Sensitiwiteit vir etanol en ander hedoniese stimuli in 'n diermodel van adolessensie: implikasies vir voorkomingswetenskap? (2010)

Dev Psychobiol. 2010 Apr;52(3):236-43.

Spies LP, Varlinskaya EI.

Bron

Departement Sielkunde, Sentrum vir Ontwikkeling en Gedrag Neurowetenskap, Binghamton Universiteit, Staatsuniversiteit van New York, Binghamton, NY 13902-6000, VSA. [e-pos beskerm]

Abstract

Ouderdomsverwante patrone van sensitiwiteit vir aptytwekkende en aversiewe stimuli het oënskynlik diep evolusionêre wortels, met merkbare ontwikkelingstransformasies wat tydens adolessensie gesien word in 'n aantal relatief ou breinstelsels wat krities is vir die motivering en rig van beloningsverwante gedrag. Deur 'n eenvoudige diermodel van adolessensie in die rot te gebruik, is getoon dat adolessente meer sensitief is as hul volwasse eweknieë vir positiewe lonende effekte van alkohol, ander dwelms en sekere natuurlike stimuli, terwyl hulle minder sensitief is vir die afkeer eienskappe van sulke stimuli. Adolessent-tipiese alkoholsensitiwiteite kan verder vererger word deur 'n geskiedenis van vorige stres of alkoholblootstelling sowel as deur genetiese kwesbaarhede, wat relatief hoë vlakke van adolessente alkoholgebruik moontlik maak en miskien 'n verhoogde waarskynlikheid vir die opkoms van misbruikafwykings. 'n Aantal potensiële (hoewel tentatiewe) implikasies van hierdie basiese navorsingsbevindinge vir voorkomingswetenskap word oorweeg.

sleutelwoorde: adolessensie, neurogedrag, diermodelle, rot, alkohol, dwelmmiddels, aversiewe dwelm-effekte, lonende dwelm-eienskappe, stressors, chroniese alkohol, voorkoming

Inleiding

Adolessensie is die ontwikkelingsoorgang tussen onvolwassenheid en volwassenheid wat gekenmerk word deur puberteit en die hormonale en fisiologiese veranderinge wat lei tot seksuele rypwording, tesame met ander hormonale veranderinge en 'n aansienlike groeispruit. Onlangse navorsing het ook gelei tot die erkenning dat die brein merkbare veranderings tydens adolessensie ondergaan—veranderinge wat ons begrip van adolessent-tipiese gedrag transformeer. Interessant genoeg blyk dit dat hierdie hormonale, fisiologiese, neurale en gedragstransformasies kenmerkend van die oorgang van onvolwassenheid na volwassenheid opmerklik behoue gebly het tydens evolusie, met talle ooreenkomste in die aard van hierdie adolessent-tipiese veranderinge wat oor soogdierspesies gesien word (sien Spies, 2010, vir verdere bespreking). Die lengte van hierdie ontwikkelingsoorgang is oor die algemeen eweredig aan die lewensduur van die spesie, alhoewel, aangesien geen gebeurtenis die aanvang of afwyking van adolessensie aandui nie, dit moeilik is om die presiese tydsberekening van adolessensie in enige gegewe spesie te bepaal. Byvoorbeeld, alhoewel die 1-maand-oue rot duidelik in die adolessente tydperk is, met postnatale dae (P) 28–42 konserwatief gedefinieer as prototipiese adolessensie by rotte, kan vroeë voorbode van adolessensie so vroeg as P22–23 by vroue gesien word , met 'n paar adolessent-tipiese roetes wat tot P55 of so duur onder manlike rotte (sien Spies, 2000, vir bespreking).

Die ooreenkomste tussen adolessente van verskillende spesies in biologiese en gedragskenmerke ondersteun die oordeelkundige gebruik van diermodelle van adolessensie wanneer neurale en omgewingsbydraers tot adolessent-kenmerkende funksionering ondersoek word. Natuurlik kan die volle kompleksiteit van menslike brein en gedragsfunksie tydens adolessensie (of op enige ander stadium in die lewe, vir die saak) nie heeltemal in ander spesies gemodelleer word nie, en dus vereis die geldigheid van enige adolessente model noukeurige oorweging, en is hoogs afhanklik van die aspek van adolessensie wat ondersoek word.

Die huidige artikel spreek kortliks neurale veranderinge en gedragskenmerke aan wat gedurende adolessensie hoogs behoue bly oor spesies. Die hoofdoel van hierdie artikel is om moontlike verwantskappe tussen adolessent-tipiese neurogedragsveranderinge en etanolgebruik en sensitiwiteit vir etanol-effekte gedurende hierdie ontwikkelingsperiode te bespreek.

Adolessent-tipiese neurogedragsveranderinge

Bewaarde neurale veranderinge van adolessensie

Die adolessente brein ondergaan noemenswaardige beeldhouwerk wat hoogs streek- en sisteem-spesifiek is, en wat hoogs behoue bly oor spesies. Baie basiese breinmeganismes onderliggend aan menslike gedrag het miljoene jare gelede ontstaan. Breinooreenkomste wat oor soogdierspesies bewaar word, sluit die basiese beginsels van breinstruktuur en -regionaliteit in, sowel as die relatiewe tye tydens ontogenie wanneer normale ontwikkelingstransformasies ook in die brein plaasvind. Hierdie ontwikkelingsveranderinge sluit in adolessente-geassosieerde afname in selliggaamryke, grysstofdigtheid in sommige kortikale en subkortikale breinstreke. Sulke afnames in grysstofdigtheid kan deels toegeskryf word aan toenames in sinaptiese snoei (met ramings wat tot van die sinaptiese verbindings kan verlore gaan tydens adolessensie in sommige kortikale streke by primate; Bourgeois, Goldman-Rakic, & Rakic, 1994), streekspesifieke apoptose (geneties geprogrammeerde seldood; Markham, Morris en Juraska, 2007), en ontwikkelingsafname in tempo's van neurogenese (He & Crews, 2007), sowel as ontwikkelingsverhogings in die proporsie van die breinverdeling as witstof wat geassosieer word met voortgesette miëlinering van aksone (sien Crews, He en Hodge, 2007, Vir hersiening). Ongetwyfeld deels as gevolg van afnames in die aantal metabolies duur sinaptiese verbindings en toenames in die proporsie koste-effektiewe gemiëlineerde aksone, is daar 'n ontwikkelingsafname in die hoeveelheid energie en suurstof wat benodig word om breinaktiwiteit uit te voer van vroeg in die kinderjare tot vroeg adolessensie, met energiebehoeftes wat geleidelik verder afneem in adolessensie om die lae metaboliese tempo kenmerkend van die energiedoeltreffende volwasse brein te bereik (Chugani, 1996).

Onder die prominente breinstreke wat transformasie tydens adolessensie ondergaan, is 'n aantal relatief ou breinstreke wat hoofnodusse in die neurokringe vorm wat sensitiwiteit moduleer vir en motivering vir natuurlike belonings soos sosiale stimuli, nuwigheid en risiko's, en wat deur nie-natuurlike gekoöpteer kan word. belonings, soos alkohol en ander dwelmmiddels. Dit sluit in 'n aantal voorbreingebiede wat dopamien (DA) insette ontvang van die ventrale tegmentale area en substantia nigra-streke wat gedeeltes van die prefrontale korteks, die nucleus accumbens, amygdala en dorsale striatum insluit. Onder sulke veranderinge is aansienlike veranderinge in DA en cannabinoïde (CB) komponente van hierdie voorbrein motiverings-/beloningstelsels, met 'n 50% of groter afname in bindingskapasiteit van sekere subtipes DA- en CB-reseptore in sommige breinstreke tussen adolessensie en volwassenheid (bv. , Rodríguez de Fonseca, Ramos, Bonnin, & Fernández-Ruiz, 1993; Tarazi & Baldessarini, 2000; Teicher, Krenzel, Thompson, & Andersen, 2003), tesame met gemerkte, twee tot sewevoudige, veranderinge in streeksvlakke van DA-beskikbaarheid - dikwels na verwys as "dopamientoon" (bv. Andersen, 2002).

Belangrikheid van adolessent-tipiese breinveranderinge

Die adolessente beeldhouwerk van brein het waarskynlik 'n aantal funksionele gevolge vir die adolessent. Sekerlik een funksie van die beeldhouwerk van die brein tydens adolessensie is om die plastiese, maar nie besonder doeltreffende, onvolwasse brein te omskep in 'n meer doeltreffende, oënskynlik minder plastiese, volwasse brein wat in staat is om volwasse-tipiese neurale en gedragsfunksie te ondersteun (sien Spies, 2010, vir bespreking en verwysings). Inderdaad, ontwikkelingsveranderinge in aktiveringspatrone in spesifieke breinstreke tydens adolessensie word geassosieer met voortgesette kognitiewe en emosionele ontwikkeling (sien Rubia et al., 2006). Nog 'n belangrike funksie van adolessent-tipiese breinveranderinge, veral in die hipotalamus en onderling gekoppelde stroombane, is om stygings in puberteithormone te veroorsaak, waardeur die proses van seksuele rypwording aan die gang gesit word en miskien adolessent-geassosieerde hermodellering van ander breinstreke op geslagsgepaste maniere stimuleer (Sisk & Zehr, 2005).

Natuurlik, selfs tydens die vinnigste fases van hermodellering, moet die adolessente brein egter meer doen as om te dien as die substraat vir die opkoms van volwasse-tipiese neurogedragsfunksie, dit moet ook die funksionering van die adolessent ondersteun. En gegewe die ontwikkelingstransformasies wat tans in voorbreinstreke plaasvind wat krities is vir die modulering van gedrag na belonings soos sosiale stimuli, nuwigheid en risiko's, is dit nie verbasend dat hierdie neurale veranderinge geassosieer word met noemenswaardige ouderdomspesifieke toenames in sosiale interaksies en eweknie-affiliasies nie. , sowel as toenames in gedrag wat na nuutheid soek en risiko-neem (sien Spies, 2007 Vir hersiening). Hierdie ouderdomspesifieke gedrag word by adolessente van 'n wye verskeidenheid spesies gesien en daar is voorgestel dat dit 'n aantal aanpassingsvoordele vir die adolessent inhou of gehad het. Sulke potensiële voordele sluit in sosiale interaksie-gefasiliteerde ontwikkeling van sosiale vaardighede, sosiale ondersteuning en leiding van keusegedrag (Harris, 1995), met die soeke na nuutheid/risiko-neming wat voorgestel word om toenames in portuuraanvaarding te presipiteer en in die impuls om weg van die tuisgebied te verken, aan te help met die proses van emigrasie, en sodoende inteling en die nadelige gevolge daarvan te vermy (Spies, 2000; Wilson & Daly, 1985).

Benewens dien as 'n noodsaaklike substraat vir volwasse-toepaslike neurogedragsontwikkeling, terwyl kognitiewe en gedragsfunksionering dwarsdeur adolessensie ondersteun word, kan die hermodellering van adolessente brein ook bykomende gevolge hê. Byvoorbeeld, onder die neurale sisteme wat ontogenetiese verandering tydens adolessensie ondergaan, is baie wat deur etanol en ander dwelmmiddels beïnvloed word, wat sensitiwiteit en aanpassings aan hierdie stowwe tydens adolessensie kan verander, en moontlik die geneigdheid tot die gebruik daarvan kan beïnvloed.

Etanolgebruik en sensitiwiteit tydens adolessensie

Alkoholdrinkery begin tipies tydens adolessensie, met 'n mate van alkoholgebruik wat normatief is teen ongeveer 14 jaar in die Verenigde State, ver voor die wettige drinkouderdom. Per episode is die gebruik van alkohol onder 12- tot 20-jariges ongeveer twee keer hoër as dié van wettige drinkers (Substansmisbruik en Geestesgesondheidsdienste Administrasie, 2006). Verhoogde drink van alkohol tydens adolessensie word nie net by menslike adolessente gesien nie, maar dikwels ook by adolessente van ander spesies. Byvoorbeeld, onder 'n aantal omstandighede drink adolessente rotte twee tot drie keer meer as hul volwasse eweknieë (bv. Doremus, Brunell, Rajendran, & Spear, 2005).

Verminderde sensitiwiteit vir die afkerende effekte van etanol onder adolessente

Dierestudies het getoon dat adolessente nie net vrywillig aansienlik meer alkohol drink as volwassenes onder baie omstandighede nie, maar hulle verskil ook in hul sensitiwiteit vir verskeie alkohol-effekte. Daar is byvoorbeeld getoon dat adolessente rotte aansienlik minder sensitief is as hul volwasse eweknieë vir baie van die vermoedelik ongewenste effekte van alkohol wat normaalweg kan dien as leidrade vir matige inname. Hierdie effekte sluit in etanol-geïnduseerde sosiale inhibisie (Varlinskaya & Spear, 2002), sedasie (Draski, Bice en Deitrich, 2001; Moy, Duncan, Knapp en Breese, 1998; Silveri & Spear, 1998), motoriese gestremdheid (White et al., 2002), en selfs babelas-effekte (Doremus, Brunell, Varlinskaya, & Spear, 2003; Varlinskaya & Spear, 2004). Daar is ook gevind dat disforiese effekte, soos beoordeel deur alkoholverwante gekondisioneerde smaakaversies (GTA), minder uitgesproke by adolessente as volwassenes is, met adolessente wat hoër dosisse en meer parings van 'n nuwe smaak en etanol benodig om 'n afkeer van daardie smaak te ontwikkel (Anderson, Varlinskaya, & Spear, 2008). Dit is in die algemeen nie moontlik om te toets of soortgelyke etanol-onsensitiwiteite by menslike adolessente gesien word nie, gegewe etiese beperkings om alkohol aan die jeug te gee. Tog is daar 'n vroeë studie deur Behar et al. (1983) wat 'n dosis etanol gegee het wat bloedalkoholvlakke (BAL's) in die matige verbruiksreeks aan 'n groep 8- tot 15-jarige seuns gegee het en vir hulle 'n aantal toetse van dronkenskap gegee het. Tot die oënskynlike verbasing van hierdie ondersoekers het die seuns min tekens van dronkenskap getoon wanneer hulle subjektief, klinies of op objektiewe fisiese toetse van dronkenskap geïndekseer is. Hulle het opgemerk dat hulle "beïndruk was deur hoe min growwe gedragsverandering by die kinders plaasgevind het ... na 'n dosis alkohol wat bedwelmend in 'n volwasse bevolking was (Behar et al., 1983, p 407). Dus, hoewel min ondersoek is, dui die beperkte bewyse tot op hede daarop dat verswakte sensitiwiteit vir die verswakkende en bedwelmende effekte van etanol in eenvoudige diermodelle van adolessensie in die rot ook kenmerkend van menslike adolessente kan wees. 'n Adolessent-onsensitiwiteit vir etanol-effekte wat normaalweg tot matige drinkery dien, stem ooreen met die bekende toename in frekwensie van sogenaamde "binge"-drinkery onder menslike adolessente (Johnston, O'Malley, Bachman, & Schulenberg, 2007), en met data wat vroeër bespreek is dat adolessente gemiddeld twee keer soveel drankies per geleentheid drink as volwassenes.

Studies in adolessente rotte dui daarop dat die relatiewe onsensitiwiteit van adolessente vir hierdie bedwelmende en verswakkende effekte van etanol selfs verder verswak kan word deur vorige stres of 'n geskiedenis van vorige etanolgebruik. Hoër alkoholblootstellingsvlakke is byvoorbeeld nodig om sosiale gedrag by adolessente as volwassenes te onderdruk; hierdie onsensitiwiteit vir die sosiale onderdrukkende effekte van etanol word onder adolessente selfs verder verswak na 5 dae van herhaalde selfbeheersingstres (Doremus-Fitzwater, Varlinskaya, & Spear, 2007). Net so is gerapporteer dat chroniese blootstelling aan etanol verdraagsaamheid teen afkeer en kalmerende effekte van etanol onder adolessente veroorsaak (Diaz-Granados & Graham, 2007; Swartzwelder, Richardson, Markwiese-Foerch, Wilson, & Little, 1998), wat dus die sensitiwiteit van adolessente vir hierdie etanol-effekte verder verswak. Alhoewel dit egter duidelik is dat herhaalde etanolblootstelling onder sommige omstandighede chroniese verdraagsaamheid onder adolessente veroorsaak, wat hul etanolonsensitiwiteit verder versag, kom chroniese verdraagsaamheid ook dikwels by volwassenes na vore, en die data word gemeng of uitdrukking van chroniese verdraagsaamheid meer is (bv. , Diaz-Granados & Graham, 2007) of minder (bv. Ristuccia & Spear, 2005) uitgespreek, of selfs ekwivalent uitgedruk (bv. Varlinskaya & Spear, 2007), onder adolessente relatief tot volwasse diere.

Beklemtoonde adolessente sensitiwiteit vir eetlus/belonende effekte van etanol tydens adolessensie

In teenstelling met die verswakte sensitiwiteit wat adolessente toon vir baie van die aversiewe, belemmerende, inhiberende en kalmerende effekte van etanol in vergelyking met volwassenes, is adolessente meer sensitief vir 'n paar geselekteerde effekte van etanol. Aan die een kant is daar deur die Swartzwelder-groep getoon dat adolessente rotte meer sensitief is as volwassenes vir etanol-geïnduseerde ontwrigtings in breinplastisiteit (elektrofisiologies geïndekseer in terme van langtermynpotensiëring) en geheueprestasie in 'n ruimtelike (Morris) waterdoolhof (sien White & Swartzwelder, 2005, Vir hersiening). Soortgelyke verhoogde sensitiwiteit vir etanolverwante geheueprestasie is ook by jongmense gesien net nadat hulle wettige drinkouderdom (21 – 25 jaar) bereik het toe hulle vergelyk is met ’n ouer groep jong volwassenes (25–29 jaar) in terme van prestasie op beide verbale en nieverbale leer- en geheuetake na 'n matige (0.6 g/kg) dosis etanol (Acheson, Stein, & Swartzwelder, 1998). Sulke verhoogde sensitiwiteit van adolessente vir etanol-geïnduseerde ontwrigtings in geheueprestasie is veral jammer gegewe die verswakte sensitiwiteit van adolessente vir afkeer en bedwelmende effekte van etanol wat as leidrade kan dien om inname te beëindig. Dit wil sê, as gevolg van hul unieke patrone van sensitiwiteit vir etanol, kan adolessente dalk meer drink, hoewel hul brein dalk meer sensitief is vir die geheue-ontwrigtende effekte van die dwelm.

Verhoogde inname van etanol kan ook tydens adolessensie bevorder word deur toenames in sensitiwiteit vir verskeie aantreklike effekte van etanol: etanol-geïnduseerde sosiale fasilitering, etanol se lonende effekte, en moontlik selfs "selfmedikerende," herstellende effekte van etanol. Verreweg die beste kenmerk van hierdie effekte is die beklemtoonde sensitiwiteit van adolessente vir etanol-geïnduseerde fasilitering van sosiale gedrag. Dit wil sê, adolessente rotte is in talle studies getoon om toenames in sosiale interaksies te toon na uitdaging met lae dosisse etanol wanneer hulle saam met 'n nuwe eweknie van dieselfde geslag in 'n bekende, nie-bedreigende situasie geplaas word, terwyl volwassenes nie sosiale fasilitering toon onder hierdie toetsomstandighede (hersien in Spear & Varlinskaya, 2005). Menslike adolessente noem ook sosiale fasilitering as een van die, indien nie die belangrikste nie, gevolge van alkohol drink (bv. Beck, Thombs, & Summons, 1993).

'N Paar onlangse dierestudies dui daarop dat adolessente eweneens buitengewoon sensitief kan wees vir etanol se lonende effekte in vergelyking met volwassenes. Die beoordeling van ouderdomsverskille in die lonende effekte van etanol in rotte het in 'n aantal opsigte uitdagend geblyk. Studies van gekondisioneerde plekvoorkeure is gereeld gebruik om die lonende gevolge van 'n verskeidenheid geneesmiddels by knaagdiere te demonstreer (soos later bespreek), maar is minder konsekwent effektief om lonende effekte van etanol in rotte te openbaar. En eenvoudige Pavloviaanse kondisionering mag eweneens nie duidelike tekens van etanol se lonende eienskappe by rotte oplewer nie, miskien deels as gevolg van gekondisioneerde gedrag wat veroorsaak word deur die gekondisioneerde stimulus (CS) wat kan meeding met uitdrukking van voorkeure ten tye van die toets (sien Pautassi, Myers, Spear, Molina en Spear, 2008). Tog, met behulp van ander benaderings, begin ouderdomsverskille in etanol se lonende eienskappe by rotte ondersoek word. Een strategie was om hartklop (HR) reaksies op alkohol te ondersoek, gegewe bewyse in menslike studies dat die omvang van alkohol-geïnduseerde tagikardie positief gekorreleer is met subjektiewe maatstawwe van etanol se lonende effekte (Holdstock, King, & de Wit, 2000; Ray, McGeary, Marshall en Hutchison, 2006). Deur hierdie benadering te gebruik, wanneer adolessente en volwasse rotte 2 uur beperkte toegang tot sakkarien-versoete etanol of die versoeter alleen gegee is, het slegs die adolessente self genoeg etanol toegedien om IIR-verhogings te toon wat hul reaksie op die versoete kontrole-oplossing alleen oorskry (Ristuccia & Spear, 2008). Dus, adolessente was meer geneig as volwassenes om vrywillig voldoende hoeveelhede etanol te verbruik om die lonende voordele daarvan te verkry. Deur gebruik te maak van 'n tweede-orde kondisioneringstaak - waar etanol met 'n orale CS (CS1) in fase 1 van kondisionering gepaar is, is die orale CS1 met 'n visueel/tasbaar duidelike plek (CS2) in fase 2 gepaar, en dan is diere getoets vir hul voorkeur vir die CS2 tydens toetsing - adolessente het sterker bewyse getoon van aptytlike kondisionering tot etanol as volwassenes (Pautassi et al., 2008). Dus, met behulp van twee uiteenlopende strategieë, het twee onlangse studies getoon dat adolessente rotte sterker positiewe lonende effekte van etanol as volwassenes toon.

Adolessente rotte kan ook buitengewoon sensitief word vir die anxiolitiese eienskappe van etanol onder omstandighede wanneer hul basislyn-angsvlakke verhoog is as gevolg van vorige blootstelling aan stressors of 'n geskiedenis van alkoholblootstelling. Herhaalde selfbeheersingstres of chroniese etanol verminder nie net sensitiwiteit vir etanol se belemmerende effekte nie (soos vroeër genoem), maar verhoog ook angs soos geïndekseer deur noemenswaardige onderdrukking van basislynvlakke van sosiale gedrag, met etanol wat vlakke van sosiale gedrag sensitief herstel, veral onder adolessente. Meer spesifiek, is gevind dat chroniese etanolblootstelling basale vlakke van angs onder adolessente verhoog, maar nie volwassenes nie, met hierdie anxiogeniese effekte omgekeer deur etanol (Varlinskaya & Spear, 2007). Daar is gevind dat akute en herhaalde blootstelling aan selfbeheersingstres eweneens basale angsvlakke verhoog, met hierdie anxiogeniese effekte wat sensitief deur etanol onder adolessente omgekeer is, maar slegs na chroniese stres by volwassenes (Doremus-Fitzwater et al., 2007; Varlinskaya & Spear, 2006). Gevolglik kan etanol dien om angs wat deur vorige stres of etanolblootstelling veroorsaak is, teen te werk, met hierdie angs-, "selfmedikatiewe" effekte wat veral by adolessente uitgespreek word.

Verwantskap tussen etanol sensitiwiteit en etanol gebruik/misbruik

Die oënskynlike verswakking in sensitiwiteit vir aversiewe en bedwelmende effekte van etanol wat normaalweg tydens adolessensie gesien word, kan in wisselwerking wees met ander risikofaktore wat etanolsensitiwiteit verder verlaag, wat die geneigdheid tot probleme met alkohol op hierdie tydstip verhoog. Inderdaad, 'n verminderde sensitiwiteit vir alkoholvergiftiging is lank reeds bekend as 'n risikofaktor vir problematiese alkoholbetrokkenheid. Soos gestel deur Schuckit (1994) "'n laer sensitiwiteit vir matige dosisse alkohol word geassosieer met 'n toename in die risiko van toekomstige alkoholisme, miskien deur die kanse te verhoog dat 'n persoon meer swaarder sal drink." Een belangrike faktor wat bydra tot verswakte alkoholreaksies is genetiese agtergrond, met 'n onsensitiwiteit vir afkeer en bedwelmende etanol-effekte wat nie net gesien word by nageslag met 'n familiegeskiedenis van alkoholisme nie (bv. by seuns van manlike alkoholiste—Newlin & Thomson, 1990) maar ook in talle lyne knaagdiere wat selektief geteel is vir hoë vlakke van vrywillige etanolverbruik (McBride & Li, 1998). En soos vroeër bespreek, kan 'n geskiedenis van vorige etanolgebruik en vorige stressors die sensitiwiteit van adolessente vir etanol se verswakkende en kalmerende effekte verder verswak. Dus, 'n geneties-gebaseerde onsensitiwiteit vir alkohol se afkeer en bedwelmende effekte wanneer dit gekombineer word met vroeë aanvang van alkoholgebruik tydens adolessensie, vorige omgewingstres en die ontogenetiese onsensitiwiteit wat normaalweg tydens adolessensie gesien word, kan moontlik as drie- of viervoudige "whammies" optree om hoë vlakke te presipiteer van alkoholgebruik wanneer geneties in gevaar jeugdiges stresvolle omstandighede ondergaan en vroeg in adolessensie begin drink, 'n patroon van verhoogde inname wat hulle op 'n trajek kan plaas vir latere problematiese alkoholgebruik.

Adolessent-tipiese patrone van etanol sensitiwiteit: veralgemeenbaarheid na ander dwelms en natuurlike belonings

Daar is opkomende bewyse dat die adolessent-tipiese patroon van verswakte aversiewe versus beklemtoonde eetlus eienskappe nie net by etanol gesien kan word nie, maar ook vir ander dwelms. Een van die maniere waarop die lonende eienskappe van dwelms en ander eetlusstimuli beoordeel is, is via gekondisioneerde plekvoorkeure (CPP). Deur hierdie prosedure te gebruik, word diere blootgestel aan 'n spesifieke plek in die teenwoordigheid van die potensiële beloning, terwyl hulle ekwivalensieblootstelling aan 'n alternatiewe plek gegee word in die afwesigheid van daardie potensieel lonende stimulus; na 'n aantal sulke blootstellings, wanneer diere getoets word deur vrye toegang tot beide plekke te kry, in die mate dat hulle die stimulus versterkend vind, moet hulle meer tyd in die kamer spandeer wat voorheen met daardie stimulus gepaar is as kontrolediere wat nie blootgestel aan die stimulus in enige van die kamers. Met behulp van CPP het 'n aantal studies getoon dat adolessente sterker nikotien-geïnduseerde CPP as volwassenes (Shram, Funk, Li en Lê, 2006; Torres, Tejeda, Natividad, & O'Dell, 2008; Vastola, Douglas, Varlinskaya en Spear, 2002). Daar is ook verslae van verbeterde CPP vir kokaïen en ander psigomotoriese stimulante onder adolessente rotte relatief tot volwassenes (Badanich, Adler en Kirstein, 2006; Brenhouse & Andersen, 2008; Zakharova, Leoni, Kichko en Izenwasser, 2009; Zakharova, Wade en Izenwasser, 2009), hoewel hierdie bevindings nie alomteenwoordig is nie, met sommige studies wat nie ouderdomverwante verskille waarneem nie (Aberg, Wade, Wall en Izenwasser, 2007; Campbell, Wood, & Spear, 2000).

In teenstelling met die verhoogde sensitiwiteit wat dikwels deur adolessente gedemonstreer word vir die aptytlike eienskappe van alkohol en ander dwelms, blyk dit omgekeerd minder sensitief te wees vir afkerende effekte van hierdie stowwe. Studies, selfs binne dieselfde eksperimentele reeks, het byvoorbeeld gerapporteer dat, relatief tot volwassenes, adolessente beide groter sensitiwiteit vir nikotien-geïnduseerde CPP toon, maar verswakte sensitiwiteit vir nikotien se aversiewe eienskappe wat teen hoër dosisse na vore kom wanneer dit via GTA geïndekseer word (Shram et al., 2006) of gekondisioneerde plek-aversies (Torres et al., 2008). Net so is daar ook getoon dat adolessente rotte verswakte GTA vir amfetamien toon relatief tot volwassenes (Infurna & Spear, 1979).

Interessant genoeg kan hierdie kenmerkende adolessente patrone van verswakte aversiewe/geaksentueerde eetlus-eienskappe van dwelms selfs tot 'n mate ook strek tot sekere natuurlike belonings. Byvoorbeeld, adolessente rotte toon CPP vir 'n sosiale eweknie, selfs wanneer hulle sosiaal gehuisves word, terwyl sosiale CPP slegs sigbaar was in geïsoleerde gehuisves (dws sosiaal behoeftige) volwasse rotte (Douglas, Varlinskaya en Spear, 2004). Soortgelyke resultate is gesien in manlike (maar nie vroulike) rotte in 'n studie wat CPP beoordeel wat veroorsaak word deur blootstelling aan nuwe stimuli (Douglas, Varlinskaya en Spear, 2003). Wanneer positiewe hedoniese reaksies op sukrose met behulp van 'n smaakreaktiwiteitsparadigma geassesseer is, is gevind dat adolessente 'n groter positiewe reaksie as volwassenes op sekere konsentrasies sukrose toon, terwyl hulle konsekwent minder negatiewe smaakreaksies op die afkerende stof kinien toon (Wilmouth & Spear, 2009).

Opsomming en potensiële implikasies vir voorkomingswetenskap by menslike adolessente

Dit is 'n lang pad van navorsing met eenvoudige modelle van adolessensie in die rot tot die ontwikkeling van strategieë vir die voorkoming van adolessente risikogedrag by mense. Tog het 'n aantal belowende bevindinge na vore gekom wat uiteindelik implikasies vir voorkomingswetenskap kan hê. Met volle erkenning van die broosheid van sulke vertalingspogings op hierdie vroeë stadium in die studie van die basiese wetenskap van adolessensie, word 'n paar voorlopige, maar potensieel belowende gebiede vir verdere oorweging hier aangebied:

Sekere adolessent-tipiese gedrag kan biologies gedryf word deur relatief ou beloning-/motiveringstelsels in die brein. In die mate dat daar sterk biologiese onderbou is vir die neem van adolessente risiko's, kan voorkomingsnavorsing meer bruikbaar gerig wees op die ontwikkeling van kontekste wat "veiliger" risiko-neem bevorder, as gefokus op die doelwit om risiko-neem gedrag per se uit te skakel. Deur die bevordering van "veiliger" kontekste vir die neem van risiko's, sou die doel wees om jongmense toe te laat om nuwe en opwindende stimuli te ervaar in aantreklike, dwelmvrye kontekste wat kanse op skade tot die minimum beperk.
Stressors kan adolessent-tipiese sensitiwiteit vir alkohol verder vererger, wat hulle selfs minder sensitief maak vir afkerende effekte wat gebruik word as leidrade om drinkery te verminder, maar meer sensitief vir etanol se lonende effekte. Akute en chroniese stressors verhoog ook angs, met daardie angs wat veral waarskynlik in adolessensie deur alkohol omgekeer sal word. In die mate dat soortgelyke stressor/alkohol-effekte by mense gesien word, kan stresvolle ekonomiese, buurt-, gesins- of ander lewenskontekste dien om selfs groter alkoholverbruiksvlakke onder adolessente aan te moedig. Hierdie bevindinge beklemtoon die belangrikheid daarvan om stresvlakke binne die tipiese kontekste van adolessensie te verminder, en om adolessente te help om hul vermoë om stressors te hanteer, te verhoog.
'n Verminderde sensitiwiteit vir etanol tydens adolessensie kan relatief hoë vlakke van alkoholinname in adolessensie toelaat, met hierdie normale ontwikkelingsongevoeligheid wat moontlik gekombineer word met genetiese agtergrond en 'n geskiedenis van stres en vorige alkoholgebruik om etanolonsensitiwiteite verder te vererger - 'n bekende risikofaktor vir die ontwikkeling van alkoholmisbruik probleme. Daar blyk min bewustheid onder adolessente te wees dat onsensitiwiteit vir die bedwelmende/afkerende effekte van etanol 'n teken is van kwesbaarheid tot die ontwikkeling van alkoholprobleme, eerder as 'n indeks van veerkragtigheid. Om adolessente (en diegene wat met hulle omgaan) op te voed oor hoe kwesbaarheid vir problematiese alkoholgebruik uitgedruk word, kan diegene wat weerstand bied teen alkohol help om hul kwesbaarheid te erken en hul inname dienooreenkomstig te modereer. 'n Kultuurverandering is nodig van die beskouing van vinniger dronken individue as hoogs kwesbaar vir alkohol tot die erkenning dat die grootste kwesbaarheid vir latere mishandeling dikwels geleë is in diegene wat relatief bestand is teen die bedwelmende effekte van alkohol.

Erkennings

Die navorsing wat in hierdie artikel aangebied word, is ondersteun deur NIH-toekennings R37 AA012525, R01 AA016887, R01 AA018026 en R01 AA012453.

Verwysings

Aberg M, Wade D, Wall E, Izenwasser S. Effek van MDMA (ekstase) op aktiwiteit en kokaïen-gekondisioneerde plekvoorkeur by volwasse en adolessente rotte. Neurotoxicology and Teratology. 2007;29(1): 37-46. [PMC gratis artikel] [PubMed]
Acheson SK, Stein RM, Swartzwelder HS. Waardedaling van semantiese en figuurlike geheue deur akute etanol: Ouderdomsafhanklike effekte. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 1998;22(7): 1437-1442.
Andersen SL. Veranderinge in die tweede messenger sikliese AMP tydens ontwikkeling kan onderliggend wees aan motoriese simptome in aandagstekort / hiperaktiwiteitsversteuring (ADHD) Gedragsorgnavorsing. 2002;130(1-2): 197-201. [PubMed]
Anderson RI, Varlinskaya EI, Spear LP. Isolasiestres en etanol-geïnduseerde gekondisioneerde smaakaversie by adolessente en volwasse manlike rotte. Plakkaat aangebied by die jaarvergadering van die Internasionale Vereniging vir Ontwikkelingspsigobiologie; Washington DC. 2008.
Badanich KA, Adler KJ, Kirstein CL. Adolessente verskil van volwassenes in kokaïen-gekondisioneerde plekvoorkeur en kokaïen-geïnduceerde dopamien in die nucleus accumbens septi. Europese Tydskrif vir Farmakologie. 2006;550(1-3): 95-106. [PubMed]
Beck KH, Thombs DL, Dagvaarding TG. Die sosiale konteks van drinkskale: Konstrueer validering en verhouding met aanwysers van mishandeling in 'n adolessente bevolking. Verslawende Gedrag. 1993;18(2): 159-169. [PubMed]
Behar D, Berg CJ, Rapoport JL, Nelson W, Linnoila M, Cohen M, et al. Gedrags- en fisiologiese effekte van etanol by hoërisiko- en kontrolekinders: 'n Loodsstudie. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 1983;7(4): 404-410.
Bourgeois JP, Goldman-Rakic PS, Rakic P. Synaptogenese in die prefrontale korteks van rhesus ape. Serebrale Korteks (New York, NY, 1991) 1994;4(1): 78-96.
Brenhouse HC, Andersen SL. Uitgestelde uitsterwing en sterker herinstelling van kokaïen-gekondisioneerde plekvoorkeur in adolessente rotte, in vergelyking met volwassenes. Gedragswetenskappe. 2008;122(2): 460-465. [PubMed]
Campbell JO, Wood RD, Spear LP. Kokaïen en morfien-geïnduseerde plek kondisionering in adolessente en volwasse rotte. Fisiologie en gedrag. 2000;68(4): 487-493. [PubMed]
Chugani HT. Neurobeelding van ontwikkelingsnie-lineariteit en ontwikkelingspatologieë. In: Thatcher RW, Lyon GR, Rumsey J, Krasnegor N, redakteurs. Ontwikkelingsneurobeelding: Kartering van die ontwikkeling van brein en gedrag. San Diego, CA: Akademiese Pers; 1996. pp. 187–195.
Spanne F, Hy J, Hodge C. Adolessente kortikale ontwikkeling: 'n Kritieke tydperk van kwesbaarheid vir verslawing. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2007;86(2): 189-199.
Diaz-Granados JL, Graham DL. Die effekte van aaneenlopende en intermitterende etanolblootstelling in adolessensie op die aversiewe eienskappe van etanol tydens volwassenheid. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2007;31(12): 2020-2027.
Doremus TL, Brunell SC, Rajendran P, Spear LP. Faktore wat verhoogde etanolverbruik in adolessente beïnvloed ten opsigte van volwasse rotte. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2005;29(10): 1796-1808.
Doremus TL, Brunell SC, Varlinskaya EI, Spear LP. Anxiogene effekte tydens onttrekking van akute etanol by adolessente en volwasse rotte. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2003;75(2): 411-418.
Doremus-Fitzwater TL, Varlinskaya EI, Spear LP. Impak van herhaalde stres op reaksie op etanol-geïnduseerde veranderinge in sosiale gedrag by adolessente en volwasse rotte. Plakkaat aangebied by die Jaarvergadering van die Vereniging vir Neurowetenskap; San Diego, CA. 2007.
Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Nuwe voorwerp plek kondisionering in adolessente en volwasse manlike en vroulike rotte: effekte van sosiale isolasie. Fisiologie en gedrag. 2003;80(2-3): 317-325. [PubMed]
Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Belonende eienskappe van sosiale interaksies in adolessente en volwasse manlike en vroulike rotte: impak van sosiale versus isolasie behuising van vakke en vennote. Ontwikkelingspsigologie. 2004;45(3): 153-162. [PubMed]
Draski LJ, Bice PJ, Deitrich RA. Ontwikkelingsveranderinge van etanol sensitiwiteit in selektief geteelde hoë en lae alkohol sensitiewe rotte. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2001;70(2-3): 387-396.
Harris JR. Waar is die kind se omgewing? 'n Groepsosialiseringsteorie van ontwikkeling. Sielkundige Oorsig. 1995;102: 458-489.
Hy J, Spanne FT. Neurogenese verminder tydens breinveroudering vanaf adolessensie tot volwassenheid. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2007;86(2): 327-333.
Holdstock L, King AC, de Wit H. Subjektiewe en objektiewe reaksies op etanol in matige / swaar en ligte sosiale drinkers. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2000;24(6): 789-794.
Infurna RN, Spear LP. Ontwikkelingsveranderinge in amfetamien-geïnduseerde smaak aversies. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 1979;11(1): 31-35.
Johnston LD, O'Malley PM, Bachman JG, Schulenberg JE. Monitering van die toekomstige nasionale opnameresultate oor dwelmgebruik, 1975–2006: Volume 1, Sekondêre skoolstudente (NIH-publikasie nr. 07-6205) Bethesda, besturende direkteur: Nasionale Instituut vir Dwelmmisbruik; 2007.
Markham JA, Morris JR, Juraska JM. Neurongetal neem af in die rot ventrale, maar nie dorsale, mediale prefrontale korteks tussen adolessensie en volwassenheid nie. Neuroscience. 2007;144(3): 961-968. [PubMed]
McBride WJ, Li TK. Dieremodelle van alkoholisme: Neurobiologie van hoë alkohol-drinkgedrag by knaagdiere. Kritiese resensies in neurobiologie. 1998;12(4): 339-369. [PubMed]
Moy SS, Duncan GE, Knapp DJ, Breese GR. Sensitiwiteit vir etanol oor ontwikkeling in rotte: Vergelyking met [3H] zolpidembinding. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 1998;22(7): 1485-1492.
Newlin DB, Thomson JB. Alkoholuitdaging met seuns van alkoholiste: 'n Kritiese oorsig en analise. Sielkundige Bulletin. 1990;108(3): 383-402. [PubMed]
Pautassi RM, Myers M, Spies LP, Molina JC, Spies NE. Adolessente, maar nie volwasse rotte vertoon etanol-bemiddelde appetitiewe tweede orde kondisionering nie. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2008;32(11): 2016-2027.
Ray LA, McGeary J, Marshall E, Hutchison KE. Risikofaktore vir alkoholmisbruik: Ondersoek hartklopreaktiwiteit teenoor alkohol, alkoholsensitiwiteit en persoonlikheidskonstrukte. Verslawende Gedrag. 2006;31(11): 1959-1973. [PubMed]
Ristuccia RC, Spear LP. Sensitiwiteit en verdraagsaamheid teenoor outonome effekte van etanol by adolessente en volwasse rotte tydens herhaalde dampinhalingsessies. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2005;29(10): 1809-1820.
Ristuccia RC, Spear LP. Outonome reaksies op etanol by adolessente en volwasse rotte: 'n Dosis-respons-analise. Alkohol (Fayetteville, NY) 2008;42(8): 623-629.
Rodríguez de Fonseca F, Ramos JA, Bonnin A, Fernández-Ruiz JJ. Teenwoordigheid van cannabinoïde bindingsplekke in die brein vanaf vroeë postnatale ouderdomme. Neuroreport. 1993;4(2): 135-138. [PubMed]
Rubia K, Smith AB, Woolley J, Nosarti C, Heyman I, Taylor E, et al. Progressiewe verhoging van frontostriatale breinaktivering vanaf kinderjare tot volwassenheid tydens gebeurtenisverwante take van kognitiewe beheer. Menslike breinkaart. 2006;27: 973-993. [PubMed]
Schuckit MA. Lae vlak van reaksie op alkohol as 'n voorspeller van toekomstige alkoholisme. Amerikaanse Tydskrif vir Psigiatrie. 1994;151(2): 184-189. [PubMed]
Shram MJ, Funk D, Li Z, Lê AD. Periadolessente en volwasse rotte reageer verskillend in toetse wat die lonende en afkerende effekte van nikotien meet. Psigofarmakologie. 2006;186(2): 201-208. [PubMed]
Silveri MM, Spear LP. Verminderde sensitiwiteit vir die hipnotiese effekte van etanol vroeg in ontogenie. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 1998;22(3): 670-676.
Sisk CL, Zehr JL. Pubertalhormone organiseer die adolessente brein en gedrag. Grense in Neuroendokrinologie. 2005;26(3-4): 163-174. [PubMed]
Spies LP. Die adolessente brein en ouderdomverwante gedrags manifestasies. Neurowetenschappen en Biobehavioral Reviews. 2000;24(4): 417-463. [PubMed]
Spies LP. Die ontwikkelende brein- en adolessent-tipiese gedragspatrone: 'n Evolusionêre benadering. In: Walker E, Romer D, redakteurs. Adolessente psigopatologie en die ontwikkelende brein: Integrasie van brein- en voorkomingswetenskap. New York: Oxford University Press; 2007. pp. 9-30.
Spies LP. Die gedragswetenskappe van adolessensie. New York: Norton; 2010.
Spear LP, Varlinskaya EI. Adolessensie: Alkohol sensitiwiteit, verdraagsaamheid en inname. Onlangse ontwikkelings in alkoholisme: 'n amptelike publikasie van die Amerikaanse Mediese Vereniging oor Alkoholisme, die Navorsingsvereniging oor Alkoholisme en die Nasionale Raad vir Alkoholisme. 2005;17: 143-159.
Substansmisbruik en Geestesgesondheidsdienste Administrasie Nasionale Opname oor Dwelmgebruik en Gesondheid, Reeks H-30, DHHS-publikasie SMA 06-4194. Rockville, MD: 2006. Resultate van die 2005 Nasionale Opname oor Dwelmgebruik en Gesondheid: Nasionale Bevindings.
Swartzwelder HS, Richardson RC, Markwiese-Foerch B, Wilson WA, Little PJ. Ontwikkelingsverskille in die verkryging van verdraagsaamheid teenoor etanol. Alkohol (Fayetteville, NY) 1998;15(4): 311-314.
Tarazi FI, Baldessarini RJ. Vergelykende postnatale ontwikkeling van dopamien D (1), D (2) en D (4) reseptore in ratvoorkoms. International Journal of Developmental Neuroscience: Die Amptelike Tydskrif van die International Society For Developmental Neuroscience. 2000;18(1): 29-37. [PubMed]
Teicher MH, Krenzel E, Thompson AP, Andersen SL. Dopamien reseptor snoei gedurende die peripubertal periode word nie verswak deur NMDA reseptor antagonisme in die rat. Neuroscience Letters. 2003;339(2): 169-171. [PubMed]
Torres OV, Tejeda HA, Natividad LA, O'Dell LE. Verbeterde kwesbaarheid vir die lonende effekte van nikotien gedurende die adolessente ontwikkelingstydperk. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2008;90(4): 658-663.
Varlinskaya EI, Spear LP. Akute effekte van etanol op sosiale gedrag van adolessente en volwasse rotte: Rol van bekendheid van die toetssituasie. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2002;26(10): 1502-1511.
Varlinskaya EI, Spear LP. Akute etanol onttrekking (babelaas) en sosiale gedrag by adolessente en volwasse manlike en vroulike Sprague-Dawley rotte. Alkoholisme, kliniese en eksperimentele navorsing. 2004;28(1): 40-50.
Varlinskaya EI, Spear LP. Akute selfbeheersingstres verhoog sensitiwiteit vir sosiale gevolge van etanol by adolessente rotte. Plakkaat aangebied by die jaarvergadering van die Internasionale Vereniging vir Ontwikkelingspsigobiologie; Atlanta, GA. 2006.
Varlinskaya EI, Spear LP. Chroniese verdraagsaamheid teenoor die sosiale gevolge van etanol by adolessente en volwasse Sprague-Dawley-rotte. Neurotoxicology and Teratology. 2007;29(1): 23-30. [PMC gratis artikel] [PubMed]
Vastola BJ, Douglas LA, Varlinskaya EI, Spies LP. Nikotien-geïnduseerde gekondisioneerde plekvoorkeur by adolessente en volwasse rotte. Fisiologie en gedrag. 2002;77(1): 107-114. [PubMed]
Wit AM, Swartzwelder HS. Ouderdomsverwante effekte van alkohol op geheue en geheueverwante breinfunksie by adolessente en volwassenes. Onlangse ontwikkelings in alkoholisme: 'n amptelike publikasie van die Amerikaanse Mediese Vereniging oor Alkoholisme, die Navorsingsvereniging oor Alkoholisme en die Nasionale Raad vir Alkoholisme. 2005;17: 161-176.
White AM, Truesdale MC, Bae JG, Ahmad S, Wilson WA, Best PJ, et al. Differensiële effekte van etanol op motoriese koördinasie by adolessente en volwasse rotte. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2002;73(3): 673-677.
Wilmouth CE, Spear LP. Hedoniese sensitiwiteit by adolessente en volwasse rotte: Smaakreaktiwiteit en vrywillige sukroseverbruik. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2009;92(4): 566-573.
Wilson M, Daly M. Mededingendheid, risikoneming en geweld: Die jong manlike sindroom. Etologie en Sosiobiologie. 1985;6: 59-73.
Zakharova E, Leoni G, Kichko I, Izenwasser S. Differensiële effekte van metamfetamien en kokaïen op gekondisioneerde plekvoorkeur en lokomotoriese aktiwiteit by volwasse en adolessente manlike rotte. Gedragsorgnavorsing. 2009;198(1): 45-50. [PMC gratis artikel] [PubMed]
Zakharova E, Wade D, Izenwasser S. Gevoeligheid vir kokaïen-gekondisioneerde beloning hang af van geslag en ouderdom. Farmakologie, Biochemie en Gedrag. 2009;92(1): 131-134.