مسیرهای دوپامینرژیک

مسیرهای دوپامینرژیک، که گاهی اوقات به نام پروجکشن های دوپامینرژیک شناخته می شوند، مجموعه ای از نورون های پرتابی در مغز هستند که ترکیب و آزادسازی انتقال دهنده عصبی دوپامین را بر عهده دارند. [ ۱] [ ۲] به هر نورون در این مسیر یک نورون دوپامین گفته می شود. نورون های دوپامین دارای آکسون هایی هستند که در تمام طول مسیر کشیده شده اند. پریکاریون های نورون ها آنزیم هایی را تولید می کنند که باعث ترکیب دوپامین شده، و سپس آن ها از طریق آکسون های پرتابی به مقصد سیناپسی شان، جایی که بیشترین مقدار دوپامین ساخته می شود، فرستاده می شوند. سلول های عصبی دوپامینرژیک بدن در این مناطق مانند بخش pars compacta ماده سیاه به دلیل وجود رنگدانهٔ سیاه ملانین، به رنگی بودن می گرایند. مسیرهای دوپامینرژیک در بسیاری از کارکردها مانند کارکردهای اجرایی، یادگیری، پاداش، انگیزه و کنترل عصبی عضلانی نقش دارند. [ ۳] اختلال در این مسیرها و هسته ها ممکن است باعث بیماری ها و اختلالات زیادی از جمله بیماری پارکینسون، [ ۴] اختلال کم توجهی - بیش فعالی، [ ۵] اختلال وسواس فکری - عملی، اعتیاد[ ۶] و سندروم پای بی قرار می شود. [ ۷]
تعداد زیادی مسیر دوپامینرژیک در مغز انسان وجود دارد. چهار مسیر اصلی در جدول زیر آورده شده اند.
مسیرهای عمده[ ۹] ( مانند بالا )
• VTA → Prefrontal cortex
• VTA ← جسم مخطط ( nucleus accumbens و olfactory tubercle )
• SNc → Dorsal striatum ( هسته دم دار و پوسته )
• ناحیه لوله ای هیپوتالاموس ( Infundibular nucleus ) → برجستگی میانی ( دوپامینی که در برجستگی میانی آزاد می شود از طریق سیستم دریچه ای هیپوفیزی به هیپوفیز می رسد )
دیگر مسیرها
• VTA ← آمیگدال[ ۱۰]
• VTA ← هیپوکامپ
• VTA → Cingulate cortex
• VTA ← پیاز بویایی
• SNc → Subthalamic nucleus[ ۱۱]
گاهی اوقات به مسیرهای مزوکورتیکال و مزولیمبیک به طور همزمان مسیر مزوکورتیولیمبیک گفته می شود. [ ۱۲]
مسیرهای دوپامینرژیک که از ماده سیاه pars compacta و تگمنتوم شکمی به جسم مخطط ( یعنی مسیرهای nigrostriatal و مزولیمبیک ) پرتاب می شوند، یک جزء از یک توالی از مسیرهایی به نام حلقهٔ کورتیکو - بازال گانگلیا - thalamo - کورتیکال[ ۱۳] [ ۱۴] را تشکیل می دهند. این روش طبقه بندی در مطالعه از بسیاری از بیماری روانی مورد استفاده قرار می گیرد. جزء نیگروستریاتال حلقه متشکل از SNc است که باعث به وجود آمدن هر دو مسیر مهاری و تحریکی است که از striatum تا گوی رنگ پریده ادامه دارند، و بعد به تالاموس می رسند یا ابتدا به subthalamic nucleus و سپس به تالاموس می رسند. نورون های دوپامینرژیک در این مدار باعث افزایش میزان شلیک فازی در پاسخ به خطای مثبت پاداش، یعنی وقتی پاداش از حد مورد انتظار بیشتر است می شوند. این نورون ها در زمان پیش بینی پاداش منفی ( پاداش از حد مورد انتظار کمتر باشد ) شلیک فازی را کاهش نمی دهند، و این فرضیه را به وجود می آورند که نورون های سروتونرژیک به جای نورون های دوپامینرژیک کاهش پاداش را رمزگذاری می کنند. از این یافته ها دو فرضیه حاصل می شود که نقش عقده بازال و مدارهای دوپامین نیگروستیاتال در انتخاب فعالیت را توضیح می دهند. اولین مدل نشان می دهد یک «منتقد» مقدار را رمزگذاری کرده و یک بازیگر پاسخ به تحریک صورت گرفته بر اساس آن مقدار را رمزگذاری می کند. اما مدل دوم می گوید که این فعالیت ها از عقده بازال سرچشمه نمی گیرند و در عوض در کورتکش به وجود آمده و توسط عقده بازال انتخاب می شوند. این مدل می گوید که مسیر مستقیم رفتار مناسب را کنترل می کند و غیر مستقیم اقدامات نامناسب برای موقعیت را سرکوب می کند. این مدل پیشنهاد می کند شلیک تونیک دوپامینرژیک باعث افزایش فعالیت مسیر مستقیم شده و اوضاع را به طرف افزایش سرعت انجام فعالیت ها سوق می دهد. [ ۱۵]