Penyakit Parkinson: Meningkatkan dopamin meningkatkan pergerakan

Penelitian baru dengan implikasi untuk pengobatan penyakit Parkinson menunjukkan bahwa ketika kita ingin bergerak, yang dibutuhkan otak kita hanyalah ledakan dopamin yang cepat.

Temuan para ilmuwan dapat mengarah pada pengobatan baru untuk Parkinson.

Hasilnya, oleh para ilmuwan di Champalimaud Center for the Unknown di Portugal serta Columbia University di New York City, NY, mempertanyakan gagasan bahwa otak membutuhkan tingkat dopamin yang konstan untuk gerakan normal.

Laporan penelitian, diterbitkan di jurnal Alam, menjelaskan bagaimana segera sebelum mereka memulai gerakan, neuron terkait, atau sel saraf, menunjukkan puncak aktivitas dopamin.

“Hasil terpenting kami,” kata penulis studi pertama Dr. Joaquim Alves da Silva, seorang psikiater dan ahli saraf dari Champalimaud Center dan Nova University of Lisbon di Portugal, “adalah bahwa kami menunjukkan, untuk pertama kalinya, bahwa perubahan dalam aktivitas saraf diperlukan untuk mendorong gerakan. "

“Dan, juga untuk pertama kalinya,” lanjutnya, “kami menunjukkan bahwa puncak dopamin yang mendahului inisiasi gerakan tidak hanya mengatur inisiasi, tetapi juga mengatur kekuatan gerakan.”

Kematian sel dopamin menyebabkan Parkinson

Penyakit Parkinson adalah kelainan progresif yang berkembang ketika sel penghasil dopamin di substansia nigra, yang merupakan area otak yang mengontrol gerakan, mati.

Dopamin adalah neurotransmitter, atau pembawa pesan kimiawi yang membawa sinyal antar neuron. Ini terkait dengan sejumlah fungsi otak, termasuk kontrol gerakan dan perilaku yang dikaitkan dengan penghargaan dan kesenangan.

Gejala utama penyakit Parkinson meliputi tremor, kaku, lambatnya gerakan, serta gangguan koordinasi dan keseimbangan. Seiring perkembangan gejala, mereka membuat lebih sulit untuk berbicara, berjalan, melakukan tugas sehari-hari, dan hidup mandiri.

Meskipun penyakit ini kebanyakan menyerang orang yang berusia di atas 60 tahun, sekitar 4 persen kasus Parkinson didiagnosis pada mereka yang berusia di bawah 50 tahun.

Di seluruh dunia, ada lebih dari 10 juta orang yang hidup dengan penyakit Parkinson. Di Amerika Serikat - di mana sekitar 60.000 orang didiagnosis dengan Parkinson setiap tahun - biaya total penyakit ini diperkirakan $ 25 miliar per tahun.

Saat ini tidak ada obat untuk penyakit Parkinson. Namun, ada obat yang secara substansial dapat meredakan gejala bagi banyak orang dengan membantu mengisi dan mempertahankan suplai dopamin otak yang semakin menipis.

Kesulitan adalah inisiasi gerakan, kelambatan

Studi baru ini sangat penting karena menunjukkan bahwa mungkin ada cara yang lebih baik untuk memperbaiki kekurangan dopamin.

Dr. Alves da Silva menjelaskan bahwa individu dengan Parkinson “tidak memiliki masalah motorik global,” tetapi masalah spesifik. Dalam keadaan yang tepat, mereka dapat melakukan tugas motorik yang kompleks. Misalnya, jika diberi dorongan di saat yang tepat, mereka bahkan bisa naik sepeda.

"Masalah pasien," tambahnya, "adalah kesulitan untuk memulai gerakan dan dalam kelambatan gerakan." Pengamatan inilah yang mendorong tim untuk menyelidiki lebih lanjut.

Untuk studi baru, para peneliti menggunakan teknik yang disebut optogenetika, yang menggunakan sinar laser untuk merangsang aktivitas neuron dengan cepat di otak tikus.

Optogenetika adalah teknologi yang relatif baru yang mengubah "lanskap ilmu saraf" dengan meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana sirkuit otak tertentu bekerja dalam kesehatan dan penyakit.

Dr. Alves da Silva mengatakan bahwa mereka menggunakannya untuk memastikan bahwa mereka hanya mencatat aktivitas di neuron penghasil dopamin dari substansia nigras tikus.

Semburan aktivitas neuron dopamin

Para ilmuwan mencatat apa yang terjadi pada otak tikus saat mereka bergerak bebas di ruang terbuka. Dengan menggunakan sensor gerak, mereka dapat mendeteksi kapan hewan mulai bergerak dan menunjukkan aktivitas sel penghasil dopamin pada periode menjelang pergerakan mereka.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas neuron penghasil dopamin memuncak tepat sebelum tikus memulai gerakan tertentu.

Kemudian, dalam eksperimen lain, mereka membiarkan tikus berkeliaran dengan bebas, kecuali mereka memanipulasi aktivitas neuron penghasil dopamin dengan menggunakan laser untuk menghidupkan dan mematikannya.

Sekali lagi, dengan bantuan sensor gerak, mereka dapat menghubungkan ini ke saat tikus sedang bergerak dan tidak bergerak.

Dr. Alves da Silva mencatat bahwa mengaktifkan neuron penghasil dopamin saat tikus tidak bergerak "selama setengah detik sudah cukup untuk mendorong gerakan - dan dengan lebih kuat - daripada tanpa aktivitas neuron ini".

Tetapi, jika mereka mengaktifkan neuron ketika tikus sudah bergerak, hewan-hewan itu terus berjalan - tidak ada perubahan dalam gerakan atau kekuatannya, yang mereka definisikan dari perubahan percepatan.

Hasil juga dapat menjelaskan kaitannya dengan motivasi

Para peneliti menemukan hasil yang sama ketika mereka mematikan neuron penghasil dopamin di tengah gerakan yang sedang berlangsung - tidak ada perubahan dalam gerakan atau kekuatannya.

“Hasil ini,” jelas penulis senior Rui Costa, seorang profesor ilmu saraf dan neurologi yang bekerja di Universitas Columbia, “menunjukkan bahwa aktivitas neuron dopamin dapat bertindak sebagai gerbang untuk mengizinkan atau tidak memulai gerakan.”

“Mereka menjelaskan mengapa dopamin sangat penting dalam motivasi, dan juga mengapa kekurangan dopamin pada penyakit Parkinson menyebabkan gejala yang terjadi,” tambahnya.

Salah satu obat yang saat ini digunakan untuk mengobati penyakit Parkinson adalah levodopa, yang meningkatkan tingkat dopamin tubuh.

“Tetapi levodopa meningkatkan dopamin sepanjang waktu, tidak hanya saat kita ingin bergerak,” kata Prof Costa, menambahkan bahwa penggunaan obat dalam jangka panjang juga menyebabkan tardive, suatu kondisi yang ditandai dengan gerakan yang tidak disengaja dan tidak menentu.

"Studi kami menunjukkan bahwa strategi yang akan meningkatkan dopamin saat ada keinginan untuk pindah akan bekerja lebih baik."

Prof. Rui Costa

none:  psoriatis-arthritis dokter hewan endometriosis