Dopaminergic Pathways (สมอง): ประเภท หน้าที่ และความผิดปกติ

สมองของเราเป็นเครือข่ายเซลล์ประสาทที่ซับซ้อน ที่จัดกลุ่มเป็นโครงสร้างและทางเดินประสาทที่แตกต่างกัน และสื่อสารกันผ่านแรงกระตุ้นเคมีไฟฟ้าที่สร้างและสื่อกลางในระดับใหญ่โดยสารสื่อประสาท สารสื่อประสาทเหล่านี้ไม่ได้ปรากฏขึ้นจากที่ไหนเลย แต่ยังถูกสังเคราะห์และรับเข้ามาในและโดยโครงสร้างและวิถีทางต่างๆ ของสมอง

ในบรรดาสารสื่อประสาท หนึ่งในสารสื่อประสาทที่มีการศึกษามากที่สุดเกี่ยวกับเส้นทางที่สารสื่อประสาทไหลเวียนคือ โดปามีน. ในบทความนี้ เราจะทบทวนเส้นทางโดปามีนที่แตกต่างกันในสมองของเรา.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ส่วนต่างๆ ของสมองมนุษย์ (และหน้าที่)"

โดปามีน

ก่อนที่จะเริ่มพูดคุยเกี่ยวกับเส้นทางที่ส่งผ่านมันอาจเป็นประโยชน์ในการจดจำว่าโดปามีนคืออะไร เป็นสารสื่อประสาทซึ่งเป็นฮอร์โมนที่ใช้โดยเซลล์ประสาทต่างๆ ในระบบประสาทของเราเพื่อสื่อสารระหว่างกัน

เรามาก่อน หนึ่งในสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดสำหรับมนุษย์และการอยู่รอดของมนุษย์เนื่องจากหน้าที่ของมันมีความหลากหลายและลึกซึ้งมากเมื่อช่วยให้เราสามารถควบคุมพฤติกรรมของเราได้: การมีส่วนร่วมในด้านต่าง ๆ เช่น การรับรู้ถึงความสุข (อันที่จริง มักจะเป็น เรียกว่าฮอร์โมนแห่งความสุข) ซึ่งมีอิทธิพลต่ออารมณ์และบุคลิกภาพ ช่วยให้มีความจำและความคิดสร้างสรรค์และเป็นพื้นฐานในการควบคุมพฤติกรรมและนำไปสู่ เป้าหมาย

เป็นฮอร์โมนที่มีอยู่ตามธรรมชาติในร่างกายของเรา แม้ว่าจะสามารถสังเคราะห์ขึ้นเองได้เช่นกัน ฮอร์โมนนี้คือ catecholamineมาจากโดปาและก่อนหน้านั้นมาจากไทโรซีน และสามารถพบได้ในหลายส่วนของสมอง หนึ่งในจุดสำคัญที่มันถูกสังเคราะห์อยู่ในสมองส่วนกลางและในสารนิโกร และมีเส้นทางผ่านหลายสาย

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "Catecholamines: ชนิดและหน้าที่ของสารสื่อประสาทเหล่านี้"

เส้นทางโดปามีนขนาดใหญ่ 4 เส้นทาง

แม้ว่าโดปามีนสามารถพบได้ในเส้นทางประสาทต่างๆ มากมาย แต่ก็มีสี่เส้นทางหลัก เส้นประสาท dopaminergic ซึ่งควบคุมการสังเคราะห์และการส่งผ่านของฮอร์โมนนี้และมีผลอย่างมาก เอฟเฟกต์

1. เส้นทาง mesolimbic

เส้นทางสมอง dopaminergic ที่รู้จักกันดีที่สุดแห่งหนึ่งคือเส้นทาง mesolimbic และมันเป็นไปในลักษณะนี้ เราพบระบบการให้รางวัลในสมองเป็นส่วนใหญ่ซึ่งทำให้เรารู้สึกถึงความสุขและแรงจูงใจก่อนพฤติกรรมของเรา

ทางเดินนี้เชื่อมต่อพื้นที่จำนวนมากและภูมิภาคที่มีความเกี่ยวข้องกันอย่างมาก โดยโดดเด่นจากพื้นที่ดังกล่าว หน้าท้อง (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทางเดินมีโซคอร์ติคัลด้วย), นิวเคลียส แอคคัมเบนส์ (บริเวณที่ส่วนใหญ่ของ ยาเสพติด) อมิกดาลา, เขา ฮิปโปแคมปัส และ เยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า.

ด้วยเหตุนี้ เราจึงรู้สึกมีแรงกระตุ้นที่จะทำบางสิ่งหรือเข้าใกล้สถานการณ์หรือสิ่งเร้าที่เฉพาะเจาะจง เรียนรู้ตามการกระตุ้นและสร้างความสัมพันธ์ ที่ทำให้เราทำซ้ำรูปแบบพฤติกรรมการเรียนรู้ นอกจากนี้ยังเชื่อมโยงกับการจัดการอารมณ์

อย่างไรก็ตาม การตื่นตัวมากเกินไปของเส้นทางนี้อาจนำไปสู่อาการประสาทหลอน การรบกวนการรับรู้อื่นๆ และความก้าวร้าว พฤติกรรมที่ไม่เป็นระเบียบหรือพฤติกรรมเสี่ยง ในความเป็นจริง, อาการที่เป็นบวกของโรคจิตเภทนั้นสัมพันธ์กับปริมาณโดปามีนที่มากเกินไปในทางเดินนี้. การค้นหาการเปิดใช้งานอาจนำไปสู่การได้มาซึ่งการเสพติดและปัญหาพฤติกรรม

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ทางเดิน Mesolimbic (สมอง): กายวิภาคและหน้าที่"

2. ทางเดิน mesocortical

เส้นทาง mesocortical นั้นเชื่อมโยงกับความรู้ความเข้าใจโดยเฉพาะ. เส้นทางนี้ซึ่งเริ่มต้นที่ พื้นที่หน้าท้อง (ซึ่งอย่างที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าเป็นส่วนหนึ่งของวิถีเมโซลิมบิกด้วย) ไปถึงกลีบสมองส่วนหน้าและ เปลือกสมอง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่น่าสังเกตคือเปลือกนอกด้านหลังและ ventromedial ข้างหน้า)

เชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับ mesolimbic pathway, mesocortical pathway ยังเกี่ยวข้องกับผลกระทบและอารมณ์ เช่นเดียวกับความสามารถและการใช้ ฟังก์ชั่นผู้บริหาร.

การมีโดพามีนในระดับต่ำมากเกินไปในเส้นทางนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งที่ ความรู้ความเข้าใจทำให้เกิดความยากจนทางความคิด ความยากลำบากในการใช้ตรรกะและเหตุผล และความยากจนของ พูด ในความเป็นจริงถือว่าอาการทางลบของโรคจิตเภทส่วนใหญ่อธิบายได้จากการขาดโดปามีนที่เพียงพอในทางเดินสมองนี้ ความหมองคล้ำเกิดขึ้นบ่อย แสดงออกน้อยความไม่ลงรอยกันระหว่างสิ่งที่ประสบกับสิ่งที่รู้สึก ความปวดร้าว และ โรคจิตเภท.

3. ทางเดินนิโกร

วิถีนิโกรสตริเอตัลเป็นหนึ่งในวิถีโดปามีนที่สำคัญและสำคัญที่สุด โดยแท้จริงแล้วเป็นวิถีที่สร้างโดปามีนส่วนใหญ่ในสมองทั้งหมด เส้นทางนี้ไปจาก สารสีดำ จนถึง ปมประสาทฐาน (โดยเฉพาะนิวเคลียสที่มีโครงร่าง)

ทางเดินนิโกรสเตรียตัลเชื่อมโยงเป็นพิเศษกับการควบคุมมอเตอร์ ความเสื่อมเป็นสาเหตุหลักของความผิดปกติ เช่น พาร์กินสันและการเคลื่อนไหวที่เต้นผิดปกติเช่นเดียวกับในกรณีของ ฮันติงตันชักกระตุก.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ทางเดิน Nigrostriatal ของสมอง: โครงสร้างและหน้าที่"

4. tuberoinfundibular pathway

ทางเดินประสาทนี้ได้รับอิทธิพลอย่างสูงจากโดปามีน พบการเชื่อมต่อบริเวณหัวของไฮโปทาลามัสมัธยฐานกับบริเวณต่อมน้ำเหลือง ประมาณ เชื่อมต่อส่วนต่าง ๆ ของไฮโปทาลามัสและต่อมใต้สมอง. เส้นทางนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากมีอิทธิพลต่อการหลั่งฮอร์โมนโดย ภาวะพร่อง. หนึ่งในฮอร์โมนที่ได้รับผลกระทบจากการทำงานของทางเดินนี้คือโปรแลคติน

การมีโดพามีนในเส้นทางนี้ยับยั้งการสังเคราะห์โปรแลคติน นอกเหนือไปจากการสร้างสารโซมาโตโทรปิน อันที่จริงแล้ว ก่อนการบริโภคยาระงับประสาท เราสามารถสังเกตได้ว่าผลข้างเคียงอย่างหนึ่งที่อาจเกิดขึ้นได้เมื่อโดปามีนลดลงคือการเปลี่ยนแปลงทางเพศ เช่น กาแล็กเตอร์เรีย และแตกต่างกัน ความผิดปกติทางเพศเกิดจากการสังเคราะห์ฮอร์โมนโปรแลคตินเพิ่มขึ้น. ส่งผลต่อภาวะเจริญพันธุ์อย่างมาก

เส้นทางโดปามีนอื่น ๆ

เมื่อถูกถามเกี่ยวกับเส้นทางโดปามีนที่มีอยู่ คนส่วนใหญ่ที่มีความรู้ในเรื่องนี้จะอ้างถึงสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นเท่านั้น แต่ความจริงก็คือแม้ว่าทางเดิน mesolimbic, mesocortical, nigrostriatal และ tuberoinfundibular จะเป็นเส้นทางหลัก แต่ก็ไม่ใช่เส้นทางเดียวที่มีอยู่ สำหรับสมองส่วนอื่นๆ มีเส้นทางโดปามีนรองอื่น ๆ.

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราสามารถหาเส้นทางประสาทที่ไปจาก พื้นที่หน้าท้อง ไปยังอะมิกดะลา (amygdala) อีกอันหนึ่งซึ่งต่อจากบริเวณหน้าท้องไปยังฮิปโปแคมปัส (hippocampus) อีกอันหนึ่งจะวนไปมาระหว่างบริเวณเตกเมนทัล (tegmental area) ช่องท้องและซิงกูลัมซึ่งเป็นจุดเชื่อมต่อระหว่าง substantia nigra และ subthalamus และอันสุดท้ายที่จะเชื่อมต่อพื้นที่หน้าท้องกับ เขา กระเปาะรับกลิ่น.

หน้าที่ของมันได้รับการศึกษาน้อยกว่ามากและมีความสำคัญน้อยกว่าหน้าที่แล้วซึ่งรวมถึงกระบวนการบางอย่างในระดับหนึ่ง แต่จะมีประโยชน์มากในการวิเคราะห์ความสำคัญของมันในเชิงลึก

ความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายประสาทเหล่านี้

โดปามีนเป็นสารสื่อประสาทที่จำเป็นสำหรับการทำงานเชิงบรรทัดฐานของมนุษย์ เช่นเดียวกับสัตว์อื่นๆ การปรากฏตัวของความผิดปกติในเส้นทางที่สังเคราะห์และใช้มันอาจทำให้เกิดโรคและความผิดปกติได้. สิ่งที่เกี่ยวข้องมากที่สุดมีดังต่อไปนี้

1. โรคจิตเภท

ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ อาการหลักของโรคจิตเภทดูเหมือนจะเชื่อมโยงกับ การเปลี่ยนแปลงของระดับโดปามีนในทางเดินของเส้นประสาทโดปามีนบางส่วน. โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อาการเชิงบวกดูเหมือนจะสอดคล้องกับโดปามีนส่วนเกินในทางเดินอาหาร mesolimbic ในขณะที่สิ่งที่เป็นลบจะทำเช่นนั้นด้วยการขาดดุลของสารสื่อประสาทนี้ในทางเดิน เยื่อหุ้มสมอง โดยหลักการแล้วเส้นทางหลักอีกสองเส้นทางจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ

• คุณอาจจะสนใจ: "โรคจิตเภท 6 ประเภทและลักษณะที่เกี่ยวข้อง"

2. พาร์กินสัน

พาร์กินสันเป็นความผิดปกติอีกอย่างหนึ่งที่เชื่อมโยงกับวิถีโดปามีนมากที่สุด โดยเฉพาะกับนิกรอสเตรียตัล ในความเป็นจริงมันเป็น การเสื่อมของเซลล์ประสาท dopaminergic ของ substantia nigra ซึ่งเป็นสาเหตุของอาการ

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "พาร์กินสัน สาเหตุ อาการ การรักษา และการป้องกัน"

3. สมาธิสั้น

การสอบสวนต่าง ๆ ได้เสนอว่า อาจมีอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงในวิถี mesocortical และในวิถี mesolimbic ในนั้น โรคสมาธิสั้นส่งผลต่อความยากลำบากของบุคคลที่มีความผิดปกตินี้ในด้านแรงจูงใจ สมาธิ การวางแผน หรือการยับยั้งพฤติกรรม

4. การเสพติด

Dopaminergic pathways มีความเกี่ยวข้องอย่างลึกซึ้งกับ การได้มาและการบำรุงรักษาการเสพติดวงจรการให้รางวัลของสมองอยู่ในเส้นทางของมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งรวมถึงการเสพติดสารเสพติด แต่ยังรวมถึงพฤติกรรมประเภทอื่น เช่น การพนัน

• คุณอาจจะสนใจ: "ติดยาเสพติด: โรคหรือความผิดปกติของการเรียนรู้?"

5. ภาวะน้ำตาลในเลือดสูง

มีการสังเกตว่าการลดลงของระดับโดปามีนในทางเดินทูเบอโรอินฟันดิบูลาร์ทำให้เกิดภาวะโปรแลคตินในเลือดสูงซึ่ง มีผลในด้านต่างๆ เช่น ด้านสืบพันธุ์. การเปลี่ยนแปลงของประจำเดือนและภาวะเจริญพันธุ์หรือ galactorrhea เป็นอาการที่รู้จักกันดี

6. ความผิดปกติอื่นๆ

มีปัญหาอื่น ๆ อีกมากมายที่เกี่ยวข้องกับการทำงานผิดปกติของเส้นทางใด ๆ ข้างต้น ตัวอย่างเช่น, มีความสัมพันธ์กับอาการผิดปกติของการเคลื่อนไหว เช่น กลุ่มอาการทูเรตต์ หรืออาการกระตุก และในบางกรณีอาจเป็นโรคย้ำคิดย้ำทำ