NTS 20209348 Flexibiliteit in gedrag: de effecten van veroudering op gerelateerde hersenactiviteit

Naarmate we ouder worden, wordt het steeds moeilijker om nieuwe dingen te leren en routines aan te passen. Het verlies van flexibiliteit in ons gedrag - gebaseerd op het vermogen nieuwe kennis te verwerven en routines aan te passen - heeft grote gevolgen voor het aanpassingsvermogen van oudere mensen. Studies met mensen laten zien dat veranderingen in ons leergedrag verband houden met veranderingen in onderliggende hersenmechanismen en gerelateerde hersenactiviteit. Deze studies geven echter een beperkt beeld van de dynamiek in de mechanismen die onderliggend zijn aan ons aanpassingsvermogen. We weten globaal welke hersengebieden betrokken zijn, en dat  dopaminergische activiteit in de betreffende gebieden een belangrijke rol speelt. Helaas geven de beschikbare meettechnieken, om in gezonde mensen hersenactiviteit te bestuderen, niet voldoende details om veranderingen in het ouder wordende brein en de flexibiliteit van gedrag te kunnen doorgronden. Met name de samenwerking tussen corticale en subcorticale hersengebieden en de rol die dopamine speelt tijdens het leerproces in het ouder wordende brein kunnen met de huidige technieken in onvoldoende detail onderzocht worden. De toepassing van nieuwe meettechnieken in dierexperimenteel onderzoek vormt een uitstekende mogelijkheid om leergedrag en de onderliggende hersenmechanismen op zowel corticaal als subcorticaal niveau nauwkeurig in kaart te brengen. In het voorgestelde onderzoek, zal naast de verdere ontwikkeling en toepassing van deze innovatieve technieken, het dopaminesysteem in de hersenen gemoduleerd worden met behulp van cafeïne (een psychofarmaca dat zowel aan mensen als dieren kan worden toegediend). Het doel hiervan is om meer inzicht te krijgen in de invloed van dopamine op de dynamiek in hersenmechanismen die ten grondslag liggen aan leeftijd gerelateerde veranderingen in flexibiliteit in gedrag. Dus, het doel van dit project is om onderliggende neurale activiteitspatronen in specifieke hersengebieden die betrokken zijn bij gedragsflexibiliteit te onderzoeken en vast te stellen hoe deze veranderen als we ouder worden.

De uitkomsten van dit project zullen inzicht geven in hoe de hersenen op basis van beloningen leren en hoe deze processen veranderen naarmate we ouder worden. We willen specifiek kijken hoe verschillende hersenregio’s in het beloningssysteem samenwerken met gebieden in de hersenschors om flexibel gedrag mogelijk te maken en welke rol dopamine speelt in deze processen.

In dit onderzoek wordt gewerkt met muizen.