suchtproblemen, wie z. B. das Teilen von Drogenutensilien, trotz des erwiesenen Risikos der damit verbundenen Mortalität und Morbidität. Ein Verständnis dafür, wie Drogen die neuronalen Schaltkreise verändern, die an der Aversion beteiligt sind, könnte wichtige Implikationen für die anhaltende Natur des drogensuchenden Verhaltens angesichts negativer Konsequenzen haben.“
Obwohl einige Neurowissenschaftler schon lange über die mögliche Rolle von Dopamin bei der Signalisierung von aversiven Ereignissen spekulieren, blieb seine duale Persönlichkeit bis vor kurzem verborgen, weil die Neuronen im Gehirn, die Dopamin als Reaktion auf Belohnungen freisetzen, in einen anderen Sub-Schaltkreis eingebettet sind als die Neuronen, die Dopamin als Reaktion auf aversive Reize freisetzen.
Johannes de Jong, der Erstautor der Studie, war in der Lage, beide Dopamin-Subschaltkreise gleichzeitig aufzuzeichnen, indem er faseroptische Kanülen in zwei Hirnregionen implantierte – nur wenige Millimeter voneinander entfernt – und dabei eine neue Technologie namens Faserphotometrie einsetzte.
„Unsere Arbeit beschreibt zum ersten Mal die genauen Hirnschaltkreise, in denen das Lernen über belohnende und aversive Ergebnisse stattfindet“, sagte Lammel. „Getrennte neuronale Korrelate für appetitives und aversives Verhalten in unserem Gehirn zu haben, könnte erklären, warum wir nach immer größeren Belohnungen streben und gleichzeitig Bedrohungen und Gefahren minimieren. Solch ein ausgewogenes Verhalten von Annäherungs- und Vermeidungslernen ist sicherlich hilfreich, um im Wettbewerb in einer sich ständig verändernden Umwelt zu überleben.“
Die neu entdeckte Rolle für Dopamin deckt sich mit der zunehmenden Erkenntnis, dass der Neurotransmitter in verschiedenen Bereichen des Gehirns ganz unterschiedliche Aufgaben hat, wie z.B. seine Funktion bei unwillkürlichen Bewegungen, die bei der Parkinson-Krankheit betroffen sind. Die Ergebnisse erklären auch frühere widersprüchliche Experimente, von denen einige zeigten, dass Dopamin als Reaktion auf aversive Reize ansteigt, während dies bei anderen nicht der Fall war.
„Wir haben uns davon entfernt, Dopamin-Neuronen nur als eine homogene Zellpopulation im Gehirn zu betrachten, die Belohnung und Vergnügen vermittelt, und sind zu einem definierteren, nuancierteren Bild der Rolle von Dopamin übergegangen, je nachdem, wo es im Gehirn freigesetzt wird“, so Lammel.
Das meiste, was über Dopamin bekannt ist, wurde aus Studien an Nagetieren und Affen abgeleitet, bei denen die Forscher von Zellen in einer bestimmten Region des Gehirns aufzeichneten, die nur auf Belohnung reagierende Dopamin-Neuronen enthält. Es ist möglich, so Lammel, dass durch Stichprobenverzerrungen Dopamin-Neuronen, die auf aversive Stimulationen reagieren, übersehen wurden.
Nach der herrschenden „Belohnungsvorhersage-Fehler-Hypothese“ werden Dopamin-Neuronen aktiviert und produzieren Dopamin, wenn eine Handlung lohnender ist als wir erwarten, aber sie bleiben auf der Grundaktivität, wenn die Belohnung unseren Erwartungen entspricht und zeigen eine gedämpfte Aktivität, wenn wir weniger Belohnung erhalten als vorhergesagt.
Dopamin verändert neuronale Schaltkreise und trainiert das Gehirn – im Guten wie im Schlechten – das Angenehme zu verfolgen und das Unangenehme zu vermeiden.
„Basierend auf der Hypothese des Belohnungsvorhersagefehlers war die etablierte Tendenz, die Beteiligung von Dopamin an Belohnung, Vergnügen, Sucht und belohnungsbezogenem Lernen zu betonen, wobei die Beteiligung von Dopamin an aversiven Prozessen weniger berücksichtigt wurde“, so Lammel.
Um die verschiedenen Dopamin-Subcircuits zu sezieren, arbeiteten de Jong und Lammel mit dem Labor von Karl Deisseroth an der Stanford University zusammen, der vor einigen Jahren die Technologie der Faserphotometrie entwickelt hat.
Bei der Faserphotometrie werden dünne, flexible Glasfaserdrähte in das Gehirn eingefädelt und fluoreszierende Signale aufgezeichnet, die von Neuronen und ihren Axonen abgegeben werden, die Dopamin freisetzen. Die fluoreszierenden Marker werden über einen Virus in die Neuronen eingebracht, der nur auf diese Zellen abzielt.
In früheren Experimenten an Affen, so Lammel, hatten die Wissenschaftler von Dopaminzellen aufgezeichnet, ohne zu wissen, wo im Gehirn die Axone der Zellen hinreichten, was Bereiche Millimeter vom Zellkörper entfernt sein konnten. Bei der Arbeit mit Mäusen zeichnete de Jong gleichzeitig Dopamin-Axone in den lateralen und medialen Regionen eines Bereichs namens Nucleus accumbens auf, der als integraler Bestandteil der Belohnungsschaltkreise des Gehirns gilt. Er erfasste damit die Aktivität von Zellen, deren Axone aus den Dopamin-Arealen im Mittelhirn, speziell dem ventralen Tegmentalbereich, in diese Regionen reichen.
Zu ihrer Überraschung setzten Axone im medialen Bereich Dopamin als Reaktion auf einen aversiven Reiz – einen leichten elektrischen Schock am Fuß – frei, während jene im lateralen Bereich Dopamin nur nach positiven Reizen freisetzten.
„Wir haben zwei verschiedene Subtypen von Dopaminzellen: eine Population vermittelt Anziehung und eine vermittelt Abneigung, und sie sind anatomisch getrennt“, sagte Lammel.
Er hofft, dass diese Erkenntnisse bei Affen und Menschen bestätigt werden können und zu neuen Ansätzen für das Verständnis und die Behandlung von Sucht und anderen Hirnkrankheiten führen.
Das Dopamin, das beim Lesen des Anfangs freigesetzt wurde, hat Sie sicher motiviert, den Artikel zu Ende zu lesen!!!