Adicción y cognición (2010)

. 2010 diciembre; 5 (2): 4 – 14.

PMCID: PMC3120118

Resumen

Las regiones cerebrales y los procesos neuronales que subyacen a la adicción se superponen ampliamente con los que apoyan las funciones cognitivas, incluidos el aprendizaje, la memoria y el razonamiento. La actividad de drogas en estas regiones y los procesos durante las primeras etapas de abuso fomentan fuertes asociaciones inadaptadas entre el uso de drogas y los estímulos ambientales que pueden ser la base de los antojos futuros y las conductas de búsqueda de drogas. Con el uso continuado de drogas, se producen déficits cognitivos que exacerban la dificultad de establecer una abstinencia sostenida. El cerebro en desarrollo es particularmente susceptible a los efectos de las drogas de abuso; Las exposiciones prenatales, infantiles y adolescentes producen cambios duraderos en la cognición. Los pacientes con enfermedad mental tienen un alto riesgo de abuso de sustancias, y el impacto adverso en la cognición puede ser particularmente perjudicial en combinación con problemas cognitivos relacionados con sus trastornos mentales.

La adicción a las drogas se manifiesta clínicamente como búsqueda compulsiva de drogas, uso de drogas y antojos que pueden persistir y recurrir incluso después de largos períodos de abstinencia. Desde una perspectiva psicológica y neurológica, la adicción es un trastorno de la cognición alterada. Las regiones y procesos cerebrales que subyacen a la adicción se superponen ampliamente con aquellas que están involucradas en funciones cognitivas esenciales, como el aprendizaje, la memoria, la atención, el razonamiento y el control de los impulsos. Las drogas alteran la estructura y función normal del cerebro en estas regiones, produciendo cambios cognitivos que promueven el uso continuado de drogas a través del aprendizaje inadaptado y dificultan la adquisición de conductas adaptativas que apoyan la abstinencia.

En una revisión de 2005, Steven Hyman expuso de manera concisa la concepción neurológica actual del abuso de drogas: caracterizando la adicción como una enfermedad de "aprendizaje patológico", escribió, "[A] ddicción representa una usurpación patológica de los mecanismos neuronales del aprendizaje y la memoria que se encuentran debajo. Las circunstancias normales sirven para moldear los comportamientos de supervivencia relacionados con la búsqueda de recompensas y las señales que los predicen ".

Este artículo revisa el conocimiento actual sobre los efectos cognitivos de las drogas y sus bases neurológicas. Estos efectos pueden ser particularmente perjudiciales cuando las personas están expuestas a drogas durante el desarrollo cerebral, que dura desde el período prenatal hasta la adolescencia, y en personas con trastornos mentales. La comprensión de estos problemas ayudará a los clínicos de abuso de sustancias a identificar y responder a los cambios cognitivos que afectan las respuestas de los pacientes al tratamiento.

UN PROCESO MULTIESTRO

Las revisiones recientes caracterizan la adicción como un proceso de dos etapas. En la primera etapa, el consumo ocasional de drogas del individuo se vuelve cada vez más crónico e incontrolado. La fuente neurológica de estos síntomas es la desregulación inducida por medicamentos del sistema de recompensa del cerebro (). Normalmente, el aumento de la señalización de dopamina dentro de este sistema, específicamente en el estriado ventral o el núcleo accumbens (NAc), produce sentimientos placenteros que orientan a los organismos a buscar y realizar actividades y condiciones de soporte vital, como ubicar entornos de apoyo, comer y tener relaciones sexuales. . Las drogas de abuso hiperactivan este sistema, desencadenando aumentos abruptos y grandes en la señalización de dopamina NAc, produciendo sensaciones intensas que motivan el consumo de drogas adicionales, y promoviendo la formación de asociaciones de estímulos de drogas inadaptados ().

Los individuos en la segunda etapa del proceso adictivo presentan características clínicas adicionales, que incluyen síntomas de abstinencia durante la abstinencia temprana, vulnerabilidad persistente a la recaída y alteraciones en la toma de decisiones y otros procesos cognitivos. Aunque la modificación del sistema de recompensa dopaminérgica sigue siendo importante en esta etapa, probablemente no sea suficiente para mantener estos cambios complejos y duraderos. resumir la evidencia que implica alteraciones inducidas por fármacos en las señales transportadas por el neurotransmisor glutamato desde el área del cerebro que se asocia principalmente con el juicio (la corteza prefrontal) hasta la NAc. enfatizar los cambios en los circuitos de estrés cerebral y el refuerzo negativo (es decir, los efectos que motivan el consumo de drogas al causar molestias durante la abstinencia, como la aparición de síntomas de abstinencia). Por lo tanto, mientras que el uso temprano de drogas fomenta las asociaciones de mala adaptación al estímulo de las drogas que contribuyen a la búsqueda y uso de drogas, las etapas posteriores interrumpen los procesos cognitivos y otros procesos que son importantes para una abstinencia exitosa.

Aún no se conoce el alcance total de los efectos de las drogas en la cognición, pero las investigaciones indican que los individuos adictos tienen alteraciones en las regiones del cerebro, como el cuerpo estriado, la corteza prefrontal, la amígdala y el hipocampo (; ; ; ). Estas mismas regiones subyacen a la memoria declarativa: las memorias que definen a un individuo, sin las cuales sería difícil generar y mantener un concepto de sí mismo (; ; ; ). La capacidad de las drogas para actuar sobre los sustratos de la memoria declarativa sugiere que su impacto en la cognición es potencialmente de gran alcance.

EFECTOS COGNITIVOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE DROGAS AGUDAS

Los médicos a menudo observan que los pacientes que reciben tratamiento para la adicción se vuelven altamente vulnerables a las recaídas cuando regresan a contextos o entornos donde se desarrolló su adicción (; ). La investigación clínica confirma que las señales asociadas con el abuso de sustancias provocan respuestas fisiológicas y antojos de drogas (). Los animales de laboratorio también desarrollan asociaciones poderosas y comportamientos de respuesta en presencia de estímulos relacionados con las drogas. Por ejemplo, los animales que reciben un medicamento en un compartimiento de una jaula doble posteriormente gravitarán en ese compartimiento más que en el compartimiento alternativo. Este fenómeno, conocido como preferencia de lugar condicionado, se ha demostrado en estudios que utilizan nicotina, etanol, anfetamina, metanfetamina, cocaína, morfina, cannabis y cafeína ().

La formación de asociaciones de drogas-estímulo

El modelo de adicción de múltiples etapas atribuye las fuertes respuestas de los individuos adictos a las señales de las drogas a un proceso de aprendizaje que inculca asociaciones poderosas de estimulación de drogas (por ejemplo, ). Desde este punto de vista, el individuo que toma una droga percibe su entorno actual como altamente significativo (sobresaliente) y establece conexiones mentales excepcionalmente fuertes entre las características de ese entorno y el placer intenso de la droga. Posteriormente, cuando él o ella se reencuentran con esas características, las asociaciones poderosas se reafirman, consciente o inconscientemente, y son experimentadas como indicaciones para la búsqueda y el consumo de drogas. De acuerdo con esta descripción, exponer a los individuos adictos a las señales que asocian con el abuso de sustancias provoca, junto con las respuestas fisiológicas y los antojos de drogas, los cambios en los niveles de actividad de las regiones del cerebro involucradas en el aprendizaje y la memoria (es decir, estriado, amígdala, corteza orbitofrontal, hipocampo , tálamo e ínsula izquierda) (; ).

Los efectos agudos de la anfetamina, la nicotina y la cocaína encajan directamente en este escenario. Se ha demostrado que cada uno de estos medicamentos mejora notablemente el aprendizaje y / o la atención (; ; ). Por ejemplo, la idea de que fumar es un potenciador cognitivo es bien aceptada por los investigadores y el público en general. Numerosos estudios han confirmado que los procesos cognitivos de los animales de laboratorio mejoran inmediatamente después de la administración de nicotina (). Los hallazgos similares en los primeros estudios con fumadores humanos no fueron concluyentes, porque los participantes del estudio eran fumadores que habían recibido nicotina después de un período de abstinencia. Las mejoras observadas podrían haber reflejado la reversión de los efectos de abstinencia, en lugar de mejoras sobre sus poderes cognitivos normales. Sin embargo, una revisión posterior de la literatura sugiere que la nicotina aguda aumenta el tiempo de reacción y la atención en individuos sin tratamiento previo con nicotina (). La cocaína produjo efectos similares en un estudio de ratas que fueron tratadas con la droga y luego expuestas a un estímulo sensorial; los animales mostraron una activación neuronal mejorada cuando más tarde se volvieron a exponer al estímulo ().

Aunque todas las drogas de abuso fomentan el aprendizaje de asociaciones fuertes de estímulo de drogas y la búsqueda de drogas inducida por señales, algunas parecen tener efectos mixtos en otros tipos de aprendizaje y cognición. Por ejemplo, un estudio clínico de los efectos agudos de la morfina y la oxicodona concluyó que estos fármacos tienen impactos variables en la cognición: ambos mejoraron el recuerdo de la prosa en los hombres solo ligeramente, pero la morfina afectó levemente el rendimiento de ambos sexos en una prueba de memoria de trabajo en la que se les pidió que repitieran un conjunto de dígitos en orden inverso (). En otro estudio, los ratones recibieron morfina o solución salina y se entrenaron para huir cuando una luz indicaba que era inminente un shock en el pie; aunque los ratones tratados con morfina obtuvieron puntuaciones más altas en la frecuencia y rapidez con la que evitaron los choques, los investigadores atribuyeron esto al aumento de la actividad motora en lugar de al aprendizaje mejorado (). En contraste con los efectos de los opioides en la cognición, los del alcohol son claros, aunque bidireccionales: las dosis altas interrumpen los procesos cognitivos (), mientras que las dosis bajas pueden mejorar el aprendizaje (; ).

La persistencia de las asociaciones de drogas-estímulo

Investigaciones recientes han tratado de explicar la capacidad sorprendentemente duradera de las asociaciones de estímulo de drogas inadaptadas para influir en el comportamiento y provocar una recaída. Los estudios han demostrado que muchas sustancias abusadas pueden remodelar las vías de comunicación entre las neuronas (plasticidad sináptica), lo que podría contribuir tanto a la formación como a la persistencia de asociaciones de estímulos farmacológicos inadaptados.

La cocaína y la nicotina pueden inducir directamente una forma de plasticidad sináptica, el fortalecimiento de las conexiones neuronales a través de un proceso conocido como potenciación a largo plazo (LTP; consulte Aprender en la mente y el cerebro en la página 8 y Tabla 1) (; ). La anfetamina puede aumentar la LTP (). La marihuana activa el sistema endocannabinoide, lo que resulta en la inhibición en algunos casos y en la facilitación en otros tanto de la LTP como de la depresión a largo plazo (LTD), otra forma de plasticidad sináptica en la que las conexiones entre las neuronas se vuelven menos sensibles (; ; ). El etanol interrumpe constantemente la LTP a la vez que mejora el LTD (). La morfina inhibe la LTP de las neuronas que exhiben un control inhibitorio de la actividad neural a través del ácido gamma-aminobutírico (GABA) del neurotransmisor (). La inhibición de la actividad de GABA podría llevar a un aumento general de la actividad neuronal en todo el cerebro, lo que podría llevar a la formación de asociaciones más fuertes de lo que normalmente ocurriría, incluidas las asociaciones de contexto de drogas inadaptadas.

TABLA 1  

Efectos de la droga en la plasticidad sináptica

Fortaleciendo la evidencia de que los fármacos fomentan asociaciones de estímulo farmacológico de larga duración al afectar la plasticidad sináptica, los estudios han demostrado que las mismas proteínas que participan en las reacciones bioquímicas secuenciales (cascadas de señalización celular) que controlan la plasticidad sináptica (ver Figura 1 y XNUMX) entran en juego en los comportamientos de búsqueda de drogas. Por ejemplo, en un experimento, los investigadores demostraron que cuando las ratas se dirigían a un área de la jaula que habían sido entrenadas para asociarse con la cocaína, los niveles de proteínas asociados con el aprendizaje (proteína quinasa regulada por señales extracelulares (ERK), elemento de respuesta del AMP cíclico). vinculante (CREB), Elk-1 y Fos aumentaron en su NAc (). Además, cuando las ratas se trataron con un compuesto que suprime la ERK, dejaron de preferir esa área de la jaula sobre una en la que habían recibido solución salina y mostraron una disminución en tres participantes bioquímicos en LTP (CREB, Elk-1 y Fos) en el Nc

FIGURA 1  

Una cascada de señalización celular en el aprendizaje y la memoria.

DEFICITOS COGNITIVOS EN EL ABUSO DE DROGAS CRONICAS

Los drogadictos que progresan a la segunda etapa de la adicción están sujetos a retirarse cuando inician la abstinencia. Muchas drogas producen síntomas de abstinencia relacionados con la cognición que pueden dificultar la abstinencia. Éstos incluyen:

La nicotina proporciona un ejemplo familiar de cambios cognitivos en la abstinencia. Tanto en fumadores crónicos como en modelos animales de adicción a la nicotina, el cese de la administración de nicotina se asocia con déficits en la memoria de trabajo, atención, aprendizaje asociativo, y suma y resta en serie (; ; ; ; ; ; ; ). Además, se ha demostrado que la gravedad de las disminuciones en el rendimiento cognitivo durante los períodos de abstinencia de fumar predice una recaída (; ). Aunque estas deficiencias generalmente se disipan con el tiempo, una dosis de nicotina las aliviará rápidamente () —Una situación que puede contribuir a algunas recaídas. Por lo tanto, el abuso crónico de sustancias puede llevar a déficits cognitivos que son particularmente pronunciados durante los primeros períodos de abstinencia.

Si bien los déficits cognitivos asociados con la abstinencia de medicamentos son a menudo temporales, el uso a largo plazo también puede conducir a un deterioro cognitivo duradero. La naturaleza de los déficits varía según el medicamento específico, el entorno y la composición genética del usuario (consulte Genes, drogas y cognición en la página 11). En general, sin embargo, afectan la capacidad de aprender nuevos patrones de pensamiento y comportamiento que conducen a una respuesta exitosa al tratamiento y la recuperación.

Por ejemplo, los consumidores de cannabis a largo plazo tienen dificultades en el aprendizaje, la retención y la recuperación de palabras dictadas, y tanto los consumidores de cannabis a largo plazo como los de corto plazo muestran deficiencias en la estimación del tiempo (), aunque aún no se sabe cuánto tiempo persisten estos déficits. Como otro ejemplo, los usuarios crónicos de anfetamina y heroína muestran deficiencias en una variedad de habilidades cognitivas, incluida la fluidez verbal, el reconocimiento de patrones, la planificación y la capacidad de cambiar la atención de un marco de referencia a otro (). Los déficits en la toma de decisiones se parecían a los observados en individuos con daño en la corteza prefrontal, lo que sugiere que ambos fármacos alteran la función en esa área del cerebro ().

Un par de estudios recientes sugieren que algunas pérdidas cognitivas inducidas por metanfetamina pueden recuperarse parcialmente con una abstinencia prolongada (; ). Cuando se abstuvieron de abstenerse durante menos de 6 meses, los usuarios crónicos de metanfetamina obtuvieron calificaciones más bajas que los controles no expuestos en las pruebas de función motora, memoria de las palabras habladas y otras tareas neuropsicológicas. Los déficits se asociaron con una escasez comparativa de transportadores de dopamina (proteínas que regulan la dopamina) y una actividad celular reducida (metabolismo) en el tálamo y la NAC. Cuando se volvió a probar después de 12 a 17 meses de abstinencia, la función motora y la memoria verbal de los drogadictos se elevaron a niveles que se acercaron a los del grupo de control, y las ganancias se correlacionaron con un retorno hacia los niveles normales de transportador en el estriado y los niveles metabólicos en el tálamo sin embargo, otros déficits neuropsicológicos permanecieron, junto con un metabolismo deprimido en el NAc.

En otro estudio, los abusadores de 3,4-metilendioxi-metanfetamina (MDMA, éxtasis) continuaron obteniendo puntuaciones relativamente bajas en las pruebas de recuperación inmediata y tardía de palabras habladas, incluso después de 2.5 años de abstinencia (). En un estudio de consumidores de drogas múltiples que habían declarado una preferencia primaria por la cocaína o la heroína, los déficits en la función ejecutiva, definidos como cambios en la fluidez, la memoria de trabajo, el razonamiento, la inhibición de la respuesta, la flexibilidad cognitiva y la toma de decisiones, se mantuvieron después de hasta 5 meses de abstinencia).

Una pregunta importante es si el beneficio cognitivo de la nicotina persiste a medida que el hábito de fumar cambia de lo esporádico a lo crónico. En algunos estudios con animales, la administración crónica de nicotina mejoró las capacidades cognitivas, como la atención, pero otros estudios encontraron que las mejoras iniciales disminuyeron con el tratamiento crónico (). Además, varios estudios recientes han demostrado que el tabaquismo y un historial anterior de tabaquismo están asociados con el deterioro cognitivo. Por ejemplo, en un estudio con hombres y mujeres de mediana edad, la velocidad cognitiva de los fumadores disminuyó casi el doble que la de los no fumadores en los años 5; Además, las disminuciones en la flexibilidad cognitiva de los fumadores y la cognición global ocurrieron en los tiempos de 2.4 y 1.7 en las tasas respectivas de no fumadores (). Los puntajes de los que dejaron de fumar recientemente en estas áreas fueron similares a los de los fumadores, y los ex fumadores se desempeñaron en niveles intermedios entre los fumadores y los no fumadores.

De manera similar, en otro estudio, el desempeño de los fumadores se deterioró más durante 10 años que los no fumadores en las pruebas de memoria verbal y la velocidad de búsqueda visual; La velocidad de búsqueda visual de los ex fumadores también se desaceleró más que la de los no fumadores (). Aunque algunos estudios iniciales sugirieron que fumar podría retardar el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer (), los estudios de seguimiento no pudieron confirmar esto, y otros correlacionaron la cantidad y la duración del tabaquismo con un mayor riesgo de enfermedad de Alzheimer ().

Los estudios de laboratorio han demostrado alteraciones relacionadas con la nicotina en el funcionamiento neuronal que podrían subyacer al deterioro cognitivo que persiste incluso después de una abstinencia prolongada. Por ejemplo, la autoadministración de nicotina en ratas se asoció con una disminución en las moléculas de adhesión celular, una disminución en la producción de nuevas neuronas y un aumento en la muerte celular en el hipocampo (). Tales cambios podrían resultar en cambios cognitivos duraderos que contribuyen a una toma de decisiones y adicción deficientes.

LAS DROGAS DE ABUSO Y EL CEREBRO EN DESARROLLO

El cerebro humano continúa desarrollando y consolidando importantes vías neurales desde el período prenatal hasta la adolescencia. A lo largo de estos años, el cerebro es altamente maleable, y las alteraciones de la plasticidad neural inducidas por fármacos pueden desviar el curso normal de la maduración cerebral.

Exposiciones Prenatales

Las consecuencias de la exposición prenatal al alcohol son bien conocidas: los trastornos del espectro fetal del alcohol son la principal causa de retraso mental en los Estados Unidos (). Además, la exposición fetal al alcohol aumenta la susceptibilidad a problemas posteriores de abuso de sustancias ().

Las exposiciones prenatales a una serie de otros fármacos tienen efectos perjudiciales significativos sobre la cognición y el comportamiento que pueden no alcanzar el nivel de retraso mental. En un estudio, los niños de 5 de años cuyas madres habían consumido alcohol, cocaína y / u opiáceos mientras estaban embarazadas se ubicaron por debajo de los controles no expuestos en habilidades del lenguaje, control de impulsos y atención visual. No hubo diferencias significativas entre los dos grupos de niños en inteligencia, destreza visual / manual o atención sostenida; sin embargo, ambos grupos colocados por debajo de los medios normativos en estas medidas (). Otro estudio documentó deficiencias de memoria en niños de 10 años que habían estado expuestos prenatalmente a alcohol o marihuana ().

La investigación clínica y de laboratorio ha implicado la exposición prenatal a la metanfetamina tanto en el déficit cognitivo como en la estructura cerebral alterada. Por ejemplo, un estudio correlacionó un período de atención más corto y una memoria retardada con un volumen reducido en el putamen (−18 por ciento), globus pallidus (−27 a −30 por ciento), e hipocampo (−19 a −20 por ciento) entre los niños de 15 de edad 3 a 16 años que estuvieron expuestos prenatalmente al estimulante, en comparación con los controles (). Los niños expuestos a drogas también mostraron una memoria espacial más pobre a largo plazo y una integración visual / motora. Otro estudio documentó cambios estructurales en la corteza frontal y parietal de niños de 3 y 4 años que habían estado expuestos prenatalmente a la metanfetamina (). En estudios de laboratorio, las ratas que fueron tratadas con metanfetamina durante el embarazo dieron a luz cachorros que, cuando llegaron a la edad adulta, tardaron en aprender relaciones espaciales y mostraron deterioro de la memoria espacial (; ).

Los efectos de la exposición prenatal al tabaco son particularmente preocupantes porque muchas madres embarazadas fuman, según una estimación, más del 10 por ciento en los Estados Unidos (). En el útero La exposición a los subproductos del tabaco se ha relacionado con deficiencias cognitivas en animales de laboratorio y adolescentes humanos (). Algunos estudios sugieren que dicha exposición puede disminuir la inteligencia general; por ejemplo, uno encontró una brecha de 12-point en el IQ a gran escala entre adolescentes de clase media expuestos y no expuestos (por ejemplo, ). En otro estudio, las probabilidades de tener un trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) fueron más de tres veces mayores para las adolescentes cuyas madres fumaron durante el embarazo en comparación con los hijos de madres que no fuman ().

Los déficits cognitivos después de la exposición prenatal al tabaquismo pueden reflejar cambios cerebrales estructurales. En un estudio, los fumadores adolescentes expuestos prenatalmente tenían mayores déficits de memoria visuoespacial junto con cambios en la función del hipocampo parahipocampal en comparación con los fumadores adolescentes no expuestos prenatalmente (). Las imágenes cerebrales de adolescentes fumadores y no fumadores que estuvieron prenatalmente expuestas al tabaco han revelado una reducción del grosor cortical () y alteraciones estructurales en la sustancia blanca cortical (). Además, en ratas, la exposición prenatal a la nicotina disminuyó la actividad neural relacionada con la memoria en el hipocampo y dio lugar a deficiencias en el aprendizaje de evitación activa, con ratas macho y hembras expuestas prenatalmente que muestran significativamente menos respuestas correctas como adultos jóvenes (). Estos déficits persistieron en la adultez tardía entre las ratas macho, pero no en las hembras.

Entre las consecuencias adversas de la exposición prenatal a los medicamentos se encuentra un mayor riesgo de convertirse en un abusador de drogas en el futuro (). Esto es preocupante, ya que puede conducir a una espiral descendente que se manifiesta a través de generaciones y destruye las estructuras familiares. Múltiples factores podrían contribuir al aumento del riesgo de abuso de sustancias en el futuro, incluidos los efectos de la exposición prenatal a los medicamentos en la cognición. Como ya se revisó, el riesgo de desarrollar TDAH es mucho mayor en adolescentes cuyas madres fumaron durante el embarazo (). El TDAH a menudo es comórbido con el abuso de sustancias (; ), sugiriendo un vínculo entre tales cambios en la cognición y el futuro abuso de drogas. Se necesita más trabajo para comprender los mecanismos que subyacen al mayor riesgo de abuso de drogas asociado con la exposición prenatal.

Exposición de los adolescentes

La adolescencia es un período de alto riesgo para el abuso de sustancias. La mayoría de los fumadores adictos formaron el hábito durante la adolescencia (). El tabaquismo adolescente afecta fuertemente la cognición. Los fumadores adolescentes obtuvieron peores calificaciones que los no fumadores de la misma edad en las pruebas de memoria de trabajo, comprensión verbal, aritmética oral y memoria auditiva (; ). Estos déficits se resolvieron al dejar de fumar con la excepción de la memoria de trabajo y el rendimiento aritmético, que se mantuvieron en niveles comparativamente bajos. En ratas, la exposición a la nicotina durante la adolescencia se asoció con déficits de atención visuoespacial, mayor impulsividad y mayor sensibilidad de los terminales de dopamina cortical prefrontal medial en la edad adulta (). Además, las ratas adolescentes tratadas con nicotina tuvieron cambios de larga duración en la sensibilidad de la cascada de señalización de las células adenilil ciclasas (ver Figura 1 y XNUMX), una segunda vía de mensajería involucrada en muchos procesos, incluido el aprendizaje y la memoria (). Estos hallazgos encajan bien con los estudios que demuestran que la nicotina inicialmente puede mejorar algunos procesos cognitivos, pero con el uso continuo puede ocurrir la adaptación, lo que lleva a la disipación de estos efectos e incluso a los déficits (para una revisión, ver ).

El tabaquismo en los adolescentes puede fomentar el deterioro cognitivo indirectamente, a través de la promoción de otros trastornos. Por ejemplo, el uso de cigarrillos en adolescentes se asocia con episodios posteriores de depresión (), una enfermedad que a su vez se asocia con efectos negativos en la cognición (). Una investigación de laboratorio arrojó luz sobre esta relación: las ratas adultas que habían estado expuestas a la nicotina durante su adolescencia demostraron ser menos sensibles que los controles a los estímulos gratificantes / apetitivos y más sensibles al estrés y los estímulos ansiogénicos ().

Las exposiciones de los adolescentes a otras sustancias de abuso, como el alcohol, el cannabis y la MDMA, también causan trastornos persistentes de la cognición (; ; ; ). Estos hallazgos indican que el cerebro adolescente, que aún se está desarrollando, es susceptible de ser insultado por el uso y abuso de drogas, y tal insulto puede resultar en cambios duraderos en el afecto y la cognición.

DROGAS DE ABUSO Y ENFERMEDAD MENTAL

Los déficits cognitivos relacionados con las drogas pueden ser particularmente perjudiciales para el bienestar de las personas cuyo rendimiento cognitivo ya está comprometido por un trastorno mental. Además, las personas que sufren trastornos mentales abusan de las drogas a tasas más altas que la población general. El abuso de sustancias es casi dos veces más frecuente entre los adultos con trastornos psicológicos graves o episodios depresivos mayores que entre los controles emparejados por edad (, pag. 85), y se estima que más de la mitad de las personas estadounidenses con trastornos de drogas (excluyendo el alcohol) también tienen trastornos mentales (). En un estudio 1986, las tasas de tabaquismo se aproximaron al 30 por ciento en los controles basados ​​en la población, 47 en los pacientes con trastorno de ansiedad o trastorno depresivo mayor, 78 en los pacientes con manía y 88 en los pacientes con esquizofrenia ().

El caso del tabaquismo y la esquizofrenia proporciona un ejemplo de un trastorno mental que presenta déficits cognitivos en combinación con el abuso de una droga que causa el deterioro cognitivo. Al igual que con muchas comorbilidades, es probable que un tratamiento eficaz requiera desentrañar las razones por las que las dos afecciones ocurren con tanta frecuencia:

  • Algunas evidencias sugieren que los pacientes con esquizofrenia fuman para automedicarse. Por ejemplo, fumar revierte las deficiencias de los pacientes esquizofrénicos en la capacidad del cerebro para adaptar sus respuestas a los estímulos (activación sensorial), lo que podría reducir la capacidad de filtrar información y podría explicar algunos de los trastornos cognitivos observados en el trastorno mental. Los investigadores han rastreado esta característica de la esquizofrenia a una variante del gen para la subunidad del receptor acetilcolinérgico nicotínico α7 (). De acuerdo con este punto de vista, hay una observación de que los pacientes fuman menos cuando se les administra la clozapina antipsicótica, que alivia independientemente este déficit, que cuando se administra haloperidol, que no lo hace ().
  • También se ha propuesto que los pacientes con esquizofrenia fumen para aliviar los efectos secundarios de los medicamentos antipsicóticos (). Una observación que apoya esta idea es que los pacientes con esquizofrenia fuman más después de recibir el haloperidol antipsicótico que cuando no están medicados ().
  • Otra explicación sugerida para la relación entre el hábito de fumar y la esquizofrenia es que fumar en sí mismo puede precipitar la esquizofrenia en personas predispuestas a desarrollar la enfermedad. Entre los esquizofrénicos, los fumadores tienen un inicio más temprano de la enfermedad, requieren hospitalizaciones con más frecuencia y reciben dosis más altas de medicamentos antipsicóticos (; ; ).

Otro trastorno cognitivo que está fuertemente asociado con el tabaquismo es el TDAH. Curiosamente, los síntomas cognitivos asociados con el TDAH son similares a los mostrados durante la abstinencia de la nicotina, y ambos se han atribuido a alteraciones en el sistema acetilcolinérgico (; ). La alta prevalencia de tabaquismo en individuos con TDAH (; ) puede ser un intento de automedicarse, porque el uso agudo de nicotina puede revertir algunos déficits de atención del TDAH (). El deseo de evitar la abstinencia puede ser una motivación particularmente fuerte para seguir fumando en esta población, ya que las personas con TDAH sufren síntomas de abstinencia más graves que los controles emparejados por edad sin el trastorno (), y los aumentos en los síntomas de TDAH después de dejar de fumar se asocian con un mayor riesgo de recaída (). Sin embargo, como se señaló anteriormente, el consumo continuado de tabaco puede conducir a un deterioro cognitivo (; ), y por lo tanto podría exacerbar los síntomas relacionados con el TDAH.

Junto con la nicotina, el TDAH también se asocia con el abuso de estimulantes, como la anfetamina y la cocaína, y las drogas psicoactivas, como el cannabis (; ; ). Tal abuso también puede representar intentos de automedicación, ya que los estimulantes se usan para tratar los síntomas del TDAH (; ) como déficits en atención y memoria de trabajo (). Algunos de los trastornos del TDAH pueden reflejar una reducción en la función dopaminérgica (), que podría ser parcialmente compensado por drogas de abuso ().

IMPLICACIONES CLÍNICAS

La literatura revisada aquí destaca la importancia de considerar la función cognitiva pasada y presente cuando se trata a pacientes con adicción, ya que los cambios cognitivos relacionados con las drogas pueden sesgar a los pacientes hacia las respuestas y acciones que contribuyen al ciclo de la adicción. Los médicos enfrentan el desafío de ayudar a los pacientes a dominar las estrategias de adaptación para superar las asociaciones sólidas que contribuyen a la recaída cuando los pacientes regresan a entornos asociados con su uso previo de sustancias. Además, las deficiencias cognitivas pueden dificultar la capacidad de los pacientes para beneficiarse de la asesoría, y pueden ser necesarias más sesiones y / o recordatorios para ayudar a estos pacientes a incorporar estrategias de sostenimiento de la abstinencia en sus rutinas diarias.

La investigación sobre los cambios en la cognición que acompañan a la adicción y los sustratos neuronales del aprendizaje y la adicción aún está en su infancia, pero tiene la posibilidad de modificar las opiniones sobre la adicción. Por ejemplo, un descubrimiento reciente que ha generado entusiasmo en el campo de la adicción es que los fumadores que sufrieron daños en la ínsula a menudo perdieron su deseo de fumar (). Los autores de este hallazgo propusieron que la ínsula está involucrada en la necesidad consciente de fumar y que las terapias que modulan la función de la aislación pueden facilitar el abandono del hábito de fumar. También puede ser que el daño a la ínsula tenga un efecto similar en el deseo de usar otras drogas de abuso (para una revisión, consulte ).

Se necesita una mejor comprensión de cómo las sustancias de abuso cambian los procesos cognitivos para desarrollar nuevos agentes terapéuticos para tratar la adicción y mejorar los déficits cognitivos. Sin embargo, este es un tema complejo, ya que diferentes drogas de abuso parecen alterar diferentes procesos cognitivos y vías de señalización celular. Incluso entre los usuarios del mismo medicamento, los impactos cognitivos diferirán dependiendo de las variaciones en los factores ambientales y la genética. Comprender la influencia de los antecedentes genéticos de un individuo en la manifestación de los síntomas es un área crítica para futuras investigaciones, con la promesa de informar sobre tratamientos más efectivos que pueden adaptarse al genotipo del individuo. Finalmente, comprender cómo la exposición prenatal a las drogas de abuso cambia el desarrollo neuronal debe ser una alta prioridad, ya que la exposición prenatal aumenta la susceptibilidad de la nueva generación a la adicción y otros problemas.

APRENDER EN LA MENTE Y EL CEREBRO

Una mente aprende: captura y almacena información e impresiones y descubre relaciones entre ellos. Para que la mente aprenda, los eventos deben ocurrir en el cerebro. Entre las pruebas más convincentes de esta idea se encuentran muchos casos de personas que sufrieron reducciones drásticas de su capacidad para aprender después de incurrir en lesiones cerebrales. El más famoso, quizás, es Henry Molaison, quien, después de la extirpación quirúrgica de tejido cerebral extenso a la edad de 27 para controlar su epilepsia, perdió por completo su memoria declarativa a largo plazo () de modo que durante los restantes 55 años de su vida no pudo recordar nada de lo que le sucedió más de unos minutos antes.

La investigación en neurociencia ha correlacionado el aprendizaje con la elaboración de redes neuronales en el cerebro. Muchos experimentos han establecido que, a medida que se lleva a cabo el aprendizaje, las neuronas seleccionadas aumentan sus niveles de actividad y forman nuevas conexiones, o fortalecen las conexiones establecidas, con redes de otras neuronas. Además, las técnicas experimentales que evitan la actividad neuronal y el trabajo en red inhiben el aprendizaje.

La investigación en neurociencia con animales está dilucidando cómo el cerebro construye y mantiene las redes neuronales que apoyan el aprendizaje. Un proceso identificado, la potenciación a largo plazo (LTP), tiene características que paralelos a aspectos clave del aprendizaje.

  • Una vez que aprendemos a asociar dos ideas o sensaciones, es probable que la ocurrencia de una invoque el recuerdo de la otra. De manera similar, en la LTP, una neurona que recibe una estimulación fuerte o de alta frecuencia de otra neurona responde volviéndose más sensible a la estimulación futura de la misma fuente;
  • El material recién aprendido ingresa a nuestra memoria a corto plazo y puede o no establecerse posteriormente en nuestra memoria a largo plazo. De manera similar, la LTP tiene una fase temprana durante la cual los procesos fisiológicos a corto plazo apoyan el aumento de sensibilidad neuronal mencionado anteriormente y una fase tardía que involucra procesos fisiológicos más duraderos;
  • Los estudios en animales han implicado algunas de las mismas secuencias de cambios bioquímicos (cascadas de señalización celular) en la LTP y el aprendizaje. Por ejemplo, los investigadores demostraron que la supresión de la producción de una enzima (proteína quinasa A) en el hipocampo de ratones previno la LTP e inhibió la capacidad de los animales para retener información previamente aprendida sobre un laberinto ().

Aunque no se ha observado LTP en todas las regiones del cerebro, se ha demostrado en el núcleo accumbens, la corteza prefrontal, el hipocampo y la amígdala, todas las regiones involucradas tanto en la adicción como en el aprendizaje (; ; ; ).

GENES, DROGAS Y COGNICION

La composición genética de un individuo puede influir en el grado en que una droga de abuso altera sus procesos cognitivos. Por ejemplo, la respuesta cognitiva de un individuo a la anfetamina aguda depende en parte de cuál de las formas alternativas de catecol-O-metiltransferasa (COMT) gen que él o ella ha heredado.

Este gen codifica una proteína que metaboliza la dopamina y la norepinefrina, entre otras moléculas. Una persona hereda dos copias del gen, una de cada padre, y cada copia tiene un triplete de ADN de valina o metionina en el codón 158: por lo tanto, una persona puede tener dos valina (Val / Val), dos metionina (Met / Met ), o un par mixto (Val / Met o Met / Val) de codones en esta ubicación. La administración de anfetamina aguda a individuos con el emparejamiento Val / Val mejoró su desempeño en la Tarea de Clasificación de la Tarjeta Wisconsin (una prueba de flexibilidad cognitiva que activa la corteza prefrontal dorsolateral) y aumentó la eficiencia en su función cortical prefrontal, medida por el aumento de la sangre cerebral regional Flujo en el lóbulo frontal inferior (). Sin embargo, la anfetamina aguda no produjo esas ventajas en individuos con el par Val / Met o Met / Met. Curiosamente, el emparejamiento Val / Val también se asocia con un aumento de la impulsividad, un rasgo asociado con la adicción ().

Además, los fumadores con el apareamiento Val / Val fueron más sensibles a los efectos perturbadores de la abstinencia de la nicotina en la memoria de trabajo y mostraron una mayor respuesta cognitiva al tabaco (). Estos resultados son importantes no solo porque demuestran un vínculo entre los efectos de las drogas de abuso en la cognición y los rasgos de comportamiento asociados con la adicción, sino también porque proporcionan ejemplos de cómo el genotipo contribuye al fenotipo adictivo.

AGRADECIMIENTOS

El autor desea agradecer al Dr. Sheree Logue y a los miembros del Laboratorio Gould por leer críticamente una versión anterior de esta revisión y también a reconocer el apoyo otorgado por el Instituto Nacional sobre el Abuso de Alcohol y el Alcoholismo, el Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas y el Instituto Nacional del Cáncer (AA015515, DA017949, DA024787 y P50 CA143187) para algunos de los estudios revisados.

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