Creierul adolescent asupra alcoolului: Modificările au trecut la vârsta adultă (2015)

Creierul adolescent asupra alcoolului Modificările au trecut la vârsta adultă

Aprilie 27, 2015

Repetarea expunerii la alcool în timpul adolescenței are ca rezultat schimbări de durată în regiunea creierului care controlează învățarea și memoria, potrivit unei echipe de cercetare de la Duke Medicine, care a folosit un model de rozătoare ca surogat pentru oameni.

Studiul, publicat în aprilie 27 în jurnal Alcoolismul: cercetări clinice și experimentale, oferă informații noi la nivel celular pentru cum consumul de alcool în timpul adolescenței, înainte de creier este pe deplin dezvoltat, poate duce la anomalii celulare și sinaptice care au efecte dăunătoare asupra comportamentului.

„În ochii legii, odată ce oamenii au împlinit vârsta de 18 ani, sunt considerați adulți, dar creierul continuă să se maturizeze și să se perfecționeze până la mijlocul anilor '20”, a declarat autorul principal Mary-Louise Risher, dr. ., cercetător post-doctoral în cadrul Departamentului Duke de Psihiatrie și Științe Comportamentale. „Este important ca tinerii să știe că atunci când beau mult în această perioadă de dezvoltare, ar putea apărea modificări care au un impact durabil asupra memoriei și a altor funcții cognitive.”

Risher și colegii săi, inclusiv autorul principal Scott Swartzwelder, Ph.D., profesor de psihiatrie și științe comportamentale la Duke și cercetător științific în carieră la Durham VA Medical Center, au expus periodic tinerii rozătoare la un nivel de alcool în timpul adolescenței care, la om, ar duce la afectare, dar nu la sedare. Ulterior, aceste animale nu au mai primit expunere la alcool și au crescut la maturitate - ceea ce la șobolani a avut loc în decurs de 24 până la 29 de zile.

Studiile anterioare ale echipei Duke și alții au arătat că animalele adolescente expuse la alcool cresc în adulți care sunt mult mai puțin pricepuți la sarcinile de memorie decât animalele normale - chiar și fără expunere ulterioară la alcool.

Ceea ce nu a fost cunoscut este modul în care aceste tulburări se manifestă la nivel celular în regiunea creierului, cunoscut sub numele de hipocamp, unde memoria și învățarea sunt controlate.

Folosind stimuli electrici mici aplicați hipocampului, echipa Duke a măsurat un mecanism celular numit potențare pe termen lung sau LTP, care este întărirea sinapselor creierului, deoarece acestea sunt folosite pentru a învăța noi sarcini sau pentru a evoca amintiri.

Învățarea apare cel mai bine atunci când această activitate sinaptică este suficient de viguroasă pentru a construi transmisii puternice de semnal între neuroni. LTP este cea mai mare în rândul tinerilor, iar învățarea eficientă este esențială pentru adolescenți să achiziționeze cantități mari de memorie nouă în timpul tranziției la maturitate.

Cercetatorii s-au asteptat ca ar gasi LTP anormal diminuat la sobolanii adulti care au fost expusi la alcool in timpul adolescentei lor. În mod surprinzător, totuși, LTP a fost de fapt hiperactiv la aceste animale în comparație cu rozătoarele neexpuse.

„La prima înroșire, ai crede că animalele ar fi mai inteligente”, a spus Swartzwelder. „Dar acesta este opusul a ceea ce am găsit. Și, de fapt, are sens, deoarece dacă produceți prea mult LTP într-unul dintre aceste circuite, există o perioadă de timp în care nu mai puteți produce. Circuitul este saturat, iar animalul nu mai învață. Pentru ca învățarea să fie eficientă, creierul tău are nevoie de un echilibru delicat de excitație și inhibare - prea mult în ambele direcții, iar circuitele nu funcționează optim. ”

Foarte important, anomalie LTP a fost insotita de o schimbare structurala in celulele nervoase individuale pe care Swartzwelder, Risher si colegii sai au identificat. Proeminențele minuscule din ramurile celulelor, numite coloane dendritice, au apărut înțepenite și spinoase, sugerând imaturitate. Spinii maturi sunt mai scurți și arată puțin ca niște ciuperci, rafinând comunicarea celulă-celulă.

„Ceva se întâmplă în timpul expunerii la alcool la adolescenți, care schimbă modul în care funcționează hipocampul și alte regiuni ale creierului și modul în care arată celulele - atât LTP cât și coloanele dendritice au un aspect imatur la vârsta adultă”, a spus Swartzwelder.

Risher a spus că această calitate imatură a celulelor creierului ar putea fi asociată cu imaturitatea comportamentală. În plus față de schimbările coloanei vertebrale în hipocampus, care afectează învățarea, colegii din grupul Duke au arătat modificări structurale în alte regiuni ale creierului care controlează impulsivitatea și emoționalitatea.

„Este foarte posibil ca alcoolul să perturbe procesul de maturare, care poate afecta ulterior aceste funcții cognitive”, a spus ea. „Este ceva ce suntem dornici să explorăm în cadrul studiilor în curs”.

Cercetătorii spun că studiile suplimentare se vor concentra asupra efectelor cognitive pe termen lung ale alcoolului asupra creierului, împreună cu modificări celulare suplimentare.

Explorați în continuare: Adolescentele de băut afectează comportamentul adulților prin schimbări de lungă durată în gene

Referința jurnalului: Alcoolismul: cercetări clinice și experimentale

Furnizat de Duke University Medical Center