Efeito da recompensa na aprendizagem no córtex motor

Objetivo: O papel dos neurônios dopaminérgicos mesencefálicos no processamento de recompensas foi estabelecido em primatas usando técnicas eletrofisiológicas e em humanos usando neuroimagem funcional. Eles têm projeções ricas para os córtices pré-frontal e motor, onde fazem sinapses em interneurônios e células piramidais corticais, produzindo principalmente inibição. Embora sua função não seja totalmente compreendida, essas projeções claramente desempenham um papel importante na motivação e no aprendizado. Recentemente, desenvolvemos um paradigma para detectar sinais relacionados à recompensa no córtex motor primário, usando estimulação magnética transcraniana (TMS), e demonstramos aumento da inibição no córtex motor primário sob condições de maior expectativa de recompensa. Esses resultados sugerem que o aprendizado motor, que depende criticamente do córtex motor, pode ser influenciado pela recompensa, que pode assumir a forma de um simples feedback de desempenho em humanos. Esse tipo de feedback também permite que os sujeitos prevejam o resultado das ações. Assim, nosso presente objetivo é investigar a influência da recompensa/feedback/predição na atividade do córtex motor primário durante a aprendizagem motora e, em particular, durante instâncias de aumento da expectativa de recompensa. Além disso, examinaremos o papel de um polimorfismo de nucleotídeo único do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) no aprendizado motor.

População do estudo: A população que estudaremos serão voluntários saudáveis ​​com idades entre 18 e 50 anos, sem nenhum histórico médico significativo ou contraindicação para ressonância magnética funcional (fMRI).

Projeto: Todos os experimentos empregarão fMRI dentro ou entre os sujeitos e espectroscopia de ressonância magnética (MRS) para medir mudanças nas ativações de diferentes áreas corticais em resposta ao aprendizado motor e recompensa.

Medidas de resultado: As medidas de resultado serão (a) mudanças graduais no nível de oxigênio no sangue dependente (BOLD) em resposta ao aprendizado motor e recompensa e (b) variações na concentração de GABA em resposta ao aprendizado motor e recompensa, e c) variações em tempo de resposta no desempenho comportamental de uma tarefa de aprendizagem.