Heb je van dopamine gehoord? Het wordt het beloningshormoon genoemd, of gelukshormoon. Ik weet dat dopamine een rol speelt bij de ziekte van Parkinson, bij schizofrenie, ADHD en bij verslaving. Drugs als cocaïne en amfetamine werken via dopamine en dat geldt ook voor geneesmiddelen als antipsychotica en methylfenidaat, dat is Ritalin¹Dit is de merknaam van één van de soorten methylfenidaat. Andere merken zijn Concerta, Equasym, Kinecteen, Medikinet, Rilatine. . Wat is dopamine, wat doet het en wat heeft Ritalin ermee te maken?

Kiezen uit duizend mogelijkheden…

Onze hersenen zijn continu bezig met kiezen uit allerlei mogelijke acties. Terwijl ik hier zit te denken “Hoe verder…” krijg ik trek in koffie, sta ik op en schenk een kop koffie in. Om die actie uit te voeren nemen mijn hersenen heel veel beslissingen. Waar staat mijn kopje? De koffiekan weet ik. Is het kopje zo vol genoeg? Nog een beetje meer suiker, lekker. En nog heel veel meer detailbeslissingen. Mijn wang jeukt, krabben? Je denkt waarschijnlijk: wat een onzin, dat gaat toch ongeveer allemaal vanzelf! Inderdaad, de meeste acties gaan vanzelf, onbewust, maar mijn hersenen moeten wel steeds beslissen wat belangrijk is. Er spelen honderden, duizenden mogelijkheden onbewust in mijn hoofd en er moet steeds worden gekozen welke voorrang krijgt om opgemerkt, uitgevoerd of gedacht te worden. En daar speelt dopamine een belangrijke rol bij, en wel als volgt.

… met hulp van dopamine

Mijn wang jeukte. Dat begint bij een signaal in mijn wang dat naar mijn hersenen wordt doorgegeven en in bepaalde hersendelen wordt bewerkt. Is dit een belangrijk signaal? Om dat te bepalen wordt razendsnel informatie uit andere hersendelen opgehaald. Jeuk is altijd belangrijk. De volgende vraag is of het positief is er iets aan te doen, krabben bijvoorbeeld. Daarvoor moet informatie uit andere hersendelen worden gehaald of krabben in zo een situatie helpt. Op basis daarvan wordt in de hersenen voorspeld of krabben positief gaat zijn. Zo ja, dan moet er informatie naar de hersendelen gaan die mijn hand besturen. Al die informatie wordt door dopamine gecoördineerd. Nu heb ik één kleine gebeurtenis in mijn hersenen beschreven, die binnen een seconde plaats vond. Tegelijkertijd rolden wel duizend van dit soort gebeurtenissen door mijn hersenen. En steeds coördineerde dopamine de signalen die nodig waren om binnen een fractie van een seconde te bepalen of een gebeurtenis van belang was en of reageren erop positief zou zijn. De meeste gebeurtenissen merk ik niet op.
Dopamine doet dus twee dingen in deze ingewikkelde, onbewuste processen in mijn hersenen. Het zorgt ervoor dat duidelijk wordt hoe belangrijk iets is. Als het belangrijk is, wordt in mijn hersenen voorspeld wat de gevolgen zullen zijn als ik erop reageer. Daarbij is van belang of die reactie positief zal uitpakken en dat label “positief” wordt ook door dopamine verzorgd. Je zou kunnen zeggen dat dopamine voorspelt of bepaald gedrag beloond zal worden of gestraft.

En evenwichtig kiezen…

Bij wat ik hierboven beschrijf werkt dopamine steeds in hersendelen waar het betreffende signaal bewerkt wordt en verdwijnt daar ook meteen weer, binnen een fractie van een seconde. Dat gebeurt op honderden, duizenden plekken en vele keren per seconde. Dopamine werkt ook nog op een andere manier. Het beslissen -of iets belangrijk is en of iets positief zal uitpakken- moet in evenwicht zijn. Dat wil zeggen dat de hersenen niet te makkelijk mogen beslissen dat iets belangrijk is, maar ook niet te moeilijk. Hetzelfde geldt voor de voorspelling of iets positief zal uitpakken. Als die beslissingen te makkelijk genomen worden in de hersenen, vechten allerlei acties om voorrang om uitgevoerd te worden. Dat leidt tot chaos, tot half afgemaakte acties en tot inadequaat gedrag. Om dat evenwicht te bewaren zwemmen de betreffende hersendelen in de dopamine en als die chaos dreigt te ontstaan komt er in het betreffende deel van de hersenen meer dopamine vrij. Dat dempt als het ware de dreigende chaos. Dit gaat langzaam, de hoeveelheid dopamine in het zwembad verandert in de loop van vele minuten of langer.

… bij ADHD, met methylfenidaat

Dus razendsnelle, locale veranderingen in dopamine coördineren de beslissing of iets belangrijk is en de voorspelling of een reactie erop positieve gevolgen zal hebben. Langzame en minder locale veranderingen in dopamine zorgen dat die beslissingen evenwichtig, niet te makkelijk of te moeilijk, genomen kunnen worden. Bij kinderen en volwassenen met ADHD ² Attention Deficit Hyperactivity Disorder; in het Nederlands: aandachtsdeficiëntie-/hyperactiviteitsstoornis is dit systeem verstoord. Zij kunnen hun aandacht niet lang bij een taak houden, zijn snel afgeleid en meestal springerig. Vaak zeggen ze dat het raast in hun hoofd. Dat lijkt mij een duidelijke uitdrukking van de chaos in hun hoofd en ik heb hierboven omschreven hoe dat komt. De hersenen een beetje meer in dopamine laten zwemmen zou dan kunnen helpen. Methylfenidaat -Ritalin [note] Dit is de merknaam van één van de soorten methylfenidaat. Andere merken zijn Concerta, Equasym, Kinecteen, Medikinet, Rilatine[/note] zorgt precies daarvoor. Zo eenvoudig is het. Maar methylfenidaat lijkt op amfetamine en een beetje op cocaïne: verslavende drugs. Dus raakt iemand met ADHD die methylfenidaat slikt, dan verslaafd? Het antwoord is: zelden.

Raak je dan verslaafd?

Mensen die amfetamine of cocaïne als drug gebruiken, zijn uit op een snel, eufoor effect, een kick, een rush. Dat bereik je door het snelle effect van dopamine te versterken. Hoe zorg je ervoor dat die middelen heel snel in de hersenen komen en daar hun werk doen? Door grote hoeveelheden te injecteren of te snuiven. Ze vagen dan alles weg wat dopamine normaal, evenwichtig aan het doen is. Normaal kiezen wat belangrijk is en wat positieve gevolgen kan hebben is dan onmogelijk. Verbeteren van de aandacht, concentratie, focus bij mensen met ADHD gebeurt echter door het versterken van het langzame effect van dopamine. Dat doet methylfenidaat, dat in de vorm van tabletten wordt ingenomen, langzaam in de hersenen terecht komt en uren lang werkt. Het heeft dan geen eufore effecten, geeft geen kick of rush en werkt niet verslavend. Methylfenidaat kan wel verslavend werken als je het snuift of injecteert, in grote hoeveelheden. Dat gebeurt af en toe, maar volgens mijn inlichtingen vooral door junks die het van patiënten hebben afgepakt en zelden door mensen die methylfenidaat volgens recept gebruiken.

Dus wat doet dopamine?

Dopamine regelt in de hersenen de keuze wat belangrijk is en of reactie op iets belangrijks positieve gevolgen kan hebben. Dopamine een beloningshormoon te noemen gaat wel ver en “gelukshormoon” is gezien het bovenstaande zelfs een wrange naam.

Bronnen

Volkow, N. D., R. A. Wise, et al. (2017). “The dopamine motive system: implications for drug and food addiction.” Nat Rev Neurosci 18(12): 741-752

Stevens, M. C., G. D. Pearlson, et al. (2017). “Functional Neuroimaging Evidence for Distinct Neurobiological Pathways in Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder.” Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.

Schultz, W. (2016). “Dopamine reward prediction error coding.” Dialogues Clin Neurosci 18(1): 23-32.

Schultz, W. (2016). “Dopamine reward prediction-error signalling: a two-component response.” Nature reviews. Neuroscience 17(3): 183-195.

Bell, P. T. and J. M. Shine (2016). “Subcortical contributions to large-scale network communication.” Neuroscience and biobehavioral reviews 71: 313-322

Volkow, N. D. and M. Morales (2015). “The Brain on Drugs: From Reward to Addiction.” Cell 162(4): 712-725.

Aboitiz, F., T. Ossandón, et al. (2014). “Irrelevant stimulus processing in ADHD: catecholamine dynamics and attentional networks.” Front. Psychol 5: 183.

Czerniak, S. M., E. M. Sikoglu, et al. (2013). “Areas of the brain modulated by single-dose methylphenidate treatment in youth with ADHD during task-based fMRI: a systematic review.” Harvard review of psychiatry 21(3): 151-162.

del Campo, N., T. D. Fryer, et al. (2013). “A positron emission tomography study of nigro-striatal dopaminergic mechanisms underlying attention: implications for ADHD and its treatment.” Brain : a journal of neurology 136(Pt 11): 3252-3270.

Friston, K. J., T. Shiner, et al. (2012). “Dopamine, affordance and active inference.” PLoS computational biology 8(1): e1002327.