The function of dopaminergic mechanisms and the ventral striatum in recognition

In summary, the studies conducted within the scope of this proposal have indeed led to a better understanding of the role of the striatum in memory retrieval and the processes involved. The successful recognition of an encoded stimulus activates the striatum, as does the rejection of a new one, as does the degree of certainty of this decision. Both processes are associated with a subjective value that corresponds to ventral striatal activity. However, both processes are located independently of each other in overlapping striatal areas. Interestingly, both processes are modulated by dopamine, but only metacognitive confidence is modulated via its striatal correlate. Furthermore, an elevated dopamine level is rather detrimental to a valid assessment of the certainty of a decision. In contrast, the positive influence of dopamine on the old/new decision is mediated via modulation of the hippocampus, presumably by improving the signal-to-noise ratio. Associative memory retrieval is also positively modulated by dopamine, also via the hippocampus and presumably via a more effective hippocampus-driven reactivation.

Zusammenfassend haben die Studien, die im Rahmen dieses Antrages durchgeführt wurden, in der Tat dazu geführt, dass wir die Rolle des Striatums beim Gedächtnisabruf sowie die beteiligten Prozesse besser verstehen. Sowohl das erfolgreiche Wiedererkennen eines enkodierten Stimulus aktiviert das Striatum als das Zurückweisen eines neuen als auch das Ausmaß der Sicherheit dieser Entscheidung. Beide Prozesse sind dabei mit einem subjektiven Wert verbunden, der der ventral striatären Aktivität entspricht. Dabei sind beide Prozesse aber unabhängig von einander in überlappenden striatären Arealen verortet. Interessanterweise werden auch beide Prozesse von Dopamin moduliert, allerdings nur die metakognitive Konfidenz über ihr striatäres Korrelat und zudem ist ein erhöhter Dopaminspiegel eher nachteilig für eine valides Einschätzen der Sicherheit einer Entscheidung. Dagegen wir der positive Einfluss von Dopamin auf die alt/neu-Entscheidung über die Modulation des Hippocampus vermittelt, vermutlich über eine Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnis. Auch der assoziative Gedächtnisabruf wird durch Dopamin positiv moduliert, ebenfalls über den Hippocampus und vermutlich über eine effektivere Hippocampus getriebene Reaktivierung.