Netzwerkmodell zur Untersuchung von Dopamin und Serotonin in den Basalganglien
2015
Indian Institute of Technology Madras, Chennai, Indien
Es wird vermutet, dass die Basalganglien zur risikobasierten Entscheidungsfindung von Menschen beitragen. Die Berechnungsprinzipien und neuronalen Korrelate der Risikoberechnung in diesem Bereich sind jedoch nicht bekannt. In früheren Studien wurde ein Modell des Verstärkungslernens der Basalganglien vorgeschlagen, das auf der Interaktion zwischen Dopamin, das für Belohnungsvorhersagefehler verantwortlich ist, und Serotonin, das mit Risikovorhersagefehlern zusammenhängt, beruht. Hier wird das frühere Modell zu einem detaillierten Netzwerkmodell der Basalganglien erweitert, das Daten auf anatomischer und zellulärer Ebene einbezieht, um die Beiträge der Dopamin-Serotonin-Interaktionen zur Risiko- und Belohnungs-Bestrafungsempfindlichkeit zu bewerten. Ein wichtiges Merkmal dieses erweiterten Modells ist die Einbeziehung von Dopamin D1 und D2 koexprimierenden mittelgroße Projektionsneuronen und die Frage, wie Dopamin und Serotonin ihre Aktivität vermitteln. Die Ergebnisse zeigen, dass Serotonin signifikante modulierende Effekte auf D2 und D1-D2 koexprimierende Neuronen hat, was die vielfältigen Funktionen von Serotonin in den Basalganglien bei Risikosensitivität und Belohnungs-Bestrafungslernen vorhersagt. Darüber hinaus könnte dieses Modell auch die Beeinträchtigung dieser Funktionen bei der Parkinson-Krankheit vorhersagen. In dieser Studie zeigen die Forscher, dass Serotonin eine wichtige Rolle beim Belohnungs-Bestrafungs-Lernen spielen kann und ein potenzielles Ziel für die Ergänzung von Dopamin-basierten Therapien bei Patienten mit Defiziten sein könnte.
A network model of basal ganglia for understanding the roles of dopamine and serotonin in reward-punishment-risk based decision making
V. Srinivasa Chakravarthy
Eingestellt am: 22.09.2021
[1] https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncom.2015.00076[2] https://data.jrc.ec.europa.eu/dataset/a8fd26ef-b113-47ab-92ba-fd2be449c7eb