Dopamina zaskakuje jak dźwięki na drodze. Bo była badana ze zbyt małą precyzją

Dopaminę uważa się często za „neuroprzekaźnik przyjemności”. Niesłusznie. Takie przestarzałe postrzeganie tej substancji bazuje przede wszystkim na badaniach związanych z uzależnieniami. Od dawna bowiem wiadomo, że substancje i czynności uzależniające prowadzą do zwiększenia stężenia dopaminy w pewnych rejonach mózgu. Z kolei głód (np. narkotykowy) prowadzi do drastycznego spadku jej poziomu, a w konsekwencji – do dysforii.

Dopamina odpowiada jednak również za napęd motoryczny, koordynację ruchów, motywację, kalibrowanie reakcji na spodziewaną nagrodę lub „karę”. Słowem, jest to jedna z najbardziej wszechstronnych substancji produkowanych w ośrodkowym układzie nerwowym. To sprawia, że baza wiedzy na jej temat jest zarazem ogromna, jak i bardzo dziurawa, ponieważ co rusz zaskakuje ona badaczy nowymi kontekstami swojego oddziaływania. Okazuje się, że tajemnica niezrozumienia dopaminy może przynajmniej częściowo wynikać z niewystarczającej precyzji prowadzonych pomiarów. Po pierwsze, nawet najlepiej zaprojektowane badania dotyczące gryzoni (a te są dominujące) nie będą idealnie odzwierciedlały subtelnych systemów motywacyjnych ludzkiego mózgu. Po drugie, wygląda na to, że w analizie „precypitacji” dopaminy nie należy brać pod uwagę sumy wszystkich opadów, lecz raczej oceniać każdą kroplę z osobna.

Autorzy pracy opublikowanej w „Science Advances” uważają, że przynajmniej częściowo udało im się rozwiązać oba te problemy. Swoimi badaniami objęli ludzi, a nie szczury, a do tego mierzyli zmiany stężeń dopaminy w czasie rzeczywistym z dokładnością do 10 pomiarów na sekundę. Było to możliwe dzięki pacjentom, którzy zgodzili się na śródoperacyjne wewnątrzczaszkowe odczyty stężeń tego neuroprzekaźnika w prążkowiu (rejonie odpowiedzialnym m.in. za planowanie, podejmowanie decyzji, motywację). Działo się to przy okazji mózgowych zabiegów chirurgicznych, którym byli poddawani przy pełnej świadomości i brali udział w specjalnie zaprojektowanej „grze” adaptacyjnej, bazującej na pozytywnym lub negatywnym feedbacku.

Przeprowadzone pomiary potwierdziły, że dopamina zarządza procesem motywowania bazującym tak na nagrodach, jak i na karach (wcześniejsze badania na szczurach dowodziły tego samego). Wykazały też jednak, że stężenie dopaminy może wzrastać zarówno w odpowiedzi na bodziec przyjemny, jak i przykry (wcześniej sądzono, że w tej drugiej sytuacji poziom neuroprzekaźnika zawsze spada). Oba dopaminowe wyrzuty są oddzielone tak krótkimi odstępami, że wcześniej nie można było ich rozróżnić. Autorzy badania konkludują: przez pozornie ten sam szlak komunikacyjny mogą biec dopaminowe sygnały o antagonistycznym znaczeniu. Jak wtedy, gdy ten sam sygnał dźwiękowy na tej samej drodze może zwiastować albo przejazd nowożeńców, albo karetki.