lesson 6

Question 1

נוירומודולטורים

Answer 1

נוירוטרנסמיטרים שיש להם גרעינים מרכזיים במקום מסוים במוח, שנותנים עצבוב המפושט לרוב המוח, ועושים מודולוציה לפעולות היותר ספציפיות של גלוטמט וגאבא.

Question 2

מאפייני המונואמינים

Answer 2

מספר יחסית קטן של נוירונים המעצבבים באמצעות הפרשת מונואמינים; מספר הגרעינים שמייצרים אותם יחסית קטן; מיוצרים במקומות ספציפיים ומעטים במוח (בגזע המוח); רוב
הרצפטורים של המונואמינים הם מטאבוטרופים - מתאפיינים בפעילות יותר איטית ויותר מפושטת.

Question 3

נוירומודולטרים בבאזל גנגליה

Answer 3

שני הנוירומודולטרים המרכזיים הם הם דופמין ואצטיל-כולין.

Question 4

רמות הדופמין

Answer 4

פעולות מהנות מעלות את רמות הדופמין באזורי הסטריאטום. לדופמין יש בסה”כ 5 סוגים של רצפטורים, כאשר האי-זוגיים הם בעלי פעילות אקסיטטורית והזוגיים הם בעלי פעילות אינהיביטורית.

Question 5

במסלול העקיף

Answer 5

בתאי אמאסאן בסטריאטום יש רצפטורים מסוג די2 שהם אינהיביטורים, ולכן דופמין עושה אינהיביציה למסלול העקיף. כך הוא מפחית את “הלחיצה על הברקס”, ולכן בעצם מאפשר פעולה (הגברת תנועה, רגש וכו’).

Question 6

במסלול הישיר

Answer 6

דופמין עושה אקסיטציה למסלול הישיר, ולכן עוד יותר מגביר את הפעולה. האקסיטציה הזו תתקיים רק כאשר יש עצבוב אקסיטטורי מהקורטקס, בלי המסר מהקורטקס לדופמין המופרש לא תהיה השפעה. במסלול הישיר יש רצפטור מסוג די1 על גבי תאי האמאסאן.

Question 7

TAN

Answer 7

אינטר-נוירונים אצטילכולינרגיים בסטריאטום, שעושים ההפך ממה שדופמין עושה; כלומר, הם עושים אקטיבציה למסלול העקיף ואינהיביציה למסלול הישיר. בניגוד לדופמין שמגביר פעולה (ללא תלות בסוג המסלול אותו הוא מעצבב), אצטיל כולין מחזק את הרגל על הברקס בדרך מקבילה (מפחית פעילות).

Question 8

תפקיד הדופמין בסטריאטום

Answer 8

במחלת הפרקינסון הפגיעה העיקרית היא מוות תאי מאסיבי בסובסטנשיה ניגרה פארס קומפקטה, שתפקידו לספק את הדופמין בעיקר לדורסל סטריאטום. כתוצאה מכך, הקושי המרכזי במחלה הוא בהתחלת תנועה. במצב זה אין הפעלה של די1, כך שאין אקטיבציה של המסלול הישיר, ובנוסף אין עיכוב של המסלול העקיף. לכן גם יש פגיעה באקשן סלקשן.

Question 9

L-DOPA

Answer 9

תרופה לפרקינסון, הניתנת באופן סיסטמי ומשפיעה על כל הגוף. התרופה עוברת את מחסום הדם-מוח ומשמשת ליצירת עוד דופמין. אבל יכולות להיות לכך תופעות לוואי, כמו סכיזופרניה.

Question 10

תפקיד הדופמין במערכת הלימבית

Answer 10

מחקרים רבים הראו שדופמין באזורי הנוקלאוס אקומבנס גורם לתחושה טובה ולהתמכרויות (סמים וכו’). גילויים אלו הובילו לחקירת מסלול הרוורד בהקשר לדופמין וגם תהליכי למידה, זיכרון, איידיהייצ’די וסכיזופרניה.

Question 11

מסלולי הדופמין

Answer 11

ארבעה מסלולים עיקריים של דופמין המופרש מהמיד בריין.

Question 12

Nigrostriatal system

Answer 12

המקור הדופמינרגי הוא הסבסטנשיה ניגרה פארס קומפקטה, שמעצבב את הקאוודייט ואת הפוטמן (הסטריאטום הדורסלי). מסלול זה קשור לפעילות המוטורית (שליטה בתנועה). זהו המסלול שמנסים לרפא בפרקינסון.

Question 13

Mesolimbic system

Answer 13

המקור הדופמינרגי הוא הויטיאיי, שמעצבב את הנוקלאוס אקומבנס (האזור הוונטרלי של הסטריאטום). משם העצבוב ממשיך לאמיגדלה ולהיפוקמפוס. מסלול זה קשור במוטיבציה, הנאה והתמכרות - מעורבות באפקט המתגמל של גירויים וסמים שונים. מסלול זה קשור גם בסכיזופרניה.

Question 14

Mesocortical system

Answer 14

מתחיל מהוויטיאיי ומגיע לקורטקס (בעיקר הפרה-פרונטלי). המסלול הזה אחראי על זיכרונות קצרי טווח, תכנון ובפתרון בעיות.

Question 15

Tubero-hypophyseal Pathway

Answer 15

מסלול היוצא מההיפותלמוס להיפופיזה. תקפידו בעיקר הורמונלי; קשור בהפרשת פרולקטין וייצור חלב בנשים מניקות . דופמין מעכב הפרשת פרולקטין.

Question 16

ממצאים להשפעת דופמין על למידה, מוטיבציה וחיזוקים

Answer 16

אנטגוניסטים לדופמין שניתנו כתרופות לסכיזופרניה פגעו ביכולת הלמידה.
חלק מהאגוניסטים לדופמין כמו סמים ותרופות (קוקאין, אמפמתמין וריטלין) נמצאו משפרי קשב.
אנטגוניסטים לדופמין גורמים לאנהדוניה.
כל הסמים שגורמים להתמכרות מעלים את רמות הדופמין בנוקלאוס אקומבנס.
פגיעה בדופמין פוגעת באייסיאסאס.

Question 17

intracranial self-stimulation (ICSS)

Answer 17

ניסוי בו אלקטרודה מגרה את המסלול המזולימבי: כאשר חיית המודל לוחצת על הדוושה, היא יכולה להגביר את הגירויים שהיא מקבלת מהאלקטרודה. חסימת דופמין תגרום להפחתת הלחיצה על הדוושה ע”י החיה.

Question 18

ממצאים לכך שהמסלול המזולימבי משחק תפקיד בתגמול

Answer 18

לזיה במסלול פוגעת באייסיאסאס.
בתגובה לאייסיאסאס יש שחרור מוגבר של דופמין במסלול המזולימבי (נמדד במיקרו דיאליזה).
אגוניסטים דופמינרגיים מגבירים את האייסיאסאס ואנטגוניסטים גורמים להפחתת התגמול העצמי (פחות לחיצה על הדוושה).

Question 19

In vivo micro dialysis

Answer 19

שיטה למדידת רמות של דופמין: שמים את העכבר בכלוב זכוכית ומשתילים צינור כפול שבקצה שלו יש דיאליזט (=משאבה
שמזרימה סיאסאף), כשהחלק העמוק ביותר של הצינור נמצא בוויטיאיי שם הצינור מורכב מחומר פרמבילי הדומה לממברנה. בחלק הזה, מולקולות שמגיעות מהמוח יכנסו דרך הממברנה לפי מפל ריכוזים לתוך הצינור. המולקולות יעלו במעלה הצינור לתוך
מבחנה. כך, יתקבלו במבחנה דגימות של סיאסאף המכילות את המולקולות שיש במוח. מכיוון שקצב טפטוף הסיאסאף איטי מאוד, הרזולוציה של השיטה הזו בזמן היא לא טובה במיוחד (4 דגימות בשעה).

Question 20

דופמין משחק תפקיד בלמידת S-R-O

Answer 20

בלמידה אופרנטית יש גירוי שגורם לתגובה, שעליה מקבלים תוצאה כלשהי. תוצאה חיובית מעלה את הסיכוי שבפעם הבאה תיעשה אותה תגובה לגירוי שניתן. ככל שזה יותר ממושך, הקישור בין הגירוי לתגובה הופך להיות הרגל (צימוד חזק) שלא מצריך יותר את החיזוק החיובי.

Question 21

היפותזת האנהדוניה

Answer 21

תפקיד הדופמין הוא לספק את החיזוק החיובי, כלומר דופמין = הנאה (הדופמין הוא האווטקם). מחקרים הראו שכשניתן חסם דופמינרגי לחיות הן הפחיתו משמעותית את מספר הלחיצות שלהן על דוושה שסיפקה להם מזון, מים או סקס. כלומר, נראה שנעשתה הכחדה. עם הזמן הגישה הזו קצת נחלשה: היו עדויות לכך שישנה למידה גם ללא דופמין, ושמתבצע שחרור דופמין גם בלמידות שאינן עם חיזוק חיובי (לימוד אברסיבי).

Question 22

היפותזת למידת החיזוק (SRO)

Answer 22

הגישה הרווחת כיום, לפיה כאשר יש חיזוק חיובי, הדופמין מחזק את הקשר בין הגירוי לתגובה. כך בפעם הבאה יש סיכוי גדול יותר לכך שהתגובה תתקיים בחשיפה לגירוי. הפרשת הדופמין גורמת לחיזוק הסינפסות (הקשר בין הקורטקס לסטריאטום). כלומר, הדופמין הוא לא החיזוק החיובי עצמו (כפי שטענו בהיפותזת האנהדוניה), אלא תפקידו לחזק את הקשר בין הגירוי לתגובה (חוק התוצאה). בפעם הבאה כשיהיה גירוי של הקורטקס
לסטריאטום, יהיה סיכוי יותר גבוה לאפסטטייט של נוירונים בסטריאטום (כי הקשר בין הקורטקס לסטריאטום התחזק).

Question 23

דגשים חשובים לתיאוריית למידת החיזוק

Answer 23

חייב להיות צימוד וקרבה בזמן בין האירועים (בין התגובה לתוצאה החיובית) כך שהסינפסה הנכונה היא שתתחזק.
לפי תיאוריות הלמידה וגם לפי המערכת הנוירונלית הסינפסה שמחזקת היא זו של האס-אר (הקורטקס והסטריאטום) ולא של האר-אוו( הסינפסה המייצרת דופמין).

Question 24

Reward prediction error

Answer 24

התיאוריה פותחה מניסוי של שולץ העוסק בהתניה אופרנטית בקופים; מציגים לקוף גירויים שונים על גבי מסך. כל פעם שגירוי מסוים מופיע, אם הקוף לחץ על הדוושה הוא קיבל מיץ (תגמול).

Question 25

המטריצה בניסוי של שולץ

Answer 25

במהלך הניסוי עשו מדידה אלקטרופיזיולגיות של הירי של התאים הדופמינרגיים במידבריין. כל שורה במטריצה מייצגת מדידה של תא/קבוצת תאים (ציר הווי) בחזרה אחת של הניסוי. ציר האיקס הוא הזמן.

Question 26

spontaneous firing

Answer 26

נוירונים דופמינרגיים מבצעים ירי ספונטני יחסית גבוה ובלתי מתוזמן, כך שכל הזמן יש שחרור של רמה מסוימת של דופמין בסטריאטום. שחרור טוני של דופמין.

Question 27

evoked firing

Answer 27

ירי מתוזמן של התאים - שחרור פאזי של דופמין. הירי המתוזמן גורם לעלייה חדה בדופמין ולאחר מכן לירידה.

Question 28

No Prediction

Answer 28

בשלבים הראשונים של הלמידה, כאשר הקוף עוד לא למד את הקשר בין התגובה לתגמול, מתבצע ירי ספונטני, ולאחר שמתקבל התגמול יש ירי פאזי.

Question 29

Prediction, Reward

Answer 29

לאחר שהקוף למד חל שינוי; העלייה בדופמין והירי המתוזמן קורים לאחר הצגת התמונה (הגירוי הנכון), ודווקא לאחר שהתקבל התגמול אין עלייה של דופמין.

Question 30

prediction, No Reward

Answer 30

לאחר הלמידה, כאשר לא מסופק התגמול (לא ניתן המיץ) בזמן המצופה לקבלת המיץ יש ירידה בהפרשת הדופמין (הירי הספונטני של התאים ירד).

Question 31

מסקנה מהניסוי של שולץ

Answer 31

מערכת הדופמין הרציפה הקיימת עוד לפני הלמידה (ההפרשה הקבועה, הירי הספונטני) מאפשרת תגובה דו-כיוונית; כאשר יש תוצאה טובה ומפתיעה (לפני הלמידה), וכאשר יש תוצאה לא צפויה לרעה. לא יהיה שינוי כאשר יש תוצאה טובה ולא מפתיעה.

Question 32

מחקר המשך לניסוי של שולץ

Answer 32

החיזוק ניתן לאחר תגובה נכונה בהסתברויות שונות בין אפס לאחד:
בהסתברות של 0 - תמיד ישנה עלייה בדופמין בתגובה לתגמול (כי לא ניתן לנבא אותו).
בהסתברות של 1 - העלייה היא בתגובה לתמונה ולא לתגמול (כפי שלמדנו עד כה).
בהסתברות של 0.25 - ניתן לראות שיש עלייה של 25 אחוז לאחר הצגת התמונה, ועלייה של 75 אחוז לאחר התגמול.
בהסתברות של 0.5 - עליה של 50 אחוז לאחר התמונה ו50 אחרי התגמול.
כך בהתאמה גם להסתברויות אחרות.

Question 33

מסקנה מניסוי ההמשך

Answer 33

יש יחס ישר בין ההסתברות לניבוי לירי התאים הדופמינרגים!

Question 34

ההשערה כיום לגבי דופמין

Answer 34

תפקיד השחרור הטוני של דופמין הוא אנרג’ייזר. כלומר כשיש יותר דופמין יש יותר מוטיבציה. ההשערה לגבי הירי הפאזי של הדופמין היא שהוא מתקשר ספציפית לסיטואציות של למידה - כאשר יש ניבוי.

Question 35

Incentive salience hypothesis

Answer 35

תיאוריה שמתייחסת לערכים המוטיבציוניים של הגירוי. לפי התיאוריה, האסוציאציה אס-אר מהווה תמריץ עבור החיה, והדופמין הוא רגולטור של רמת ההשפעה של הקישור אס-אר על ההתנהגות (הוא לא חלק מהתוצאה).

Question 36

Liking

Answer 36

ההנאה של החיה בתיאוריית האינסטיב. התנהגויות שנשארות גם לאחר שימוש באנטגוניסט של דופמין. המערכות המוחיות של לייקינג הן נקודתיות: בנוקלאוס אקומבנס, בוונטרל פלידום, בפונס, באורביטו-פרונטל קורטקס ועוד. החוקרים הצליחו למצוא תגובות טיפוסיות של לייקינג במינים שונים.

Question 37

Wanting

Answer 37

המוטיבציה של החיה לעשות את הפעולה כדי לקבל את התגמול בתיאוריית האינסנטיב. התנהגויות שפוחתות לאחר שימוש באנטגוניסט של דופמין. הוונטינג עובד דרך מערכות מוחיות נרחבות מאוד: המערכת המזולימבית שמכילה את הנוקלאוס אקומבנס, הוויטיאיי, ההיפותלמוס, האמיגדלה, הדורסל סטריאטום, האינסולה קורטקס ועוד.

Question 38

בהתמכרות ניתן לראות את ההבדלים בין וונטינג ללייקינג

Answer 38

אנשים מתחילים לקחת את הסם בגלל תחושת הלייקינג, בגלל ההנאה מהשימוש בסמים. כלומר, יש כאן השפעה של חיזוק חיובי. עם הזמן יש ירידה בפונקציה של ההנאה, אבל הוונטינג הולך ועולה - אנשים ממשיכים לקחת סמים כי המוטיבציה שלהם לחוש הנאה עולה. התהליך מתרחש בין היתר בגלל חיזוק שלילי - סינדרום גמילה אצל מכורים, שכדי להימנע ממנו יש לקחת את הסם.

Question 39

התנהגות מכוונת מטרה

Answer 39

בתחילה אנו מבצעים התנהגות כדי לקבל את האווטקם הרצוי. עם הזמן, ככל שיש יותר ויותר חזרות מתחיל להיות מעבר שבסופו, בפעם הבאה שנחשף לגירוי נבצע את התגובה גם בלי קשר לאווטקום - הרגל.

Question 40

Everitt & Robbins

Answer 40

מצאו מעגלים מוחיים שקשורים במעבר מפעולות מכוונות מטרה, להרגלים, לקומפולסיות (פעולות שמבוצעות ללא שליטה). אזורים פעילים במעגל: האמיגדלה, היפוקמפוס, תלמוס, גלובוס פלידוס, סטריאטום, נוקלאוס אקומבנס, מוטור פרי פרוטנל קורטקס ואורביטו-פרונטל קורטקס.

Question 41

הסטריאטום והתנהגות הרגלית

Answer 41

ככל שההתנהגות יותר מכוונת מטרה (עשייה למען קבלת תגמול) - האזור הדומיננטי הוא השל, הוונטרלי ביותר. ככל שהאימון יותר מתקדם – מתבצע מעבר לשליטה של הדורסל סטריאטום. ככל שההתנהגות יותר הרגלית עוברים יותר לכיוון דורסלי. דיאמסאס נחשב לאזור שמתווך התנהגות מכוונת מטרה ברמה מסוימת בעוד התנהגותיות קומפולסיביות נשלטות ע”י דיאלאס.
Shell → core → DMS → DLS

Question 42

הוונטרל סטריאטום

Answer 42

כולל את הנוקלאוס אקומבנס שמחולק לשניים: השל (קליפה) - מקבל עצבוב דופמינרגי ממרכז הוויטיאיי.
הקור (ליבה) - מקבל עצבוב דופמינרגי מקצוות הוויטיאיי.

Question 43

הדורסל סטריאטום

Answer 43

כולל את הדורסולטרל סטריאטום (דיאלאס) ואת הדורסומדיאל סטריאטום (דיאמאס). הסטריאטום מקבל עצבוב מהסבסטנשיה ניגרה פארס קומפקטה.

Question 44

devaluation of the outcome

Answer 44

פרוצדורה בה משתמשים במחקרים בבעלי חיים המעידה על השיפט מהתנהגות תלוית תוצאה להתנהגות הרגלית. בשלבים הראשונים החיה מתנהגת כדי לקבל תגמול, ובשלבים מאוחרים יותר החיה תתנהג בלי קשר לתוצאה. אם לאחר הלמידה נהפוך את התוצאה לחסרת ערך והחיה תמשיך לבצע את ההתנהגות, נוכל לדעת שההתנהגות הפכה הרגלית.

Question 45

שלבי הניסוי הפחתת ערך התגמול

Answer 45

רכישה - החיה עושה פעולה (לחיצה על דוושה) כדי לקבל תגמול (אלכוהול).
דה-אבלואציה - נותנים לחיה לשתות אלכוהול עד הגעה לרוויה, ואז שמים אותה ליד הדוושה, ובודקים האם החיה תלחץ על הדוושה.
אם היא תלחץ אז זו התנהגות הרגלית - החיה לוחצת כי התרגלה לביצוע הפעולה. אם החיה לא תלחץ, ההתנהגות היא עדיין מוכוונת מטרה.
בקרה לניסוי: קבוצה שבה חולדות הגיעו לרוויה מסוכר ולא מאלכוהול.

Question 46

אורך האימון בניסוי הפחתת ערך התגמול

Answer 46

אחרי שבוע אימון - קבוצת הניסוי לחצה פחות על הדוושה לעומת קבוצת הביקורת.
אחרי שבועיים אימון - קבוצת הניסוי עדיין לחצה פחות מהביקורת. החולדות עדיין בשלב האר-אוו.
לקראת 4-8 שבועות אימון - אותה מידת לחיצה על הדוושה בשתי הקבוצות. החולדות בשלב האס-אר.
מכאן שדה-אבלואציה משפיעה בשלבים הראשונים של האימון ולא באחרונים.

Question 47

מחקר המשך

Answer 47

לאחר למידה קצרה של שבועיים:
בקבוצה א - עבור חיות שעברו אינהיביציה לדיאמאס אין הבדל בין הקבוצות. הממצא מחזק את הרעיון שאזור זה אחראי על התנהגות מכוונת מטרה.
בקבוצה ב - עבור חיות שעברו אינהיביציה לדיאסאל יש הבדל בין הקבוצות. ממצא שמחזק את הרעיון שאזור זה אחראי על התנהגות הרגלית.
לאחר למידה ארוכה של 8 שבועות:
בקבוצה א - עבור חיות שעברו אינהיביציה לדיאמאס אין הבדל בין הקבוצות. ממצא שמחזק את הרעיון שאזור זה אחראי על התנהגות מכוונת מטרה, ושאינהיביציה שלו לא פוגעת בהתנהגות הרגלית.
בקבוצה ב - עבור חיות שעברו אינהיביציה לדיאסאל יש הבדל בין הקבוצות. ממצא שמחזק את הרעיון שאזור זה אחראי על התנהגות הרגלית. החיות שעברו דה-אבליואציה כבר לא מתנהגות בצורה הרגלית אלא מתנהגות בצורה מכוונת מטרה, כלומר ילחצו פחות על הדוושה אם הן ברוויה.

Question 48

אמיגדלה

Answer 48

מבנה סאב קורטיקלי באונה הטמפורלית. גרעין בצורת שקד בקצה ההיפוקמפוס. בעלת משמעות פונקציונלית כגרעין האחראי על אמוציות שליליות (במיוחד פחד), ואברסיביות.

Question 49

עדויות לתפקידי האמיגדלה

Answer 49

לאנשים עם נזק באמיגדלה יש בעיה בתפיסה של משמעות אמוציונלית, ובפרט בזיהוי הבעות פנים מפוחדות.
במחקרי אפאמאראיי האמיגדלה מופעלת כאשר מוצגים לנבדק גירויים מפחידים.
בהתניית פחד יש הפעלה של האמיגדלה.

Question 50

מסלולי החיווט באמיגדלה

Answer 50

האינפוט מגיע קודם אל הלטרל אמיגדלה. ממנו האינפוט יעבור לסנטרל נוקלאוס של האמיגדלה, באופן ישיר או דרך הבזל אמיגדלה. הסיאי נחשב אזור האאוטפוט של האמיגדלה. פגיעה באלאיי פוגעת בהתניית פחד. אינפוטים סנסורים לדוגמה
שמגיעים לאלאיי הם אינפוטים אודיטורים מהתלמוס או מהקורטקס.

Question 51

אאווטפוט של הסיאי –> אזורים האחראיים על התנהגות מוטורית ופיזיולוגית של פחד

Answer 51

גזע המוח
לטלרל היפותלמוס - שולט על לחץ הדם ועל המערכת הסימפתטית והאוטונומית.
פריאקוודוקטל גריי -שולט על התנהגות של פחד וקיפאון (ושיכוך כאב).
בד נוקלאוס אוף סטריה טרמינליס - - ממנו עובר המידע ל-pituitary-adrenal השולטת על הורמוני לחץ.

Question 52

The amygdala mediates both Unconditioned and conditioned fear

Answer 52

האמיגדלה קשורה ברגשות, בהתנהגות חברתית, בלמידה וזיכרון, בלחץ וחרדה. הלטרל והבזל אמיגדלה קשורים לזיכרון ארוך טווח של פחד. האמיגדלה קשורה לפחד הראשוני וגם לפחד הנלמד. הסרת האמיגדלה תגרום לעיכוב הן בלמידת הפחד והן בתגובת הפחד הראשונית מהשוק עצמו (US).