October 12, 2020

科学家发现神经化学物质在人类大脑中产生了意外的职责

在人类大脑中的一初期观察中,一支国际研究人员展示了两组着名的神经化学术 - 多巴胺和血清素 - 在第二次速度下工作,以塑造人们如何感知世界并采取行动关于他们的看法。

该发现显示研究人员可以不断地衡量两者的活动 - 对受体和摄取部位是治疗靶标,用于抑郁症对帕金森病的疾病 .

此外,神经化素似乎将人们与其行为纳入世界的看法,表明多巴胺和血清素在人类神经系统中具有比以前已知的更广泛的巨大作用。

被称为神经调节剂,多巴胺和血清素传统上与奖励加工有关 - 有多好或糟糕的人在采取行动后感知结果。

今天在线研究在杂志中 神经元 打开大门以更深入地了解这些系统的扩展作用及其角色 .

“全世界巨大的人正在服用药物化合物来扰乱多巴胺和血清素发射器系统,以改变他们的行为和心理健康,”学习高级作者和中心教授和主任弗吉尼亚理工科技科技植物科技考验研究所的人类神经科学研究与人物神经影像研究所。 “这是第一次,已经测量并确定了这些系统中的时刻瞬间活动,以参与感知和认知能力。这些神经递质同时行动和集成了比任何预期的任何时间和空间尺度相比的活动。”

研究人员表示,更好地了解在感知和决策期间的多巴胺和血清素的潜在作用和血清素的潜在作用可以为精神疾病和神经系统疾病提供重要的洞察力。

“有人执行的各种选择涉及参加信息,解释这些信息,并决定他们所感知的信息,”苏醒森林学校的生理学和药理学助理教授和神经外科助理教授医学。 “在患者中改变了这种过程的整个精神病病症和神经系统疾病,多巴胺和血清素是主要嫌疑人。”

根据Montague的说法,缺乏在快速时间缩放的化学尺度研究人类神经调节的方法受到了对这些系统的理解,他是伦敦大学学院的人类神经影像学院的荣誉教授和弗吉尼亚理工大学的物理学教授科学学院。

但是现在,在第一次测量中,科学家使用一种称为“快速扫描循环伏安法”的电化学方法,该方法采用小的碳纤维微电极,其具有低电压越来越跨越多巴胺和血清素活性的实时检测。

在该研究中,研究人员在进行深脑刺激电极植入手术中使用特殊设计的电极进行多巴胺和血清素的波动,以治疗必需震颤或帕金森病。患者在手术期间醒来,演奏一款旨在量化思想和行为的各个方面的计算机游戏,而在测量的同时。

在每一轮游戏中,患者简要浏览了一片圆点,并被要求判断他们正在移动的方向。由通讯作者Dan Bang,Sir Henry Wellcome Prodoctoral Sir和Steve Fleming,亨利·戴尔/皇家社会爵士,亨利·戴尔/皇家社会研究员(Contumate Collegy Collectual Collectual Collectualimaging)的歌曲弗莱明的方法有助于表明多巴胺和血清素是涉及简单的感知决定,在传统的奖励和损失范围之外。

“这些神经调节者在支持人类行为和思想方面发挥了更大的作用,特别是他们参与了我们如何处理外界的方式,”邦说。 “例如,如果你穿过房间和灯光熄灭,你会以不同的方式移动,因为你不确定对象的位置。我们的作品特别表明这些神经调节剂 - 血清素 - 在信号传导中发挥作用外面的环境。“

Montague和Kishida,以及Terry Lohrenz,一位研究助理教授和杰森White,一名高级研究助理,现在都在Fralin BioMeDical研究院开始研究一种新的统计方法,以鉴定多巴胺和血清素信号,同时仍在贝勒上德克萨斯州休斯顿医学院。

“肯加斯在积极认知期间对人类进行快速神经化学的挑战,”蒙塔格说。 “许多其他好的科学家群体无法做到这一点。除了计算大量数据的计算,还有复杂的问题来解决,包括伟大,基本的算法任务。”

直到最近,只有宠物扫描等缓慢的方法可以衡量神经递质的影响,但它们在快速扫描的第二秒测量的频率或体积附近 .

新研究中的测量是在Wake Forest Baptist Medical Center中拍摄的,并涉及由Adrian W. Laxton和Stephen B的领导的神经外科团队。

“热情对这项研究的热情是源自与他们成为医生的相同原因 - 首先,他们希望为他们的患者做到最好,并且他们对理解大脑如何改进的真正热情患者结果,“Kishida说,在手术期间监督手术室的数据收集。 “两者都是Charles Branch,神经外科部门主席的合作科学家,这是对这项工作的惊人倡导者。”

同样地,蒙塔梅说:“没有外科医生就不能做到这一点,肩负着肩膀的伴侣,当然不是没有让你从大脑中记录的人,而他们植入植入的症状神经障碍。“

montague读过一项研究 国家科学院的诉讼程序 这促使他在伦敦大学学院接近同事爆炸和弗莱明,以定制患者在手术期间进行的任务,这些任务将在实时推论外部世界的实时推论中显示次秒多巴胺和血清素信号传导 - 与他们经常报告的角色分开在奖励相关的流程中。

“我说我有这种新方法来测量多巴胺和血清素,但我需要你帮助任务,”蒙塔尤说。 “他们在研究中最终结束了。该研究真的花了很多努力工作,综合了一个人的人来获得这些结果。”

该研究得到了来自Wellcome Trust的各种研究人员的资助,该研究人员,国家卫生研究院,包括国家药物虐待研究所,国家心理健康研究所,国家神经疾病和中风。



更多信息: 神经元 (2020)。 DOI:10.1016 / J.NEURON.2020.09.015
Provided by 弗吉尼亚科技
引文: 科学家们发现神经肥料在人类大脑中出乎意料地扮演了巨大的角色(2020年10月12日) 检索到2021年5月31日 from //xasqxhb.com/news/2020-10-scientists-neurochemicals-unexpectedly-profound-roles.html
本文件受版权保护。除了私人学习或研究目的的公平交易,没有 未经书面许可,可能会复制部分。内容仅供参考。

用户评论