Des chercheurs du Massachusetts General Hospital, dirigés par Joshua Roffman, ont découvert comment les récepteurs de la dopamine soutiennent la mémoire de travail, ou mémoire de travail, dans le cerveau. En particulier, il a été démontré que la dopamine redirige les ressources cognitives pour maintenir les fonctions cérébrales essentielles. La recherche est publiée dans Science Advances.
La dopamine, un neurotransmetteur qui assure la médiation des connexions entre les neurones, est non seulement responsable des sentiments de récompense ou de plaisir, mais joue également un rôle dans le déplacement de l'attention d'un stade de l'activité cognitive à un autre. En d'autres termes, un manque de dopamine conduit à la léthargie et à l'inertie d'une personne. Dans le cortex préfrontal, la dopamine forme les voies de signalisation nécessaires au fonctionnement de la mémoire de travail. Le neurotransmetteur se lie aux protéines correspondantes - les récepteurs de la dopamine, qui transmettent un signal dans le neurone.
Cependant, il existe un autre réseau dans le cortex préfrontal - celui par défaut, qui n'est pas lié à la résolution de problèmes. Lorsqu'une personne résout des expressions mathématiques, le réseau par défaut doit être mis sous silence afin d'activer d'autres circuits neuronaux. Cependant, les mécanismes de ce commutateur sont restés inconnus.
Pour résoudre ce problème, les scientifiques ont examiné le cerveau de 100 personnes qui ont effectué des tâches mentales simples pour tester la mémoire de travail. Les volontaires ont été en même temps scannés en utilisant la tomographie par émission de positons pour analyser la synthèse de la dopamine, sa libération par les neurones et sa connexion avec les récepteurs. Il s'est avéré que la densité des récepteurs de la dopamine dans le cortex préfrontal était clairement liée à la façon dont le réseau par défaut et le réseau frontopariétal, qui est impliqué dans le fonctionnement de la mémoire de travail, sont déconnectés.
Les résultats peuvent aider les chercheurs à comprendre comment les interruptions de la signalisation de la dopamine affectent l'activité des réseaux corticaux dans la schizophrénie et d'autres troubles neuropsychiatriques.
La mémoire de travail est une forme de mémoire qui est la capacité de garder à l'esprit les éléments d'information nécessaires pour accomplir des tâches courantes, telles que la résolution d'une expression mathématique ou la compréhension d'un problème complexe.