Die Rolle von Dopamin im anterioren cingulären Cortex bei der Berechnung von Kaufkraft bei Ratten

• Antragsteller: Professor Dr. Tobias Kalenscher
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 574125616

Forschung der letzten Jahrzehnte hat gezeigt, dass Ratten die Vorhersagen mikroökonomischer Nachfragetheorie erstaunlich gut erfüllen. So haben wir vor kurzem eine Aufgabe entwickelt, die die Auswirkungen von Inflation auf die Nachfrage von Rattenkonsumenten mit oder ohne inflationsangepasstes Einkommen simulieren sollte. In dieser Aufgabe führten Ratten einen Operant aus (effortful nose-pokes), um Schokolade- oder Vanillemilch-Belohnungen zu erhalten. Wir manipulierten über mehrere Versuchsblöcke hinweg den für den Erhalt von Schokoladen- oder Vanillebelohnungen erforderlichen Aufwand (Anzahl der nose-pokes = "Preis" der Belohnungen) sowie ein begrenztes tägliches Budget an nose-pokes, das die Ratten zum "Kauf" von Belohnungen ausgeben konnten. Das Budget wurde entweder über die Preisbedingungen hinweg konstant gehalten oder angepasst, um die Veränderung der Belohnungspreise auszugleichen. In mehreren Studien konnten wir replizieren, dass die Nachfrage nach Belohnungen stark auf Preisänderungen reagierte (Nachfrageelastizität). Allerdings war die Nachfrage deutlich weniger elastisch, wenn das tägliche Budget angepasst wurde, um Preisänderungen auszugleichen - ein Phänomen, das wir Budgeteffekt nannten. Die Existenz von Budgeteffekten bedeutet, dass die Ratten sich so verhielten, als ob sie die Kaufkraft ihrer Operanten über die reinen nominalen Kosten des nose-poke Aufwandes hinaus berücksichtigten. Wir haben kürzlich gezeigt, dass der Budgeteffekt auf die Belohnungsnachfrage nach Läsionen des dorsalen anterioren cingulären Cortex (dACC) selektiv aufgehoben wurde. In einem neuroökonomischen Modell stellten wir die Hypothese auf, dass der dACC ein Wertesignal höherer Ordnung berechnet, das den Nutzen der Menge und der Zusammensetzung der während einer Sitzung erhaltenen Belohnungen widerspiegelt, die sog. Bundle Utility. Im hier beantragten Vorhaben stellen wir die Hypothese auf, dass die Berechnung der Bundle Utility vom mesokortikalen Dopamin-Input in den dACC abhängt. Konkret stellen wir die Hypothese auf, dass 1) das Timing der dACC-Funktion für das Tracking und die Aktualisierung der Bundle Utility wichtig ist und 2) der mesokortikale Dopamin-Input in den dACC der Ratte notwendig ist, um den Budgeteffekt zu erzeugen. Wir planen, Ratten in dem Budget Task zu trainieren und diese Hypothesen mittels Verhaltensanalysen und optogenetischer Manipulationen testen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich(e): Dr. Sandra Schäble