PsychoneurologiaWYKŁAD 10

Fizjologia i patologia układu

nagrody. Uzależnienia.

Prof. dr hab. Krzysztof Turlejski

Uniwersytet kardynała Stefana Wyszyńskiego

Instytut Biologii Doświadczalnej PAN

Strach i rozkosz, czyli

nasz kij i marchewka• Wyrzut dopaminy daje nam

poczucie rozkoszy• Aktywacja ciała migdałowatego

i części podwzgórza jest źródłem emocji negatywnych

Dla zdrowia psychicznego

konieczna jest równowaga różnych

systemów mózgu

• nadaktywność brzuszno-przyśrodkowej kory

przedczołowej prowadzi do manii.•

niska aktywność jąder migdałowatych wzmaga

skłonności psychopatyczne.

• deficyt procesów kognitywnych (przemyśleń i oceny

skutków działania), oraz konieczność

natychmiastowej reakcji - zwiększają zależność od

mechanizmów instynktownych i emocjonalnych, a

zmniejszają wagę decyzji racjonalnych.

Emocje (uczucia) przyjemne

• W humanistyce, w tym w psychologii, popularny jest dzielenie uczuć (emocji) na podstawowe i wyższe.

• Zgodnie z podziałem przyjętym w psychologii, odczuwanie przyjemności związane z doznaniami zmysłowymi jest uczuciem podstawowym, natomiast miłość i duma – uczuciami wyższymi.

• Darwin zaliczył radość do uczuć podstawowych, które dzielimy ze zwierzętami.

• Czy mechanizm biologiczny odczuwania radości w obu przypadkach jest odmienny?

• Czy jest odmienny dla każdego uczucia przzyjemnego?

Uczucia podstawowe i wyższe

Klasyfikacja psychologiczna

• W humanistyce, w tym w psychologii, popularne jest dzielenie uczuć (emocji) na podstawowe i wyższe.

• Zgodnie z tym podziałem, odczuwanie przyjemności związane z doznaniami zmysłowymi jest uczuciem podstawowym, natomiast miłość i duma – uczuciami wyższymi.

Uczucia wyższe

• Uczucia wyższe mają u ludzi charakter uniwersalny, jednak przejawiają znaczne zróżnicowanie kulturowe. Wymienia się tu:– Miłość

– Poczucie winy

– Wstyd

– Zakłopotanie

– Duma

– Zawiść

– Zazdrość

Tylko 2 z 7 wymienionych uczuć wyższych ma charakter jednoznacznie pozytywny (są odczuwane jako przyjemne).

Wielu badaczy uważa, że przynajmniej niektóre gatunki zwierząt także mogą doznawać niektórych z tych uczuć, choć w prostszej formie.

Czy istnieje ośrodek przyjemności?

• Darwin zaliczył radość do uczuć, które dzielimy ze zwierzętami.

• Od XIX wieku trwały wśród fizjologów debaty nad tym, czy istnieje coś takiego jak „ośrodek przyjemności”, czy też przyjemność jest to właściwość (aspekt) zasadniczo różnych procesów, n. p. pewnego rodzaju percepcji smakowej, węchowej, wzrokowej i innych procesów zachodzących w układzie nerwowym.

• Jeśli są to podobne aspekty odmiennych procesów, to mechanizmy odczucia przyjemności z powodu percepcji węchowej i wzrokowej powinny być różne.

• Jeśli jest to jeden proces, uruchamiany przez różne pobudzenia, to powinien istnieć wspólny ośrodek przyjemności.

Odkrycie układu nagrody

Odpowiedź na te pytania znalazł James Olds, który od 1954 roku prowadził badania nad mechanizmaminagrody, drażniąc mikroelektrodami różne struktury mózgu szczura.

Na skutek błędu technicznego, prawdopodobnie

wygięcia elektrody drażniącej w trakcie jej

wprowadzania, dotarła ona kilka mm od

właściwego miejsca, do dolnej części podwzgórza

zamiast do jądra siatkowatego wzgórza.

Odkrycie układu nagrody

Olds i jego doktorant Milner przez przypadek odkryli lokalizację „układu nagrody w mózgu”. Wykazali, że jeśli elektrody pobudzają impulsami prądu pęczek przyśrodkowy przodomózgowia (pęczek aksonów wysyłanych przez neurony niektórych jąder pnia mózgu) lub boczne jądro podwzgórza, to szczur dąży do ich ponownego pobudzenia, naciskając na dźwignię włączającą drażnienie w tempie nawet 2000 razy na godzinę aż do zupełnego wyczerpania.

Układ nagrody• Układ nagrody (inaczej

ośrodek przyjemności) jest zbiorem połączonych ze sobą struktur mózgu wytwarzających motywację pozytywną.

• W większości należą one do układu limbicznego, ale ich działanie jest integrowane przez aktywację układu dopaminergiczny pnia mózgu

• Aktywacja układu nagrody jest subiektywnie odczuwana jako przyjemność.

Biologiczne znaczenie układu

nagrody

Układ nagrody aktywuje się, aby skłonić nas do wykonania

najważniejszych dla podtrzymania życia czynności.

Gdy coś zjemy, to aktywuje się ośrodek sytości w

podwzgórzu i jednocześnie wydziela się dopamina, dając

nam poczucie szczęścia, zadowolenia.

Dopamina wydziela się podczas każdej biologicznie ważnej

czynności: jedzenia, picia, aktywności seksualnej. Także

podczas agresji znacząco wzrasta wydzielanie dopaminy.

Odczuwamy to introspektywnie jako rozkosz, przyjemność

lub satysfakcję.

Jednak mechanizm pozytywnego wzmocnienia może

funkcjonować w sposób niekontrolowany. Mamy wtedy do

czynienia z uzależnieniem.

Biologiczne

znaczenie układu

nagrody• Układ nagrody motywuje

osobnika/osobę do podjęcia pewnychbiologicznie ważnych czynności.

• Układ nagrody aktywowany jest w sytuacjach zaspokajania popędów(n.p. głodu, popędu seksualnego) a także w trakcie wykonywania innych, nie-popędowych czynności, prowadzących do ważnych dla organizmu skutków.

• PATOLOGIA

• Możliwość aktywacji układu nagrody bez związku z realnymi potrzebami stwarza duże niebezpieczeństwo.

• Szczury laboratoryjne, mogące elektrycznie drażnić układ nagrody przez naciśnięcie dźwigni, wykonują tę czynność aż do całkowitego wyczerpania (samodrażnienie).

• Narkomania polega na chemicznej aktywacji tych samych struktur i ma ten sam skutek.

Badania na ludziach

U ludzi te badania miały cel terapeutyczny – próbowano za ich pomocą

leczyć nie poddającą się tradycyjnej terapii padaczkę, a także

schizofrenię i chorobę Parkinsona.

Badania na ludziach, które prowadził

i opisał w swojej książce José

Delgado (Toward a Psychocivilized

Society, 1969) wykazały, że

elektryczne drażnienie pewnych

podkorowych struktur mózgu

wywołuje stan przyjemności.

Szczególnie przyjemne były

wrażenia wywołane drażnieniem

przegrody (septum), mające bardzo

często wyraźną treść erotyczną. W

Przegrodzie znajduje się duże

skupisko komórek cholinergicznych.

Układ nagrody.

Udział układu

dopaminergicznego

.

• Późniejsze badania, w tym obserwacje poczynione podczas drażnienia struktur mózgu ludzkiego podczas operacji neurochirurgicznych, wykazały, że pobudzanie elektryczne niektórych jąder bocznej części podwzgórza oraz jądra półleżącego (u podstawy przedniej części podwzgórza) wywołuje stan przyjemności, błogości.

• UWAGA: drażnienie innych, tuż obok leżących części bocznego podwzgórza wywoływało agresję lub lęk!

Układ nagrody• Układ nagrody

tworzą:• Jądra dopaminergiczne

brzusznego pola nakrywki(ventral tegmental area -VTA) i istoty czarnej (substantia nigra - SN), w których znajdują się ciała komórkowe neuronów dopaminergicznych

• Pęczek przyśrodkowy przodomózgowia, w którym przebiegają te aksony

• Jądro półleżące (nucleus accumbens – NAcc) do którego neurony VTAwysyłają swoje aksony.

• Kora przedczołowa (część grzbietowa) jest unerwiana przez projekcję dopaminergiczną z VTA i projekcję z jądra półleżącego.

• Prążkowie (corpus striatum), jądra przodomózgowia do którego projekcje wysyła SN.

• VTA wysyła również aksony do ciała migdałowatego (które hamujeodczucie przyjemności) i bocznej części podwzgórza (które pobudza to odczucie).

Funkcjonalne różnice projekcji

dopaminergicznych

• Z istoty czarnej pnia mózgu do jąder przodomózgowia(prążkowie, jądro ogoniaste) i kory ruchowej – wzmaga aktywność fizyczną i chęć jej wykonywania, polepsza koordynację ruchów.

• Projekcja z brzusznego jądra pokrywy (VTA) do jądra półleżącego(Nucleus accumbens) i kory czołowej wzbudza poczucie zadowolenia, rozkoszy, zwiększa energię psychiczną.

Projekcje dopaminergiczne

do jądra półleżącego i prążkowia

• Dopamina wywiera na układ nagrody wpływ zależny od typu obecnych tam receptorów (głównie pobudzający).

• Jądro półleżące i prążkowie, do których docierają projekcje dopaminergiczne, są jednocześnie pod wpływem projekcji pobudzających z kory czołowej i ciała migdałowatego.

Rola kory przedczołowej• Kora przedczołowa odpowiada za selektywne

hamowanie lub aktywowanie innych części mózgu.

• Zależnie od decyzji o podjęciu pewnego zachowania, lub powstrzymaniu się od niego, różne części kory czołowej aktywują lub hamują inne struktury mózgu. Na tej drodze procesy kognitywne są w stanie kontrolować emocje i reakcje impulsywne.

• Odpowiednie funkcjonowanie kory przedczołowej zapewnia adekwatne rozpoznanie bodźców, utrzymywanie wzbudzenia na odpowiednim poziomie i adekwatność reakcji na bodźce sygnalizujące pozytywne skutki lub zagrożenie.

Dwa etapy doświadczania

przyjemności związanej z nagrodą:• Etap oczekiwania na nagrodę

• Etap odbioru nagrody

• Często najsilniej (pozytywnie) przeżywamy ten pierwszy etap.

• Uwalnianie dopaminy związane jest głównie z oczekiwaniem na nagrodę (dopamina jest odpowiedzialna za "chcenie", pożądanie, motywację osiągnięcia nagrody).

• Początkowo do znacznego wzrostu zawartości dopaminy w neuronach prążkowia dochodzi gdy spotka nas miła niespodzianka. Przy powtarzaniu nagradzania, ilość dopaminy wydzielanej po otrzymaniu nagrody spada, jednak jest ciągle wysoka po sygnale zwiastującym nagrodę (gdy oczekujemy na miłe zdarzenie).

• Uważa się, że dopamina odgrywa kluczową rolę w uczeniu się asocjacyjnym, w wyniku czego obojętny dotychczas bodziec zaczyna być kojarzony z następującą po nim nagrodą (rola wzmocnienia emocjonalnego).

Funkcjonowanie układu nagrody

Układ nagrody jest elementem układu pobudzenia

ukierunkowanego, który działa ze znakiem dodatnim.

Jego aktywność wiąże procesy kognitywne z

emocjami, takimi jak radość, przyjemność,

ciekawość.

Aktywność układu nagrody wywołuje poczucie

przyjemności i komfortu. Jednak nierównowaga

chemiczna zaburzająca sygnalizację w układzie

nagrody może zmienić poczucie komfortu w

niepokój, rozdrażnienie lub gniew.

Muzyka a układ nagrody

Wykorzystując magnetyczny rezonans jądrowy (MRI) grupa

kanadyjskich naukowców zbadała, które obszary mózgu wykazują

aktywność, kiedy słuchamy jakiejś nieznanej piosenki.

Im bardziej się nam ona podoba, tym wyraźniejsza staje się

aktywacja jądra półleżącego.

Uwalnianie dopaminy w mózgu pod

wpływem różnych czynników.

Czynnik

nagradzający

Wzrost wydzielania

dopaminy

smaczne

jedzenie50%

seks do 100%

alkohol do 200%

nikotyna 225%

kokaina 400%

amfetamina 1000%

Substancje psychoaktywneNarkotyki były znane i stosowane przez człowieka od tysiącleci i -

podobnie jak teraz - tymi najpopularniejszymi były: opium, konopie, liście

koki, a także halucynaty zawarte w grzybach, powojach czy kaktusach.

Zażywano je w czasie obrzędów religijnych, ze względów społecznych,

stosowano jako środki pobudzające. Liście koki służyły Indianom z

Południowej Ameryki do stymulacji, usuwania zmęczenia, uczucia głodu

czy pragnienia.

W XIX w. kokainę, dostępną legalnie nawet w barach, szeroko stosowano

jako lek. Kokainę zawierała Coca-Cola wytwarzana według oryginalnej

recepty i wiele innych napoi orzeźwiających.

Kokaina była również pierwszym środkiem zastosowanym do

miejscowego znieczulania, dzięki czemu możliwe stało się prowadzenie

operacji na tak wrażliwych częściach ciała, jak oczy.

Substancje psychoaktywne:

morfina, amfetamina, LSD

Opium (suszony sok z makówek) było popularne nie tylko w Chinach, ale

i w innych krajach Bliskiego, Środkowego i Dalekiego Wschodu.

W wielu krajach niemowlęta usypiano sokiem z makówek, co było bardzo

niebezpieczne, ponieważ są one szczególnie wrażliwe na morfinę i już

jedna kropla takiego soku może być dla nich śmiertelna.

Jeszcze do lat 1970-tych lekarze często przepisywali preparaty opium jako

środek przeciwbólowy, przeciwkaszlowy i łagodzący biegunki.

Do dzisiaj morfina jest niezastąpionym środkiem przeciwbólowym.

Kodeina, pochodna morfiny, jest od dawna cenionym lekiem

przeciwkaszlowym.

Syntetyczną amfetaminę (działajacą na receptory adrenergiczne) przez

długie lata stosowano jako legalny lek stymulujący, wchodziła również w

skład preparatów odchudzających, o czym stosujący je ludzie najczęściej

nie wiedzieli.

LSD-25 służył do leczenia chorób psychicznych i był dostępny bez recept.

Mechanizmy działania

narkotyków aktywujacych

Amfetamina i kokaina

bezpośrednio aktywują

układ adrenergiczny i

dopaminergiczny hamując

wychwyt neuronalny

noradrenaliny i dopaminy

poprzez blokowania

transportera

dopaminowego (kokaina)

lub nasilając ich

uwalnianie z neuronów

(amfetamina i jej

pochodne).

Działanie kokainy

Kokaina hamuje usuwanie wydzielonej dopaminy,

co jest powodem:

- W mniejszych dawkach – pobudzenia

psychoruchowego, uczucia euforii, omamów;

- W większych – depresji ośrodka oddechowego

w pniu mózgu, pobudzenia receptorów β na

obwodzie, co wywołuje: wzrost ciśnienia

tętniczego i zaburzenia rytmu serca. Prowadzi to

w efekcie do takich chorób jak: miażdżyca,

choroba wieńcowa, niewydolność mięśnia

sercowego itd.

Z czekoladą żyje się milej

Aktywny składnik marihuany (oznaczony

symbolem THC) łączy się ze

specyficznym receptorem

kanabinoidowym w komórkach mózgu, w

wyniku czego powstaje stan

narkotycznego uniesienia.

Naukowcy odkryli że czekoladę można

zaliczyć do takich samych poprawiaczy

samopoczucia jak konopie indyjskie.

Jednak osobie ważącej 60 kilogramów

dopiero zjedzenie 11 kilogramów

czekolady gwarantuje podobne doznania

jak jeden papieros z marihuaną.

Zapach czekolady nie wystarczy

Naukowcy z w Wielkiej Brytanii przebadali

reakcje 60 ochotników, którym postarano się

zredukować wszystkie bodźce do minimum

(bezzapachowy pokój, gogle na oczach,

słuchawki na uszach) i w tych warunkach

stymulować ich zapachami.

Ani kawa, ani pieczony schab, ani fasolka nie

wpływały na zmiane aktywności mózgu (EEG).

Natomiast zapach prawdziwej czekolady

wyraźnie zmieniał fale theta, związane z

koncentracją uwagi - ich potencjał z 2.6 mV

spadł do 1.8 mV.

Badani dali się oszukać syntetycznym

zapachem czekolady, ale ich mózgi bez

żadnego trudu wykryły fałszerstwo i nie

zareagowały pobudzeniem układu nagrody.

AlkoholAlkohol zaburza metabolizm neuronów,

zmniejszając ich aktywność. Bardziej są na

niego wrażliwe neurony GABA-ergiczne

(hamujące). W związku z tym na początku

przeważa efekt zniesienia hamowania

(pobudzenia).

Przy wyższych dawkach, następuje

aktywacja receptorów GABA-ergicznych

powodując głębokie zahamowani różnych

funkcji.

Alkoholizm zabija więcej ludzi niż wszystkie

inne narkomanie razem wzięte (wyłączając

nikotynizm).

Alkohol i dopamina

Badania wykazały, że stymulowane alkoholem wydzielanie dopaminy

może przebiegać za pośrednictwem endogennych peptydów

opioidowych. Wynika to z obserwacji, że substancje chemiczne

hamujące działanie peptydow opioidowych zapobiegają wpływowi

alkoholu na uwalnianie dopaminy.

Wpływ alkoholu na płód

Alkohol powoduje więcej szkód w rozwijającym się płodzie niż inne substancje

łącznie z marihuaną i kokainą. Najbardziej narażonymi rejonami mózgu są:

ciało modzelowate - przekazuje informacje pomiędzy prawą i lewą półkulą;

móżdżek - odpowiada za funkcje motoryczne;

zwoje podstawy - odpowiadają za pamięć i procesy poznawcze;

hipokamp - bierze udział w procesach uczenia się i pamięci;

płaty czołowe - odpowiadają za funkcje wykonawcze, kontrolę impulsów, osąd.

Od tolerancji do uzależnienia

Wiele związków działających pozytywnie na układ nagrody po dłuższym

zażywaniu wywołuje adaptacyjne zmiany biochemii i fizjologii mózgu. Do

uzyskania takiego samego efektu potrzebne są więc coraz większe

dawki, które zresztą organizm znosi bez kłopotów, i domaga się jeszcze

większych.

Powstaje niebezpieczne błędne koło. W farmakologii zjawisko to nazywa

się tolerancją i głodem narkotykowym.

Uzależnienie trwale zaburza

równowagę procesów w mózgu• Uzależnienie trwale zmienia strukturę i

funkcjonowanie układów kontrolujących najważniejsze aspekty zachowania, takie jak ocena ważności bodźca lub obiektu, formowanie pamięci i poczucie przyjemności (satysfakcji, radości, uniesienia).

• Zmiany te zachodzą na poziomach molekularnym, komórkowym, anatomicznym i funkcjonalnym.

• Zmiany są głębokie i trwają długo po zaprzestaniu narkotyzowania się.

• Wszystko to sprawia, że narkomanię traktuje się jak chorobę, która wymaga specjalistycznego leczenia.

Interakcja mechanizmów emocjonalnych

i racjonalnych a narkomania

• W narkomanii hyperaktywne są układy emocjonalne, skłaniające do

zachowań kompulsywnych, a słabo aktywne układy kognitywne,

zwłaszcza kora przedczołowa, która przewiduje skutki i hamuje emocje.

Interakcje funkcjonalne układów

neuromodulatorów

• Najszerzej uznana koncepcja interakcji serotoniny, noradrenaliny i dopaminy w regulacji motywacji i emocji.

• Alternatywne interpretacje podkreślają udział noradrenaliny w układzie nagrody, a dopaminy w koncentracji uwagi i poszukiwaniu nowości.

Nie każdy się uzależnia

Tylko część ludzi uzależnia się od

narkotyków

od alkoholu 15%,

od nikotyny – 32%,

od heroiny 23%,

od kokainy – 17%,

od halucynogenów – 5%

Impulsywność a racjonalność.Aktywacja układu emocji i układów kognitywnych

podczas podejmowania decyzji zależy od

długości odroczenia otrzymania nagrody.

McClure et al. (2004)

• WYNIK: aktywacja układu emocji jest o wiele silniejsza gdy nagroda jest natychmiastowa.

• Wybór nagrody odroczonej aktywuje bardziej układy racjonalnej oceny, niż układy emocji.

Genetycznie uwarunkowana

impulsywność

• Jeśli gen monoaminooksydazy (MAO),

enzymu rozkładającego noradrenalinę i

dopaminę, występuje w wariancie

genetycznym warunkującym wolniejsze ich

rozkładanie i usuwanie, to taki człowiek jest

bardziej impulsywny i mniej skłonny do

racjonalnego myślenia w sytuacjach

emocjonujących. Łatwiej się też uzależnia.

Liczba autoreceptorów

dopaminowych a uzależnieniaSzczury, które przejawiają większą ciekawość i chętniej badają

nieznane otoczenie, mają też wrodzoną skłonność do uzależnień (n.p.

kokainizmu).

Ciekawskie szczury miały nieco mniej autoreceptorów

dopaminergicznych na powierzchni neuronów. Te receptory reagują na

poziom dopaminy (neuroprzekaźnika układu nagrody) i gdy jest go zbyt

wiele zmniejszą jego produkcję. Jeśli tych „czujników” jest mało, to

mechanizm samoregulacji działa słabiej.

Określono też kwestionariuszami typy osobowości 34 ludzi-

ochotników, a następnie poddano ich badaniu PET, ukazującemu

rozmieszczenie receptorów dopaminergicznych w mózgu.

Im mniejsza była gęstość autoreceptorów dopaminowych, tym

większe było zainteresowanie nowością sytuacji.

W testach tacy ludzie chętniej podejmowali ryzyko związane z

wydawaniem pieniędzy. Ich decyzje były też bardziej impulsywne, mniej

myśleli o konsekwencjach, bardziej polegali na emocjach i odruchach.

Test Iowa na skłonność do hazardu

A B C D

Cztery talie:

Hazard jest jednym z najsilniejszych i najtrudniejszych do wyleczenia

uzależnień.

W teście Iowa grający musi za każdym razem wyciągnąć kartę z jednej z

czterech talii. To grający decyduje z której. Połowa kart przynosi wygraną,

połowa przegraną, ale w każdej talii inna jest wysokość zysku i straty.

Grający chce uzyskać jak najwyższą sumę wygranych.

W tym celu musi odkryć, która talia ma najlepszy stosunek zysków do strat i

wyciągać karty tylko z niej, a unikać innych talii.

Test Iowa na skłonność do hazardu

A B C D

Złe talie Dobre talie

Średnia

wygrana

na kartę

Średnia

przegrana

na kartę

$100 $100 $50 $50

$100 $125 $20 $30

Wyniki testu Iowa dla pacjentów normalnych i

z uszkodzeniem ciała migdałowatego albo

brzuszno-przyśrodkowej części kory czołowej

(Bechara i Damasio, 1999)

Zmiany fizjologiczne

• Zmiany zależne od aktywacji autonomicznego (obwodowego) układu nerwowego– Przyspieszenie akcji serca i wzrost ciśnienia krwi

(układ sympatyczny, adrenalina), lub zwolnienie akcji serca i spadek ciśnienia (układ parasympatyczny, acetylocholina)

– Zmiana rytmu oddychania

– Skóra: pocenie się (acetylocholina)

– Skóra: czerwienienie (acetylocholina)

lub blednięcie (adrenalina)

– Źrenice: rozszerzenie (adrenalina)

lub zwężenie (acetylocholina)

– Zmiany motoryki jelit

Przewodnictwo skóry podczas

wykonywania testu IOWA

• Norma: kiedy sięgamy po „niebezpieczną” talię, spada oporność skóry, ponieważ wydziela się pot. Jest to wegetatywny objaw reakcji lękowej.

• Ludzie zaburzeni nie odczuwają lęku w sytuacji ryzyka, nawet gdy świadomie wybierają bardzo wysokie ryzyko.

(Bechara i Damasio, 1999)

Wnioski z testu Iowa

• „Normalni” ludzie wykonując test Iowa uczą się po około 30 próbach jak maksymalizować zyski. Jednocześnie wykazują zwiększone przewodnictwo skóry (co świadczy, że odczuwają lęk) zarówno gdy ciągną karty z „dobrej” talii (gdzie też mogą przegrać) jak i ze „złej”, przy czym lęk przed złą talią jest większy (bo większe jest ryzyko straty).

• Pacjenci z uszkodzeniem jądra migdałowatego lub brzuszno-przyśrodkowej części kory przedczołowej nie wykazywali preferencji do wygrywającej talii (woleli stale ryzykować) i nie odczuwali lęku podczas takich prób.

• Podobne objawy zaobserwowano u ludzi słabo reagujących na wzmocnienia pozytywne (w innych badaniach). Dopiero sytuacja dużego ryzyka i dużej wygranej wzbudza w nich emocje.

Sekwencja działania układu emocji

pozytywnych podczas zaspokajania popędów

(potrzeb)• Sekwencja: potrzeba (pożądanie) - działanie – zaspokojenie

potrzeby – uczucie spokoju.

• Przymus działania zostaje wywołany przez bodźce sygnalizujące niezaspokojone potrzeby:niski poziom glukozy => głód; niezaspokojony popęd seksualny => pożądanie; bodźcem takim mogą być także złożone potrzeby wynikające z poznawczych aspektów funkcjonowania, np. potrzeba zrozumienia świata, spójnej teorii świata;

• przyjemność wynikająca z działania przybliżającego zaspokojenie => rytuały, przygotowania, zaloty, zakupy -dopaminowy układ nagrody

• spełnienie: dopamina wzmaga aktywność brzuszno-przyśrodkowej kory przedczołowej, która hamuje popędy. W rezultacie zwierzę (i człowiek) odczuwa zaspokojenie i zaprzestaje dalszego wykonania pewnych czynności. Jest to część „układu nasycenia”.

Hipoteza Damasio (kontrowersyjna)• Hipoteza Markera Somatycznego (Damasio et al., 1996):

– Interpretacja Damasio i Bechara: unikamy decyzji przynoszących straty, ponieważ nasz system emocji ostrzega nas przed potencjalnymi stratami

– System emocjonalny mózgu, generując emocje, „zwraca naszą uwagę” na potencjalne zyski i „ostrzega” przed potencjalnymi stratami i zagrożenimi

– Zgodnie z tą teorią, układ generujący emocje ma funkcję sprawczą, to znaczy pierwsza jest emocja, a dopiero potem decyzja.

• Twierdzenie: Zmiany somatyczne związane z emocjami (dreszcze, pocenie się, zmiany akcji serca) działają jako pierwotne sygnały ostrzegawcze, „odpychające” lub „przyciągające”. Skłaniają nas one do wybierania korzystnych talii, a unikania niekorzystnych.

• Ludzie, którzy nie reagują na fizjologiczne objawy emocji (lub ich nie doznają) mają zaburzenia emocjonalne, które skłaniają ich do podejmowania złych decyzji.

Inne badania udziału emocji w

podejmowaniu decyzji

• PRZESŁANKA: Ludzie inaczej podejmują decyzje, gdy nagroda (lub strata) jest natychmiastowa niż kiedy skutek jest odczuwany po pewnym odroczeniu.

• HIPOTEZA: różnica ta jest spowodowana istnieniem w mózgu dwóch niezależnych systemów oceny: wegetatywnego, emocjonalnego i kognitywnego, racjonalnego. Ta hipoteza jest testowana od 50 lat i została potwierdzana przez większość badaczy.

• OCZEKIWANY WYNIK: zależnie od tego, czy nagroda będzie natychmiastowa, czy odroczona, aktywowane będą inne struktury mózgu. W szczególności, stopień aktywacji układu emocji będzie wyższy, gdy nagrroda będzie natychmiastowa.

• METODA: badania metodą fMRI (McClure et al. 2004)

Aktywacja układu emocji i układów

kognitywnych podczas podejmowania

decyzji

McClure et al. (2004)

• WYNIK: aktywacja układu emocji jest o wiele silniejsza gdy nagroda jest natychmiastowa.

• Wybór nagrody odroczonej aktywuje bardziej układy racjonalnej oceny, niż układy emocji.

Uzależnienia a mechanizmy

pamięci

• Szczury, u których wytworzono narkomanię kokainową naciskają przycisk, aby dostać dawkę kokainy.

• Gdy po naciśnięciu nie dostają kokainy, powoli przestają wykonywać tę reakcję.

• Drażnienie układu nagrody (N. accumbens, jądro półleżące) nie przywraca reakcji naciskania pedału.

• Natomiast drażnienie układu przywoływania pamięci (VSUB, część hipokampa) wyzwala długotrwałe wysiłki w celu uzyskania narkotyku.

• Wniosek: głód narkotyków jest formą pamięci i zależy bardziej od mechanizmów pamięci, niż od aktywności układu nagrody.

• Niedawno wykazano, że w sytuacji doświadczalnej można pamięć głodu narkotykowego wymazać i ponownie przywrócić.

N acc

Blokowanie pamięci likwiduje

uzależnienia

Naukowcom z Izraela udało się środkami farmakologicznymi

wymazać z pamięci szczurów ich pamięć uzależnienia od

narkotyków.

Przez ponad 14 dni szczurom podawano kokainę. Później

badacze podali bezpośrednio do jadra półleżącego peptyd o

nazwie ZIP który jest odpowiedzialny za kontrolę (blokadę)

odczuwania przyjemności.

Na skutek kuracji neuropeptydem ZIP zwierzęta przestały

szukać miejsca w którym wcześniej była im dostarczana

kokaina i zupełnie ją ignorowały.

Stymulacja przezczaszkowa

• Prąd elektryczny płynący przez specjalnie ukształtowaną cewkę

powoduje powstanie ukierunkowanego pola magnetycznego.

Odwrócenie biegunów elektrycznych powoduje odwrócenie kierunku

pola magnetycznego

• Pole to powoduje przesunięcia jonów w tkance mózgu, zaleznie od jego

kierunku depolaryzując lub hyperpolaryzując neurony. Powoduje to

pobudzenie lub zahamowanie aktywności pewnych struktur mózgu.

Leczenie depresji stymulacją

przezczaszkową.• Krótkie impulsy

magnetyczne

ukierunkowane na

struktury układu

limbicznego hamują go

lub pobudzają.

• W ten sposób można

zdalnie wzbudzać lub

hamować pewne

procesy emocjonalne i

zachowania.

Dowolne sterowanie pamięcią?• Badania mające na celu znalezienie sposobów leczenia

narkomanii, depresji i stresu pourazowego doprowadziły do

wynalezienia metod manipulowania pamięcią: wymazywania

śladów pamięciowych i ich ponownej aktywacji.

• Poważne problemy etyczne. Co, jeśli metody te zostaną

użyte do usunięcia pamięci przeżytych zdarzeń bez naszej

wiedzy i zgody? Po takim zabiegu moglibyśmy być

wewnętrznie przekonani, że pewne fakty nigdy nie zaistniały

(n.p., policja nie strzelała do demonstrantów).

Marzenie każdej władzy!

Czy miłość też jest

narkotykiem?

Miłość – niczym narkotyki - najpierw wyzwala euforię, a potem uzależnia.

Miłość wywołuje w organizmie takie same zmiany jak... amfetamina.

Neurotransmitery miłościZgodnie z koncepcją Liebowitza (Chemia Miłości) kluczową

rolę w wywoływaniu stanu zakochania odgrywają

katecholaminy, przede wszystkim dopamina (DA) i

noradrenalina (NA). Pozytywne emocje powodują

wydzielanie się NA. Jednocześnie blokowane jest

usuwanie NA ze szczeliny synaptycznej oraz wzmaga jej

produkcja. To powoduje stan wielkiej koncentracji

psychicznej oraz stałe uwalnianie DA.

W efekcie, gdy rodzi się miłość, jesteśmy trwale

skoncentrowani na jednym obiekcie, a jednocześnie

ośrodek przyjemności jest bardzo silnie i długotrwale

pobudzony, podobnie jak pod wpływem niektórych

narkotyków.

Miłość a impulsywność

• Jeśli gen monoaminooksydazy (MAO), enzymu

rozkładającego noradrenalinę i dopaminę, występuje

w wariancie genetycznym warunkującym wolniejsze

ich rozkładanie i usuwanie, to taki człowiek jest

bardziej impulsywny i mniej skłonny do racjonalnego

myślenia w sytuacjach emocjonujących. Łatwo mu

się zakochać, ale i łatwo zmienić obiekt miłości.

• Być może, wybór towarzysza życia powinien

uwzględniać również wyniki analiz genetycznych.

Jednak z różnych badań wynika, że opinia

przyjaciółek może być równie trafna.

Lokalizacja „miłości” w mózgu Miłość romantyczna pobudza te

same drogi nerwowe co

narkotyki, łącznie z korą wyspy,

przednią części zakrętu obręczy i

jądrem ogoniastym.

We wszystkich strukturach

substancją aktywującą jest

dopamina.

Jądro ogoniaste – część układu nagrody, odpowiedzialne za determinację i

dążenie do celu, jakim jest zdobycie wymarzonego partnera.

Układ nagrody składa się z brzusznego pola nakrywki, jądra półleżącego i

kory przedczołowej.

Miłość ewoluuje…

• Stan zakochania nie trwa wiecznie. Pierwszy kryzys

nadchodzi nie później niż po trzech latach.

• Wysoki poziom dopaminy, podobnie jak w przypadku

narkomanii prowadzi do zmian w receptorach i

znieczulenia na jej nagradzającą moc. Jednak w

przeciwieństwie do narkotyków, organizm nie może

wytworzyć większej ilości dopaminy.

• W efekcie emocjonujące doznania, jeszcze niedawno

wywoływane przez spojrzenie, głos, dotyk, a nawet samo

wyobrażenie ukochanej osoby, wyraźnie słabną.

• Nie wszyscy są w stanie się z tym pogodzić. Osoby

łatwiej się uzależniające, łatwiej też zmieniają obiekt

miłości.

„Dojrzała” miłość

Kiedy stan zakochania przekształca się w

dojrzałą miłość, wzmożone wydzielanie

endorfin w obecności partnera zapewnia

poczucie spokoju i bezpieczeństwa.

Endorfiny działają na te same receptory,

co morfina i przypominają ją działaniem.

Jeśli w tej fazie dochodzi do rozdźwięków

między partnerami, to wydziela się

substancja „P” (P – od „pain”, ból) o

własnościach przeciwnych do endorfin.

Przypuszcza się, że właśnie ta substancja

obniża próg odczuwania cierpienia.

Pytanie na egzamin

• Jakie skutki psychiczne i społeczne są

związane z zaburzeniami funkcjonowania

układu nagrody?