Все больше данных показывает, что дофаминовая система мозга, которая стимулирует мотивацию, напрямую зависит от хронического воспаления слабой степени. В новой статье предлагается, что эта связь между дофамином, усилием и воспалительной реакцией является адаптивным механизмом, помогающим телу сохранять энергию.
Trends in Cognitive Sciences опубликовала теоретические основы, разработанные учеными из Университета Эмори. Авторы также предоставили вычислительный метод для экспериментальной проверки своей теории.
"Когда ваше тело борется с инфекцией или залечивает рану, вашему мозгу необходим механизм, позволяющий перенастроить вашу мотивацию заниматься другими делами, чтобы вы не тратили слишком много энергии," говорит автор-корреспондент Майкл Тредуэй, доцент кафедры психологии Эмори, изучающий взаимосвязь между мотивацией и психическим заболеванием. "Теперь у нас есть убедительные доказательства того, что иммунная система разрушает дофаминовую систему, чтобы помочь мозгу выполнить эту повторную калибровку."
Вычислительный метод позволит ученым измерить влияние хронического воспаления на доступность энергии и принятие решений на основе усилий. Этот метод может дать представление о том, как хроническое воспаление слабой степени способствует мотивационным нарушениям в некоторых случаях депрессии, шизофрении и других заболеваний.
Соавторы Эндрю Миллер, Уильям П. Тимми, профессор психиатрии и поведенческих наук в Медицинской школе Эмори и Институте рака Уиншип, является лидером в этой области и является пионером в разработке иммунотерапевтических стратегий для лечения психических расстройств.
"Если наша теория верна, то она может оказать огромное влияние на лечение случаев депрессии и других поведенческих расстройств, которые могут быть вызваны воспалением," Миллер говорит. "Это откроет возможности для разработки методов лечения, направленных на использование энергии иммунными клетками, что станет чем-то совершенно новым в нашей области."
Соавтор Джессика Купер, научный сотрудник лаборатории Тредуэя, руководила разработкой вычислительной модели.
Ранее было показано, что воспалительные цитокины – сигнальные молекулы, используемые иммунной системой, – влияют на мезолимбическую дофаминовую систему. А недавние исследования позволили лучше понять, как иммунные клетки могут изменять свое метаболическое состояние иначе, чем большинство других клеток.
На основе этих результатов исследователи разработали свою теоретическую основу.
Механизм иммунной системы, помогающий регулировать использование энергетических ресурсов во время острого стресса, вероятно, был адаптивным в среде наших предков, изобилующей патогенами и хищниками. Однако в современных условиях многие люди менее физически активны и могут иметь слабое воспаление из-за таких факторов, как хронический стресс, ожирение, метаболический синдром, старение и другие факторы. Авторы теории предполагают, что в этих условиях тот же механизм сохранения энергии для иммунной системы может стать неадаптивным.
Исследования Миллера и других предоставили доказательства связи между повышенной иммунной системой, сниженным уровнем дофамина и мотивации, а также некоторыми диагнозами депрессии, шизофрении и других психических расстройств.
"Мы не предполагаем, что воспаление вызывает эти расстройства," Тредвей говорит. "Идея состоит в том, что часть людей с этими расстройствами может иметь особую чувствительность к воздействию иммунной системы, и эта чувствительность может способствовать мотивационным нарушениям, которые они испытывают."
Теперь исследователи используют свой вычислительный метод для проверки своей теории в клинических испытаниях депрессии.