A serdülők agya az alkoholon: a felnőttkorban változik (2015)

A serdülők agya az alkohollal Az utolsó változás a felnőttkor

April 27, 2015

A serdülőkorban bekövetkező ismételt alkohol-expozíció hosszú távú változásokat eredményez az agy régiójában, amely a tanulást és a memóriát szabályozza, a Duke Medicine kutatócsoportja szerint, amely rágcsálómodellt használt az emberek helyettesítőjeként.

A tanulmány április 27-ben megjelent a folyóiratban Alkoholizmus: Klinikai és kísérleti kutatások, új feltárásokat nyújt a sejtek szintjén alkoholos expozíció serdülőkorban, a agy teljes mértékben fejlett, sejt- és szinaptikus rendellenességeket okozhat, amelyek tartós, káros hatással vannak a viselkedésre.

"A törvény szemében, miután az emberek elérik a 18. életévüket, felnőttnek tekintik őket, de az agy tovább érik és finomodik egészen a 20-as évek közepéig" - mondta a vezető szerző, Mary-Louise Risher, Ph.D. ., a Duke Pszichiátriai és Magatartástudományi Osztály posztdoktori kutatója. "Fontos, hogy a fiatalok tudják, hogy amikor erősen isznak a fejlődés ezen időszakában, olyan változások történhetnek, amelyek tartósan befolyásolják a memóriát és más kognitív funkciókat."

Risher és munkatársai, többek között Scott Swartzwelder, Ph.D., a herceg pszichiátriai és viselkedési tudományok professzora és a Durham VA Orvosi Központ vezető kutatói kutatója, időszakosan kitett fiatal rágcsálók szintje alkohol serdülőkorban, amely emberekben károsodást eredményez, de nem szedációt. Ezután ezek az állatok nem szenvedtek további alkoholfogyasztást, és felnőtté váltak - ami patkányokban 24–29 napon belül jelentkezett.

A Duke csapat és mások korábbi tanulmányai kimutatták, hogy az alkoholnak kitett serdülő állatok olyan felnőttekké nőnek fel, akik sokkal kevésbé értenek a memóriafeladatokhoz, mint a normál állatok - még további alkohol-expozíció nélkül is.

Nem ismert, hogy ezek a károsodások a sejtek szintjén nyilvánulnak meg az agy azon régiójában, mint a hippocampus, ahol a memóriát és a tanulást szabályozzák.

A hippocampusra alkalmazott kis villamos ingerek használatával a Duke csapat mérte a hosszú távú potencírozásnak nevezett celluláris mechanizmust, vagy az LTP-t, amely az agyi szinapszisok erősödése, mivel új feladatok megismerésére vagy emlékek megismerésére szolgálnak.

A tanulás a legjobb, ha ez a szinaptikus aktivitás elég erőteljes ahhoz, hogy erős jelátviteleket hozzon létre a neuronok között. Az LTP a fiataloknál a legmagasabb, és a hatékony tanulás kulcsfontosságú a serdülők számára ahhoz, hogy a felnőttkori átmenet során nagy mennyiségű új memóriát szerezzenek.

A kutatók azt várták, hogy abnormálisan csökkent LTP-t találnak a felnőttkori patkányokban, akiket a serdülőkor során alkohollal kezeltek. Meglepő módon azonban az LTP valójában hiperaktív volt ezekben az állatokban a nem exponált rágcsálókhoz képest.

"Első piruláskor azt hinnéd, hogy az állatok okosabbak lesznek" - mondta Swartzwelder. - De ez ellentétes azzal, amit találtunk. És tulajdonképpen van értelme, mert ha túl sok LTP-t állít elő ezekben az áramkörökben, van egy olyan időszak, amikor már nem tud többet gyártani. Az áramkör telített, és az állat abbahagyja a tanulást. A hatékony tanuláshoz az agyának finom ingerlés és gátlás egyensúlyra van szüksége - túl sok mindkét irányban, és az áramkörök nem működnek optimálisan. "

Fontos, hogy az LTP rendellenességet a Swartzwelder, a Risher és a kollégák által azonosított idegsejtek szerkezeti változása kísérte. A sejtek ágainak apró nyúlványai, úgynevezett dendritikus tüskék, feszesnek és szörnyűnek tűntek, ami éretlenségre utal. Az érett tüskék rövidebbek, és kicsit hasonlítanak a gombákra, finomítják a sejtek közötti kommunikációt.

"Valami történik a serdülőkori alkohol-expozíció alatt, ami megváltoztatja a hippocampus és az agy más régióinak működését, valamint a sejtek tényleges kinézetét - mind az LTP, mind a dendrit tüskék felnőttkorban éretlenek" - mondta Swartzwelder.

A Risher szerint az agysejtek éretlen minősége magatartásbeli érettséggel járhat. A hippocampus gerincváltozásai mellett, amelyek befolyásolják a tanulást, a Duke-csoport munkatársai strukturális változásokat mutattak más agyi régiókban, amelyek az impulzivitást és az érzékenységet szabályozzák.

"Teljesen lehetséges, hogy az alkohol megzavarja az érési folyamatot, ami később befolyásolhatja ezeket a kognitív funkciókat" - mondta. "Ezt szeretnénk felfedezni a folyamatban lévő tanulmányok során."

A kutatók szerint további tanulmányok az alkohol hosszabb távú kognitív hatásaira összpontosítanak, valamint további sejtváltozások.

Fedezze fel tovább: A serdülők ivása befolyásolja a felnőtt viselkedést a gének hosszú távú változásai révén

Napló száma: Alkoholizmus: Klinikai és kísérleti kutatások

Által biztosított Duke Egyetem Orvosi Központja