Föreläsning 11-12 (samt kap 10-11) - emotion och motivation

Question 1

Vad är motivation?

Answer 1

Motivation är reaktioner relaterade till att bibehålla homeostas (ex. törst, hunger etc), och ses inte som en emotion, men interagerar ofta med emotionssystem

Question 2

Vad är en emotion?

Answer 2

En emotion är en reaktion relaterat till överlevnad och reproduktuion, men inte homeostas, och kan vara både positiva (sexlust, omhändertagande, reward seeking etc), och negativa (rädsla, ilska etc)

Question 3

Hur används djurförsök inom emotion- och motivationsforskning?

Answer 3

Vi använder djurmodeller, vilket varierar i svårighetsgrad (enklare att undersöka ex. hunger än ilska), där vi kan utföra en experimentell manipulation och iaktta hur beteendet förändras

Question 4

Vad menas med aktiv manipulation?

Answer 4

Aktiv manipulation är vanligt inom studier för många typer av hjärnforskning (främst djurforskning), och inkluderar lesioner och stimulering av olika områden där man kan studera hur beteendet påverkas

Question 5

Vad händer om man gör lesioner i amygdala?

Answer 5

Detta producerar ett kluster av emotionella effekter som minskade rädsloresponser och ilska relaterad aggression. Men också hypersexualitet, hyper oralitet (stoppar allt i munnen)

Question 6

Vad innebär det att ett djur är decorticated?

Answer 6

Det innebär att man “klippt” alla kopplingar mellan kortex och subkortikala regioner

Question 7

Hur används elektrisk stimulering för att studera motivation/emotion i djur?

Answer 7

Man kan operera in en elektrod i en relevant region, stimulera elektriskt och se hur beteendet förändras.

Question 8

Vad är conditioned place preference? Hur används det i emotion/motivationsforskning?

Answer 8

Conditioned place preference (CPP) kan användas för att undersöka om (ofta möss) ser ett stimuli som aversivt eller appetivt. Man utsätter djuret för ett stimuli i en miljö, sedan placerar man det på en plats där den får välja mellan “utsättnings-miljön” eller en annan, mer neutral miljö, varpå man kan anta att stimuli var appetivt om musen väljer samma miljö igen.

Question 9

Hur används farmakologisk stimulation i djurforskning om motivation/emotion?

Answer 9

Man kan injicera en drog direkt till en region, eller administrera drogen mer systematiskt, och sedan observera beteende. Man kan också använda sig av CPP här för att se om drogen är aversiv/appetiv.

Question 10

Hur används optogenetisk stimulation för att forska om motivation/emotioner i djur?

Answer 10

I optogenetic injicerar man en substans som gör neuroner (som kopplar mellan två strukturer) ljuskänsliga, så att de öppnar sina jonkanaler då en laser (också inserted i regionen) aktiveras, och beteendet kan aktiveras. Detta gör att vi kan se hur en neuronpopulation är inblandat i specifikt beteende

Question 11

Ge ett exempel på en kroppslig-parameter som är associerad med ett motivational state

Answer 11

Termoreglering, osmotisk törst, hunger

Question 12

Varför kan man beskriva homeostas som en “termostat”?

Answer 12

Kroppen har specialiserade detektorer som håller koll på nivån av olika parametrar (hunger, törst etc), där varje parameter har ett “set-point” (önskade värdet), där motivationen för ex. hunger ökar/minskar då vi avviker från vårt set-point, likt en termostat som reglerar AC-system

Question 13

Vilken är den viktigaste hjärnstrukturen för homeostasis? Varför det?

Answer 13

Hypothalamus får input från många olika detekotsystem, och övervakar input från perceptuella system, samt hormonkoncentrationer i blodet, och är dessutom den främsta output regionen för motivations states

Question 14

Genom vilka “router” kan hypothalamus triggera motivations states?

Answer 14

Direct neural connections (genom axoner, ofta till midbrain/brainstem), genom neurumodulator frisättningar, eller hormon frisättningar

Question 15

Vad menar man när man säger att hypothalamus är en neuronalt “diverse” region?

Answer 15

Det finns många distinkta neuron-populationer i hypothalamus som frisätter olika ovanliga neurotransmittorer, ofta neuropeptider, med väldigt olika funktioner. Även inom en sub-region kan du se distinkta neuron-populationer

Question 16

Vad är endokrinsystemet?

Answer 16

Endokrinsystemet har en massa olika körtlar runt om i kroppen som frisätter olika hormoner

Question 17

Vad är ett hormon?

Answer 17

Ett hormon är en signalsubstans som frisätts i blodet som en relativt diffus form av signalering. Det är faktumet att det släpps ut i blodet som innebär att det är ett hormon, själva substansen kan fungera som neurotransmittor i andra sammanhang (ex. histamin). Blodet transporterar hormonet till “target organs” där det kan ha effekter som (ex) öka blodtryck eller puls

Question 18

Vad innebär det när man säger att hormoner är en diffus form av signalering?

Answer 18

När ett hormon frisätts så förs det via blodet, vilket innebär att alla organ/strukturer som det passerar kommer att få det. Men det kommer endast ge effekt i de organ som har receptorer för hormonet.

Question 19

Vad innebär det att en hormonsignalering är afferent?

Answer 19

I en afferent hormonsignalering frisätts ett hormon från hjärnan för att ge hjärnan information om vad som sker i kroppen, exempelvis insulin som släpps ut i blodet för att hålla koll på glukosnivåer i blodet

Question 20

Vad innebär det att en hormonell signalering är efferent?

Answer 20

I en efferent hormonsignalering frisätts hormon av hypothalamus för att ge specifika reaktioner, ex frisättningen av kortisol vid stress för att öka arousal

Question 21

Kan en hormonell signalering vara både efferent och afferent?

Answer 21

Ja, hjärnan kan trigga frisättningen av stress hormoner, men samtidigt övervaka nivåerna av de cirkulerande hormonerna.

Question 22

Vilka två banor (pathways) finns det för hormon frisättning?

Answer 22

1. Celler i hypothalamus syntetiserar hormoner och skickar dem till posterior hypofysen som kan frisätta det i blodet
2. Celler i hypothalamus syntetiserar och frisätter hormoner i blodet, som transporteras till anterior hypofysen, och sedan stimulerar den anterior hypofysen för att frisätta ytterligare ett hormon i blodet

Question 23

Hur fungerar termoreglering i kroppen?

Answer 23

Termoreceptorer i huden (samt organ) och hypothalamus, håller koll på kroppstemperaturen där set point är (ca) 37°C. Om hypothalamus detekterar avvikelser från set-pointet kommer den trigga fysiologiska reaktioner (motverkande) och motiverade beteenden, vilket kan uppnås via neural och hormonell signalering.

Question 24

Vad är POA/AH?

Answer 24

Det är “preoptic area” och “anterior hypothalamus”, områden av hypothalamus som reglerar temperatur, främst fysiologiska reaktioner som svettningar etc

Question 25

Var får POA/AH input från?

Answer 25

De får input både från termoreceptorer, men de har också egna receptorer för substanser som frisätts när vi har en immunsystems respons, och kan därmed höja kroppstemperaturen vid infektioner (feber).

Question 26

Hur interagerar det emotionella systemet med homeostasis systemet (övergripande)?

Answer 26

Systemen ses som distinkt separata system, men homeostat systemet är tätt sammankopplat med belöningssystemen, där det kan påverka emotionella responser (ex. CPP)

Question 27

Hur är värme och ilske-aggression sammankopplat?

Answer 27

Däggdjur (inkl. människor) blir mer aggressiva när de är varma, men endast i ilske-relaterad aggression (till skillnad från predatory-aggression)

Question 28

Hur är hypothalamus involverat vid hunger?

Answer 28

Hypothalamus får input från olika detektor-system (magutvidgning, blodglukos, fett-lager, smak och doft, osv), och skickar output till regioner som reglerar ätande (både hormonellt och neuroner)

Question 29

Hur fungerar magutvidgning som en signal för hunger/mättnad?

Answer 29

När magen och tolvfingertarmen blir full kan magutvidgningen kännas av utav mekanoreceptorer som skickar signaler via vagus nerven (kranial-nerv 10), som når hypothalamus och inhiberar ätande. Dessutom orsakar magutvidgningen frisättningen av hormonet CKK (cholecytokinin) i blodomloppet, som också gör att hypothalamus inhiberar ätande.

Question 30

Hur kan blodets glukosnivåer regleras?

Answer 30

För att celler ska fungera behöver de få glukos som färdas via blodet. Blodglukos metabolism hanteras främst av celler i bukspottskörteln. När vi äter så ökar glukosnivåerna i blodet, vilket gör att bukspottskörteln frisätter insulin som triggar celler i kroppen att ta upp glukoset, vilket minskar nivåerna i blodet. Om det är för låg nivå, frisätts istället glukagon vilket frisätter en mängd lagrad glukos i blodet, vilket ökar nivåerna

Question 31

Hur är hypothalamus involverat vid metaboliseringen av blodglukos?

Answer 31

Hypothalamus har receptorer för glukagon och insulin, och kan reglera vår hunger baserat på mängden glukagon/insulin i blodet.

Question 32

Vad är leptin?

Answer 32

Leptin är en peptid som signalerar till hjärnan om kroppens fettlager, producerat av kroppens fettceller. Om vi har för lite fett så frisätts lite leptin, vilket ökar vår hunger och minskar vår aktivitet

Question 33

Vilka subregioner av hypothalamus är involverade i hunger/mättnad?

Answer 33

Arcuate nucleus, paraventricular nucleus (PVN), lateral nucleus (i denna ordning)

Question 34

Vad är/gör arcuate nucleus?

Answer 34

Arcuate nucleus (AN) är "the master of appetite", och har två olika cell populationer där den ena svarar på hunger, och den andra på mättnad. Hunger celler inhiberar PVN, och mättnads celler exciterar PVN, genom användningen av diverse neurotransmittorer.

Question 35

Vad är/gör PVN?

Answer 35

PVN, paraventricular nucleus, är del av output pathwayn, där den inhiberar lateral nucleus. Hunger och mättnad är dessutom integrerade i PVN

Question 36

Vad är/gör lateral nucleus?

Answer 36

Lateral nucleus är den sista output-pathwayen och producerar ätande om den är exciterad. Den är under konstant inhibering av PVN, men eftersom att hunger celler i AN inhiberar PVN, är lateral nucleus fri att skicka hunger signaler.

Question 37

Vad finns det för beteende-metoder för viktminskning?

Answer 37

Dieter och träning är vanligt, men inte särskilt effektivt. Inte heller psykoterapi är särskilt effektivt, men kan fungera bra mot problem med kroppsbild och emotionellt ätande

Question 38

Vad finns det för icke-behaviouristiska metoder för viktminskning?

Answer 38

Det finns många olika droger som verkar fungera lite (i speciella fall, ex. leptin behandlingar), och kirurgi fungerar väldigt väl, men det är orimligt att tänka sig göra på stora mängder människor. Mer nyligen finns droger som ozempic och trizepatide som verkar ge lovande resultat utan större biverkningar.

Question 39

Är kroppsvikt ärftligt?

Answer 39

Enligt studier är det nästintill lika ärftligt som längd, men samtidigt kan miljön påverka mycket, men det finns teorier om att hjärnans "set-point" för hunger och mättnad kan variera mellan individer

Question 40

Vad är skillnaden på emotion och motivation?

Answer 40

Motivation är relaterat till homeostas, medan emotion är specifikt beteende output (men kan också vara uppmärksamhet etc) som ökar överlevnads- och reproduktionschanser

Question 41

Vad är emotioner triggade av?

Answer 41

Emotioner kan förklaras på ett evolutionärt sätt, där det ökade överlevnad om man kände på ett visst sätt när man blev utsatt för ett stimuli (ex rädd när man ser en björn)

Question 42

Hur skiljer sig rädsla och separation distress?

Answer 42

Rädsla kan induceras av flera olika stimuli (smärta, dofter, höga ljud etc), medan frånvaro av föräldern (ofta mamman) ger separation distress, där de två även skiljer sig kemiskt då GABA agonister inte påverkar social distress, medan de kan minska rädsla

Question 43

Hur bestämmer hjärnan vad som är bra/dåligt (och därmed hur vi ska känna)?

Answer 43

Medan det inte finns en komplett förståelse för detta, så finns det ett antal teorier/lösningar. Det kan vara så att vi har specifika receptorer för "bra" stimuli, och för "dåligt" stimuli, medan andra teorier menar att det är mer likt komplexa reflexer (fast i hjärnan). Dessa två verkar stämma för många reaktioner (men inte alla). Ex. har smärtbanor distinkta kopplingar från smärtreceptorerna till olika hjärnområden som triggar en emotionell respons. Dock kan modellen inte förklara alla emotionella reaktioner, och dessutom är den oflexibel.

Question 44

Hur är PAG inblandat i emotions responser?

Answer 44

Midbrain strukturen PAG, periaqueductal gray area har flera micro-circuts som hanterar flera emotionella responser. Lesioner av PAG producerar till och med en total förlust av emotionella responser

Question 45

Hur är VTA involverat i emotionella responser?

Answer 45

VTA, ventral tegmetal area (midbrain) är centralt för belöning och belönings-letande beteende. Tillsammans med substantia nigra är det ett hjärnans främsta dopamin centrum

Question 46

Vilka är Panksepps 7 primära affekter

Answer 46

Seeking, rädsla, ilska, separation distress, prenatalt omhändertagande, sexuell lust, lek

Question 47

Vilka är nivåerna i Panksepps hierarki?

Answer 47

primär, sekundär och tertiär nivåer

Question 48

Vad ingår i panksepps primära nivå?

Answer 48

Detta är alla obetingade responser medierade av neuron populationerna på den lägsta nivån, inklusive populationer i hypothalamus och midbrain (PAG & VTA). Neuronerna här får ganska direkt input som triggar en reaktion.

Question 49

Vad ingår i panksepps sekundära nivå?

Answer 49

Detta inkluderar alla obetingade responser som är väl kopplade med "nyare" subkortikala regioner (amygdala och basala ganglier) som är involverade vid associativt lärande

Question 50

Vad inkluderas i Panksepps tertiär nivå?

Answer 50

Här ingår alla cortikala regioner, och medan cortex inte ger direkt emotionel output, så kan cortikalt processande skicka signaler till subcortikala regioner som i sin tur utför den emotionella responsen, där saker som emotionell reglering verkar komma från top-down kontroll från cortex till subcortikala regioner

Question 51

Vilka områden är viktiga för reward-systemet?

Answer 51

Främst medial forebrain bundle, men också VTA-LH-Nacc (i ventrala striatum), och den mesolimbiska dopaminergiska banan (pathway)

Question 52

Hur fungerar reward-systemet?

Answer 52

Stimulering av VTA-LH-Nacc pathway, producerar "wanting"/belönings-seeking beteende, men inte känslan av njutning. Allt typ reward-seeking färdas genom samma pathway, men också att fly undan något negativt

Question 53

Vad är det "pleasure" systemet?

Answer 53

Olika pleasure relaterade känslor verkar vara distinkta från reward-seeking, och är ofta antagonistiska till reward-seeking. Endorphiner är viktiga neurotransmittorer för detta.