Forskere ved Massachusetts General Hospital, ledet av Joshua Roffman, har oppdaget hvordan dopaminreseptorer støtter arbeidsminne, eller arbeidsminne, i hjernen. Spesielt har dopamin vist seg å omdirigere kognitive ressurser for å opprettholde viktige hjernefunksjoner. Forskningen er publisert i Science Advances.
Dopamin, en nevrotransmitter som formidler forbindelser mellom nevroner, er ikke bare ansvarlig for følelser av belønning eller glede, men spiller også en rolle i å skifte oppmerksomhet fra ett stadium av kognitiv aktivitet til et annet. Med andre ord fører mangel på dopamin til sløvhet og treghet hos en person. I prefrontal cortex danner dopamin signalveier som er nødvendige for at arbeidsminnet skal fungere. Nevrotransmitteren binder seg til de tilsvarende proteinene - dopaminreseptorer, som overfører et signal til nevronet.
Imidlertid er det et annet nettverk i prefrontal cortex - standard, som ikke er relatert til problemløsning. Når en person løser matematiske uttrykk, må standardnettverket stilles ut for å aktivere andre nevrale kretser. Imidlertid forble mekanismene til denne bryteren ukjent.
For å løse dette problemet undersøkte forskere hjernen til 100 mennesker som utførte enkle mentale oppgaver for å teste arbeidsminnet. Frivillige ble samtidig skannet ved hjelp av positronemisjonstomografi for å analysere syntesen av dopamin, frigjøringen av nevroner og forbindelsen med reseptorer. Det viste seg at tettheten av dopaminreseptorer i prefrontal cortex var tydelig relatert til hvor godt standardnettverket og frontoparietal-nettverket, som er involvert i funksjonen til arbeidsminnet, er koblet fra.
Resultatene kan hjelpe forskere til å forstå hvordan forstyrrelser i dopaminsignalering påvirker aktiviteten til kortikale nettverk ved schizofreni og andre nevropsykiatriske lidelser.
Arbeidsminne er en form for minne som er evnen til å huske informasjonsbitene som trengs for å fullføre nåværende oppgaver, for eksempel å løse et matematisk uttrykk eller forstå et komplekst problem.
