Нейрофизиологи из Калифорнийского университета в Беркли доказали, что дофамин выделяется в ответ на раздражители, связанные с неприятными ощущениями. Они видят в этом подтверждение гипотезы о том, что роль дофамина в мозге неоднозначна и зависит от того региона, где он высвобождается. Их работа опубликована в журнале Neuron.

Ранее специалисты Калифорнийского университета разработали технологию волоконной фотометрии. Она предполагает введение тонких гибких проводов в мозг. Там эти крохотные волокна регистрируют флуоресцентные сигналы, которые производят нейроны. Флуоресцентные маркеры перед этим вводят посредством вируса. Так ученые могут следить за работой специфических нейронов, в данном случае тех, которые выделяют дофамин.

В работе с мышами нейробиологи следили за нейронами в прилежащем ядре — части мезолимбического пути, участвующего в системе вознаграждений. Однако они заметили активность клеток, чьи аксоны входили в эту область, но сами клетки находились в другом месте — в вентральной области покрышки (ventral tegmental area). У человека она вовлечена в формирование зависимостей от таких наркотических веществ, как никотин, кокаин, героин и амфетамин. В дальнейших экспериментах специалисты обнаружили, что некоторые нейроны в средней части этого региона выделяли дофамин на неприятные стимулы, такие как удар электрическим током в ногу.

Ассистент профессора Стефан Ламмель (Stephan Lammel), участвовавший в исследовании, объяснил, почему это открытие значимо:

«У нас есть два подтипа дофаминовых клеток: одна связана с положительными, другая — с отрицательными стимулами, они анатомически разделены. Мы перестали рассматривать дофаминовые нейроны как гомогенную популяцию клеток, которая обеспечивает вознаграждение и удовольствие. Ситуация оказалось более сложной: очевидно, роль дофамина зависит от того, в какой части мозга он высвобождается».

Авторы предположили, что такой механизм может играть роль в поведении, цель которого — минимизировать угрозы. Для дальнейшего подтверждения гипотезы необходимы исследования на обезьянах и человеке.

До этого нейрофизиологи из Массачусетского технологического института сделали похожее открытие. Они выявили систему, которая, по их мнению, отвечает за мгновенное переключение внимания с рутинного действия на внезапно возникшую потенциальную угрозу, и дофамин — ключевой фактор этого процесса.