Browsing by Author "Lex, Björn"

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Die Rolle von Dopamin in cortico-striatalen Schaltkreisen bei der Steuerung zielgerichteten Verhaltens
(2010) Lex, Björn; Hauber, Wolfgang (Prof. Dr. rer. nat.)
Instrumentelles Verhalten eines Organismus kann entweder zielgerichtet sein oder automatisiert als Gewohnheit ablaufen. Zielgerichtetes Verhalten wird durch den kausalen Zusammenhang zwischen Handlung und Ergebnis, sowie dem Wert des Ergebnisses bestimmt und passt sich somit flexibel an sich ändernde Umweltbedingungen an. Dahingegen läuft das Gewohnheitsverhalten ohne bewusste Kontrolle des deklarativen Lern – und Gedächtnissystems ab. Durch die Bildung einer Gewohnheit können so kognitive Ressourcen gespart und für gleichzeitig ablaufende Prozesse, die aufmerksamkeitsfordernd sind, genutzt werden. Zellkörperläsionsstudien zeigen nun auf, dass sowohl das zielgerichtete, als auch das automatisierte Gewohnheitsverhalten von zwei unterschiedlichen cortico-striatalen Schaltkreisen, dem assoziativen und dem sensomotorischen Schaltkreis, gesteuert werden. Ebenso haben Studien ergeben, dass beide Netzwerke zahlreiche DA-Afferenzen aus dem Mittelhirn erhalten. Zudem ist bekannt, dass DA an vielen kognitiven und motivationalen Prozessen maßgeblich beteilig ist. So gibt es mehrere Hypothesen wonach DA den Anreiz-Wert einer Belohnung kodiert oder als wichtiges Lernsignal fungiert. Jedoch ist über die Rolle von DA beim zielgerichteten Verhalten innerhalb des assoziativen Schaltkreises noch wenig bekannt Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeiten zeigen auf, dass DA nicht an der Bildung von R-O-Assoziationen beteiligt ist, d.h. nicht alle Lernvorgänge unterstützt, die für zielgerichtetes Verhalten notwendig sind. Innerhalb des assoziativen cortico-striatalen Schaltkreises scheint DA zudem keine einheitliche Rolle einzunehmen. Vielmehr moduliert DA in den einzelnen Arealen dieses Schaltkreises unterschiedliche Prozesse. Im PL kodiert DA den Anreiz-Wert einer Belohnung bzw. die durchschnittlich zu erwartende Belohnungsmenge. Im pDMS moduliert DA eingehende kontextuelle Informationen vom EC und trägt auf diese Weise zur Detektierung des kausalen Zusammenhangs zwischen Handlung und Ergebnis bei. Im NAc core steuert DA bei einer instrumentellen Konditionierung motivationale Leistungen, bei einer klassischen Konditionierung die Bildung von Assoziationen des CS+ mit den spezifisch sensorischen Eigenschaften der Belohnung bzw. das Abrufen des Wertes einer Belohnung. Aufgrund dieser Erkenntnisse ist es fraglich, ob weiterhin an der Idee festgehalten werden kann, dass die Funktion von DA mittels einer einzigen Hypothese erklärbar ist. Vielmehr scheint es so zu sein, dass DA unterschiedliche Informationen kodiert und übermittelt, wobei in verschiedenen Hirnarealen jeweils andere Teile dieser Information genutzt werden, um unterschiedliche kognitive Prozesse zu steuern.