ردیابی سروتونین و دوپامین مغز به روشی نوین

به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، دوپامین و سروتونین مدتهاست که با توانایی مغز در پردازش پاداش در ارتباط هستند، اما اخیرا دانشمندان توجه خود را به چگونگی نقش گسترده‌تر آنها در تمام بدن انسان معطوف کرده‌اند. آنها قصد دارند به چگونگی عملکرد سروتونین موجود در روده برای تنظیم قند خون و اینکه چگونه سطح پایین آن توسط کتامین مشخص می‌شود، پی ببرند و دریابند چگونه تحریک عمقی مغز (DBS) می‌تواند تولید دوپامین را در بیماران مبتلا به پارکینسون افزایش دهد.

مثال بیماری پارکینسون هدف اصلی محققان است زیرا بیماری پارکینسون با کاهش تولید دوپامین در مغز مشخص می‌شود که این امر منجر به از دست دادن کنترل حرکت بدن می‌شود. استفاده از تحریک عمقی مغز که در آن سیم‌های ریزی برای انتقال جریان الکتریکی در مناطق خاص مغز بیمار کاشته می‌شود روش خوبی است چرا که این روشی مناسب برای تشخیص و رفع علائمی مانند لرزش و حرکت کند همراه با کمبود دوپامین است.

طی این مطالعه پنج بیمار تحت درمان تحریک عمقی مغز در مرکز پزشکی "ویک فارست" قرار گرفتند. دو نفر از آنها مبتلا به پارکینسون و سه نفر دارای لرزش اساسی (یک اختلال حرکتی غیر ارادی در سیستم عصبی) بودند. همانطور که جراحان مغز و اعصاب آرایه‌های الکترود خود را برای کاشت آنها در مغز می‌گذاشتند و درمان تحرک عمقی مغز را آغاز می‌کردند گروه دیگری از محققان از جمله دانشمندان موسسه ویرجینیا تک، در کنار آنها کار می‌کردند تا میکروالکترود فیبر کربن خود را در اعماق مغز بیماران قرار دهند تا از آن برای تشخیص و ثبت سروتونین و دوپامین آزاد شده از سلول‌های عصبی استفاده کنند.

در حالی که بیماران هشیار بودند، محققان از آنها خواستند برخی تمرینات تصمیم‌گیری را انجام دهند و از آنها خواستند تا تصمیم بگیرند که برخی نقاط بعد از ناپدید شدن به کدام سمت در صفحه حرکت می‌کنند. هر بیمار 200 تا 300 بار این تمرینها را انجام می‌داد و بعضی از اوقات از آنها خواسته می‌شد تا بگویند چقدر از پاسخ خود مطمئن هستند. در همین حال، ولتاژهای پایین در سراسر الکترود رد می‌شدند تا فعالیت دوپامین و سروتونین را در همان زمان تشخیص دهند. دانشمندان این روش الکتروشیمیایی را "ولتامتری چرخه ای اسکن سریع"(fast scan cyclic voltammetry) نامیدند. این روش آنها را قادر می‌سازد برای اولین بار نوسانات زیر ثانیه در سیگنالینگ دوپامین و سروتونین را ثبت کنند.

"پی رید مونتاژ"(P. Read Montague) نویسنده ارشد این مطالعه از موسسه ویرجینیا تک گفت: تعداد زیادی از مردم در سراسر جهان از ترکیبات دارویی برای ایجاد اختلال در سیستم انتقال دهنده دوپامین و سروتونین استفاده می‌کنند تا رفتار و سلامت روانی افراد را تغییر دهند. اکنون برای اولین بار، فعالیت لحظه به لحظه در این سیستم‌ها اندازه گیری و تعیین شده است.

محققان گفتند که این یک پیشرفت چشمگیر برای ردیابی این انتقال دهنده‌های عصبی است. آنها دریافتند که سطح سروتونین هنگامی که بیماران درباره پاسخ خود تردید داشتند، افزایش می‌یابد و هنگامی که اطمینان بیشتری داشتند کاهش می‌یافت و سطح دوپامین نیز زمانی که بیمار در حال تصمیم گیری بود، افزایش می‌یافت و سرانجام هنگامی که سطح هر سروتونین و دوپامین به یک سطح خاصی می‌رسید بیمار تصمیم نهایی را می‌گرفت.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Neuron" منتشر شده است.

انتهای پیام