Recent onderzoek van een team van wetenschappers van de Universiteit van Kyoto in Japan heeft licht geworpen op de neurale wortels van kansspelverslaving, door chips in de hersenen van makaken te implanteren, waren de onderzoekers in staat om specifieke hersengebieden te manipuleren en veranderingen in het risicogedrag te observeren.
Japanse makaken, de onderwerpen van dit onderzoek, zijn natuurlijke risiconemers, in een videogametaak kiezen ze consequent voor scenario’s met een hoog risico en een hoog beloning en deze inherente neiging tot risicogedrag maakt hen ideale vakken voor het bestuderen van de neurale onderbouwing van kansspverslaving.
De onderzoekers begonnen hun onderzoek door de makaken te trainen om naar verschillende gekleurde plekken op een scherm te kijken om een beloning te ontvangen.
Sommige plekken boden 90 procent van de tijd een kleine beloning, terwijl anderen een grotere beloning boden, maar met slechts 10 procent kans op uitbetaling, ondanks de lagere kans op succes, kozen de apen consequent voor de risicovolle, hoogbeloonde plekken, die het gedrag van menselijke spelers weerspiegelen.
Om de specifieke hersengebieden te identificeren die verantwoordelijk zijn voor deze risicobeloning, activeerden de onderzoekers selectief verschillende delen van de frontale kwab van de aap, de ontdekten dat het activeren van een bepaalde regio de apen aanmoedigde om grotere beloningen na te streven met een lagere kans op succes.
Aan de andere kant zorgde het activeren van een andere regio ervoor dat de apen genoegen namen met kleinere, meer bepaalde beloningen, deze bevinding suggereert dat verschillende delen van de frontale kwab een duidelijke rol spelen in besluitvormingsprocessen.
Nader onderzoek onthulde dat het cruciale hersengebied dat betrokken is bij risico-beloningsberekening Brodmann-gebied 6 is, een deel van de frontale kwab die verband houdt met het plannen van complexe bewegingen.
Bij mensen is de frontale kwab verantwoordelijk voor persoonlijkheid, planning, organisatie en doelgericht gedrag, de makaken frontale kwab wordt verondersteld een vergelijkbare rol te spelen in het gedrag van het dier, zoals blijkt uit onderzoek uit het verleden.
In hun studie wilden de onderzoekers bepalen of het richten op Brodmann-gebied 6 de goktendensen van de apen kon moduleren, door lokale genbewerking maakten ze de neuronen in dit hersengebied lichtgevoelig, waardoor ze de neuronen konden activeren met rood licht.
Een elektrode-draad werd geïmplanteerd over het gemodificeerde hersengebied, waardoor de onderzoekers elektrische activiteit konden vastleggen en de neuronen met rood licht konden stimuleren.
Om de impact van het manipuleren van Brodmann-gebied 6 op het spelgedrag te evalueren, werden de apen geïntroduceerd in een nieuw videospel dat de risico-beloningsscenario’s van de initiële training simuleerde.
Het spel bood de apen de keuze tussen een veilig pad, met een enkele banaan en een gevaarlijk pad, en beloofde een hele hoop bananen, door hun blik op het scherm te beheersen, konden de apen door het spel navigeren.
Toen het onderste deel van Brodmann gebied 6 werd verlicht en geactiveerd, vertoonden de apen een verhoogde neiging tot risico, waarbij ze vaak het gevaarlijke pad kozen met het potentieel voor een grotere beloning.
Omgekeerd, toen het bovenste deel van hetzelfde hersengebied werd geactiveerd, werden de apen voorzichtiger en kozen ze consequent voor het veiligere pad met een kleinere uitbetaling, dit push-pull-mechanisme binnen Brodmann-gebied 6 toont zijn rol bij het reguleren van risicogedrag.
De onderzoekers onderzochten ook de betrokkenheid van dopamine, een chemische boodschapper geassocieerd met beloning en positieve gevoelens, in de balans van risico-beloning.
Neuronen die zich uitstrekken van Brodmann-gebied 6, dragen dopamine naar het ventrale tementale gebied (VTA), een regio die verband houdt met verslavend gedrag bij mensen. Intrigerend is dat celkleuringen van de hersenen van de apen aantoonden dat de meerderheid van de lichtgevoelige neuronen dopamine-producerende neuronen waren.
Deze bevindingen suggereren dat dopamine een belangrijke rol speelt bij het moduleren van risico’s en beloningen.
Het delicate evenwicht tussen de dopamine-activiteit in de hersenen kan bijdragen aan de ontwikkeling van kansspelverslaving, dit verband tussen dopamine en verslavend gedrag wordt verder ondersteund door de observatie dat de ziekte van Parkinson-medicijn pramipexol, die de afgifte van dopamine bevordert, in verband is gebracht met een verhoogd risico op gokstoornissen.
De resultaten van de studie geven aan dat verschillende delen van Brodmann-gebied 6 op verschillende manieren risico-terugkeerberekeningen kunnen coderen, de onderlinge verbondenheid en de concurrentie tussen deze naburige hersengebieden dragen bij aan de regulering van de risicohoudingen.
Toekomstig onderzoek is nodig om na te gaan of deze bevindingen van toepassing zijn op mensen met een kansspelverslaving.
De studie biedt echter een veelbelovende basis voor het begrijpen van de neurale mechanismen die ten grondslag liggen aan kansspelstoornissen bij mensen.
Inzicht in de neurale wortels van gokverslaving biedt kansen voor de ontwikkeling van effectieve interventiestrategieën en door zich te richten op de specifieke hersengebieden die betrokken zijn bij risicobeloningsberekeningen, kan het mogelijk zijn om het risicogedrag van een persoon te moduleren.
Verder onderzoek kan niet-invasieve methoden onderzoeken, zoals transcraniële magnetische stimulatie of neurofeedback om deze hersengebieden te beïnvloeden zonder invasieve procedures.