Дофаминерги́ческая систе́ма, система дофаминовых нейронов, одна из наиболее широко распространённых и одновременно компактных нейромедиаторных систем головного мозга. Играет важную роль в модуляции поведения животных и человека.

Эволюция дофаминергической системы

Распределение групп дофаминергических нейрональных клеток в головном мозге миноги и млекопитающих.Распределение групп дофаминергических нейрональных клеток в головном мозге миноги и млекопитающих.Дофаминергическая система имеет древнее происхождение и в значительной степени сохранилась в ходе эволюции позвоночных. Это подтверждается хорошо развитой дофаминергической системой миног, которые в своём эволюционном развитии более 500 млн лет назад отклонились от позвоночных (Pérez-Fernández. 2021).

Дофаминергические нейроны и их пути

Биогенные амины, включая дофамин, синтезируются в нейронах, расположенных в среднем и продолговатом мозге. Эти нейроны посылают восходящие и нисходящие аксоны в различные области головного и спинного мозга.

Способы высвобождения дофамина.Способы высвобождения дофамина.Дофаминергическая система имеет чёткое зональное распределение дофаминовых нейронов и их терминалей, которые образуют нигростриатный, мезолимбический и мезокортикальный дофаминергические пути, отличающиеся локализацией, областями иннервации и функциями (Delva. 2021). Тела нейронов этих путей образуют комплекс нейронов чёрной субстанции (чёрного вещества) и вентральной области покрышки. Аксоны дофаминовых нейронов изначально идут в составе медиального пучка переднего мозга, после чего расходятся по разным мозговым структурам. В утолщениях по всей длине аксонов происходит секреция дофамина. Другие области распространения одиночных дофаминовых нейронов располагаются от гипоталамуса до полосатого тела (стриатума).

 Дофаминергические пути мозга

Поведенческие эффекты

Нейроны нигростиатного пути вовлечены в нейронную стимуляцию, способствующую повышению двигательной активности, уменьшению заторможенности и скованности движений, снижению гипертонуса мышц. При потере нейронов чёрной субстанции (например, при болезни Паркинсона) такое двигательное поведение ухудшается (Restoring lost nigrostriatal fibers... 2021).

Процессы, запускаемые дофамином внутри клетки при связывании со специфическими рецепторами.Процессы, запускаемые дофамином внутри клетки при связывании со специфическими рецепторами.Нейроны мезокортикального пути участвуют в когнитивных функциях, развитии мотивации и эмоций, а также в формировании адекватного поведения, индивидуальных поведенческих программ и планов действий. Снижение уровня дофамина этого пути связывают с негативными симптомами шизофрении (McCutcheon. 2019) – апатией, бедностью речи, ангедонией и др., а также с когнитивными нарушениями – дефицитом внимания, рабочей памяти и др. Подобные симптомы могут быть вызваны длительным приёмом нейролептиков, т. к. они угнетают дофаминергическую передачу мезокортикального пути. Психические нарушения при болезни Паркинсона также связывают с патологическими изменениями данного пути.

Нейроны мезолимбического пути вовлечены в механизмы формирования памяти и эмоций, обучение и нейроэндокринную регуляцию. Кроме того, данный путь ассоциируется с системой вознаграждения, т. к. вовлечён в продуцирование удовольствия, желания. С этими состояниями связано прилежащее ядро, которое как раз иннервируется нейронами мезокортикального пути. Все эти эффекты обусловливают развитие зависимости (The mechanisms involved in morphine addiction... 2019).

Значение дофаминергической системы для медицины. Отдельные аспекты

Для лечения многих нейродегенеративных заболеваний активно используются препараты, действие которых реализуется через дофаминергическую систему, в основном антипсихотические препараты (нейролептики).

Для лечения синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), а также нарколепсии, иногда в качестве антидепрессантов, применяются ингибиторы обратного захвата дофамина. Их действие заключается в блокаде дофаминового транспортёра DAT, что приводит к увеличению уровня дофамина в синаптической щели и стимуляции большей дофаминергической нейропередачи (Yadav-Samudrala. 2019).

Другой тип препаратов – агонисты дофаминовых рецепторов (Васенина. 2022), которые стимулируют дофаминергические рецепторы и тем самым обеспечивают более сильный эффект дофамина на клетки-мишени. Агонисты используются в основном при лечении болезни Паркинсона.

Для лечения болезни Паркинсона часто применяют предшественник дофамина – L-DOPA, однако, при использовании большая часть дофамина образуется в периферических тканях и не проявляет лечебного эффекта, так что препарат совмещают с ингибиторами периферической DOPA-декарбоксилазы (Reich. 2018).