A Massachusettsi Általános Kórház kutatói Joshua Roffman vezetésével kiderítették, hogy a dopamin-receptorok hogyan támogatják az agy munkamemóriáját vagy munkamemóriáját. Különösen kimutatták, hogy a dopamin átirányítja a kognitív erőforrásokat az alapvető agyi funkciók fenntartása érdekében. A kutatás a Science Advances folyóiratban jelent meg.
A dopamin, egy neurotranszmitter, amely közvetíti az idegsejtek közötti kapcsolatokat, nemcsak a jutalom vagy az öröm érzéséért felelős, hanem szerepet játszik abban is, hogy a figyelmet a kognitív tevékenység egyik szakaszáról a másikra helyezze át. Más szavakkal, a dopamin hiánya letargiához és tehetetlenséghez vezet az emberben. A prefrontális kéregben a dopamin jelátviteli utakat képez, amelyek szükségesek a munkamemória működéséhez. A neurotranszmitter kötődik a megfelelő fehérjékhez - dopamin receptorokhoz, amelyek jelet továbbítanak az idegsejt belsejében.
Van azonban egy másik hálózat is a prefrontális kéregben - az alapértelmezett, amely nem kapcsolódik a problémamegoldáshoz. Amikor egy személy megoldja a matematikai kifejezéseket, az alapértelmezett hálózatot el kell némítani, hogy aktiválhassa a többi idegi áramkört. Ennek a kapcsolónak a mechanizmusai azonban ismeretlenek maradtak.
A probléma megoldása érdekében a tudósok 100 ember agyát vizsgálták, akik egyszerű mentális feladatokat hajtottak végre a munkamemória tesztelésére. Az önkénteseket ugyanakkor pozitronemissziós tomográfia segítségével vizsgálták, hogy elemezzék a dopamin szintézisét, neuronok általi felszabadulását és a receptorokkal való kapcsolatát. Kiderült, hogy a prefrontális kéregben a dopaminreceptorok sűrűsége egyértelműen összefügg azzal, hogy az alapértelmezett hálózat és a munkamemória működésében részt vevő frontoparietális hálózat mennyire nincs megszakítva.
Az eredmények segíthetnek a kutatóknak megérteni, hogy a dopamin szignalizáció megszakadása hogyan befolyásolja a kérgi hálózatok aktivitását skizofrénia és más neuropszichiátriai rendellenességek esetén.
A munkamemória a memória egy olyan formája, amely képes szem előtt tartani az aktuális feladatok elvégzéséhez szükséges információkat, például matematikai kifejezés megoldását vagy egy összetett probléma megértését.