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VTA-specific noradrenergic regulation of motivational control

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Neue Forschung zu motivationaler Kontrolle

Verhalten wird in Erwartung einer bestimmten Belohnung erlernt (incentive learning), sodass nun intensiv an den molekularen Determinanten dieses Prozesses geforscht wird.

Grundlagenforschung
Gesundheit

Wenn eine Handlung geplant wird, werden meist auch Konsequenzen und mögliche Alternativen mitbedacht. Dieses adaptive Verhalten wird durch Motivation gesteuert (motivationale Kontrolle), und Störungen können Suchtverhalten fördern. Der Neurotransmitter Dopamin (DA) als Vorläufer von Noradrenalin (NA) übernimmt eine wichtige Rolle im Belohnungssystem und fördert die Motivation. Wie genau dies jedoch zur motivationalen Kontrolle beiträgt, muss noch genauer erforscht werden. Das EU-finanzierte Projekt VTANORREGMOTCONTROL untersuchte an einem Mausmodell für Opiatabhängigkeit die Beteiligung des NA-Systems an der motivationalen Kontrolle. Welche Mechanismen bei dem Verhaltensmodell stattfinden, wurde mittels dynamischer optischer Stimulation an NA-Neuronen in Echtzeit untersucht. Weiterhin sollten Gehirn-Loci innerhalb des NA-Systems identifiziert werden, die eine spezifische Art der motivationalen Kontrolle steuern. Die Ergebnisse zeigten, dass die NA-Signalgebung, die durch phasische Aktivität des NTS (Nucleus tractus solitarii) im ventralen Tegmentum des Mittelhirns (ventral tegmental area, VTA) entsteht, kokaininduziertes assoziatives Lernen steuert. Analysen der Hintergrundaktivität, des so genannten Schalt-Modus (tonic firing) und der vorsynaptischen (phasischen) Stimulation der NA-Neuronen zeigten weder bei tonischer noch phasischer Stimulation aus dem Gehirnareal LC (Locus coeruleus) verstärkende oder aversive Effekte. Das Projekt demonstrierte auch, dass der NTS-NA-Signalweg im VTA Angstzustände reguliert. Weitere Experimente am Mausmodell für kokainassoziiertes Lernen und Angst ergaben eine Beteiligung des VTA am NA-Signalweg, da Alpha1-adrenerge Rezeptoren offenbar die neuronale DA-Aktivität reduzieren und nicht-DA-vermittelte Aktivität im VTA verstärken. Insgesamt lieferte VTANORREGMOTCONTROL wichtige Kenntnisse zu Mechanismen, die Angst und DA-vermitteltes assoziatives Lernen steuern, was verdeutlicht, wie eng DA und einzelne Hirnregionen im Netzwerk für motivationale Kontrolle zusammenarbeiten. Die Studie ist für die klinische Praxis vor allem deshalb relevant, weil sie neue Erkenntnisse zur Entstehung von Sucht liefert und mögliche Gegenmaßnahmen aufzeigt.

Schlüsselbegriffe

Motivationale Kontrolle, Dopamin, Noradrenalinsystem, VTANORREGMOTCONTROL, ventrales Tegmentum

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