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Tecnicas de aprendizaje

Qué es la dopamina y qué hace la dopamina? Dónde se produce la dopamina?

What is dopamine used for? The brain is awash in chemicals. Among these chemicals, there’s one that always stands out: dopamine. It is the driving force behind every human being’s sinful predilections and forbidden cravings. It is associated with addiction, attention, motivation, and all the hedonistic pursuits ever known to man. But mainstream culture aside, what roles does dopamine specifically play in the brain that make it highly controversial even in neuroscience?

What Is Dopamine: An Overview

Known to many as the “feel-good” chemical, but what is the definition of dopamine? Dopamine is a neurotransmitter responsible for transmitting signals between neurons in the brain. Few neurons produce dopamine. The catecholamine neurotransmitter dopamine is not as plentiful as it has been conceived to be. In fact, it is so scarce, that only 0.3% of the brain’s millions of neurons produce this. Although this is the case, it is responsible for several vital bodily functions, such as the following:

  • Circadian rhythm– Dopamine latches onto its receptor to signal the body to wake up by suppressing levels of melatonin early in the morning.
  • Memory– The neurotransmitter appears to control what is retained in the memory based on an imagined response to certain information.
  • Motor functions- Dopamine also regulates the control of motor functions via the basal ganglia. The basal ganglia depend on a certain amount of the neurotransmitter to perform at peak efficiency. The lack of dopamine in the brain gives way to delayed and uncoordinated motor functions. On the flip side, the excess of it causes the body to make unnecessary movements, as repetitive tics.
  • Prolactin secretion- Dopamine manufactured by neurons in the arcuate nucleus of the hypothalamus is ejected into the hypothalamo-hypophysial blood vessels of the median eminence, which supply the pituitary gland. This acts on the lactotrope cells that produce prolactin.

What Does Dopamine Do: The Role of Dopamine in Learning

Dopamine has been seen as crucial to learning, but what does dopamine do? When the brain is presented with an unexpected reward, dopamine increases, prompting the limbic reward system to take note and remember how to repeat such a positive experience. On the other hand, negative encounters hamper dopamine as a signal to avoid repeating them. This is a vital learning mechanism, which also involves memory-formation and motivation.

Scientists believe the brain establishes a new temporary neural network to process new stimuli. Each replication of the same experience triggers the identical neural firing sequence along an identical neural journey, with every duplication strengthening the synapses among the neurons involved. Neuroscientists say, “Neurons that fire together, wire together.”

If this occurs often, a secure neural network is set up, as if imprinted, allowing the brain to reliably access the information eventually. Hence, a discrete act of learning has been initiated, reinforced, and embedded, a process referred to as Long-Term Potentiation (LTP). A person experiences this model of learning when memorizing facts and figures or a foreign language’s vocabulary.

Drug use affects LTP. In an experiment conducted on rats, Julie Kauer of theBrown University found that morphine hindered LTP in the ventral tegmentum area (VTA), a key part of the brain’s limbic system and that such process continued for about 24 hours thereafter. Morphine blocks an enzyme (guanylate cyclase) that inhibits the release of dopamine as if removing a brake on it. Kauer explains that morphine makes lasting changes in the brain by blocking a mechanism that’s believed to be the key to memory making, thus reinforcing the previous assumption that addiction is a form of pathological learning.

Alcoholics are commonly observed to have memory problems, which may be due to the negative effects alcohol produces on the hippocampus, the center of new memory formation.

Cuando a las ratas adolescentes se les administró alcohol, mostraron daños significativos en su hipocampo. En un estudio separado, se encontró que las ratas que fueron alimentadas con alcohol durante un período de cuatro días para simular el alcoholismo tenían una disminución sustancial en su hipocampo. A pesar de ello, en un posible signo de la capacidad innata del cerebro para recuperarse, las ratas experimentaron un crecimiento acelerado en sus células del hipocampo después de que dejaron de beber. En contraste, cantidades extremadamente pequeñas de alcohol administrado a ratas en realidad aumentaron su formación de la memoria mediante el aumento de la expresión de un receptor relacionado con la memoria llamado NR1.

Papel de la dopamina en la depresión

Los investigadores dicen que han encontrado una nueva manera en la que la exposición prolongada a la dopamina mensajero químico puede desempeñar un papel en la depresión. Si se confirma por estudios adicionales, dicen que el descubrimiento podría conducir a una nueva comprensión de este trastorno complejo, así como un mejor tratamiento. Los tratamientos actuales contra la depresión se basan principalmente en la falta de serotonina y norepinefrina en el cerebro, según el investigador Li-Huei Tsai, profesor de patología en la Escuela de Medicina de Harvard, en un comunicado de prensa. Destaca que la nueva investigación magnifica la importancia del sistema dopaminérgico, que ha sido un objetivo menos considerado en los métodos actuales de tratamiento antidepresión.

Los estudios muestran que ciertos receptores en el cerebro responden a la dopamina de una manera previamente desconocida que se produce durante un período de horas en lugar de minutos o segundos. De esta manera, los investigadores dicen que el producto químico puede afectar el cerebro indefinidamente.

En pruebas de laboratorio realizadas en ratones, los investigadores encontraron una exposición prolongada a la dopamina a través de esta vía inactivó una proteína reguladora en el cerebro conocida como Akt y causó que los ratones se comportaran como si estuvieran deprimidos en reacción al estrés. Además, la inactivación de esta proteína provocó una cadena molecular de eventos que causaron que los ratones se desensifiparan a ciertos fármacos. Los investigadores afirman que este tipo de exposición prolongada a la dopamina también puede ayudar a explicar el impacto del abuso de drogas en el cerebro.

Se dice que este mecanismo es más esencial en comparación con los descritos anteriormente para la estimulación prolongada por dopamina, de la misma manera que aquellos con trastornos psiquiátricos, según Marc Caron, Ph.D., profesor de biología celular en la Universidad de Duke, en una noticia Lanzamiento.

Con el fin de entender completamente el papel de la dopamina en la depresión, es importante aprender acerca de las cuatro neuronas dopaminérgicas, las vías dopaminérgicas, y cómo se relacionan con efectos psicóticos.

Medicamentos antipsicóticos se utilizan para bloquear estas vías y pueden producir efectos terapéuticos y adversos. Hay cuatro vías relevantes para los antipsicóticos farmacéuticos. Incluyen lo siguiente:

  1. La vía mesolímbica
  2. La vía mesocortical
  3. La vía nigrostriatal
  4. La vía tuberoinfundibular

La vía mesolímbica se compone de proyecciones de la zona tegmental ventral y se asocia con los síntomas positivos de la esquizofrenia. Las investigaciones han demostrado que esta vía juega un papel en la motivación y la recompensa. Es relevante para la fisiología de la función cognitiva y ejecutiva en la corteza prefrontal dorsolateral. 80% de la dopamina del cerebro está contenida en la vía nigrostriatal, que participa en la planificación motora. Pasando a la vía tuberoinfundibular, verá que las proyecciones dopaminérgicas afectan la liberación de prolactina. Las proyecciones abarcan desde el núcleo periventricular hasta la región infundibular en el hipotálamo. Las neuronas dopaminérgicas son responsables del movimiento.

Papel de la dopamina en el TDAH

El trastorno hiperactivo por déficit de atención (TDAH) es un trastorno del desarrollo con consecuencias que se sabe que comprometen el logro académico y ocupacional y aumentan la susceptibilidad de una persona a la depresión, el abuso de sustancias, las lesiones accidentales y/o incluso la muerte.

Puede, en la mayoría de los casos, ser tratado con éxito con medicamentos que aumentan la producción de dopamina.Los científicos han especulado durante mucho tiempo que muy poca oferta de dopamina puede dar paso al TDAH. La siguiente imagen muestra una tomografía por emisión de PET (tomografía por emisión de positrones) de un sujeto de control frente a un sujeto con TDAH. El sujeto con TDAH mostró niveles más bajos de transportadores de dopamina en el núcleo accumbens.

adhd-dopamin - lo que es la dopamina

La evidencia reciente ha fortalecido tal suposición y señala a los defectos de los transportadores de dopamina en el cerebro como la causa principal: los transportadores toman demasiado del mensajero químico antes de que se puede mover de una célula cerebral a otra.

La investigación encabezada por Donald Gilbert, un neurólogo pediátrico del Hospital Infantil de Cincinnati, descubrió información importante sobre la actividad de la dopamina, a saber, cómo la corteza motora del cerebro suprime el movimiento en 16 niños y adolescentes sujetos, tanto antes como después de la administración de medicamentos que elevan el suministro de dopamina del cerebro.

Papel de la dopamina en la esquizofrenia

Los tratamientos farmacológicos apoyan la idea de que un sistema de dopamina hiperactiva puede resultar en esquizofrenia: medicamentos que bloquean los receptores de dopamina, específicamente los receptores D2, suprimen los síntomas de la esquizofrenia.

Las regiones cerebrales del tálamo y el estriado están influenciados por la actividad dopaminérgica. Manzano et al. explican que la esquizofrenia es el resultado de niveles alterados de potencial de unión D2 en esas dos regiones del cerebro. Los autores afirman que los pacientes con esquizofrenia que no están tomando medicamentos antipsicóticos tienen un menor potencial de unión a D2 talámico. Además, los pacientes con esquizofrenia a los que no se les administra ningún medicamento muestran un mayor número de receptores D2 en el estriado.

Cuál es la hipótesis de la dopamina?

La hipótesis de la dopamina de la esquizofrenia es uno de los avances más importantes en neurobiología. Entonces, ¿cuál es la hipótesis de la dopamina? Durante la década de 1960 a 1970, se llevaron a cabo estudios clínicos con anfetaminas para aumentar los niveles de dopamina en pacientes y posteriormente, síntomas psicóticos. También se utilizó Reserpina, que disminuyó los síntomas psicóticos.

Van Rossum fue el primero en presentar la teoría en 1967. Su hipótesis afirmaba que la hiperactividad de la transferencia de transmisión de dopamina dio lugar a síntomas esquizofrénicos. Continuó diciendo que las drogas que bloqueaban la transmisión de dopamina redujeron los síntomas psicóticos.

Papel de la dopamina en la enfermedad de Parkinson

Uno de los descubrimientos más importantes en la neurociencia de los sistemas en los últimos 15 años ha sido sobre el papel clave de la dopamina en el control de la función motora.

En la siguiente ilustración, podemos ver que las células nerviosas productoras de dopamina mueren, dejando muy poca dopamina en el sistema:

enfermedad de dopamina parkinsons - lo que es la dopamina

Disparo de células de dopamina se encontró para codificar las diferencias entre los resultados esperados y obtenidos de acciones. Aunque la actividad de las células de dopamina no especifica los movimientos en sí, un estudio reciente en humanos ha sugerido que los niveles tónicos de dopamina en el estriado dorsal pueden en parte permitir el movimiento normal al codificar la sensibilidad al costo de energía de un movimiento, proporcionando una señal implícita de “motivación motora” para el movimiento.

Los científicos han investigado la hipótesis motivacional de la dopamina mediante el estudio del rendimiento motor de pacientes con enfermedad de Parkinson que han marcado el agotamiento de la dopamina en el estriado dorsal y comparado su rendimiento con el de los ancianos sanos Adultos. Todos los participantes realizaron rápidos movimientos secuenciales hacia objetivos visuales asociados con diferentes riesgos y diferentes costos de energía, contrarrestados o asistidos por la gravedad. En condiciones de bajo costo de energía, los pacientes tuvieron un desempeño sorprendentemente bueno, similar a las recetas de un planificador ideal y participantes sanos. A medida que se gasta más energía, sin embargo, el rendimiento de los pacientes con enfermedad de Parkinson disminuyó significativamente por debajo de las recetas para la acción de un planificador ideal y por debajo del rendimiento de los participantes ancianos sanos. Los resultados mostraron que la capacidad de planificación eficiente depende del costo de energía de la acción y que la dopamina media en el efecto del costo de energía en la acción.

Regulación y administración de la dopamina

Como se ha implícito anteriormente, la regulación de la dopamina juega un papel crucial en la salud mental y física de una persona. Las neuronas que contienen el neurotransmisor dopamina se agrupan en el cerebro medio en un área llamada sustancia nigra.

En la enfermedad de Parkinson, las neuronas transmisoras de dopamina en esta área mueren. Como resultado, los cerebros de las personas con la enfermedad de Parkinson casi no contienen dopamina. Para ayudar a aliviar sus síntomas, los pacientes se administran con L-DOPA, un medicamento que se puede convertir en el cerebro a la dopamina.

Disfunción en varios sistemas dopaminérgicos es conocido por estar asociado con diversos trastornos. Reducción de la dopamina en la corteza prefrontal y liberación de dopamina estriada desinhibida se ve en pacientes esquizofrénicos. La pérdida de dopamina en el estriado es una causa de la pérdida del control motor observado en pacientes con Parkinson. Los estudios han indicado que hay una regulación anormal de la liberación de dopamina y la retoma en el síndrome de Tourette. La dopamina parece ser esencial en la mediación de las respuestas sexuales. Por otra parte, la investigación de microdiálisis ha descubierto que las drogas adictivas aumentan la dopamina extracelular. La neuroimagen ha demostrado una relación entre la euforia y los aumentos inducidos por psicoestimulantes en la dopamina extracelular. Estos efectos de la disfunción de la dopamina indican la esencia de mantener la funcionalidad de la dopamina a través de mecanismos homeostáticos que se han atribuido al delicado equilibrio entre síntesis, almacenamiento, liberación, metabolismo, y la reposición, ya que estos mecanismos están presentes tanto a nivel de las poblaciones celulares como a nivel de células nerviosas individuales.

Cómo aumentar sus niveles de dopamina: Medios naturales y seguros para aumentar la dopamina

Si usted está experimentando rígido, músculos doloridos y notar algún deterioro cognitivo, y pérdida de equilibrio y coordinación, usted puede tener niveles bajos del neurotransmisor dopamina. En el cerebro, la dopamina juega un papel importante en dos áreas importantes – habilidades motoras y enfoque. Esto es la culpa de la niebla mental que lleva a los quemadores dejados, las llaves encerradas en su casa, y no ser capaz de recordar el capítulo que acaba de leer. También es atribuible a músculos rígidos, temblores, y caerse.

Para aumentar el suministro de dopamina en el cerebro, los médicos administran medicamentos de anfetamina como Ritalin (metilfenidato) o Adderall (dextroanfetamina). Sin embargo, siguen siendo prioritarios a los medios naturales, entre los que se incluyen los siguientes:

  • Teanina (se encuentra sólo en hojas de té negro y verde)

Los niveles de dopamina cambian muy lentamente, por lo que cualquier método preferido, se aconseja que la persona le da tiempo suficiente antes de que él o ella decide sobre los méritos. Los médicos no suelen probar a la persona para niveles bajos de dopamina y, en su lugar, diagnosticar de acuerdo con los síntomas reportados.

Cuál es la diferencia entre la dopamina y la serotonina?

Después de todo esto, tal vez todavía te estás preguntando “¿cuál es la diferencia entre la dopamina y la serotonina?” Mientras que ambos son neurotransmisores y cada uno juega un papel en la depresión y otras condiciones de salud mental, afectan el cuerpo de diferentes maneras. Neurotransmisores son sustancias químicas endógenas que regulan varias funciones en el cuerpo. Esto incluye todo, desde el sueño hasta su metabolismo. Aquí, damos una breve descripción de cuál es la diferencia entre la serotonina y la dopamina cuando se trata de estas funciones corporales necesarias.

Dopamina

La dopamina lleva información entre las neuronas. Este neurotransmisor afecta en gran medida el proceso de pensamiento cuando se trata de motivación y comportamiento de recompensa. Ayuda a regular el aprendizaje, el movimiento, la atención y las respuestas emocionales. También podría estar preguntándose “¿cuál es el efecto de la dopamina en el cuerpo?” Puesto que la dopamina evoca sentimientos de placer y satisfacción como parte del sistema de recompensa del cuerpo, también tiene un papel pesado en la adicción y una gran influencia en el sistema motor.

Cuando usted tiene una deficiencia de dopamina, Enfermedad de Parkinson puede resultar. Por lo tanto, un método primario de tratamiento para el Parkinson implica la droga L-dopa, que estimula la producción de dopamina. Mientras que la dopamina también se ha relacionado con el TDAH y la esquizofrenia, su papel en estos trastornos todavía no se entiende completamente.

Serotonina

Tanto una hormona y un neurotransmisor, serotonina se conoce con frecuencia como el químico feliz. Los niveles de serotonina juegan un papel crítico en la regulación del estado de ánimo. Por ejemplo, niveles bajos de serotonina se han relacionado con la depresión. Sin embargo, es incierto si los niveles bajos de serotonina causan depresión en el cerebro humano o si la depresión reduce estos niveles. Niveles de serotonina desequilibrados también se han relacionado con el síndrome del intestino irritable (IBS), osteoporosis, y enfermedades del corazón. Puesto que es un neurotransmisor, serotonina transmite mensajes a través de las células nerviosas en el cerebro. Es un componente crítico de la salud mental y la función cerebral.

Además de estar relacionado con la depresión, los niveles de serotonina también se han asociado con trastornos de ansiedad, trastorno de estrés postraumático (TEPT), trastorno obsesivo compulsivo (TOC), epilepsia, y fobias. Además de estar vinculado a estos trastornos y condiciones, la serotonina juega un papel vital en la regulación de los procesos diarios de su cuerpo. ¿Sabías que está involucrado en el sueño, la digestión, el apetito e incluso la salud ósea? Como un precursor de la melatonina, regula el ciclo de sueño y vigilia de su cuerpo. Inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS) son un tipo de medicamento utilizado para tratar la depresión y la ansiedad. Son uno de los tipos de antidepresivos más utilizados.

Comprender la dopamina

Como probablemente se puede decir, la dopamina juega un papel importante en nuestra vida diaria. Este neurotransmisor juega un papel importante en la formulación de la memoria, regular el sueño, centrar la atención, y el control de la función motora. Comprender la dopamina y cómo funciona es clave para entender cómo funciona el cerebro. En el futuro, vamos a discutir otros neurotransmisores como la serotonina y el glutamato.