Загадка дофамина 4. Переосмысление старых открытий

Когда Кент Берридж и Терри Роббинсон, нейробиологи из Мичиганского университета, начинали исследовать функции дофаминовой системы мозга, они разделяли устоявшееся убеждение о связи дофамина с удовольствием. Вместе с тем их смущала хорошо доказанная связь между повреждениями дофаминергических областей и нарушениями двигательной системы. А данные новых экспериментов заставили их пересмотреть представления о функциях дофамина.

Прежде всего, они разработали новый способ измерения степени удовольствия, получаемого от потребления пищи. Известно, что эмоциональные реакции животных, включая человека, сопровождаются выражениями лица, мимическими движениями, очень схожими у разных видов. Этот факт они использовали для
определения того, какая эмоциональная реакция и в какой степени будет сопровождать поглощение вкусной или невкусной пищи в разных экспериментальных условиях.

Кент Берридж и сотрудники лаборатории

Исследования проводились опять с участием крыс. Когда животное находит и съедает вкусную пищу, оно часто облизывает рот, а при попадании туда горькой или неприятной пищи оно трясет головой, корчит недовольную гримасу и вытирает рот лапками. Похожие реакции можно наблюдать у кошек, обезьян и у детей человека. Частота, с которой животное облизывает свой рот, свидетельствует об уровне удовольствия, которое оно испытывает. Если бы септальная область отвечала за удовольствие, то повышение уровня дофамина вело бы к увеличению степени наслаждения. Но к удивлению ученых этого не произошло.

Для эксперимента пришлось использовать специально выведенных крыс с аномально высоким уровнем дофамина в мозге. Но эти животные не демонстрировали повышенной степени удовольствия от вкусной пищи по сравнению с обычными грызунами. А отличия заключались в том, что генетически-измененные крысы были более активными, передвигались быстрее и более оперативно поглощали кушанье.

Крыса с электродом

Тогда Роббинс и Берридж решили уравнять крыс в уровне дофамина, сделав нормальным крысам инъекции амфитамина. В результате обе группы крыс начали демонстрировать одинаковую степень активности и быстроты потребления пищи. При этом степень удовольствия ни в первом, ни во втором случае у разных групп крыс не различалась.

А когда к эксперименту присоединилась третья группа крыс с экстремально пониженным уровнем дофамина в прилежащем ядре, все встало на свои места. Грызуны, страдавшие дефицитом дофамина, были очень вялыми, апатичными, практически не проявляли интереса к пище и не стремились к иной активности. В отдельных случаях их приходилось кормить насильно, чтобы они не умерли от истощения. Сами они есть не желали. Но, как вы, возможно, уже догадываетесь, эти крысы получали столько же удовольствия от пищи, когда она оказывалась у них во рту.

Повторив эксперименты с другими вознаграждениями, ученые приходили к тем же результатам. Удивительное дело. Выходило так, что дофамин ни к удовольствию, ни к его уровню никакого отношения не имел. Представление о «молекуле наслаждения», господствовавшее в течение нескольких десятилетий, оказалось не более, чем заблуждением.

Дофамин связан с мотивацией, исследовательским поведением, чувством вознаграждения, обучением и формированием привычек

Как же тогда следует объяснить феномен маниакальной самостимуляции «центра наслаждения» от которой невозможно спастись и почему так долго это связывали с удовольствием?

Дело в том, что удовольствие – один из фундаментальных принципов, регулирующих наше поведение. Животные и люди в какой-то степени действительно стремятся к чувственному опыту наслаждения. И при этом в мозге действительно выделяются некоторые биохимические вещества. Но одного удовольствия совершенно недостаточно для того, чтобы заставить нас действовать. Нужно что-то еще.

И здесь Роббинсон и Берридж предложили весьма плодотворную идею, объясняющую все непонятные моменты. Наряду с «удовольствием» (liking), несомненно существующим, есть и другое ощущение – «желание» (wanting), возникающее до того, как мы получаем вожделенный объект. «Желание» заставляет нас стремиться к получению того, что удовлетворит наши потребности. А «удовольствие» - последующий сигнал о том, что мы все сделали правильно. Но именно желание является сутью мотивации и в его возникновении «виноват» мезолимбический дофамин.

Следует различать ощущения желания и ощущение удовольствия

А как же крысы Олдса и Милнера? Ситуацию с крысами, нажимавшими на рычаг самостимуляции, можно описать как мотивационную ловушку. Разряд тока заставлял их желать «еще того же самого, что только что произошло». И они снова нажимали на рычаг, попадая в безжалостное колесо мотивации, которое они же и
раскрутили. Это было своего рода закольцованное желание, замкнутое на самом себе.

Интересен факт, который почти не упоминается в научной литературе. В экспериментах Милнера и других ученых наблюдался следующий эффект. Когда крысу, имевшую опыт продолжительного компульсивного самостимулирования, снова помещали в ящик – например, на следующий день, она часто оставалась в противоположном от рычага углу, как бы замирая. Так она могла сидеть бесконечно долго, пока не получала какого-либо стимулирующего раздражения со стороны. Это может показаться удивительным, но крыса будто бы помнила о том мотивационном безумии и не хотела его повторения. Наблюдались случаи, когда отдельные крысы в промежутках между экспериментами пытались сбежать из ящика и не хотели туда возвращаться.

Изображение синапса (места соединения нервных клеток) и процесса выделения дофамина

Следует отдать должное Милнеру, которого еще тогда посещала догадка о мотивационном характере «центров удовольствия». Но поскольку он не предполагал, что в мозге есть отдельные структуры, отвечающие за мотивацию, его мысли не получили должного развития.

Разумеется, с дофамином не так все просто. На самом деле он выполняет несколько функций и участвует во множестве процессов в разных структурах мозга, о чем мы еще поговорим. Но одно можно сказать с полной уверенностью: дофамин связан с мотивацией и позволяет нам делать то, что наш организм считает необходимым.

Загадка дофамина 1. Открытие "центров удовольствия"

Загадка дофамина 2. Эксперименты доктора Хита

Загадка дофамина 3. Явление дофамина

Это фрагмент книги "ДОФАМИНОВЫЙ НАСОС: Искусство управления внутренней мотивацией". Книга выходит в ноябре-декабре 2018 г.