2015 年 4 月 27 日
uke歯類モデルを人間の代理として使用したデューク・メディシンの研究チームによると、思春期に繰り返しアルコールに曝露すると、学習と記憶を制御する脳の領域に長期にわたる変化が生じます。
4月の27がジャーナルに掲載された調査 アルコール依存症：臨床および実験研究、どのように細胞レベルで新しい洞察を提供します アルコール暴露 思春期中、前に 脳 完全に開発されており、行動に永続的で有害な影響を与える細胞およびシナプスの異常を引き起こす可能性があります。
「法律の観点から、人々は18歳に達すると成人と見なされますが、脳は20代半ばまで成熟し、洗練され続けます」と主執筆者のMary-LouiseRisher博士は述べています。 。、デューク大学精神行動科学部のポスドク研究員。 「若者がこの発達期に大量に飲むと、記憶やその他の認知機能に永続的な影響を与える変化が起こる可能性があることを知っておくことが重要です。」
デューサーの精神医学と行動科学の教授であり、ダーラムVAメディカルセンターのシニアリサーチキャリアサイエンティストである上級作家スコットスワルツウェルダー博士を含むリッシャーと同僚は、定期的に若いげっ歯類を一定レベルの アルコール 青年期には、人間では、鎮静ではなく障害を引き起こします。 その後、これらの動物はそれ以上アルコールにさらされることはなく、成体に成長しました。これはラットでは24〜29日以内に発生しました。
デュークチームや他の研究者による初期の研究では、アルコールにさらされた青年期の動物は、通常の動物よりも記憶課題に精通していない大人に成長することが示されています。
知られていなかったのは、これらの障害が、記憶と学習が制御されている海馬として知られる脳の領域の細胞レベルでどのように現れるかです。
海馬に加えられる小さな電気刺激を使用して、デュークチームは長期増強（LTP）と呼ばれる細胞メカニズムを測定しました。LTPは、新しいタスクを学習したり記憶を想起したりするために使用される脳シナプスの強化です。
学習は、このシナプスの活動がニューロン間の強い信号伝達を構築するのに十分なほど活発な場合に最もよく起こります。 LTPは若年層で最も高く、青少年が成人期への移行中に大量の新しい記憶を獲得するには、効果的な学習が不可欠です。
研究者たちは、青年期にアルコールにさらされた成体ラットで異常に減少したLTPが見つかると予想していました。 しかし、驚くべきことに、これらの動物では、非暴露のげっ歯類と比較して、LTPが実際に過活動状態でした。
「一見すると、動物はもっと賢いと思うでしょう」とシュワルツウェルダーは言った。 「しかし、それは私たちが見つけたものの反対です。 そして、それは実際には理にかなっています。なぜなら、これらの回路のXNUMXつでLTPを生成しすぎると、それ以上生成できない期間があるからです。 回路は飽和状態になり、動物は学習を停止します。 効率的に学習するためには、脳は興奮と抑制の微妙なバランスが必要です。どちらの方向にも多すぎると、回路が最適に機能しません。」
重要なことに、LTPの異常には、スワーツウェルダー、リッシャー、および同僚が特定した個々の神経細胞の構造変化が伴いました。 樹状突起棘と呼ばれる細胞の枝からの小さな突起は、未熟であることを示唆する、とげとげしたように見えました。 成熟した棘は短く、キノコのように見え、細胞間のコミュニケーションを改善します。
「青年期のアルコール曝露中に、海馬や脳の他の領域の機能や細胞の実際の外観を変える何かが起こります。LTPと樹状突起棘はどちらも成人期には未成熟な外観をしています」とSwartzwelder氏は述べています。
リッシャーは、脳細胞のこの未熟な質が行動の未熟さに関連している可能性があると述べました。 学習に影響を与える海馬の脊椎の変化に加えて、デュークグループの同僚は衝動性と感情性を制御する他の脳領域の構造的変化を示しています。
「アルコールが成熟過程を混乱させ、後でこれらの認知機能に影響を与える可能性は十分にあります」と彼女は言いました。 「それは私たちが進行中の研究で探求したいものです。」
研究者たちは、追加の研究は追加の細胞変化とともに、脳に対するアルコールの長期認知効果に焦点を当てると述べた。
さらに探る： 青年期の飲酒は遺伝子の長期にわたる変化を通じて成人の行動に影響を与える
ジャーナルリファレンス： アルコール依存症：臨床および実験研究
によって提供された デューク大学病院
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