Information från Aging research center, Karolinska institutet

Minskad dopaminsignalering påverkar hjärnans kommunikationsbanor

När vi blir äldre fungerar hjärnan inte lika effektivt som tidigare. Effekten av dopamin, hjärnans belöningssystem, verkar minska när vi åldras visar forskningsprojektet DyNAMiC.

När vi åldras genomgår våra hjärnor en rad förändringar i både dess struktur och funktion. För att identifiera förändringar som potentiellt kan medföra negativa effekter för centrala kognitiva funktioner, så som minne och uppmärksamhet, är det viktigt att förstå hur olika hjärnområden kommunicerar med varandra.

Porträttbild på Alireza Salami

Alireza Salami. Foto: Mattias Pettersson

Hjärnan består av en komplex väv av neurala kopplingar, där flödet av neural kommunikation, synapser, mellan olika hjärnområden utgör så kallade funktionella nätverk. Olika funktionella nätverk är mer eller mindre specialiserade för olika funktioner. Att bevara effektiv kommunikation inom och mellan hjärnans funktionella nätverk i åldrande kan därför vara av vikt för kognitiva förmågor i högre ålder.

För två år sedan skrev vi om forskningsprojektet DyNAMiC i Äldre i Centrum nummer 4, 2021. Namnet kommer från engelskans dopamine, age, connectome, cognition. I projektet avser forskare vid Umeå universitet och Aging research center vid Karolinska institutet att förstå hur förändringar i hjärnans funktionella nätverk påverkar åldersrelaterade förändringar i centrala kognitiva funktioner.

Deltagarna är mellan 20 och 80 år och blir undersökta i två omgångar inom ett spann av fyra år. Undersökningarna sker med hjälp av både magnetkamera och PET-kamera för att kartlägga olika aspekter av hjärnan, bland annat dess funktionella uppbyggnad och tillgängligheten av dopaminreceptorer. Projektet har nu gett upphov till en rad vetenskapliga publikationer. Alireza Salami är projektledare.

Robin Pedersen vid Umeå universitet presenterar i sin doktorsavhandling flera av projektets nyckelfynd. Ett centralt fynd är att åldrande leder till minskad effektivitet av kommunikationen mellan hjärnans funktionella nätverk. Specifikt skildrar dessa förändringar ökad kommunikation mellan områden med skilda funktioner, vilket tycks minska effektiviteten av kommunikation inom centrala nätverk för minne och uppmärksamhetsfunktioner.

Porträttbild på Robin Pedersen

Robin Pedersen. Foto: Frida Smids

Ett unikt fynd är att dessa förändringar tycks vara knutna till minskad dopaminsignalering. Dopamin, en signalsubstans som är känd för att spela en avgörande roll för belöning, nöje och motorisk funktion, verkar därför spela en roll i den åldrande hjärnans förmåga att reglera kommunikation mellan funktionella nätverk. Dopamin signalerar med hjälp av dopaminreceptorer som delas in två kategorier, simpelt kallade för D1- och D2-receptorer.

Högre tillgänglighet av D1-receptorer hos äldre individer blev associerade med en högre effektivitet och separation av funktionella nätverk, samt förbättrad arbetsminnesprestanda.

Vad betyder allt detta? Hjärnans förändringar i åldrande är obestridlig. Dessa förändringar är dock inte bara slumpmässiga händelser. De är djupt sammanflätade med kognitiva funktioner och själva kärnan i hur våra hjärnor är kopplade. Fyndet av dopamins roll för kommunikationen av hjärnans funktionella nätverk är dock en viktig ledtråd som antyder om potentiella vägar för framtida terapeutiska ingrepp.

Ref.
Referenser

K Nordin m fl (2022). DyNAMiC: A prospective longitudinal study of dopamine and brain connectomes: A new window into cognitive aging. Journal of neuroscience research.

R Pedersen (2023). The architecture of the aging brain : functional reorganization, structural changes, and the role of dopamine receptors. Umeå universitet.

Relaterat

Grupp med äldre kvinnor och män samtalar

Socialt stöd kan hjälpa äldre med försämrad kognition

Ett starkt socialt nätverk kan kompensera för brister i kognitiv förmåga. Socialt stöd är därmed en viktig faktor för självständighet, visar forskning från Karolinska institutet.

Närvarande om åldrandets vardag

Med ett lätt anslag och litterär berättarstil samtalar Merete Mazzarella med läsaren om åldrandets olika ämnen. I ett år får vi följa henne nära inpå livet. Det skriver forskaren Karin Lövgren som har läst Merete Mazzarellas bok I skrivande stund.

Äldre man tröstar äldre kvinna

Nya ledtrådar till kopplingen mellan beteendeförändring och demens

Beteendeförändringar hos äldre personer kan uppträda långt innan en demensdiagnos. Dessa symptom bildar mönster hos äldre personer, från kognitivt friska till personer med demens, visar en studie från Karolinska institutet och Universitetet i Perugia.

Fler nyheter

Äldre kvinna tar en tablett

Vissa vätskedrivande läkemedel ökar risken för lågt natrium hos äldre

Äldre personer, särskilt kvinnor, som börjar behandlas med vätskedrivande läkemedel av typen tiazider har en ökad risk att drabbas av låga natriumnivåer. Det visar en studie från Karolinska institutet.

Porträttbild på Susanne Iwarsson

Svenska äldreforskaren Susanne Iwarsson ny hedersdoktor i Finland

Susanne Iwarsson är professor i gerontologi och äldrevård vid Lunds universitet och en av Sveriges främsta äldreforskare. Nu får hon sin andra titel som hedersdoktor, den här gången i grannlandet Finland.

Porträttbild på polisen Mikael Larsson

Polisen behöver mer information vid försvinnanden

Polisen ska inhämta information från anhöriga och personal, när personer med demens försvinner. Men kommunikationer fungerar inte alltid optimalt, enligt polisen och forskaren Mikael Larsson.