作為一種神經(jīng)遞質(zhì),多巴胺主要負(fù)責(zé)大腦信息的傳遞,直接影響大腦情緒、感受。當(dāng)多巴胺表達(dá)量上調(diào)會(huì)增加人的興奮程度。已有研究證實(shí),腦前額葉皮層的多巴胺對(duì)于記憶功能不可或缺。多巴胺會(huì)激活大腦與記憶相關(guān)的大腦回路,并抑制與干擾記憶相關(guān)的神經(jīng)通路。
多巴胺如何影響記憶功能?
之前的研究已經(jīng)表明,當(dāng)進(jìn)入記憶模式,額頂骨控制網(wǎng)絡(luò)(FPCN,該區(qū)域神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專注于特定的任務(wù))會(huì)被激活,而默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(DN,該網(wǎng)絡(luò)會(huì)在大腦休息或者心不在焉的時(shí)候保持活躍)會(huì)被抑制。但是目前還不知道這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與多巴胺信號(hào)存在什么關(guān)聯(lián)。
近期,來自于麻省綜合醫(yī)院(MGH)的科學(xué)家們證實(shí)多巴胺與記憶功能存在聯(lián)系。他們同時(shí)使用正電子發(fā)射斷層掃描(PET)和功能性磁共振成像(fMRI)技術(shù)掃描人類大腦,發(fā)現(xiàn)健康個(gè)體皮質(zhì)多巴胺D1受體在FPCN以及默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(defaultnetworks)區(qū)域會(huì)出現(xiàn)密度差異。
相關(guān)研究成果于6月3日發(fā)表在Science子刊《ScienceAdvances》。這一發(fā)現(xiàn)試圖將多巴胺信號(hào)通路與記憶障礙、精神分裂等多種精神類疾病串聯(lián)起來,有望為解析多巴胺信號(hào)如何被阻斷提供線索,從而對(duì)精神類疾病治療有著指導(dǎo)意義。
大腦休息、記憶時(shí),大腦多巴胺受體密度出現(xiàn)差異
來自于MGH、哈佛大學(xué)的JoshuaRoffman教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)同時(shí)運(yùn)用PET、fMRI技術(shù)檢測大腦,以此研究記憶形成過程中,多巴胺網(wǎng)絡(luò)如何變化。
首先,他們選擇100位健康的人作為受試對(duì)象,使用fMRI技術(shù)分別掃描他們休息、完成記憶測試時(shí)的大腦。隨后,研究人員又另外挑選了29名健康個(gè)體,同時(shí)使用PRT、fMRI技術(shù)掃描兩種狀態(tài)下的大腦。
為了測量大腦多巴胺受體密度,研究人員采用了PET配體NNC112(能與D1受體結(jié)合)。同時(shí),受試對(duì)象還需要服用一種藥物(能阻斷該配體與其他受體結(jié)合)。結(jié)果顯示,當(dāng)受試對(duì)象從休息的狀態(tài)轉(zhuǎn)入記憶測試的狀態(tài)時(shí),多巴胺受體在FPCN、DN區(qū)域的密度值存在差異。這也說明神經(jīng)通路之間以協(xié)同的方式工作,并不是任何一個(gè)單獨(dú)通路負(fù)責(zé)記憶功能。
但是,需要注意的是,Roffman團(tuán)隊(duì)僅僅研究了多巴胺受體,并沒有關(guān)注多巴胺的濃度。而且,多巴胺信號(hào)因人而異,受遺傳、年齡及其他因素影響。