การติดตั้งไมโครอิเล็กโทรดภายนอกเซลล์ประสาทสามารถชี้ให้เห็นถึงวิธีที่โมเลกุลสัญญาณเฉพาะมีอิทธิพลต่อพฤติกรรม ด้วยไมโครอิเล็กโทรด “คุณกำลังเฝ้าดูการสนทนาของเซลล์ประสาทกับอีกเซลล์หนึ่ง” ขณะที่พวกมันส่งข้อมูลผ่านสมอง Wightman กล่าวกลุ่มของ Wightman ใช้ไมโครอิเล็กโทรดคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อตรวจจับข้อความทางเคมีโดปามีน เซลล์ประสาทในสมองปล่อยสารสื่อประสาทนี้เพื่อให้รางวัลแก่การกิน การดื่ม และพฤติกรรมอื่นๆ ที่สำคัญต่อการอยู่รอด สารเสพติดบางชนิดยังกระตุ้นการหลั่งสารโดพามีน
การศึกษาที่ผ่านมาใช้ไมโครอิเล็กโทรดเพื่อตรวจหาสารสือ
ประสาทในสัตว์ที่ถูกดมยาสลบ แต่ไวต์แมน นักจิตวิทยาเรจินา เอ็ม. คาเรลลี และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาที่มหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนาต้องการเรียนรู้ว่าความเข้มข้นของโดปามีนเปลี่ยนแปลงอย่างไรในสมองของหนูที่ติดโคเคนขณะที่พวกมันเคลื่อนไหว
ดังนั้น ร้านขายเครื่องจักรของมหาวิทยาลัยจึงออกแบบหมวกหนูไฮเทคที่ยึดไมโครอิเล็กโทรดสามตัวไว้ในสมองของสัตว์ เพื่อหลีกเลี่ยงการกีดขวางกิจกรรมปกติของสัตว์ นักวิจัยจึงเดินสายไฟจากหมวกผ่านจานหมุนบนเพดานกล่องพลาสติก จากนั้นต่อไปยังคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อื่นๆ ในทำนองเดียวกัน ท่อที่ให้โคเคนช่วยให้หนูเดินเตร็ดเตร่ภายในกรงได้
ไมโครอิเล็กโทรดสองตัวที่วางอยู่ในสมองของหนูจะจองกลุ่มเซลล์ประสาทที่เป็นเส้นทางให้รางวัล นักวิจัยใช้ไมโครอิเล็กโทรดหนึ่งตัวเพื่อตรวจจับโดปามีนและวัดความผันผวนของความเข้มข้นในนิวเคลียส แอคคัมเบน ซึ่งอยู่ทางด้านหน้าของสมอง เพื่อกระตุ้นการปลดปล่อยโดปามีน นักวิจัยใช้อิเล็กโทรดที่วางไว้ในบริเวณช่องท้องซึ่งอยู่ในสมองส่วนกลาง ไมโครอิเล็กโทรดตัวที่สามคืออิเล็กโทรดอ้างอิงในคอร์เทกซ์ซึ่งอยู่อีกด้านหนึ่งของสมอง
เพื่อเรียนรู้ว่าความเข้มข้นของโดปามีนเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อหนูฉีดโคเคน
ทีมงานได้ติดตั้งหมวกให้หนูที่ติดโคเคน 6 ตัว ในปี พ.ศ. 2546 พวกเขาพบว่าประมาณ 10 วินาทีก่อนที่หนูจะให้ปริมาณโคเคนแก่ตัวเอง ความเข้มข้นของโดปามีนในสมองของหนูจะเพิ่มขึ้นน้อยกว่าหนึ่งวินาที
“คุณสามารถคิดว่ามันเป็นการตอบสนองล่วงหน้าที่โคเคนกำลังจะมา” ไวท์แมนกล่าว
ในการทดลองอื่น นักวิจัยได้ตรวจสอบว่าพวกเขาสามารถกระตุ้นหนูให้แสวงหาโคเคนได้หรือไม่ พวกเขากระตุ้นความเข้มข้นของโดปามีนเพิ่มขึ้นด้วยอิเล็กโทรดกระตุ้น ทันทีหลังจากนั้น หนูได้แสดงพฤติกรรมตามปกติ เช่น การเข้าใกล้และการถอยหลังออกจากคันโยก ซึ่งมักจะเกิดขึ้นก่อนที่พวกมันจะฉีดโคเคน
ในการทำงานต่อไป นักวิจัยตรวจพบโดปามีนที่เพิ่มขึ้นประมาณ 2 วินาทีหลังจากที่สัตว์กดคันโยกโคเคน เช่นเดียวกับการระเบิดที่คาดการณ์ไว้ การเพิ่มขึ้นของโดพามีนหลังการตอบสนองนี้กินเวลาน้อยกว่าหนึ่งวินาที
บางครั้งนักวิจัยได้เพิ่มตัวชี้นำแสงและเสียงเมื่อหนูได้รับโคเคน การตอบสนองที่พุ่งสูงขึ้นนั้นเกิดขึ้นแม้ว่านักวิจัยจะกระตุ้นแสงแฟลชและส่งเสียงกริ่งโดยที่หนูไม่ได้กดคันโยกก็ตาม เมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม พ.ศ. 2548 Neuron , Wightman และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สาธิตเพิ่มเติมว่า เมื่อหนูกดคันโยกเพื่อส่งโคเคนซ้ำๆ แต่นักวิจัยสกัดกั้นยา การระเบิดของโดปามีนที่เกิดขึ้นกับคิวจะค่อยๆ ลดลง สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าโดปามีนที่พุ่งสูงขึ้นเหล่านี้สอนให้หนูเชื่อมโยงตัวชี้นำและตัวยา นักวิจัยกล่าว
การเปลี่ยนแปลงของโดปามีนชั่วคราวเหล่านี้ “เป็นไปไม่ได้เลยที่จะตรวจจับด้วยเทคนิคอื่น” ไวท์แมนกล่าว “สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นทันทีที่กดคันโยก ในเวลาไม่ถึงวินาที ไม่มีทางอื่นที่จะเข้าใจได้”
เขาเสริมว่าการตรวจสอบในอนาคตด้วยเทคโนโลยีนี้ควรให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับบทบาทของโดปามีนในพฤติกรรม เช่น การเรียนรู้และความจำ
Credit : serailmaktabi.com
carrollcountyconservation.com
juntadaserra.com
kylelightner.com
walkernoltadesign.com
catalunyawindsurf.com
frighteningcurves.com
moneycounters4u.com
kennysposters.com
kentuckybuildingguide.com
