Ungdom er mer utsatt for kokainavhengighet: Behavioral og elektrofysiologisk bevis (2013)

 

  1. Michela Marinelli

+Vis tilknytning

+ Forfatternotater

  • JE McCutcheons nåværende adresse: Institutt for psykologi, University of Illinois i Chicago, Chicago, IL 60607.

  • Forfatterbidrag: WCW, JEM og MM designet forskning; WCW, KAF, NEP og MM utførte forskning; WCW, KAF, NEP, JEM og MM analysert data; WCW, JEM og MM skrev papiret.

  1. Journal of Neuroscience, 33(11): 4913-4922; doi: 10.1523/JNEUROSCI.1371-12.2013

Abstrakt

I mennesker er ungdomsår en periode med økt tilbøyelighet til å utvikle kokainavhengighet. Det er ukjent om dette skyldes økt tilgang og eksponering for kokain i denne alderen, eller om den unge hjernen er spesielt utsatt for kokainens vanedannende egenskaper. Her utsatte vi mannlige ungdommer (P42) og voksne (~ P88) rotter til et bredt spekter av kokain selvadministrasjonsprosedyrer. I tillegg, for å avgjøre om atferdsforskjeller er knyttet til utviklingsforskjeller i dopaminerg aktivitet, undersøkte og manipulerte vi dopaminneurons aktivitet. I forhold til voksne tok ungdomsratene kokain lettere, var mer følsomme overfor lavere doser, viste større eskalering av kokaininntak, og var mindre utsatt for prisøkninger (dvs. var mer "uelastiske"). Parallelt viste ungdommer også forhøyet aktivitet av ventral tegmental area dopamin nevroner, en egenskap kjent for å være forbundet med økt selvadministrasjonsadferd. Farmakologisk manipulering av dopamin D2 reseptorfunksjon med quinpirole (agonist) eller etikloprid (antagonist), for å endre dopaminneuronaktivitet, eliminert aldersforskjeller i kokain selvadministrasjon. Disse dataene tyder på et årsakssammenheng mellom atferds- og elektrofysiologiske determinanter av kokainavhengighetsansvar. Til slutt viser ungdommer atferdsmessige og elektrofysiologiske trekk ved økt avhengighetsansvar.

Introduksjon

Ungdom er en periode med økt tilbøyelighet til å utvikle kokainavhengighet hos mennesker (Kandel et al., 1992; Chambers et al., 2003; Johnston et al., 2011), som manifesteres av raskere sykdomsprogresjon og mer alvorlige symptomer (Anthony og Petronis, 1995; Patton et al., 2004; Reboussin og Anthony, 2006; Chen et al., 2009). Det er uklart om en slik økt følsomhet skyldes økt legemiddeleksponering og eksperimentering eller om ungdom er mer følsom overfor de vanedannende egenskapene til kokain. For å bestemme dette hos mennesker er det vanskelig fordi man ikke kan ta hensyn til forskjeller i narkotikamisbruk muligheter over tid. Det er også umulig å studere kokainbruk i fravær av ubiologiske faktorer, som for eksempel sosioøkonomiske påvirkninger på narkotikabruk.

Ved hjelp av dyremodeller kan vi studere stoffinntaket under forhold med lik tilgang til legemidler. Selv om ingen enkelt adferdsoppgave kan modellere hvert element av avhengighet, kan forskjellige selvadministrasjonsprosedyrer modellere spesifikke aspekter ved narkotikamisbruk (for gjennomgang, se Lynch og Carroll, 2001). Nåværende litteratur viser at i forhold til voksne rotter tar ungdomsratene flere av visse rusmiddelmisbruk (Schramm-Sapyta et al., 2009), som for eksempel alkohol (Doremus et al., 2005; Siegmund et al., 2005), nikotin og amfetamin (Levin et al., 2007; Shahbazi et al., 2008). Imidlertid er studier på kokain inkonsekvent og har dessverre kun brukt enkeltdosisinnkjøpsprosedyrer. Noen studier viser at ungdom har større inntak enn voksne (Anker og Carroll, 2010; Schramm-Sapyta et al., 2011), mens andre viser at ungdom og voksne ikke er forskjellige (Leslie et al., 2004; Belluzzi et al., 2005; Frantz et al., 2007; Kantak et al., 2007; Kerstetter og Kantak, 2007; Harvey et al., 2009; Li og Frantz, 2009). For å imøtekomme disse uoverensstemmelsene brukte vi et bredt utvalg av kokaindoser og selvadministrasjonsprosedyrer for å modellere flere dimensjoner av narkotika, nemlig inntak og følsomhet [oppkjøp av selvadministrasjon ved bruk av kort (ShA) / lang (LgA) tilgangsprosedyrer], eskalering av inntak og kokainforbruk som en funksjon av pris (kokaininntak når forholdet for å oppnå stoffet øker). Ved å bruke disse prosedyrene viste vi at i forhold til voksne rotter viste ungdomsrotter økt kokain selvadministrasjonsadferd.

Forhøyet kokain selvadministrasjon er forbundet med økt aktivitet av ventral tegmental area (VTA) dopaminneuroner hos voksne rotter (Marinelli og White, 2000). Interessant er aktiviteten til dopaminneuroner også økt i ungdomsårene (McCutcheon og Marinelli, 2009; McCutcheon et al., 2012). Vi forsøkte å etablere årsak mellom adferdsmessige og fysiologiske tiltak av avhengighetsansvar ved å administrere legemidler som modifiserer dopaminneuronaktivitet under kokain selvadministrasjon. Nærmere bestemt testet vi hypotesen om at redusert økt dopaminneuronaktivitet hos ungdomsrotter vil redusere sitt forhøyede kokaininntak til nivåer observert hos voksne; Omvendt vil økt dopaminneuronaktivitet hos voksne øke kokaininntaket til nivåer observert hos ungdom.

Materialer og metoder

Fag

Male Sprague Dawley-rotter ble oppnådd fra Portage-kolonien (Charles River). De ble plassert tre per bur under en 12 h lys / mørk syklus, med en konstant temperatur på 22 ± 2 ° C og fuktighet 66% ± 25, med ad libitum Tilgang til mat og vann til enhver tid. Adolescentrotter ble avventet på nøyaktig postnatal dag 21 (P21). Alle rotter ankom i vivarium ~ 1 uken før du begynte eksperimenter. Under denne akklimatiseringstiden ble rotter behandlet minst en gang. Utløpet av puberteten ble bestemt fra omtrent P35 til P44 ved bruk av balano-preputial separasjonsmetode (Kolho et al., 1988); det skjedde ved omtrent P41. Alle eksperimenter varede 7-10 d med mindre det var spesifisert og ble startet når prepubertal-ungdomsrotter, etterpubertal-ungdomsrotter (kalt "adolescent rotter" heretter) og voksne rotter var henholdsvis P35, P42 og P88. Alle studier ble utført i den mørke fasen av lys / mørk syklusen, når rotter er aktive. Studier ble utført over en ~ 2 årsperiode.

Kokain selvadministrasjon

Rottene som ble testet for kokain selvadministrasjon eller eksperiment-pålagte kokaininfusjoner mottok intravenøs kateterisering av den høyre yugulære venen under anestesi med isoflurangas (5% induksjon, 2-3% vedlikehold). Et SILASTIC kateter (10-12 μl dødvolum) ble festet til jugularvenen og passert subkutant for å forlate mid-scapular regionen. Under den postoperative utvinningsperioden for ~1-uken ble katetret skyllet daglig med steril saltløsning (100 μl) for å forhindre tilstopping. På dagen før starten av selvadministrasjonsøktene ble rotter plassert i selvadministrasjonskamre (41 × 24 cm gulvareal, 21 cm høy, MED Associates) for tilpasning til kamrene for 1.5 h. Dette ble gjort for å forhindre utforskende atferd fra å forstyrre selvadministrasjonsadferd. I et pilotforsøk bemerket vi at ungdomsratene utforsket kammeret mer enn voksne og at denne aktiviteten konkurrerte med selvadministrasjonsadferd. Derfor fungerte opplevelsesperioden for å fjerne denne aldersforskjellen.

Selvadministrasjonskamrene var utstyrt med to nesepotehull motsatt hverandre, plassert 2 cm over gulvet i hver av korts korte sider. Kamrene ble montert inne i et lyddempende kabinett. I løpet av akklimatiseringsperioden ble nesepokhullene dekket. Under selvadministrasjon ga nesepoking i et av hullene ("aktivt" hull) en legemiddelinfusjon [dvs. fast forhold 1 (FR1); ett nesepott er ekvivalent med en infusjon, med mindre annet er angitt]; Det resulterte også i belysning av et lys inne i det aktive hullet for 10 s. Det var en 10-30s timeout-periode for å forhindre overdosering i alle eksperimenter bortsett fra i forsøket som testet inntak som en funksjon av økende forhold (pris), som ikke hadde noen timeout. Nesepoker i det andre hullet ("inaktiv") hadde ingen konsekvenser. Infusjoner ble levert av en sprøytepumpe ved volumet 200 μl / kg (dvs. 30 μl for en 150 g-rotte) og en hastighet på ~12 μl / s. Antall nesepokes og antall infusjoner ble samlet av MED Associates Software Package Schedule Manager for Windows. Pasienten av katetre ble testet en gang per rotte med Brevital (5 mg / kg, iv) mot slutten av eksperimentet; rotter som ikke reagerte umiddelbart på bedøvelsen ble eliminert fra studiene. Totalt ble 18 av 455 (~4%) rotter ekskludert fra studiene.

Eksperiment 1: aldersforskjeller i oppkjøp av selvadministrasjon

SHA.

Ulike rotter av rotter fikk lov til å selv administrere saltvann eller kokain (75-1200 μg / kg per infusjon) for 1.5 h daglig for 7-10 d. Disse kokaindosene er definert som svært lave (75 μg / kg per infusjon), lavt (150 μg / kg per infusjon), moderat lavt (300 μg / kg per infusjon), moderat (600 μg / kg per infusjon) og høy (1200 μg / kg per infusjon). Prepubertal ungdommer ble bare testet ved moderat lav dose (300 μg / kg per infusjon). Oppkjøp av selvadministrasjonsadferd med kokain ved moderat dose (600 μg / kg per infusjon) ble også testet i en separat kohorte av rotter med det formål å etablere et oppkjøpskriterium.

LGA.

For å undersøke oppkjøp av narkotika når daglig tilgang til narkotika var forlenget, fikk en separat kohort av rotter å administrere kokain til 6 h daglig i en moderat dose (600 μg / kg per infusjon) for 10 d.

Eksperiment 2: aldersforskjeller i eskalering av kokain selvadministrasjon

En separat kohort av rotter ble først trent til å selv administrere en moderat dose kokain (600 μg / kg per infusjon) for 4 d (to ganger daglig, i åtte 1.5 timer). Moderat høye doser kreves for å etablere eskalering (Ahmed og Koob, 1998; Mantsch et al., 2004). Fordi inntaket i moderate doser varierte mellom ungdom og voksne (Fig. 1) og dette kunne påvirke påfølgende eskalering, utlignet vi mengden kokaininntak over tid i første opplæringsfase. For å gjøre dette ble rotter fjernet fra selvadministrasjonskamre når de nådde 15-20 infusjoner, eller etter maksimalt 3 h. Etter treningsfasen ble rotter utsatt for eskaleringsundersøkelsen. For eskaleringsstudien ble rotter testet 6 h daglig (LgA) eller 1.5 h daglig (ShA) for 12 d.

Eksperiment 3: aldersforskjeller i kokainforbruk som en funksjon av pris

En separat kohorte av rotter fikk lov til å selv administrere en høy dose kokain (1200 μg / kg per infusjon) for 1.5 h daglig. I løpet av den første 2 d brukte vi en FR1 (en nesepoke tilsvarer en infusjon). Fastprisen (dvs. prisen) ble deretter økt annenhver dag (FR3, FR6, FR9, FR12 og FR24) slik at rotter fullførte to økter til hver pris. Analyse ble utført på den andre økten som rotter ble fullført til hver pris. Antallet av selvinfusjoner (dvs. forbruk) ble tilpasset den eksponentielle etterspørselskurven etablert av Hursh og Silberberg (2008; Hursh og Roma, 2013): Logg Q = logg Q0 + k(e-α (Q0×C) - 1). Denne kurven brukes til å estimere nivået av "motivasjon" for å konsumere stoffet (Hursh, 1993) og hvordan kokaininntaket motstår økende pris (dvs. "elastisitet av kokainbehov") (Bickel et al., 2000). Dermed anses det som en god metode for å vurdere misbruk ansvar (Hursh, 1993). Q representerer forbruk (antall selvinfusjoner), og Q0 er forbruksnivået til lavest mulig pris. C representerer pris (dvs. forholdet), og k er satt til en konstant som står for det estimerte forbruket i logaritmiske enheter (k = 0.91 i disse studiene). α er kalt "essensiell verdi" og representerer elastisitet av kokain etterspørsel. Oppførsel betraktes som "uelastisk" når forbruket er ufølsomt for pris (dvs. forbruket opprettholdes til tross for prisøkning), og det bytter til "elastisk" når forbruket er følsomt for pris (dvs. forbruket avtar med prisøkning). En brattere nedgang er mer elastisk oppførsel og en større α (Hursh og Silberberg, 2008) i forhold til uelastisk oppførsel. Ved hjelp av denne ligningen kan vi beregne Pmax, som er prisen som adferd skifter fra å være uelastisk til elastisk (Bickel et al., 2000).

Eksperiment 4: aldersforskjeller i nivåer av kokain og dets metabolitter

En separat kohorte av rotter fikk lov til å selv administrere en moderat dose kokain (600 μg / kg per infusjon) for 1.5 h daglig for 2 d. Disse innledende selvadministrasjonsøktene (dager 1 og 2) ble inkludert for å minimere eventuelle aversive effekter forårsaket av påfølgende ikke-kontinente kokaininfusjoner (Twining et al., 2009). Deretter fikk rotter 21-leverte infusjoner av kokain under 1.5 h daglige økter for neste 5 d. Infusjoner ble levert med tidsintervaller, hver 1.5-min for de tre første infusjonene og hver 5-min for resten. Formålet med dette designet var å etterligne en selvadministrasjonsøkt samtidig som man sikret en lik eksponering mot kokain på tvers av grupper. På testdagen (dag 7) ble rotter dekapitert 2 min etter mottak av deres siste kokaininfusjon. Stammeblod ble samlet i 5 ml-rør inneholdende natriumfluorid (10 mg) og kaliumoksalat (8 mg); rør ble deretter lagret ved -20 ° C. Etter ekstraksjon og fjerning av cerebellum ble hjernen frosset på tøris og lagret ved -80 ° C. Prøver ble sendt til University of Utah Center for Human Toxicology, hvor kokain og metabolitter (benzoylekgonin, ekgonin etylester, norkokain) ble målt ved hjelp av væskekromatografi-tandem massespektrometri (Lin et al., 2001, 2003).

In vivo ekstracellulær registrering av VTA dopaminneuroner

En separat kohort av rotter ble bedøvet med klorhydrat (400 mg / kg, ip). En lateral halevein ble kanylert for intravenøs administrering av ytterligere bedøvelse eller medikamenter. Rotter ble plassert i et stereotaksisk apparat (David Kopf Instruments). Kroppstemperatur ble overvåket med et rektaltermometer (Medline Industries) og opprettholdt ved 37 ± 0.5 ° C med en varmepute (Fintronics). Vi overvåket dybden av anestesi ved å sørge for manglende reaksjon på hindpaw kniv og sikre pustehastigheter av 60-80 pust / min for ungdom og 52-72 pust / min for voksne. I noen eksperimenter ble tiltak av søvnvaks tilstand samlet med kortikale elektroencefalogrammer for ytterligere å sikre en stabil tilstand av anestesi. En glasselektrode ble trukket fra glasspipetten 2-mm-ytterdiameter, med en vertikal elektroddrakker (Narishige PE-2) og brutt under et mikroskop til en spissdiameter på 1-2 μm. Elektroden ble fylt med 1% hurtiggrønn fargestoff (Thermo Fisher Scientific) i en 2 m NaCl løsning. Elektrodens impedans var 1.5-2.1 MΩ målt ved 135 Hz (Winston Electronics BL1000-B). Et burrhull ble boret over VTA (se nedenfor for koordinater). Elektroden ble senket 5 eller 6 mm ventral til cortical overflate for henholdsvis ungdom og voksne, og deretter langsomt avansert til regionen dopaminneuronlegemer med en hydraulisk mikrodrive (David Kopf Instruments). Elektroder ble senket i VTA-regionen, langs forhåndsdefinerte "spor" (0.2 mm fra hverandre); Området som ble samplet hos voksne var 3.2-4.0 mm anterior til lambda, 0.2-1.4 mm lateralt fra midtlinjen, og 7.5-8.5 mm ventral fra kortikale overflater for voksne. Området som ble samplet hos ungdommene var 2.4-3.4 mm fremre for lambda, 0.3-0.7 mm lateralt fra midtlinjen, og 7.5-8.5 mm ventral fra kortikal overflate. Disse koordinatene ble skalert for å gi tilsvarende sluttopptakssteder, til tross for forskjeller i hjernestørrelser i alle aldre.

Under ekstracellulær registrering av dopaminneuroner ble elektriske signaler matet inn i en høyimpedansforsterker (Fintronics), bandpass filtrert ved 400 og 500 Hz eller ved 50 og 800 Hz, vist på et oscilloskop (Tektronix R5110) og overvåket av en vindudiskriminator og en lydforsterker (Grass AM8; Grass Instruments). Digitale utganger ble matet gjennom et grensesnitt (Digidata 1200-serien; Molekylære enheter) til en personlig datamaskin som kjører AxoScope-programvare (Molecular Devices), som bestemte bestemt aktivitet på nettet og lagret all data for fremtidig analyse. Lagrede data ble analysert med et skreddersydd program som bestemmer avfyringsegenskaper.

Dopaminneuroner ble identifisert ved anatomisk plassering i VTA og i henhold til standard fysiologiske kriterier (Bunney et al., 1973). Kort fortalt er disse kriteriene som følger: en karakteristisk trifasisk (+ / - / +) bølgeform med en lang varighet på 2.5–3.5 ms målt fra start til slutt ved bruk av 400–500 Hz filtre eller> 1.1 ms fra begynnelse til dal negativ topp ved hjelp av 50–800 Hz filtre. Avfyringsmønstre viser også lave spontane avfyringshastigheter på 0.5–10 Hz (Grace and Bunney, 1984; Marinelli et al., 2006) med intermitterende utbrudd, som er klynger av høyfrekvente pigger (Grace and Bunney, 1983). Disse kriteriene er ~90% nøyaktige for å oppdage dopaminneuroner (Ungløs og Grace, 2012). For å undersøke aldersrelaterte forskjeller i dopaminneuronaktivitet, samlet vi maksimalt tre til fire celler per rotte. Hvert opptak besto av minst 3 min stabil aktivitet (<5% variasjon). Vi analyserte skytefrekvensen (pigger over tid) og skuddmønsteret. For sistnevnte ble mengden av sprengningsaktivitet beregnet som prosentandelen av pigger som ble sluppet ut i skur over det totale antall pigger. Vi beregnet også frekvensen av burst-hendelser og egenskapene til burstene (antall pigger / burst og burst-varighet i millisekunder).

På slutten av opptaket ble rotter dypt bedøvet med ekstra klorhydrat. Posisjonen til elektrodespissen ble merket ved å sende en 28 μA-katodestrøm gjennom elektroden for ~30 min. Dette avsatte et diskret fargestoff. Hjernene ble deretter fjernet og lagret i 10% Formalin inntil serielle koronale seksjoner (40 μm) ble kuttet på et frysende mikrotom (Leica Microsystems). Seksjoner ble montert, og elektrodeplassering ble verifisert ved lysmikroskopi ved bruk av in-house atlasser for ungdoms- og voksenrotter av vekter som tilsvarer de i denne studien. Da opptil fire celler ble registrert per rotte, og bare den endelige cellen i hver rotte ble merket med fargestoff; steder av de andre cellene ble ekstrapolert basert på deres registrerte avstand fra den endelige cellen. Gitt forskjellen i hjernestørrelse over tider, brukte vi en korreksjonsfaktor for å ekstrapolere disse avstandene hos ungdom. Dette ble beregnet ved å sammenligne lengden, bredden og høyden av midbrainen over ungdoms- og voksenhjerner. Korrigeringsfaktorene var 1.14 for anteroposterior, 1.06 for mediolateral og 1.09 for dorsoventral. Vi bekreftet da at alle cellene var innenfor den dopaminergiske regionen til VTA ved å kartlegge dem på en ytterligere internatlas som viste dopaminerge regioner i VTA (immunhistokjemisk farging for tyrosinhydroksylase).

Effekter av legemidler som modifiserer dopaminneuronaktivitet på kokain selvadministrasjon

En separat kohorte av rotter fikk lov til å selv administrere en moderat dose kokain (600 μg / kg per infusjon) for 1.5 h daglig for 6 d. I løpet av den første 2 d brukte vi en FR1 (en nesepote er ekvivalent med en infusjon). Deretter ble FR økt til 3 (tre nesepokker er ekvivalente med en infusjon) for neste 4 d. Ti minutter før begynnelsen av den siste økten, fikk rotter en injeksjon av et legemiddel som enten økte eller reduserte midhjertens dopaminneuronaktivitet ved å virke på dopamin D2-klasse autoreceptorer (heretter kalt "D2 -reseptorer”). Spesielt fikk rotter D2 reseptoragonist quinpirole [20 μg / kg, sc, en autoreceptor-selektiv dose som reduserer dopaminneuronaktivitet (Marinelli et al., 2003)], D2 reseptorantagonist etikloprid [20 μg / kg, sc, en dose som øker dopaminneuronaktiviteten (Marinelli et al., 2003)] eller saltløsning (subkutant) som en kontroll. Gitt at ungdom og voksne viser liknende følsomhet for D2 reseptorer (McCutcheon et al., 2012), bør disse farmakologiske manipulasjonene resultere i liknende effekter på dopaminneuronfirehastighet over tidene.

Narkotika

Kokain HCl ble gitt sjenerøst av Nasjonalt institutt for narkotikamisbruk eller kjøpt fra Sigma-Aldrich og oppløst i en 0.9% saltløsning. pH i oppløsningen ble holdt ved 6.5-7.0 med 0.1N NaOH. Brevital, quinpirolehydroklorid og etiklopridhydroklorid ble kjøpt fra Henry Schein og oppløst i 0.9% saltløsning. Isofluran og 0.9% saltløsning ble kjøpt fra Butler Schein. Klorhydrat ble kjøpt fra Sigma-Aldrich og oppløst i avionisert vann.

statistiske analyser

Nesepoker og infusjoner ble analysert med ANOVA ved bruk av, når det er hensiktsmessig, mellomfagfaktorene i alderen (ungdommer vs voksne eller prepubertal ungdommer, ungdom og voksne), dose (saltvann mot kokain) og tilgangstilstand (ShA vs LgA), og aktivitetsfaktorene i hullet (aktiv vs inaktiv), treningsdager (forskjellige varighet i henhold til forsøket), fast forhold (FR1, FR3, FR6, FR9, FR12 og FR24) og tidspunktet (forbehandling vs. etterbehandling). Newman-Keuls test ble brukt til post hoc analyser. Andelen rotter som nådde anskaffelse ble vurdert med Fishers eksakte test. Dopamin nevronaktivitet ble analysert med Student's t test (ungdommer vs voksne). Blod- og hjernenivåer av kokain og dets metabolitter ble også analysert med Student's t test (ungdom vs voksen) med mindre prøvene var under deteksjonsgrensen; i dette tilfellet brukte vi Mann – Whitney U test (ungdommer vs voksne). Ovennevnte data ble analysert med Statistica (StatSoft). Elasticitet av etterspørselen ble analysert med Prism 6 (GraphPad Software). Forskjeller i eksponentielle etterspørselskurveverdier Q0 og a ble analysert ved bruk av en F test (Cassidy og Dallery, 2012). Nivået av betydning var 0.05 for alle tester.

Resultater

Kokain selvadministrasjon

Eksperiment 1: aldersforskjeller i oppkjøpet av selvadministrasjon

SHA.

Vi sammenlignet selvadministrasjonsadferd for saltvann og fem doser kokain. For alle doser stabiliserte kokaininntaket vanligvis etter 2 d av kokain selvadministrasjon (data ikke vist); Derfor er oppkjøpsprofilene vist i Figur 1A Bare ta med data fra dag 3 fremover.

Figur 1. 

Oppkjøp av kokain selvadministrasjonsadferd over kokaindoser. A, Inntak av saltvann eller kokain i svært lav (75 μg / kg per infusjon), lav (150 μg / kg per infusjon), moderat lavt (300 μg / kg per infusjon), moderat (600 μg / kg per infusjon) eller høy (1200 μg / kg per infusjon) dose i daglig ShA (1.5 h). Hvert punkt representerer gjennomsnittet ± SEM for hver gruppe i hver av 1.5 h-selvadministrasjonssessene. Ungdom (n = 6, 8, 8, 16, 20 og 12) og voksne (n = 6, 8, 9, 11, 18 og 13) ved henholdsvis doser 0, 75, 150, 300, 600 og 1200 μg / kg per infusjon; n = 14 for prepubertal ungdommer i dosen 300 μg / kg per infusjon. B, Oppkjøp av kokain selvadministrasjon ved ulike doser kokain hos ungdom i forhold til voksne. Hvert punkt representerer gjennomsnittlig ± SEM for de siste 3-selvadministrasjonsdager ved doser vist i A.

As Figur 1A viser, unge og voksne selvadministrerte like mengder saltvann (alder effekt, F(1,10) = 0.01, ns), kokain i svært lav dose (75 μg / kg per infusjon, alderseffekt, F(1,14) = 0.03, ns) og kokain i høy dose (1200 μg / kg per infusjon, alderseffekt, F(1,23) = 0.22, ns). Ungdom selv administrert mer kokain enn voksne ved lav dose (150 μg / kg per infusjon, alderseffekt, F(1,15) = 11.27, p <0.01), moderat lav dose (300 μg / kg per infusjon, alderseffekt, F(2,38) = 9.85, p <0.001), og en moderat dose (600 μg / kg per infusjon, alderseffekt, F(1,36) = 19.83, p <0.001). Prepubertal rotter ble også testet ved moderat lav dose (300 μg / kg per infusjon). Inntaket varierte etter alder (alderseffekt, F(2,38) = 2.85, p <0.001). Spesielt viste prepubertale ungdommer og voksne lignende inntak av kokain (ns), mens ungdommer viste større inntak enn både prepubertale ungdommer og voksne (p <0.001). Figur 1B viser gjennomsnittlig inntak for hver dose, over den siste 3 d for selvadministrasjon ved hver dose. Direkte gruppe sammenligninger ble ikke gjort fordi forskjellige doser ble testet i separate eksperimenter over flere måneder. Den laveste dosen (75 μg / kg) ble ikke medtatt fordi gruppens gjennomsnitt ble skjev av en ung rotte og en voksen rotte som utviser svært høye doser av legemiddelinntak, slik det ofte skjer for svært lave doser. Figuren illustrerer den klassiske inverterte U-formede dose-respons-kurven for kokain selvadministrasjon (Lynch og Carroll, 2001) i begge aldersgrupper.

Vi undersøkte nå om ungdommer skaffer seg selvadministrasjon raskere enn voksne ved å undersøke andelen rotter som nådde oppkjøpet av kokain selvadministrasjon og antall dager det tok for å nå oppkjøpet. For å utføre dette eksperimentet etablerte vi et oppkjøpskriterium som foreslått av Mitchell et al. (2005) Bruke tregraden av bimodalfordelingen av svar på den aktive enheten, akkumulert over alle selvadministrasjonsøkter. Troughet representerer et endringspunkt i atferd, hvor rotter som reagerer mindre enn troughverdien, ennå ikke har lært forholdet mellom nesepoking og belønning, mens rotter som reagerer mer enn trough-verdien har oppnådd selvadministrasjonsadferd. Vi brukte en separat stor kohorte av rotter (ungdommer, n = 55; voksne, n = 58), hvor ungdommer igjen viste større inntak enn voksne (Fig. 2A; alder effekt, F(1,111) = 26.89, p <0.001). Voksne viste en bimodal fordeling av nesestikk, med et trau på 15 nesestikk. I motsetning til dette viste ungdommer ikke en bimodal fordeling, fordi de manglet høye andeler med lav respons (Fig. 2C), noe som tyder på raskere oppkjøp av selvadministrasjon. Faktisk, ved å bruke oppkjøpskriteriet for 15-infusjoner, viste ungdommer en raskere og høyere oppkjøpsgrad enn voksne (Fig. 2B; Fishers eksakte, tohalede, p = 0.001). Videre klarte 29% av voksne ikke å oppfylle oppkjøpskriterier i motsetning til bare 5% hos ungdom. Derfor var ungdommer mer sannsynlig enn voksne for å erverve kokain selvadministrasjon og å skaffe seg det raskere.

Figur 2. 

Oppkjøpsmønster av kokain selvadministrasjon i moderat dose (600 μg / kg per infusjon) under ShA (1.5 h). A, Inntak i kohorten som brukes til å etablere oppkjøpskriteriene. Hvert punkt representerer gjennomsnittet ± SEM for hver gruppe i hver av 1.5 h-selvadministrasjonssessene. Inset, Representative infusjonsposter fra en ung og en voksen rotte over en 1.5 h selvadministrasjonsøkt. B, Oppkjøpsgrad av kokain selvadministrasjon. Linjer representerer prosentandelen av rotter som oppfyller oppkjøpskriterier. C, Fordeling av nesepokes i det aktive hullet under oppkjøpet av kokain selvadministrasjon. Antallet nesepoker fra alle rotter og alle økter er inntatt i intervaller av 5. Barer er antall aktive hulls nesepoker ved hvert bestemt binintervall. ungdom, n = 55; voksne, n = 58.

LGA.

For å sikre at forskjeller i kokaininntak ikke var forårsaket av utilstrekkelig prøvetakingstid, sammenlignet vi også oppkjøpsadferdene hos unge mot voksne rotter under LgA til selvkjøp av kokain. Som Figur 3 viser at ungdommer viste større kokaininntak sammenlignet med voksne i en LgA-prosedyre (6 h-økter) (alderseffekt, F(1,19) = 25.45, p <0.001; økteffekt, F(9,171) = 9.89, p <0.001; alder × øktinteraksjon, F(9,171) = 3.41, p <0.001).

Figur 3. 

Oppkjøp av kokain selvadministrasjonsadferd i moderat dose (600 μg / kg per infusjon) under LgA (6 h). Hvert punkt representerer gjennomsnittlig ± SEM-infusjoner av hver gruppe i hver av 6-h-selvadministrasjonssessene. ungdom, n = 9; voksne, n = 12.

Eksperiment 2: aldersforskjeller på eskalering av kokain selvadministrasjon

For å utjevne inntaket mellom grupper, under treningsøktene som gikk foran eskaleringstesten, var inntaket begrenset til 15-20 infusjoner per økt (Fig. 4A; alder effekt, F(1,18) = 2.56, ns; økt effekt, F(7,126) = 3.53, p <0.01; alder × øktinteraksjon, F(7,126) = 0.39, ns). Under disse treningsøktene var ungdommer raskere enn voksne ved å nå 15-20 infusjoner (Fig. 4A, innsett; t(20) = -2.92, p <0.01). Rotter ble deretter delt inn i ShA- og LgA-grupper, med lignende inntak under trening (tilgangstilstandseffekt, F(1,18) = 0.006, ns; alder × gruppeinteraksjon, F(1,18) = 0.12, ns).

Figur 4. 

Eskalering av kokain selvadministrasjon i moderat dose (600 μg / kg per infusjon). A, Begrensede treningsøkter der alle gruppene var begrenset til selvadministrerende 15-20 infusjoner per økt, to ganger per dag for 4 d, med hver sesjon som varer maksimalt 3 h. Inset, Tid kreves for å nå 15-20 infusjoner per økt (svart bar, ungdom, hvit bar, voksne). B, Inntak under 6 h LgA økter. C, Inntak under 1.5 h i ShA-gruppen og for den første 1.5 h i LgA-gruppen. Hvert punkt representerer gjennomsnittlig ± SEM-infusjoner av hver gruppe i hver selvadministrasjonsøkt. Ungdom LgA, n = 5; ungdom ShA, n = 5; voksne LgA, n = 6; og voksne ShA, n = 6. *p <0.05; **p <0.01; ***p <0.001 sammenlignet med dag 1.

Vi analyserte først inntaket over 6 h i LgA-gruppene. Som Figur 4B viser at ungdom tok mer kokain enn voksne generelt (alderseffekt, F(1,9) = 12.27, p <0.01); inntak endret over tid (økteffekt, F(11,99) = 6.76, p <0.001), og forholdet mellom aldersgrupper endret seg også over tid (alder × øktinteraksjon, F(11,99) = 8.31, p <0.001). Faktisk ble eskalering av kokaininntak observert hos ungdommer (økteffekt hos ungdom, F(11,44) = 3.4, p <0.002) men ikke hos voksne (økteffekt hos voksne, F(11,55) = 1.2, ns). Spesielt begynte kokaininntaket hos ungdom å øke fra sesjon 4 (p <0.05 sammenlignet med økt 1) og fortsatte å øke deretter (alle p verdier <0.01). Tvert imot økte kokaininntaket hos voksne aldri (ns for alle økter mot økt 1).

Vi sammenlignet deretter eskalering under ShA og LgA forhold ved å analysere inntak fra den første 1.5 h av hver sesjon fra begge grupper av rotter (Ahmed og Koob, 1998); Dette ble gjort med alder og tilgangstilstand som mellomfagfaktorer og økt som internfaktor. Som Figur 4C viser igjen ungdommer tok mer kokain enn voksne generelt (alder effekt, F(1,18) = 13.04, p <0.001); inntak endret over tid (økteffekt, F(11,99) = 3.54, p <0.001), og forholdet mellom aldersgrupper og tilgangstilstand endret seg også over tid (alder × øktinteraksjon, F(11,198) = 4.55, p <0.001; tilgangstilstand × øktinteraksjon, F(11,198) = 1.84, p <0.05). Senere analyse av hver gruppe (atskilt etter alder og tilgangstilstand) avslørte en hovedeffekt av økten bare hos ungdomsrotter under LgA-forhold (ungdoms LgA, F(11,44) = 3.38, p <0.01; voksen LgA, F(11,55) = 1.20, ns; ungdom ShA, F(11,44) = 1.78, ns; voksen ShA, F(11,55) = 1.65, ns). Post hoc tester viste at for ungdom med LgA økte inntaket fra økt 8 fremover i forhold til økt 1 (p <0.05). Dermed, selv når bare de første 1.5 timene med testing ble vurdert, ble eskalering av kokaininntak observert hos ungdommer med LgA, men ikke hos ungdommer med ShA eller hos voksne under enten ShA- eller LgA-forhold.

Eksperiment 3: aldersforskjeller i kokainforbruk som en funksjon av pris

As Figur 5A viser, ungdoms nese poked mer enn voksne for kokain i høy dose (1200 μg / kg per infusjon). For det aktive hullet økte responsen da FR-kravet (dvs. prisen) økte (forholdsvirkning, F(4,68) = 15.55, p <0.001), og dette skjedde mer hos ungdommer enn voksne (Fig. 5; alder effekt, F(1,17) = 11.38, p <0.01; alder × forholdsinteraksjon, F(4,68) = 2.85, p <0.05). Spesielt ungdommer svarte mer enn voksne til høye priser (FR6, p <0.01; FR12, p <0.05; og FR24, p <0.05) men ikke til lave priser (FR1 og FR3, ns). Inaktiv hullrespons endret seg ikke ettersom forholdet økte (forholdseffekt, F(4,68) = 1.77, ns) i begge aldersgrupper (alder effekt, F(1,17) = 3.04, ns; alder × forholdsinteraksjon, F(4,68) = 0.41, ns). Diskriminering mellom det aktive og inaktive hull ble manifestert robust etter hvert som forholdet økte, med diskriminering på et tidligere stadium hos ungdom enn hos voksne (hulleffekt, F(1,17) = 63.09, p <0.001; forholdet × hullinteraksjon, F(4,68) = 21.10, p <0.001; forhold × hull × aldersinteraksjon, F(4,68) = 3.71, p <0.01). Spesielt diskriminerte ungdommer i FR6, FR12 og FR24 (p <0.05), mens voksne bare diskriminerte ved FR12 og FR24 (p <0.05).

Figur 5. 

Selvadministrasjon av kokain (1200 μg / kg per infusjon) som en funksjon av pris. AAntall nesepokker når prisen på kokain økes, ved å øke FR for å få stoffet. B, Forbruk av kokain (antall selvinfusjoner) som en funksjon av pris (dvs. forhold), tegnet på en logaritmisk skala og tilpasset den eksponentielle etterspørselsligningen. Q0, Nivået på forbruk til laveste pris; α, elastisitet av kokain etterspørsel; Pmax, prisen som adferd skifter fra uelastisk til elastisk. R2, kvadratet av korrelasjonskoeffisienten (dvs. bestemmelseskoeffisienten) for kurvenpasningen. Hvert punkt representerer gjennomsnittlig ± SEM-verdiene for hver gruppe på den andre dagen for hvert forhold. ungdom, n = 7; voksne, n = 12. *p <0.05; **p <0.01 sammenlignet med voksne.

Vi analyserte måten hvor forbruk (dvs. antall selvinfusjoner) varierer som en funksjon av prisen (dvs. forholdet) ved å tilpasse dataene til eksponentiell etterspørselskurve etablert av Hursh og Silberberg (2008). Data fra både ungdommer og voksne passer til kurvbrønnen (R2 = 0.94 for ungdom; R2 = 0.96 for voksne), og verdier fra disse kurvene vises i Figur 5B. Q0 (maksimalt forbruk til lavest pris) var lik i alle aldre (F(1,5) = 0.001, ns). Forbruket gikk ned som en funksjon av pris, og nedgangen var mindre bratt i ungdommene mot voksne. Det var at ungdom hadde mindre a enn voksne (F(1,5) = 10.45, p <0.05), noe som indikerer at etterspørselen var mer uelastisk hos ungdom enn voksne.

Eksperiment 4: aldersforskjeller på nivåer av kokain og dets metabolitter i hjernen

Det var en trend for ungdom å ha lavere nivåer av kokain i blod (923.24 ± 67.32 vs 1119.73 ± 66.94 ng / ml, t(9) = -2.05, p = 0.070), men ikke i hjernen (5135.20 ± 281.25 vs 6947.00 ± 971.28 ng / g, t(9) = -1.64, ns). Det var også en trend for ungdom å ha lavere nivåer av kokainmetabolitten benzoylekgonin i blod (754.72 ± 81.09 vs 1086.70 ± 133.07 ng / ml, t(9) = -2.02, p = 0.074) og i hjernen (123.30 ± 13.80 vs 184.38 ± 25.15 ng / g, t(9) = -2.00, p = 0.076). Det var ingen signifikante aldersforskjeller i nivåer av kokainmetabolitten-ekgonin-metylesteren i blod (105.84 ± 5.08 vs 87.27 ± 9.48 ng / ml, t(9) = 1.62, ns) eller hjerne (138.54 ± 9.62 vs 146.44 ± 5.36 ng / g, U(11) = 14.00, Z = -0.09, ns). Det var heller ingen forskjeller i metabolitten norcocain i blod (8.28 ± 0.96 vs 11.77 ± 1.72, t(9) = -1.67, ns). Norcocain-nivåene i hjernen var ikke detekterbare i de fleste prøver (data ikke vist).

In vivo ekstracellulær registrering av VTA-neuroner

I forhold til voksne viste ungdommer høyere avfyringshastigheter av VTA dopaminneuroner ved ~1 Hz (~24%) (Fig. 6A; t(41) = 2.33; p <0.05). Mengden sprengning var lik i alle aldre. Dette ble målt som prosentandelen av pigger som slippes ut i utbrudd (Fig. 6A; t(41) = 0.30; ns) og frekvensen av bruddhendelser (0.46 ± 0.08 vs 0.51 ± 0.09 Hz, t(41) = -0.40; ns). Imidlertid viste ungdommer større bruddhendelser enn voksne, med flere pigger per briste (Fig. 6A; t(41) = 2.28; p <0.05) og en tendens mot lengre burst-varigheter (256.76 ± 35.12 mot 157.60 ± 33.40 ms, t(47) = 2.01, p = 0.051). Som Figur 6B viser, området for VTA som ble samplet, var sammenlignbart gjennom tider (alder effekt, F(1,41) = 2.71, ns; alder × strukturinteraksjon, F(2,82) = 0.28, ns). Koordinater (i millimeter) for ungdom i forhold til voksne var som følger: anteroposterior, 3.57 ± 0.04 vs 3.66 ± 0.05; mediolateral, 0.84 ± 0.05 vs 0.97 ± 0.07; dorsoventral, 7.79 ± 0.05 vs 7.84 ± 0.04. Resultatene var like om bare den siste registrerte cellen merket med det raske grønne fargestoffet ble analysert (data ikke vist).

Figur 6. 

A, Aktivitet av dopaminneuroner. Venstre, Firing rate; midtre, sprengende pigger (prosent); høyre, pigger per briste. Hver vertikal strekk representerer gjennomsnittlig ± SEM for hver gruppe. ungdom, n = 24-celler fra 11-rotter; voksne, n = 19-celler fra 11-rotter. *p <0.05 sammenlignet med voksne. B, Plassering av dopaminneuroner samplet i VTA. Steder (i millimeter) er anteroposterior fra lambda (AP), mediolateral fra midtlinjen (ML) og dorsoventral fra cortexens overflate (DV). Hver sirkel / firkant representerer plasseringen av et enkelt dopaminneuron. CRepresentative histologiske bilder fra celler representert av firkanter i B. Elektrodeplassering er merket med en svart pil. Den svarte linjen er en referansemarkør og er en del av det okulære stykket i mikroskopet.

Effekter av legemidler som modifiserer dopaminneuronaktivitet på kokain selvadministrasjon

Vi testet forholdet mellom dopaminneuronaktivitet og selvadministrasjon ved farmakologisk modifiserende dopaminneuronaktivitet og undersøkte dens innvirkning på kokain selvadministrasjon i en moderat dose (600 μg / kg per infusjon). Quinpirole, en D2 reseptoragonist, ble brukt til å redusere nevronaktivitet og etikloprid, en D2 reseptorantagonist, ble brukt til å øke nevronaktiviteten (Marinelli et al., 2003). Rottene ble først trent på FR1 for 2 d (data ikke vist); da ble de trent på FR3 for 4 ytterligere dager. Rotter ble deretter delt inn i tre grupper med tilsvarende kokaininntak (medisinsk effekt, F(2,61) = 2.08, ns) som var planlagt å motta saltoppløsning, quinpirole (0.2 μg / kg, sc) eller etikloprid (0.2 μg / kg, sc). Som vist i Figur 7, under forbehandling ble ungdommer kontra voksne forskjeller i kokaininntak opprettholdt i alle grupper (alderseffekt, F(1,61) = 31.08, p <0.001; medikamenteffekt, F(2,61) = 2.08, ns; alder × legemiddelinteraksjon, F(2,61) = 1.68, ns). Vi sammenlignet deretter oppførsel før (forbehandling, gjennomsnitt av 3 d før behandling) versus etter behandling (etterbehandling). Dette ble gjort ved hjelp av tidspunkter (pre vs post) som innenfagfaktor og alder (ungdommer vs voksne) og medikament (saltvann, kinpirole, etikloprid) som mellomfagfaktorer. Adferd endret i henhold til legemiddelet som ble administrert (rusmiddel × tidspunkter interaksjon: F(2,61) = 14,43, p <0.001) og forsøkspersonens alder (alder × tid-punkt interaksjon, F(1,61) = 11.96, p <0.001; alder × stoff × tid-punkt interaksjon, F(2,61) = 6.84, p <0.01). Spesielt hadde saltoppløsning ingen effekt på noen av aldersgruppene slik at ungdommer opprettholdt høyere kokaininntak enn voksne (for etterbehandling, ungdom vs voksne, p <0.05; forbehandling vs etterbehandling, ns). Quinpirol undertrykte kokaininntak hos ungdommer, noe som gjør ungdommer til "voksenlignende" (for etterbehandling, ungdom mot voksne, ns; ungdoms forbehandling mot ungdommer etterbehandling, p <0.05). Etikloprid økte inntaket av kokain hos voksne, noe som gjorde dem til "ungdomslignende" (for etterbehandling, ungdom mot voksne, ns; forbehandling av voksne mot voksne etter behandling, p <0.001). For å sikre at effekten av kinpirol ikke var en gjenstand for ungdoms høye baseline (pre-kinpirol) oppførsel, gjentok vi analysen etter å ha ekskludert tre ungdomsrotter med høyt baselineinntak i denne gruppen. Resultatene var like, selv med at disse rottene var fjernet (data ikke vist).

Figur 7. 

Kokain selvadministrasjon i moderat dose (600 μg / kg per infusjon) før (Pre) og etter (Post) administrasjon av legemidler som modifiserer dopaminneuronaktivitet. Hver vertikal stang representerer gjennomsnittlig ± SEM infusjoner / 1.5 h for hver gruppe. Pre-verdier er gjennomsnittlige under 3 d før legemiddeladministrasjon. Postverdier er umiddelbart etter legemiddeladministrasjon. ungdom, n = 11, 12 og 11 for henholdsvis saltoppløsning, quinpirole og etikloprid; voksne, n = 11 i hver gruppe. *p <0.05; ***p <0.001 sammenlignet med voksne. #p <0.05; # # #p <0.001 sammenlignet med Pre.

Diskusjon

Våre resultater viser at i forhold til voksne viser ungdommer økt inntak av kokain, kjøper kokain selvadministrasjon raskere, utviser økning av kokaininntak, jobber hardere for stoffet og er mindre følsomme for prisøkninger (dvs. er mer uelastiske) . Videre var forhøyet kokain selvadministrasjon forbundet med forhøyet aktivitet av VTA dopaminneuroner og kunne reverseres med quinpirole, et stoff som undertrykker aktiviteten til disse nevronene.

Sammenlignet med voksne viste ungdommer økt inntak av kokain ved lave til moderate doser (150-600 μg / kg per infusjon). Forhøyet kokaininntak ble observert når rotter ble gitt enten ShA eller LgA til kokain, noe som tyder på at forskjellen mellom ungdom og voksne ikke var en gjenstand for utilstrekkelig prøvetakingstid. Våre resultater er i tråd med to studier som viser at ungdommer selv administrerer mer kokain enn voksne ved moderat lav dose [400 μg / kg per infusjon (Anker og Carroll, 2010)] eller en moderat høy dose [800 μg / kg per infusjon (Schramm-Sapyta et al., 2011)]. Vi utvidet dette arbeidet ved å bruke et bredere spekter av doser, noe som gjør at vi kan bestemme at ungdommer er mer følsomme enn voksne til kokain. Oppkjøp av kokaininntak ved lignende lavmåte doser kan brukes til å teste for forskjeller i følsomhet overfor de givende effektene av kokain (Piazza et al., 1989).

Bevegelsesforskjeller var spesifikke for kokain fordi det ikke var noen aldersforskjeller i å reagere på saltvann. Tilsvarende ble forskjeller ikke observert ved en meget lav dose kokain (75 μg / kg per infusjon), som kan være under terskelen for rotter til å erverve selvadministrasjon. Ved høy dose (1200 μg / kg per infusjon) var ikke ungdom og voksne forskjellig i kokaininntaket. Dette ble forventet fordi forskjeller i følsomhet overfor rusmidler ikke observeres ved slike høye doser (Piazza et al., 2000). Dette funnet er også i samsvar med studier som ikke viste større inntak hos ungdom i forhold til voksne ved bruk av høye kokaindoser (Kantak et al., 2007; Kerstetter og Kantak, 2007).

Hos mennesker er det foreslått at puberteten begynner å falle sammen med begynnelsen av stoffmisbruk (Patton et al., 2004). Her fant vi at forhøyelsen i kokain selvadministrasjon bare fant sted hos ungdomsrotter der puberteten hadde skjedd, ikke før. Dette fremhever postpubertal ungdom som et sårbart "vindu" for kokainavhengighet. Dette kan bidra til å forklare hvorfor enkelte studier med yngre ungdomsrotter ikke fant inntaksforskjeller mellom ungdom og voksne (Leslie et al., 2004; Belluzzi et al., 2005; Frantz et al., 2007; Kantak et al., 2007; Kerstetter og Kantak, 2007; Harvey et al., 2009; Li og Frantz, 2009). Ulikheter i eksperimentelle manipulasjoner kan også bidra til andre uoverensstemmelser. For eksempel, to studier som fant ingen forskjeller i ungdoms og voksent kokaininntak (Leslie et al., 2004; Belluzzi et al., 2005) ble utført under den inaktive, i stedet for den aktive fasen av lys / mørk syklusen. I tillegg, i de ovennevnte studiene, ble rotter enkelt plassert i stedet for gruppehus. Vi valgte å gruppere ungdomsratene fordi ungdomsårene er preget av sterke sosiale interaksjoner og leveadferd (Spyd og bremse, 1983; Vanderschuren et al., 1997; Douglas et al., 2004). En annen viktig faktor kan være spenstig alder, som påvirker eksperimentelle resultater (Wiley og Evans, 2009). Rotter kjøpt gjennom kommersielle leverandører avhendes når som helst fra P17 til P24 (Harlan) eller P19 til P23 (Charles River). Vi ba om at spenning skjedde nøyaktig på P21 for å forhindre uønskede effekter fra avvenningsvariabilitet.

Kokaininntaket økte i postpubertal ungdom, men ikke hos voksne. Eskalering modellerer et fenomen i narkomane når narkotikaforbruket overgår fra jevn til overdreven bruk (Ahmed, 2011). Denne typen oppførsel er en markør for narkotikamisbruk i henhold til Diagnostisk og Statistisk Håndbok for Mental Disorders, utgave IV (American Psychiatric Association 2000). Derfor er større eskalering hos ungdom enn hos voksne en ytterligere indikator på større avhengighetsansvar. I overensstemmelse med dette viste en nylig studie at ungdom, men ikke voksne, økte sitt inntak av kokain eller metamfetamin (Anker et al., 2012; Zlebnik et al., 2012). Det er flere mulige årsaker til at vi ikke observert eskalering hos voksne. Den mest sannsynlige faktoren er at lang (~10 d) trening er nødvendig for senere utvikling av eskalering (Ahmed et al., 2000; Knackstedt og Kalivas, 2007; Ahmed, 2011). På grunn av den begrensede varigheten av ungdomsårene var vi begrenset til kort trening (4 d), som kan ha forhindret eskalering hos voksne. Videre er eskalering belastning og undertrykkelse avhengig (Freeman et al., 2009; Picetti et al., 2010); det er robust i Long Evans (Quadros og Miczek, 2009), Wistar (Ahmed og Koob, 1998), og Sprague Dawley-rotter kjøpt fra Harlan (Ferrario et al., 2005; Mantsch et al., 2008), men synes mindre robust i Sprague Dawley-rotter kjøpt fra Charles River (Knackstedt og Kalivas, 2007; Kelamangalath og Wagner, 2010), som vi brukte i denne studien.

En annen egenskap av avhengighet er at rusmisbrukere bruker mye tid og krefter for å skaffe medisiner (American Psychiatric Association 2000) og at forbruket deres er ufølsomt for prisøkninger (Bickel et al., 2011). Vi modellerte dette ved å måle hvor mye arbeid rotter ville gjøre for å skaffe kokain under en progressiv økning i kokainprisen (Griffiths et al., 1978; Risner og Silcox, 1981). Vi har også vurdert hvordan forbruket varierer som en funksjon av pris ved å tilpasse våre data til en eksponentiell etterspørselskurve (Bickel et al., 2000; Hursh og Silberberg, 2008). Våre studier viser at postpubertal ungdom arbeidet mer enn voksne for å skaffe kokain. Videre var deres kokainforbruk mindre følsomt for prisøkninger (dvs. at deres oppførsel var mer uelastisk). Sammen viser disse funnene at ungdom utviser atferdsmessige trekk ved avhengighet.

Hvilke mekanismer underbygger økt avhengighetsansvar hos ungdom? Den ungdomshjerne gjennomgår omfattende organisatoriske og funksjonelle endringer, inkludert endringer i mesolimbic dopamin-systemet (Andersen et al., 1997; Spyd, 2000; Wahlstrom et al., 2010). Vi har tidligere vist at aktivitet av VTA dopaminneuroner toppene i ungdomsårene (McCutcheon og Marinelli, 2009; McCutcheon et al., 2012). Her repliserte vi disse funnene ved hjelp av et annet undertrykk av rotter (Crl: Sprague Dawley fra Charles River i den nåværende studien vs Hsd: Sprague Dawley fra Harlan i den forrige studien); vi fant at aktiviteten til dopaminneuroner hos ungdomsratene er ~24% høyere enn aktivitet hos voksne. I en annen formodende modell av avhengighetssårbarhet-høyrespons vs motsvarende rotter-en tilsvarende økning i dopaminneuronaktivitet ble vist å være forbundet med økt selvadministrasjonsadferd (Marinelli og White, 2000; McCutcheon et al., 2009). En slik økt aktivitet av dopaminsystemet kan predisponere ungdom for stoffmisbruk (Doremus-Fitzwater et al., 2010). Vi forsøkte å etablere årsak mellom stoffinntak og dopaminneuronaktivitet ved å manipulere dopaminneuronaktivitet med enten en D2 reseptoragonist, for å redusere aktivitet, eller en antagonist, for å øke aktiviteten. Ved å administrere disse legemidlene, reverserte vi aldersforskjeller i kokaininntak, noe som tyder på at atferdsforskjeller avhenger av dopaminneuronaktivitet. Dette antyder en årsakssammenheng mellom våre neurofysiologiske og atferdsfunn og avdekker en mulig mekanisme for terapeutiske mål. Systemisk levering av farmakologiske midler kan ha fallgruver; Vi valgte imidlertid en autoreceptor-selektiv dose, som virker sentralt på dopaminneuronlegemer (Pucak og Grace, 1991). Dosen vi valgte, er sammenlignbar med doser som brukes av oss og andre til å produsere endringer i dopaminneuronfire, dopaminfrigivelse og oppførsel (Robertson et al., 1993; Marinelli et al., 2003; Zeeb et al., 2009). Det er usannsynlig at dosen av quinpirole vi brukte signifikant aktivert postsynaptisk D2klasse-reseptorer, fordi aktivering av disse reseptorene øker, snarere enn reduksjoner, medisininntak (Howell et al., 1997).

Noen studier tyder på at kokainnivåer i hjernen er like mellom ungdommer og voksne etter intraperitoneal eller intravenøs tilførsel (Caster et al., 2005; Frantz et al., 2007; Schramm-Sapyta et al., 2011). Våre resultater tyder på at nivåene av kokain og kokain metabolitter er noe lavere hos ungdom enn hos voksne. Det er imidlertid lite sannsynlig at forskjeller i kokainnivåer eller metabolisme står for større inntak av kokain av ungdom. I forhold til voksne viste ungdommer høyere inntak av høy dose kokain da prisen for å få stoffet ble økt, men de hadde tilsvarende inntak til en lav pris (FR1). Enhver metabolisme-relatert kompenserende økning i kokaininntaket ville ha blitt sett på både lave og høye priser.

Modnesjonsendringer i kognitive og atferdsmessige tiltak kan også delta i aldersrelaterte forskjeller i kokain selvadministrasjon. Ungdom regnes som "risikotaker" og viser høyere preferanse for og utforskning av nye miljøer enn voksne (Douglas et al., 2003; Stansfield og Kirstein, 2006). Det har vært antydet at risikotaking hos ungdom stammer fra en feilstilling mellom nyhet og sensasjonssøking (som øker ved ungdomsår) og selvregulering (som modnes ved voksen alder) (Steinberg, 2004). Tilsvarende overbevisende bevis tyder på at forbedring av hemmende kontroll som dyr modne kan forklare redusert risikoopptakRidderinkhof og van der Molen, 1997; Geier et al., 2010) og større oppførselshemming (Sturman et al., 2010; Andrzejewski et al., 2011) i voksen alder enn under ungdomsårene. Selv om vi ikke testet disse egenskapene her, kan disse faktorene bidra til den forhøyede avhengighetsrisikoen hos ungdom.

Sammen viser våre funn at postpubertal ungdom er mer utsatt enn voksne for de vanedannende egenskapene til kokain. I tillegg er denne økte avhengighetsansvaret i ungdomsår forbundet med økt aktivitet av VTA dopaminneuroner og kan reverseres av et medikament som undertrykker aktiviteten til disse nevronene. Derfor gir våre funn innblikk i nevrale mekanismer for ungdomsavhengighetsansvar ved å markere dopaminneuroner som et sentralt element i avhengighetsrisiko. Våre funn indikerer også at økt følsomhet for kokainavhengighet er et produkt av ungdomsneurobiologi og kan påvises i fravær av eksterne sosiale og økonomiske påvirkninger. Derfor bør terapeutiske strategier som retter seg mot biologiske risikofaktorer under ungdomsårene, prioriteres høyt, fordi ungdomsår gir en så sterk følsomhet for vanedannende oppførsel.

Fotnoter

  • Mottatt mars 8, 2012.
  • Revisjon mottatt desember 28, 2012.
  • Godkjent januar 26, 2013.

  • Dette arbeidet ble støttet av National Institutes of Health Grant R01DA020654. Vi takker Mitch Beales og Lorissa Lamoureux for teknisk assistanse, Dr. Serge Ahmed, for hjelpsom innsats på eskaleringsprosedyrene, og Dr. Robert Messing for nyttige kommentarer til dette manuskriptet. Vi takker Dr. Dave Moody og personell ved Center for Human Toxicology ved University of Utah for å analysere hjernekokainnivå, med støtte fra National Institute on Drug Abuse Contract N01DA-9-7767. Vi takker Dr. Pete Roma fra instituttene for atferdsmessige ressurser (www.ibrinc.org) for hans råd om data analyse ved hjelp av eksponentiell modell av etterspørsel.

  • Forfatterne erklærer ingen konkurrerende økonomiske interesser.

  • Korrespondanse skal rettes til Michela Marinelli, Institutt for cellulær og molekylær farmakologi, Rosalind Franklin University of Medicine and Science, Chicago Medical School, 3333 Green Bay Road, North Chicago, IL 60064. [e-postbeskyttet]

Referanser

  1. ↵
    1. Ahmed S

    (2011) i dyremodeller av narkotikamisbruk, nevrometoder, eskalering av narkotikabruk, redaktør Olmstead M (Humana, New York).

  2. ↵
    1. Ahmed SH,
    2. Koob GF

    (1998) Overgang fra moderat til overdreven legemiddelinntak: endring i hedonisk settpunkt. Vitenskap 282: 298-300.

  3. ↵
    1. Ahmed SH,
    2. Walker JR,
    3. Koob GF

    (2000) Vedvarende økning i motivasjonen for å ta heroin hos rotter med en historie med narkotikaøkalering. Neuropsychopharmacology 22: 413-421.

  4. ↵
    1. American Psychiatric Association

    (2000) Diagnostisk og statistisk manual for psykiske lidelser (American Psychiatric Association, Washington, DC) Text Revision Edition, Ed 4.

  5. ↵
    1. Andersen SL,
    2. Rutstein M,
    3. Benzo JM,
    4. Hostetter JC,
    5. Teicher MH

    (1997) Kjønnsforskjeller i overproduksjon og eliminering av dopaminreseptor. NeuroReport 8: 1495-1498.

  6. ↵
    1. Andrzejewski ME,
    2. Schochet TL,
    3. Feit EC,
    4. Harris R,
    5. McKee BL,
    6. Kelley AE

    (2011) En sammenligning av voksen og ungdoms rotte oppførsel i operant læring, utryddelse og adferdshemming paradigmer. Behav Neurosci 125: 93-105.

  7. ↵
    1. Anker JJ,
    2. Carroll ME

    (2010) Reinstatement av kokain søker inducert av rusmidler, signaler og stress hos unge og voksne rotter. Psykofarmakologi (Berl) 208: 211-222.

  8. ↵
    1. Anker JJ,
    2. Baron TR,
    3. Zlebnik NE,
    4. Carroll ME

    (2012) eskalering av metamfetamin selvadministrasjon hos unge og voksne rotter. Drug Alcohol Depend 124: 149-153.

  9. ↵
    1. Anthony JC,
    2. Petronis KR

    (1995) Begynnende bruk av stoff og risiko for senere legemiddelproblemer. Drug Alcohol Depend 40: 9-15.

  10. ↵
    1. Belluzzi JD,
    2. Wang R,
    3. Leslie FM

    (2005) Acetaldehyd forbedrer oppkjøpet av nikotin selvadministrasjon hos ungdomsrotter. Neuropsychopharmacology 30: 705-712.

  11. ↵
    1. Bickel WK,
    2. Marsch LA,
    3. Carroll ME

    (2000) Dekonstruere relativ forsterkende effekt og situere tiltakene av farmakologisk forsterkning med atferdsøkonomi: et teoretisk forslag. Psykofarmakologi (Berl) 153: 44-56.

  12. ↵
    1. Bickel WK,
    2. Jarmolowicz DP,
    3. Mueller ET,
    4. Gatchalian KM

    (2011) Adferdsøkonomien og nevroøkonomien til forsterkerpatologier: implikasjoner for etiologi og behandling av avhengighet. Curr Psykiatri Rep 13: 406-415.

  13. ↵
    1. Bunney BS,
    2. Walters JR,
    3. Roth RH,
    4. Aghajanian GK

    (1973) Dopaminerge neuroner: Virkning av antipsykotiske legemidler og amfetamin på enkeltcelleaktivitet. J Pharmacol Exp Ther 185: 560-571.

  14. ↵
    1. Cassidy RN,
    2. Dallery J

    (2012) Effekter av økonomitype og nikotin på essensiell verdi av mat hos rotter. J Exp Anal Behav 97: 183-202.

  15. ↵
    1. Caster JM,
    2. Walker QD,
    3. Kuhn CM

    (2005) Forbedret adferdsrespons på kokain med gjentatt dosering hos ungdomsratene. Psykofarmakologi (Berl) 183: 218-225.

  16. ↵
    1. Chambers RA,
    2. Taylor JR,
    3. Potenza MN

    (2003) Utviklingsnervirkulasjon av motivasjon i ungdomsår: En kritisk periode med avhengighetsproblemer. Am J Psykiatri 160: 1041-1052.

  17. ↵
    1. Chen CY,
    2. Storr CL,
    3. Anthony JC

    (2009) Begynnende bruk av stoff og risiko for rusmiddelproblemer. Addict Behav 34: 319-322.

  18. ↵
    1. Doremus TL,
    2. Brunell SC,
    3. Rajendran P,
    4. Spyd LP

    (2005) Faktorer som påvirker forhøyet etanolforbruk hos ungdommer i forhold til voksne rotter. Alkohol Clin Exp Res 29: 1796-1808.

  19. ↵
    1. Doremus-Fitzwater TL,
    2. Varlinskaya EI,
    3. Spyd LP

    (2010) Motivasjonssystemer i ungdomsår: mulige implikasjoner for aldersforskjeller i rusmisbruk og annen risikotaking. Brain Cogn 72: 114-123.

  20. ↵
    1. Douglas LA,
    2. Varlinskaya EI,
    3. Spyd LP

    (2003) Novell-objekt stedbehandling i unge og voksne hann- og hunrotter: effekter av sosial isolasjon. Fysiol Behav 80: 317-325.

  21. ↵
    1. Douglas LA,
    2. Varlinskaya EI,
    3. Spyd LP

    (2004) Belønning av egenskaper for sosiale interaksjoner hos unge og voksne hann- og hunrotter: påvirkning av sosiale versus isolere boliger av fag og partnere. Dev Psychobiol 45: 153-162.

  22. ↵
    1. Ferrario CR,
    2. Gorny G,
    3. Crombag HS,
    4. Li Y,
    5. Kolb B,
    6. Robinson TE

    (2005) Neural og atferdsmessig plastisitet forbundet med overgangen fra kontrollert til eskalert kokainbruk. Biolpsykiatri 58: 751-759.

  23. ↵
    1. Frantz KJ,
    2. O'Dell LE,
    3. Parsons LH

    (2007) Behavioral og neurokjemiske responser på kokain hos periadolescent og voksne rotter. Neuropsychopharmacology 32: 625-637.

  24. ↵
    1. Freeman KB,
    2. Kearns DN,
    3. Kohut SJ,
    4. Riley AL

    (2009) Stamforskjeller i mønstre av stoffinntak under langvarig tilgang til kokain selvadministrasjon. Behav Neurosci 123: 156-164.

  25. ↵
    1. Geier CF,
    2. Terwilliger R,
    3. Teslovich T,
    4. Velanova K,
    5. Luna B

    (2010) Uendringer i belønningsprosessering og dens innflytelse på hemmende kontroll i ungdomsårene. Cereb Cortex 20: 1613-1629.

  26. ↵
    1. Grace AA,
    2. Bunney BS

    (1983) Intracellulær og ekstracellulær elektrofysiologi av nigrale dopaminerge neuroner. 1. Identifikasjon og karakterisering. Neuroscience 10: 301-315.

  27. ↵
    1. Grace AA,
    2. Bunney BS

    (1984) Kontrollen av brannmønster i nigral dopaminneuroner: enkel spikefire. J Neurosci 4: 2866-2876.

  28. ↵
    1. Griffiths RR,
    2. Brady JV,
    3. Snell JD

    (1978) Progressiv forholdsforhold opprettholdt av legemiddelinfusjoner: sammenligning av kokain, dietylpropion, klorfentermin og fenfluramin. Psykofarmakologi (Berl) 56: 5-13.

  29. ↵
    1. Harvey RC,
    2. Dembro KA,
    3. Rajagopalan K,
    4. Mutebi MM,
    5. Kantak KM

    (2009) Effekter av selvforvaltet kokain hos unge og voksne hannrotter på orbitofrontal cortex-relatert nevokognitiv funksjon. Psykofarmakologi (Berl) 206: 61-71.

  30. ↵
    1. Howell LL,
    2. Czoty PW,
    3. Byrd LD

    (1997) Farmakologiske interaksjoner mellom serotonin og dopamin på atferd i ekornesaben. Psykofarmakologi (Berl) 131: 40-48.

  31. ↵
    1. Hursh SR

    (1993) Behavioral økonomi av stoffet selvadministrasjon: en introduksjon. Drug Alcohol Depend 33: 165-172.

  32. ↵
    1. Hursh SR,
    2. Roma PG

    (2013) Behavioral økonomi og keiserlig offentlig politikk. J Exp Anal Behav 99: 98-124.

  33. ↵
    1. Hursh SR,
    2. Silberberg A

    (2008) Økonomisk etterspørsel og vesentlig verdi. Psykol Rev 115: 186-198.

  34. ↵
    1. Johnston LD,
    2. O'Malley PM,
    3. Bachman JG,
    4. Schulenberg JE

    (2011) Overvåking av fremtidige nasjonale resultater på ungdomsbruk: Oversikt over viktige funn, 2010 (Institute of Social Research, University of Michigan, Ann Arbor, MI).

  35. ↵
    1. Kandel DB,
    2. Yamaguchi K,
    3. Chen K

    (1992) Stadier av progresjon i legemiddelinnblanding fra ungdom til voksenliv: Ytterligere bevis for gateway-teorien. J Stud Alkohol 53: 447-457.

  36. ↵
    1. Kantak KM,
    2. Goodrich CM,
    3. Uribe V

    (2007) Innflytelse av kjønn, østrous syklus og alder av rusmiddel på kokain selvadministrasjon hos rotter (Rattus norvegicus) Exp Clin Psychopharmacol 15: 37-47.

  37. ↵
    1. Kelamangalath L,
    2. Wagner JJ

    (2010) D-serinebehandling reduserer kokain-primed reinstatement hos rotter etter utvidet tilgang til kokain selvadministrasjon. Neuroscience 169: 1127-1135.

  38. ↵
    1. Kerstetter KA,
    2. Kantak KM

    (2007) Differensielle effekter av selvforvaltet kokain hos ungdoms- og voksenrotter på stimulus-belønning. Psykofarmakologi (Berl) 194: 403-411.

  39. ↵
    1. Knackstedt LA,
    2. Kalivas PW

    (2007) Utvidet tilgang til kokain selvadministrasjon øker narkotikaprimeret gjenopprettelse, men ikke atferdssensibilisering. J Pharmacol Exp Ther 322: 1103-1109.

  40. ↵
    1. Kolho KL,
    2. Nikula H,
    3. Huhtaniemi I

    (1988) Seksuell modning av hannrotter behandlet postnatalt med en gonadotropinfrigivende hormonantagonist. J Endokrinol 116: 241-246.

  41. ↵
    1. Leslie FM,
    2. Loughlin SE,
    3. Wang R,
    4. Perez L,
    5. Lotfipour S,
    6. Belluzzia JD

    (2004) Ungdomsutvikling av stimulansresponsivitet for forebygging av forgrunnen: innsikt fra dyreforsøk. Ann NY Acad Sci 1021: 148-159.

  42. ↵
    1. Levin ED,
    2. Lawrence SS,
    3. Petro A,
    4. Horton K,
    5. Rezvani AH,
    6. Seidler FJ,
    7. Slotkin TA

    (2007) Adolescent vs. self-administrering av nikotin hos voksne hos menn: rotasjonsvarighet og differensielle nikotinreceptor korrelater. Neurotoxicol Teratol 29: 458-465.

  43. ↵
    1. Li C,
    2. Frantz KJ

    (2009) Forenklet inkubasjon av kokain som søker hos hannrotter som er utdannet til å selv administrere kokain under periadolescence. Psykofarmakologi (Berl) 204: 725-733.

  44. ↵
    1. Lin SN,
    2. Moody DE,
    3. Bigelow GE,
    4. Foltz RL

    (2001) En validert væskekromatografi-atmosfærisk trykk kjemisk ioniserings-tandem massespektrometri metode for kvantifisering av kokain og benzoylekgonin i humant plasma. J Anal Toxicol 25: 497-503.

  45. ↵
    1. Lin SN,
    2. Walsh SL,
    3. Moody DE,
    4. Foltz RL

    (2003) Deteksjon og tidskurs av kokain N-oksid og andre kokain metabolitter i humant plasma ved væskekromatografi / tandem massespektrometri. Anal Chem 75: 4335-4340.

  46. ↵
    1. Lynch WJ,
    2. Carroll ME

    (2001) Regulering av legemiddelinntak. Exp Clin Psychopharmacol 9: 131-143.

  47. ↵
    1. Mantsch JR,
    2. Yuferov V,
    3. Mathieu-Kia AM,
    4. Ho A,
    5. Kreek MJ

    (2004) Effekter av utvidet tilgang til høye versus lave kokaindoser på selvadministrasjon, kokain-indusert reinstatement og hjernens mRNA-nivå i rotter. Psykofarmakologi (Berl) 175: 26-36.

  48. ↵
    1. Mantsch JR,
    2. Baker DA,
    3. Francis DM,
    4. Katz ES,
    5. Hoks MA,
    6. Serge JP

    (2008) Stressor- og kortikotropinfrigivelse-indusert reinstatement og aktive stressrelaterte atferdsresponser økes etter langvarig kokain selvadministrasjon av rotter. Psykofarmakologi (Berl) 195: 591-603.

  49. ↵
    1. Marinelli M,
    2. Hvit FJ

    (2000) Forbedret sårbarhet for kokain selvadministrasjon er assosiert med forhøyet impulsaktivitet av dopaminneuroner i midterhjernen. J Neurosci 20: 8876-8885.

  50. ↵
    1. Marinelli M,
    2. Cooper DC,
    3. Baker LK,
    4. Hvit FJ

    (2003) Impulsaktiviteten til dopaminneuronene i midterbrain modulerer medikamentsøkende oppførsel. Psykofarmakologi (Berl) 168: 84-98.

  51. ↵
    1. Marinelli M,
    2. Rudick CN,
    3. Hu XT,
    4. Hvit FJ

    (2006) Spenning av dopaminneuroner: Modulasjon og fysiologiske konsekvenser. CNS Neurol Disord Drug Mål 5: 79-97.

  52. ↵
    1. McCutcheon JE,
    2. Marinelli M

    (2009) Alderstaker. Eur J Neurosci 29: 997-1014.

  53. ↵
    1. McCutcheon JE,
    2. Hvit FJ,
    3. Marinelli M

    (2009) Individuelle forskjeller i dopamincellens neuroadaptasjoner etter kokain selvadministrasjon. Biolpsykiatri 66: 801-803.

  54. ↵
    1. McCutcheon JE,
    2. Conrad KL,
    3. Carr SB,
    4. Ford KA,
    5. McGehee DS,
    6. Marinelli M

    (2012) Dopaminneuroner i det ventrale tegmentale området brenner raskere hos ungdomsrotter enn hos voksne. J Neurofysiol 108: 1620-1630.

  55. ↵
    1. Mitchell JM,
    2. Cunningham CL,
    3. Mark GP

    (2005) Lokomotorisk aktivitet forutser oppkjøp av selvadministrasjonsadferd, men ikke kokaininntak. Behav Neurosci 119: 464-472.

  56. ↵
    1. Patton GC,
    2. McMorris BJ,
    3. Toumbourou JW,
    4. Hemphill SA,
    5. Donath S,
    6. Catalano RF

    (2004) Pubertet og begynnelsen av stoffbruk og misbruk. Pediatrics 114: e300-e306.

  57. ↵
    1. Piazza PV,
    2. Deminière JM,
    3. Le Moal M,
    4. Simon H

    (1989) Faktorer som forutsier individuell sårbarhet for amfetamin selvadministrasjon. Vitenskap 245: 1511-1513.

  58. ↵
    1. Piazza PV,
    2. Deroche-Gamonent V,
    3. Rouge-Pont F,
    4. Le Moal M

    (2000) Vertikale skift i doseringsresponsfunksjoner for selvadministrasjon forutsier en narkotika-sårbar fenotype som er disponert for avhengighet. J Neurosci 20: 4226-4232.

  59. ↵
    1. Picetti R,
    2. Ho A,
    3. Butelman ER,
    4. Kreek MJ

    (2010) Dose preferanse og dose eskalering i utvidet tilgang kokain selvadministrasjon i Fischer og Lewis rotter. Psykofarmakologi (Berl) 211: 313-323.

  60. ↵
    1. Pucak ML,
    2. Grace AA

    (1991) Delvis dopaminutarmning resulterer i en forbedret sensitivitet av resterende dopaminneuroner til apomorfin. Synapse 9: 144-155.

  61. ↵
    1. Quadros IM,
    2. Miczek KA

    (2009) To moduser av intens kokainbingeing: økt persistens etter sosial nederlagsstress og økt inntaksnivå på grunn av utvidede adgangsforhold hos rotter. Psykofarmakologi (Berl) 206: 109-120.

  62. ↵
    1. Reboussin BA,
    2. Anthony JC

    (2006) Er det epidemiologiske bevis for å støtte ideen om at et kokainavhengighetssyndrom oppstår kort tid etter at kokainbruken begynte? Neuropsychopharmacology 31: 2055-2064.

  63. ↵
    1. Ridderinkhof KR,
    2. van der Molen MW

    (1997) Mental ressurser, prosesshastighet og hemmende kontroll: et utviklingsperspektiv. Biol Psychol 45: 241-261.

  64. ↵
    1. Risner ME,
    2. Silcox DL

    (1981) Psykostimulerende selvadministrasjon av beaglehunder i et progressivt forholds paradigme. Psykofarmakologi (Berl) 75: 25-30.

  65. ↵
    1. Robertson GS,
    2. Tham CS,
    3. Wilson C,
    4. Jakubovic A,
    5. Fibiger HC

    (1993) In vivo sammenligninger av virkningene av quinpirole og de formodede presynaptiske dopaminerge agonisterne B-HT 920 og SND 919 på striatal dopamin og acetylkolin-frigjøring. J Pharmacol Exp Ther 264: 1344-1351.

  66. ↵
    1. Schramm-Sapyta NL,
    2. Walker QD,
    3. Caster JM,
    4. Levin ED,
    5. Kuhn CM

    (2009) Er ungdommer mer utsatt for rusmisbruk enn voksne? Bevis fra dyremodeller. Psykofarmakologi (Berl) 206: 1-21.

  67. ↵
    1. Schramm-Sapyta NL,
    2. Cauley MC,
    3. Stangl DK,
    4. Glowacz S,
    5. Stepp KA,
    6. Levin ED,
    7. Kuhn CM

    (2011) Rolle av individuelle og utviklingsmessige forskjeller i frivillig kokaininntak hos rotter. Psykofarmakologi (Berl) 215: 493-504.

  68. ↵
    1. Shahbazi M,
    2. Moffett AM,
    3. Williams BF,
    4. Frantz KJ

    (2008) Alders- og kjønnsavhengig amfetamin selvadministrasjon hos rotter. Psykofarmakologi (Berl) 196: 71-81.

  69. ↵
    1. Siegmund S,
    2. Vengeliene V,
    3. Sanger MV,
    4. Spanagel R

    (2005) Påvirkning av alder ved å drikke på langtids etanol selvbehandling med deprivasjon og stressfaser. Alkohol Clin Exp Res 29: 1139-1145.

  70. ↵
    1. Spyd LP

    (2000) Den unge hjernen og aldersrelaterte atferdsmessige manifestasjoner. Neurosci Biobehav Rev 24: 417-463.

  71. ↵
    1. Spyd LP,
    2. Brake SC

    (1983) Periadolescence: aldersavhengig atferd og psykofarmakologisk responsivitet hos rotter. Dev Psychobiol 16: 83-109.

  72. ↵
    1. Stansfield KH,
    2. Kirstein CL

    (2006) Effekter av nyhet på atferd hos ungdommen og voksen rotte. Dev Psychobiol 48: 10-15.

  73. ↵
    1. Steinberg L

    (2004) Risiko for å ta i ungdomsår: hva endres, og hvorfor? Ann NY Acad Sci 1021: 51-58.

  74. ↵
    1. Sturman DA,
    2. Mandell DR,
    3. Moghaddam B

    (2010) Ungdommer viser atferdsforskjeller fra voksne under instrumentell læring og utryddelse. Behav Neurosci 124: 16-25.

  75. ↵
    1. Twining RC,
    2. Bolan M,
    3. Grigson PS

    (2009) Yoked levering av kokain er aversive og beskytter mot motivasjonen for rusmiddel i rotter. Behav Neurosci 123: 913-925.

  76. ↵
    1. Ungless MA,
    2. Grace AA

    (2012) Er du eller ikke? Utfordringer knyttet til fysiologisk identifisering av dopaminneuroner. Trender Neurosci 35: 422-430.

  77. ↵
    1. Vanderschuren LJ,
    2. Niesink RJ,
    3. Van Ree JM

    (1997) Neurobiologi av sosial lekeadferd hos rotter. Neurosci Biobehav Rev 21: 309-326.

  78. ↵
    1. Wahlstrom D,
    2. Collins P,
    3. Hvit t,
    4. Luciana M

    (2010) Utviklingsendringer i dopamin-neurotransmisjon i ungdomsår: adferdsmessige konsekvenser og problemstillinger i vurderingen. Brain Cogn 72: 146-159.

  79. ↵
    1. Wiley JL,
    2. Evans RL

    (2009) Å avle eller ikke avle? Empirisk evaluering av narkotikavirkninger hos ungdomsrotter. Int J Dev Neurosci 27: 9-20.

  80. ↵
    1. Zeeb FD,
    2. Robbins TW,
    3. Winstanley CA

    (2009) Serotonerg og dopaminerg modulering av gamblingadferd som vurdert ved hjelp av en roman rotte gambling oppgave. Neuropsychopharmacology 34: 2329-2343.

  81. ↵
    1. Zlebnik NE,
    2. Anker JJ,
    3. Carroll ME

    (2012) Øvelse for å redusere økningen av kokain selvadministrasjon hos unge og voksne rotter. Psykofarmakologi (Berl) 224: 387-400.