سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی: روان‌درمانی و پیری

پژوهشگران دانشگاه ملبورن استرالیا، آکادمی علوم مجارستان، کالج پزشکی نیویورک ایالات متحده امریکا، و ایمپریال کالج لندن انگلستان در یک پژوهشی مشترک به جمع‌بندی یافته‌ها در زمینه سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی مغز در تنظیم کارکردهای اجرایی (انگیختگی، یادگیری، توجه و حافظه) پرداختند.

اهمّ یافته‌های نوشتار حاضر به شرح زیرند:

1. سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی استیل کولین و گابا که از پیش مغز پایه ترشح می‌شوند، در کنترل انعطاف‌پذیری کرتکس، بهینه‌سازی یادگیری تقویتی و زمان‌بندی درست فعالیت‌ها حسب الگوی دریافت تقویت/پاداش نقش مهمی دارند.
2. سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی هیستامین و گابا در کنترل بیداری و هشیاری نقش دارند. با توجه به نقش‌های متضاد این دو نوروترنزمیتر، الگوی عملکردی آنها در مغز، حالتی مکمل برای حرکت-توقف نورون‌ها و مدارهای مغزی مسئول بیدار و هشیاری است.
3. سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی اورکسین و گلوتامات نقش عمده و کلیدی در تنظیم و بهینه‌سازی انگیختگی دارند. انگیختگی بر اساس تعریف عصب‌روانشناسی بعنوان یک پاسخ خنثی‌کننده به خطرات بالقوه یا بالفعل، افزایش توجه هنگام فرآیندهای یادگیری و جستجوی پاداش، و بیدار بودن (در برابر خواب بودن) است.
4. اورکسین به تازگی (۱۹۹۸ میلادی) کشف شده و نقش تحریکی در سلول‌های هیپوتالاموس را برعهده دارد. اورکسین از بخش پیش‌فرونیکس جانبی هیپوتالاموس ترشح شده و به سراسر مغز ارسال می‌شود. نقش اصلی اورکسین حفظ تداوم حالت بیداری و پیشگیری از حملت خواب (نارکولپسی) حین بیداری است.
5. سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی ریلکسین-۳ و گابا در تعامل با شبکه‌های عصبی هسته نامشخص (nucleus incertus) مسئول تقویت و بهینه‌سازی انگیختگی، فعال‌سازی رفتاری، و پاسخ به استرس هستند.
6. ریلکسین-۳ نوروترنزمیتری نسبتاً ناشناخته است (سال اکتشاف، ۲۰۰۲ میلادی) و در میان‌مغز و پل مغزی ساخته می‌شود (جسم سیاه، خاکستری پیرامجرایی، هسته‌های رافه، و هسته نامشخص). فعالیت نورون‌های تولید کننده ریلکسین-۳ توسط اورکسین کنترل می‌شود.

راهبردهای کارکردی:

• بر خلاف تصورات سنتی، ناقل‌های عصبی در مغز به تنهایی عمل نمی‌کنند، بلکه اولاً هماهنگ با یکدیگر بصورت مکمل فعالند، ثانیاً نقش حلقه بازخورد را برای یکدیگر ایفا می‌کنند، و ثالثاً ترشح ناقلین مغزی به ترشح سایر ناقلین وابسته است. بهم خوردن سطح تنظیمی و ترشحی تنها یک ناقل همچون گابا، دوپامین، سروتونین و یا استیل کولین براحتی می‌تواند طیف وسیعی از ناقلین عصبی را تحت تاثیر قرار دهد.
• با توجه به گستره حیاتی فعالیت ناقلین عصبی همچون گابا، استیل کولین، اورکسین و ریلکسین-۳ در یادگیری، حافظه، توجه و بازداری (فرآیندهای اصلی در کارکردهای اجرایی مغز)، کوچکترین بدتنظیمی در نوروترنزمیترهای پایه می‌تواند توان شناختی فرد را مختل نماید.
• بدلیل بهم ریختگی ناقلین عصبی پایه در بسیاری از اختلالات و مشکلات روانشناختی همچون طیف خلقی (انواع افسردگی و دوقطبی‌ها)، دمانس، و طیف اضطرابی، افراد نمی‌توانند یادگیری جدید داشته باشند؛ به این معنا که رواندرمانی برای آنان کاربردی نداشته و نمی‌توانند الگوهای جدید تفکر و رفتار را بیاموزند! لازم است نیم‌رخ نوروترنزمیتری هر مشکل/ اختلال روانشناختی و روانپزشکی مشخص شده و حتی تاثیرات تحریکی/بازداری داروها بر پروفایل نوروترنزمیتری مراجعان/بیماران در نظر گرفته شود.
• با توجه به اینکه اکثر ناقلین عصبی مغزی، با اصلاح سبک زندگی (بویژه اصلاح رژیم غذایی و گنجاندن تمرینات ورزشی روزانه هنرهای رزمی) و تنظیم متابولیسم مغزی به سطح بهینه خود باز می‌گردند، لازم است هم متخصصان سلامت روان و هم مراجعان/بیماران، الگوهای رویکرد چندوجهی (مالتی‌مودال) لازاروس به روان‌درمانی را در فرآیندهای روان‌درمانی و آموزش روانی خود، اعمال نمایند.
• برای کاهش بیماری‌های مزمن نورودژنراتیو (تباهنده عصبی)، افزایش سلامت اعصاب، افزایش توان یادگیری در تحصیل و حتی سالمندی، و افزایش طول عمر، لازم است بهداشت سبک زندگی رعایت شود؛ یک چرخه متعادل زیستی-روانی-اجتماعی می‌تواند با حفظ تنظیمات سیستم‌های دوگانه ناقلین عصبی در درازمدت منجر به طول عمر شود.

Dual-transmitter systems regulating arousal, attention, learning and memory

Abstract

An array of neuromodulators, including monoamines and neuropeptides, regulate most behavioural and physiological traits.

In the past decade, dramatic progress has been made in mapping neuromodulatory circuits, in analysing circuit dynamics, and interrogating circuit function using pharmacogenetic, optogenetic and imaging methods.

This review will focus on several: distinct neural networks (acetylcholine/GABA/glutamate; histamine/GABA; orexin/glutamate; and relaxin-3/GABA) that originate from neural hubs that regulate wakefulness. And those are related attentional and cognitive processes, and highlight approaches that have identified dual transmitter roles in these behavioural functions.

Modulation of these different neural networks might be effective treatments of diseases related to arousal/sleep dysfunction and of cognitive dysfunction in psychiatric and neurodegenerative disorders.

Keywords

Acetylcholine, Arousal and attention, GABA, Glutamate, Histamine, Hypocretin, Learning and memory, Orexin, Relaxin-3.

لینک منبع پیشنهادی برای مطالعه بیشتر (further reading)

Dual-transmitter systems regulating arousal, attention, learning and memory

An array of neuromodulators, including monoamines and neuropeptides, regulate most behavioural and physiological traits. In the past decade, dramatic …