Naukowcy z Massachusetts General Hospital, kierowani przez Joshuę Roffmana, odkryli, w jaki sposób receptory dopaminy wspierają pamięć roboczą lub pamięć roboczą w mózgu. W szczególności wykazano, że dopamina przekierowuje zasoby poznawcze w celu utrzymania podstawowych funkcji mózgu. Wyniki badań zostały opublikowane w Science Advances.
Dopamina, neuroprzekaźnik, który pośredniczy w połączeniach między neuronami, jest nie tylko odpowiedzialny za uczucie nagrody lub przyjemności, ale także odgrywa rolę w przenoszeniu uwagi z jednego etapu aktywności poznawczej na inny. Innymi słowy, brak dopaminy prowadzi do letargu i bezwładności u osoby. W korze przedczołowej dopamina tworzy szlaki sygnałowe niezbędne do funkcjonowania pamięci roboczej. Neuroprzekaźnik wiąże się z odpowiednimi białkami - receptorami dopaminy, które przekazują sygnał do neuronu.
Istnieje jednak inna sieć w korze przedczołowej - domyślna, która nie jest związana z rozwiązywaniem problemów. Kiedy osoba rozwiązuje wyrażenia matematyczne, domyślna sieć musi zostać wyciszona, aby aktywować inne obwody neuronowe. Jednak mechanizmy tego przełączenia pozostały nieznane.
Aby rozwiązać ten problem, naukowcy zbadali mózgi 100 osób, które wykonywały proste zadania umysłowe w celu przetestowania pamięci roboczej. W tym samym czasie ochotników poddano skanowaniu za pomocą pozytonowej tomografii emisyjnej w celu analizy syntezy dopaminy, jej uwalniania przez neurony i połączenia z receptorami. Okazało się, że gęstość receptorów dopaminy w korze przedczołowej była wyraźnie związana z rozłączeniem sieci domyślnej i sieci czołowo-ciemieniowej, która bierze udział w funkcjonowaniu pamięci roboczej.
Wyniki mogą pomóc naukowcom zrozumieć, jak przerwy w sygnalizacji dopaminy wpływają na aktywność sieci korowych w schizofrenii i innych zaburzeniach neuropsychiatrycznych.
Pamięć robocza to forma pamięci, czyli zdolność zapamiętywania informacji potrzebnych do wykonania bieżących zadań, takich jak rozwiązanie wyrażenia matematycznego lub zrozumienie złożonego problemu.