Дофамин — нейромедиатор удовольствия¶
Дофамин — это нейромедиатор (биологически активное вещество), который в организме человека и животных выполняет функцию передачи нервных импульсов между нейронами. В обиходе его часто называют «гормоном удовольствия» или «гормоном радости», хотя строго говоря дофамин является нейромедиатором центральной нервной системы, а гормоном его можно считать лишь в ограниченном контексте — он выделяется гипофизом и надпочечниками как гормон (в частности, в виде предшественника норадреналина).
¶Открытие и история изучения
Дофамин был впервые описан в 1910 году как синтетический амин, но его биологическую роль открыл в 1957 году британский учёный Кэтхарт, обнаруживший, что дофамин содержится в головном мозге млекопитающих. Шведский фармаколог Арвид Карлсон в 1950-х годах показал, что дофамин — не просто предшественник норадреналина, а самостоятельный нейромедиатор, за что в 2000 году получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
В 1960-х годах было установлено, что при болезни Паркинсона происходит гибель дофаминергических нейронов в чёрной субстанции среднего мозга, что приводит к дефициту дофамина и двигательным нарушениям. Этот факт стал отправной точкой для интенсивного изучения системы дофамина.
¶Биохимия
Дофамин синтезируется из аминокислоты тирозина по цепочке превращений: тирозин → L-ДОФА (L-дигидроксифенилаланин) → дофамин. Ключевой фермент — тирозингидроксилаза. Далее дофамин может превращаться в норадреналин (фермент дофамин-β-гидроксилаза), а затем в адреналин.
Дофамин действует через пять типов дофаминовых рецепторов, обозначаемых D1–D5, которые объединены в две группы: D1-подобные (D1, D5) и D2-подобные (D2, D3, D4). После передачи сигнала дофамин разрушается ферментами моноаминоксидазой (МАО) и катехол-О-метилтрансферазой (КОМТ).
¶Дофаминовая система мозга
Основные дофаминергические пути в головном мозге:
- Мезолимбический путь — от вентральной тегментальной области к лимбической системе (в том числе к nucleus accumbens). Отвечает за мотивацию, удовольствие и подкрепляющее поведение. Именно его активацию связывают с ощущением награды.
- Мезокортикальный путь — от вентральной тегментальной области к префронтальной коре. Участвует в когнитивных функциях, принятии решений, рабочей памяти.
- Нигростриатный путь — от чёрной субстанции к полосатому телу. Контролирует произвольные движения; его дегенерация лежит в основе болезни Паркинсона.
- Тубероинфундибулярный путь — от гипоталамуса к гипофизу. Регулирует секрецию пролактина.
¶Роль в ощущении удовольствия
Дофамин не столько вызывает удовольствие само по себе, сколько кодирует ожидание награды и мотивацию к её получению. Исследования на животных (в частности, работы Вольфрама Шульца) показали, что дофаминергические нейроны активируются не тогда, когда награда получена, а когда она предсказана или когда возникает неожиданная положительная разница между ожиданием и действительностью.
Деятельность дофамина усиливается при приёме вкусной еды, сексе, физической активности, при употреблении психостимуляторов (кокаин, амфетамин) и алкоголя. Хроническая стимуляция дофаминовой системы приводит к снижению чувствительности рецепторов (десенсибилизации), что лежит в основе формирования привыкания и зависимости.
¶Дофамин и заболевания
Дефицит или дисбаланс дофамина связан с рядом патологий:
| Заболевание | Связь с дофамином |
|---|---|
| Болезнь Паркинсона | Гибель дофаминергических нейронов нигростриатного пути |
| Шизофрения | Избыточная активность дофамина в мезолимбическом пути |
| СДВГ (синдром дефицита внимания с гиперактивностью) | Нарушение дофаминергической передачи в префронтальной коре |
| Депрессия | Снижение дофаминергической активности, апатия, ангедония |
| Наркомания и алкоголизм | Дисрегуляция системы награды |
Антипсихотические препараты (нейролептики) действуют преимущественно как антагонисты D2-рецепторов и снижают дофаминергическую активность. При болезни Паркинсона назначают L-ДОФА, которая превращается в дофамин непосредственно в мозге.
¶Факторы, влияющие на уровень дофамина
Повысить естественную дофаминергическую активность помогают регулярная физическая нагрузка, достаточный сон, сбалансированное питание (дофамин синтезируется из тирозина, который содержится в белковых продуктах), пребывание на солнце и новые впечатления. Снижают уровень хронический стресс, недосыпание и избыток насыщенных жиров.
¶Интересные факты
- Термин «гормон удовольствия» научно неточен: дофамин одинаково активируется и при негативных переживаниях — тревоге, стрессе, боли.
- Уровень дофамина у разных видов животных различается, и именно это различие, по гипотезе ряда исследователей, определяет склонность к риску и исследовательское поведение.
- Дофамин играет важную роль в процессах обучения: он сигнализирует мозгу о том, какое поведение оказалось полезным, и закрепляет его.
Источники:
- Carlsson A. The current status of the dopamine hypothesis of schizophrenia // Neuropsychopharmacology. 1988.
- Schultz W. Behavioral dopamine signals // Annual Review of Neuroscience. 2007.
- Beninger R. J. The role of dopamine in locomotor activity and learning // Brain Research Reviews. 1983.
- Биохимия нервной системы / под ред. А. В. Тонковых. — М., 2019.
- ВОЗ. Международная классификация болезней (МКБ-11).