Ученые: «Дофамин и серотонин — это газ и тормоз»! Вот в чем разница этих веществ

Исследование специалистов из Стэнфордского университета показало, как дофамин и серотонин работают в противовес друг другу, чтобы формировать поведение и обучение человека. Открытие прокладывает дорогу к новым возможностям для лечения психических и неврологических расстройств, — считают эксперты.
Ученые: «Дофамин и серотонин — это газ и тормоз»! Вот в чем разница этих веществ
Unsplash

Дофамин и серотонин – одни из самых известных нейромедиаторов мозга, которые часто связывают с системой вознаграждения в мозгу и настроением человека. Однако их роль выходит далеко за пределы простых понятий «удовольствия» и «стабильности», — пишут западные специалисты. Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature, показало: эти химические вещества работают как противоположные силы, формируя наше поведение.

Дофамин чаще всего ассоциируют с «предсказанием вознаграждения» и стремлением к нему, тогда как серотонин связан со сдержкой импульсов для долгосрочного планирования.
Двойная трансгенная линия мышей позволила одновременно визуализировать и контролировать дофаминовые и серотониновые нейроны у животных. На срезе корональной части мозга (фото выше) показано перекрытие дофамин- и серотонин-содержащих нервных волокон в прилежащем ядре /
Двойная трансгенная линия мышей позволила одновременно визуализировать и контролировать дофаминовые и серотониновые нейроны у животных. На срезе корональной части мозга (фото выше) показано перекрытие дофамин- и серотонин-содержащих нервных волокон в прилежащем ядре /
Daniel Cardozo Pinto, Malenka Lab, Stanford University
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Как дофамин и серотонин формируют поведение человека

Различия между дофамином и серотонином легли в основу двух теорий:

  • гипотезы синергии, где дофамин отвечает за краткосрочные выгоды, а серотонин за долгосрочные;
  • гипотезы оппозиции, предполагающей, что эти системы балансируют решения.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Чтобы проверить теории, ученые из Wu Tsai Neurosciences Institute разработали инновационную модель, позволяющую наблюдать и контролировать дофаминовые и серотониновые системы одновременно. Так, исследование проводили на мышах, которые с помощью наград выясняли связь звуковых и световых сигналов.

  1. Результаты показали: сигналы дофамина и серотонина изменялись в противоположных направлениях.
  2. Дофамин повышался при получении награды, а серотонин снижался. Более того, для успешного обучения мышам требовались оба нейромедиатора.
  3. Без какого-либо вещества животные не могли эффективно связывать внешние сигналы с вознаграждением.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Роберт Маленка — Притцкеровский профессор психиатрии и поведенческих наук в Стэнфорде, а также заместитель директора-основателя Института нейронаук Ву Цай /
Роберт Маленка — Притцкеровский профессор психиатрии и поведенческих наук в Стэнфорде, а также заместитель директора-основателя Института нейронаук Ву Цай /
Stanford University
Эксперимент подтвердил гипотезу оппозиции, где дофамин действует как «газ», побуждая к действию, а серотонин как «тормоз», удерживая от импульсивных решений.

Дофамин и серотонин в медицине

Выводы нового исследования имеют прямое отношение к лечению психических расстройств.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Например, при какой-либо зависимости терапия с учетом нового эксперимента может быть направлена на снижение гиперактивности дофамина и увеличение активности серотонина.

В случае депрессии, напротив, активация обоих систем может улучшить мотивацию и способность к долгосрочному планированию.

Кроме того, разработанные в рамках исследования методологии могут применить для изучения других расстройств, например, аутизм и шизофрения.

  • «Результаты этого эксперимента откроют новые горизонты в изучении адаптивного поведения мозга», – заключил старший автор исследования Роберт Маленка.