DGIST (Presidente Lee Kunwoo) El profesor Li Kwang del Departamento de Ciencias del Cerebro y su equipo descubrieron una nueva relación entre las señales nerviosas en el cerebro y las señales de dopamina en el cuerpo estriado. El cerebro humano requiere un procesamiento rápido de señales neuronales en menos de un segundo. Se sabe que la dopamina tiene el efecto más fuerte sobre las señales nerviosas en el cerebro, pero la “tecnología de monitoreo de señales cerebrales múltiples basada en un chip neuronal óptico” recientemente desarrollada por el equipo de investigación muestra que los cambios en las señales de dopamina dentro del rango fisiológico no afectan las señales nerviosas del cerebro. Procesando.
La dopamina es un neuromodulador químico que juega un papel esencial en el aprendizaje, el movimiento, la motivación y la toma de decisiones. Se ha relacionado con varias enfermedades, incluida la enfermedad de Parkinson, la adicción y la depresión. Para analizar la relevancia de la señalización de dopamina en el procesamiento de señales neuronales del cerebro y enfermedades relacionadas, el profesor Li Kwang del DGIST y su equipo desarrollaron una “tecnología de monitoreo de señales cerebrales múltiples basada en chips neuronales ópticos” con el equipo del profesor Masmanidis en UCLA. La tecnología puede registrar simultáneamente señales neuronales cerebrales eléctricas y químicas y ha confirmado que las señales de dopamina en el cuerpo estriado manipulado artificialmente inducen potenciales de acción.(1) Cambios en las neuronas. Los resultados se verificaron mediante aprendizaje automático.
El equipo utilizó la optogenética para monitorear simultáneamente la dopamina y la actividad neuronal en el “estriado ventral” mientras controlaba la actividad de las neuronas de dopamina. En primer lugar, cuando no se liberó dopamina durante el procesamiento de señales neuronales en el cerebro, no se encontraron anomalías en la actividad neuronal, y cuando se liberó dopamina dentro de rangos fisiológicos normales (p. ej., durante la ingesta de alimentos), solo se produjeron cambios pequeños o asimétricos. Se observa actividad neuronal. Sin embargo, cuando la dopamina se libera artificialmente en más de cinco veces el rango fisiológico normal, se observa un efecto significativo en el procesamiento de señales neuronales en el cerebro. Esto sugiere que, contrariamente a las teorías actuales, otros factores además de la señalización de la dopamina en el cerebro pueden ser más importantes para ciertos procesos de señalización neuronal.
“Este estudio muestra por primera vez que las señales de dopamina provenientes de la recompensa alimentaria desempeñan un pequeño papel en la rápida configuración de la actividad neuronal en el cuerpo estriado. Esto sugiere que en una escala de tiempo inferior a un segundo, la actividad neuronal en el cuerpo estriado puede verse influenciada por otros nervios externos. en lugar de dopamina”, dijo el DGIST. Dijo el profesor Li Kwang. “Realizaremos estudios de seguimiento para iluminar la sofisticada fisiología de la dopamina en relación con el tiempo, incluida su contribución a largo plazo”.
Los resultados fueron publicados en línea. La naturaleza es neurociencia. En julio.
Discrepar:
(1) Potencial de acción: actividad eléctrica despolarizante en la que el potencial de membrana de una sola célula nerviosa aumenta rápidamente y luego disminuye; La unidad más pequeña de actividad nerviosa en el cerebro. Los neurocientíficos utilizan el término “pico”.