Japońscy naukowcy w końcu odkryli, skąd bierze się u ludzi motywacja do działania. Zespół z Uniwersytetu Nagoya wykazał, że kluczową rolę odgrywają neurony produkujące oreksynę w podwzgórzu. To one zamieniają oczekiwanie nagrody w uporczywy wysiłek. Autorzy badań, między innymi Hiroyuki Mizoguchi i Kiyofumi Yamada, opisali mechanizm, który może tłumaczyć, dlaczego jednego dnia łatwo wziąć się do roboty, a innego odkładamy na później nawet proste zadania.
Co ciekawe, od lat motywację łączono głównie z układem nagrody i dopaminą. Dopamina sygnalizuje, że coś jest warte uwagi, i uczy mózg powtarzać zachowania, które wcześniej się opłaciły. Naukowcy tłumaczą, że oreksyna działa nieco inaczej. Nie tyle obiecuje przyjemność, ile podtrzymuje działanie, gdy trudność rośnie. Neurony oreksynowe leżą w podwzgórzu. Od prawie trzydziestu lat wiadomo, że regulują czuwanie, apetyt i wydatek energetyczny. Teraz okazało się, że kodują także przewidywanie nagrody i skalują wysiłek.
Odkryli w mózgu źródło motywacji do działania
W eksperymentach szczury miały za zadanie coraz więcej razy naciskać dźwignię, by dostać jedzenie. Punkt, w którym zwierzę rezygnowało, był miarą motywacji. Gdy neurony oreksynowe chemogenetycznie pobudzano, szczury pracowały dłużej i ciężej. Gdy te same komórki niszczono albo wyłączano w chwili oczekiwania na nagrodę, motywacja spadała i zwierzęta szybciej się poddawały. Sztuczne podbicie aktywności ponad naturalny poziom nie dawało już dodatkowej przewagi.
Oreksyna okazuje się więc raczej niezbędnym paliwem niż potencjometrem, który można dowolnie kręcić w górę. Najciekawsze było to, co działo się w trakcie samego zadania. Aktywność neuronów oreksynowych rosła przed otrzymaniem nagrody, spadała po jej dostarczeniu i pozostawała wysoka, gdy nagroda była zapowiedziana, ale nie nadeszła. Nasilała się też wraz z rosnącym wysiłkiem. Im trudniejsze zadanie, tym silniejszy sygnał. Badacze nazywają to mechanizmem tłumaczenia oczekiwań na trwałe działanie.
Można będzie sztucznie pobudzać mózg do aktywności
Hiroyuki Mizoguchi z Uniwersytetu Nagoya wytłumaczył ten proces w bardzo prosty sposób. Obserwacje pokazują, że aktywność oreksyny zależy od oczekiwanej nagrody i wymaganego wysiłku. To potencjalny mechanizm, dzięki któremu mózg zamienia zapowiedź korzyści w konsekwentne działanie. Wcześniejsze prace na myszach sugerowały podobny związek, ale szczury lepiej nadają się do złożonych testów wysiłkowych. Zespół musiał najpierw stworzyć genetycznie zmodyfikowane szczury, by precyzyjnie sterować tymi komórkami za pomocą chemogenetyki, optogenetyki i fotometrii światłowodowej.
Utrata motywacji to objaw depresji, ADHD, uzależnień i chorób neurodegeneracyjnych. Ludzki mózg też ma układ oreksynowy, a jego zanik powoduje narkolepsję. Jeśli ten sam obwód odpowiada za wytrwałość, leki modulujące receptory oreksynowe mogłyby kiedyś pomagać nie tylko w zasypianiu, ale i w odzyskiwaniu chęci do działania. Na razie to spekulacja, bo badanie przeprowadzono na szczurach. Oreksyna nie zastępuje dopaminy, tylko ją uzupełnia. Dopamina mówi, że coś warto, oreksyna każe wytrzymać jeszcze chwilę.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 96 tys. obserwujących nasz fanpage - polub GeekWeek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!












