Intellektuelle Aktivitäten können das Gehirn vor Sucht schützen (2015)

14. Juli 2015 von Yasmin Anwar in Medizin & Gesundheit / Neurowissenschaften

Eine neue Studie an Mäusen zeigt, dass intellektuelle Aktivitäten uns resistenter gegen Drogen locken können. Bildnachweis: Emily Strange

Eine neue UC Berkeley-Studie an Mäusen stellt die Idee in Frage, dass Sucht im Gehirn fest verdrahtet ist, und legt nahe, dass selbst eine kurze Zeit in einer anregenden Lernumgebung das Belohnungssystem des Gehirns neu verdrahten und es gegen Drogenabhängigkeit puffern kann.

Wissenschaftler verfolgten Kokain-Heißhunger bei mehr als 70 erwachsenen Männern Mäuse und fanden heraus, dass diese Nagetiere, deren tägliche Übung das Erforschen, Lernen und Finden versteckter schmackhafter Brocken beinhaltete, weniger wahrscheinlich waren als ihre anderen, der Bereicherung beraubten Gegenstücke, in einer Kammer Trost zu suchen, in der sie Kokain erhalten hatten.

"Wir haben überzeugende Verhaltensnachweise dafür, dass selbstgesteuertes Erforschen und Lernen ihre Belohnungssysteme so verändert hat, dass Kokain beim Erleben weniger Auswirkungen auf ihr Gehirn hat", sagte Linda Wilbrecht, Assistenzprofessorin für Psychologie und Neurowissenschaften an der UC Berkeley und leitende Autorin des gerade in der Zeitschrift veröffentlichten Papiers, Neuropharmacology.

Im Gegensatz dazu waren Mäuse, die nicht intellektuell behindert waren und / oder deren Aktivitäten und Diäten eingeschränkt waren, bestrebt, in die Räume zurückzukehren, in denen ihnen seit Wochen Kokain injiziert worden war.

"Wir wissen, dass Mäuse, die unter benachteiligten Bedingungen leben, ein höheres Maß an Drogensuchverhalten zeigen als Mäuse, die in stimulierenden Umgebungen leben, und wir haben versucht, eine kurze Intervention zu entwickeln, die die Widerstandsfähigkeit der benachteiligten Tiere fördert", sagte der Studienleiter Josiah Boivin, a Ph.D. Student der Neurowissenschaften an der UC San Francisco, der die Forschung an der UC Berkeley im Rahmen seiner Diplomarbeit durchgeführt hat.

Drogenmissbrauch und Sucht gehören zu den teuersten, destruktivsten und scheinbar unüberwindbarsten Problemen der Welt. Frühere Studien haben gezeigt, dass Armut, Trauma, psychische Erkrankungen und andere umweltbedingte und physiologische Stressfaktoren die Belohnungsschaltung des Gehirns verändern und uns anfälliger für Drogenmissbrauch machen können.

Die gute Nachricht dieser neuesten Studie ist, dass sie skalierbare Interventionen gegen drogensuchtendes Verhalten bietet, allerdings durch Beweise, die auf Tierverhalten basieren.

„Unsere Daten sind aufregend, weil sie darauf hindeuten, dass positive Lernerfahrungen durch Bildung oder Spielen in einer strukturierten Umgebung Gehirnschaltungen formen und entwickeln können, um die Widerstandsfähigkeit gefährdeter Personen zu stärken, und dass selbst kurze kognitive Interventionen etwas schützend sein und eine gewisse Dauer haben können relativ lange Zeit “, sagte Wilbrecht.

Intellektuell herausgeforderte Mäuse vs. benachteiligte Mäuse

Die Forscher verglichen die Verlockung von Drogen, insbesondere Kokain, in drei Mäusesätzen: Die Test- oder „trainierten“ Mäuse wurden einem neuntägigen kognitiven Trainingsprogramm unterzogen, das auf Erkundungen, Anreizen und Belohnungen beruhte, während ihre „Joch-zu-trainierten“ Kollegen Belohnungen erhalten, aber keine Herausforderungen. Die "Standard" -Mäuse blieben mit eingeschränkten Diäten und Aktivitäten in ihren Heimkäfigen.

Jeden Tag wurden einige Stunden lang die trainierten und die trainierten Mäuse in benachbarten Kammern freigelegt. Den trainierten Mäusen war es frei, zu erforschen und Anreicherungsaktivitäten zu betreiben, einschließlich Honey Nut Cheerios in einem Topf mit duftenden Holzspänen. Die Übung hielt sie auf den Zehenspitzen, weil sich die Regeln für das Finden der Leckereien regelmäßig ändern würden.

In der Zwischenzeit erhielten ihre geschulten Kollegen jedes Mal einen Honey Nut Cheerio, wenn ihr ausgebildeter Partner den Jackpot knackte, ohne dafür arbeiten zu müssen. Bei den Standardmäusen blieben sie in ihren Käfigen ohne Anreicherungsmöglichkeiten oder Honey Nut Cheerios. Nach der kognitiven Trainingsphase des Experiments blieben alle drei Mäusesätze einen Monat lang in ihren Käfigen.

Kokainkonditionierung testet den Wunsch nach Drogen

Als nächstes wurden die Mäuse nacheinander losgelassen, um zwei benachbarte Kammern in einer Plexiglasbox zu untersuchen, die sich in Geruch, Textur und Muster voneinander unterschieden. Die Forscher zeichneten auf, welche Kammer jede Maus bevorzugt, und begannen dann, ihre Präferenz zu ändern, indem sie ihnen Kokain in der Kammer gaben, das sie wiederholt nicht bevorzugt hatten.

Für den Drogensuchtest erhielten die Mäuse Scheininjektionen und konnten die beiden Kammern für 20-Minuten erkunden, wobei sie die offene Tür benutzten, um sich vor und zurück zu bewegen. Zuerst kehrten alle Mäuse überwiegend in die Kammer zurück, wo sie vermutlich das Kokain genossen hatten. Aber in nachfolgenden wöchentlichen Drogensuchtests hatten die Mäuse erhalten kognitives Training zeigte weniger Präferenz für die Kammer, in der Kokain hoch war. Und dieses Muster hat sich fortgesetzt.

"Insgesamt deuten die Daten darauf hin, dass Deprivation Anfälligkeit für Drogensuchverhalten verleihen kann und dass kurze Interventionen die langfristige Widerstandsfähigkeit fördern können", sagte Wilbrecht.

Bereitgestellt von der University of California - Berkeley