Dopamina – substancja przenosząca wiele wiadomości

Już jako dzieci szybko uczymy się unikać nieprzyjemnych sytuacji, które już nas kiedyś spotkały, takich jak na przykład dotknięcie gorącego piekarnika. Z drugiej strony podążamy za wszystkim co dobrze nam się kojarzy, jak choćby zapach ulubionych ciastek. Naukowcom z Max Planck Institute of Neurobiology udało się zidentyfikować najważniejsze typy komórek nerwowych, które odpowiadają za to zjawisko.

Okazało się, że odpowiadają za nie cztery typy komórek, które używają dopaminy w komunikacji z innymi komórkami nerwowymi.

„To naprawdę zaskakujące, że podobne, uwalniające dopaminę komórki nerwowe mogą odgrywać tak różne role" - zauważa jeden z badaczy.

W swoich badaniach naukowcy wykorzystali muszki owocówki, które podobnie jak ludzie uczą się na swoich doświadczeniach. Swój eksperyment podzielili na dwie części.

Pierwsza z nich polegała na połączeniu pojawienia się określonego zapachu z nieprzyjemnym odczuciem – porażeniem prądem w nogę. W rezultacie muszki nauczyły się unikać tego zapachu.

W drugiej części naukowcy zastąpili stymulację prądem sztuczną aktywacją określonych zestawów komórek, podczas gdy pojawiał się zapach. Zauważyli oni, że przejściowa aktywacja tych komórek wyzwala zniechęcające bodźce w mózgu muchy, a w efekcie prowadzi do zapamiętania zapachu jako związanego z nieprzyjemnym wydarzeniem.

Badaczom udało się także ustalić, że trzy typy komórek nerwowych odpowiadających za zapamiętywanie kary – przykrego wydarzenia – spełniają różne funkcje. Podstawową różnicę stanowi długotrwałość wspomnienia. Jeden typ komórek odpowiada za długotrwałe zapamiętywanie, natomiast pozostałe za krótkotrwałe wspomnienia.

Naukowcy wykorzystali tę samą metodę, aby udowodnić, że kolejny zestaw komórek związanych z dopaminą powoduje powstanie pozytywnych wspomnień związanych, w przypadku tego eksperymentu, z zapachem.

Efekt sztucznego pobudzenia określonych komórek był podobny jak w poprzednim przypadku, czyli wywołał u muszek taką samą reakcję jak wcześniejsze przyjemne doświadczenia. Badacze wykazali, że również w tym procesie główną rolę odgrywa dopomina.

Dopamina, jako substancja przekazująca informacje, jest istotnym czynnikiem nie tylko w przypadku muszek owocówek czy innych insektów. Albowiem, jest również niezbędna w procesie nauki na podstawie pozytywnych doświadczeń u ludzi. Najnowsze odkrycia pokazują jak istotna jest to substancja oraz jak ważne i złożone są mechanizmy z nią związane.