Citlivosť na etanol a iné hedonické podnety v zvieracom modeli dospievania: dôsledky pre prevenciu vedy? (2010)

Dev Psychobiol. 2010 Apr;52(3):236-43.

Spear LP, Varlinskaya EI.

zdroj

Katedra psychológie, Centrum pre rozvoj a behaviorálne neurovedy, Binghamtonská univerzita, Štátna univerzita v New Yorku, Binghamton, NY 13902-6000, USA. [chránené e-mailom]

abstraktné

Vzory citlivosti na chutné a averzívne stimuly súvisiace s vekom majú zdanlivo hlboké vývojové korene, s výraznými vývojovými transformáciami pozorovanými počas dospievania v mnohých relatívne starodávnych mozgových systémoch, ktoré sú rozhodujúce pre motivovanie a riadenie správania založeného na odmeňovaní. Pri použití jednoduchého zvieracieho modelu dospievania u potkanov sa dospievajúci preukázali citlivejšie ako ich dospelí náprotivky na pozitívne obohacujúce účinky alkoholu, iných liekov a určitých prírodných podnetov, zatiaľ čo sú menej citlivé na averzívne vlastnosti týchto podnetov. Citlivosť na alkohol, ktorá je typická pre dospievajúcich, sa môže ešte zhoršiť v anamnéze predchádzajúceho stresu alebo vystavenia alkoholu, ako aj v dôsledku genetických zraniteľností, čo umožňuje relatívne vysokú úroveň konzumácie alkoholu adolescentmi a pravdepodobne zvýšenú pravdepodobnosť výskytu porúch zneužívania. Zvažuje sa celý rad potenciálnych (aj keď predbežných) dôsledkov týchto základných výskumných zistení v oblasti prevencie.

Kľúčové slová: adolescencia, neurobehaviorálne, zvieracie modely, potkan, alkohol, zneužívanie drog, averzívne účinky liekov, odmeňovanie vlastností lieku, stresory, chronický alkohol, prevencia
Prejsť na:

úvod

Adolescencia je vývojový prechod medzi nezrelosťou a zrelosťou, ktorá sa vyznačuje pubertou a hormonálnymi a fyziologickými zmenami vedúcimi k sexuálnemu dozrievaniu, spolu s ďalšími hormonálnymi zmenami a výrazným rastovým podnetom. Nedávny výskum tiež viedol k poznaniu, že mozog prechádza počas dospievania výraznými zmenami - zmeny, ktoré transformujú naše chápanie správania typického pre dospievajúcich. Je zaujímavé, že tieto hormonálne, fyziologické, nervové a behaviorálne transformácie charakteristické pre prechod z nezrelosti na zrelosť sa zdajú byť počas evolúcie obzvlášť konzervované, s mnohými podobnosťami v charaktere týchto adolescentne typických zmien pozorovaných naprieč druhmi cicavcov (pozri pozri nižšie). Spear, 2010, pre ďalšiu diskusiu). Dĺžka tohto vývojového prechodu je vo všeobecnosti úmerná dĺžke života druhu, aj keď vzhľadom na to, že žiadna udalosť nesignalizuje začiatok alebo offset dospievania, je ťažké určiť presné načasovanie dospievania u ktoréhokoľvek daného druhu. Napríklad, aj keď je krysa 1 mesačne jednoznačne v období dospievania, s postnatálnymi dňami (P) 28 – 42 konzervatívne definovanými ako prototyp dospievania u potkanov, skoré dospievajúce dospievajúce ženy sa môžu prejaviť už vo veku P22 – 23 u žien. , s niektorými dospievajúcimi typickými chodníkmi, ktoré trvali až do P55 približne medzi samcami potkanov (pozri Spear, 2000, na diskusiu).

Podobnosti medzi adolescentmi rôznych druhov v biologických a behaviorálnych znakoch podporujú rozumné používanie zvieracích modelov dospievania pri skúmaní nervových a environmentálnych prispievateľov k fungovaniu charakteristických pre dospievajúcich. Úplnú komplexnosť ľudského mozgu a behaviorálne funkcie počas dospievania (alebo v ktorejkoľvek inej fáze života, samozrejme) nemožno samozrejme úplne modelovať u iných druhov, a preto platnosť akéhokoľvek modelu dospievania vyžaduje starostlivé zváženie a je vysoko v závislosti od hľadaného aspektu dospievania.

Tento článok sa stručne venuje nervovým zmenám a správaniu, ktoré sú počas dospievania vysoko konzervované medzi druhmi. Hlavným cieľom tohto článku je diskutovať možné vzťahy medzi neurobehaviorálnymi zmenami typickými pre dospievajúcich a používaním etanolu a citlivosťou na účinky etanolu počas tohto vývojového obdobia.

Prejsť na:

Neurobehaviorálne modifikácie pre dospievajúcich

Zachované nervové zmeny dospievania

Dospievajúci mozog prechádza pozoruhodným sochárstvom, ktoré je vysoko špecifické pre daný región a systém a ktoré je vysoko konzervované medzi druhmi. Pred miliónmi rokov vzniklo mnoho základných mechanizmov mozgu, ktoré sú základom ľudského správania. Podobnosti mozgu zachované medzi druhmi cicavcov zahŕňajú základy štruktúry mozgu a regionality, ako aj relatívne časy počas ontogénie, keď sa v mozgu vyskytujú aj normálne vývojové transformácie. Tieto vývojové zmeny zahŕňajú pokles v hustote šedej hmoty v niektorých kortikálnych a subkortikálnych oblastiach mozgu spojený s dospievaním. Takéto poklesy hustoty šedej hmoty môžu byť čiastočne spôsobené zvýšením synaptického prerezávania (s odhadmi, ktoré až do rovnica M1 synaptických spojení sa môže stratiť počas dospievania v niektorých kortikálnych oblastiach u primátov; Buržoázia, Goldman-Rakic ​​a Rakic, 1994), regionálne špecifická apoptóza (geneticky programovaná bunková smrť; Markham, Morris a Juraska, 2007) a vývojové poklesy miery neurogenézy (He & Crews, 2007), ako aj vývojové zvýšenie podielu rozdelenia mozgu ako bielej hmoty spojenej s pokračujúcou myelinizáciou axónov (pozri pozri časť 4.4). Crews, He, & Hodge, 2007, na kontrolu). Čiastočne spôsobené poklesom počtu metabolicky nákladných synaptických spojení a zvýšením podielu nákladovo efektívnych myelinizovaných axónov, dochádza k vývojovému poklesu množstva energie a kyslíka potrebného na vykonávanie mozgovej činnosti od raného detstva do skorého veku. dospievania, s energetickými potrebami postupne klesajúcimi v dospievaní, aby sa dosiahli nízke metabolické rýchlosti charakteristické pre energeticky efektívny mozog dospelých (Chugani, 1996).

Medzi prominentné mozgové regióny, ktoré sa počas dospievania podrobujú transformácii, je niekoľko relatívne starodávnych mozgových oblastí, ktoré tvoria hlavné uzly v neurocirkuitárnom modulovaní citlivosti a motivácie k prírodným výhodám, ako sú sociálne stimuly, novosť a riziká, a ktoré môžu byť spojené s neprirodzenými odmeny, ako napríklad alkohol a iné zneužívané drogy. Patria sem viaceré oblasti predného mozgu, ktoré dostávajú vstup dopamínu (DA) z ventrálnej oblasti tegmentálu a substantia nigra - regióny, ktoré zahŕňajú časti prefrontálnej kôry, jadro accumbens, amygdala a dorzálne striatum. Medzi takéto zmeny patria podstatné zmeny v zložkách DA a kanabinoidných (CB) týchto systémov motivácie a odmeňovania predkov, s 50% alebo väčším poklesom väzbovej kapacity určitých podtypov receptorov DA a CB v niektorých oblastiach mozgu medzi dospievaním a dospelosťou (napr. , Rodríguez de Fonseca, Ramos, Bonnin a Fernández-Ruiz, 1993; Tarazi a Baldessarini, 2000; Teicher, Krenzel, Thompson a Andersen, 2003), spolu s výraznými, dvoj- až sedemnásobnými zmenami v regionálnej úrovni dostupnosti DA - často označovaných ako „dopamínový tón“ (napr. Andersen, 2002).

Význam mozgových zmien typických pre dospievajúcich

Vyrezávanie mozgu u dospievajúcich má pravdepodobne adolescentné množstvo funkčných následkov. Jednou z funkcií vyrezávania mozgu počas dospievania je transformácia plastického, ale nie zvlášť účinného, ​​nezrelého mozgu na účinnejší, zdanlivo menej plastický zrelý mozog schopný podporovať neurálne a behaviorálne funkcie typické pre dospelých (pozri pozri časť 4.8). Spear, 2010, na diskusiu a referencie). Vývojové zmeny v aktivačných vzorcoch v konkrétnych oblastiach mozgu počas dospievania sú skutočne spojené s pokračujúcim kognitívnym a emocionálnym vývojom (pozri pozri časť 4.8). Rubia a kol., 2006). Ďalšou hlavnou funkciou mozgových zmien typických pre dospievajúcich, najmä v hypotalame a vzájomne prepojených obvodoch, je vyvolať vzostup pubertálnych hormónov, a tým podnietiť proces sexuálneho dozrievania a pravdepodobne stimulovať remodeláciu iných oblastí mozgu adolescentnými spôsobmi podľa pohlavia (Sisk & Zehr, 2005).

Samozrejme, dokonca aj v najrýchlejších fázach remodelácie, adolescentný mozog musí robiť viac, ale ako podklad pre vznik neurobehaviorálnych funkcií dospelých musí tiež podporovať fungovanie adolescentov. A vzhľadom na vývojové transformácie, ktoré sa v tomto čase vyskytujú v predných mozgových oblastiach, ktoré sú kritické pre moduláciu správania smerom k odmeňovaniu, ako sú sociálne stimuly, novosť a riziká, nie je prekvapujúce, že tieto nervové zmeny sú spojené s výrazným vekom špecifickým nárastom sociálnych interakcií a partnerských vzťahov , ako aj zvýšenie správania pri hľadaní novosti a riskovaní (pozri Spear, 2007 na preskúmanie). Tieto vekovo špecifické správanie sa pozoruje u adolescentov širokého spektra druhov a predpokladá sa, že majú alebo mali rad adaptačných výhod pre adolescentov. Takéto potenciálne prínosy zahŕňajú rozvoj sociálnych zručností podporovaných sociálnou interakciou, sociálnu podporu a poradenstvo pri výberovom správaní (Harris, 1995), pričom sa usiluje o to, aby sa hľadalo nové nebezpečenstvo a aby sa podstupovalo riziko, aby sa urýchlilo zvýšenie vzájomného prijatia a podnet na prieskum mimo domovského územia, pomoc pri procese emigrácie, čím sa predišlo šíreniu a jeho nepriaznivým následkom (Spear, 2000; Wilson a Daly, 1985).

Okrem toho, že slúži ako nevyhnutný substrát pre neurobehaviorálny vývoj vhodný pre dospelých a súčasne podporuje kognitívne a behaviorálne fungovanie počas dospievania, môže remodelácia dospievajúceho mozgu mať aj vedľajšie následky. Napríklad medzi nervové systémy, ktoré podstupujú ontogenetickú zmenu počas dospievania, je mnoho tých, ktoré sú ovplyvnené etanolom a inými drogami zneužívania, ktoré môžu zmeniť citlivosť a prispôsobenie sa týmto látkam počas dospievania a potenciálne ovplyvniť náchylnosť k ich použitiu.

Prejsť na:

Používanie etanolu a citlivosť počas dospievania

Pitie alkoholu sa zvyčajne začína počas dospievania, pričom určité užívanie alkoholu je normatívne približne v 14 rokoch v Spojených štátoch, teda ešte pred legálnym vekom pitia. V jednej epizóde je konzumácia alkoholu medzi 12 - až 20 - rokov dvojnásobne vyššia ako v prípade legálnych konzumentov alkoholu (Zneužívanie látok a služby duševného zdravia, 2006). Zvýšené pitie alkoholu počas dospievania sa prejavuje nielen u ľudských dospievajúcich, ale často aj u dospievajúcich iných druhov. Napríklad za mnohých okolností dospievajúce potkany pijú dvakrát až trikrát viac ako dospelí náprotivky (napr. Doremus, Brunell, Rajendran a Spear, 2005).

Zoslabená citlivosť na nepriaznivé účinky etanolu u dospievajúcich

Štúdie na zvieratách ukázali, že dospievajúci za mnohých okolností nielen dobrovoľne pijú podstatne viac alkoholu ako dospelí, ale líšia sa aj citlivosťou na rôzne účinky alkoholu. Napríklad sa ukázalo, že dospievajúce potkany sú oveľa menej citlivé ako ich dospelí náprotivky na mnohé z pravdepodobne nežiaducich účinkov alkoholu, ktoré môžu normálne slúžiť ako narážka na mierny príjem. Medzi tieto účinky patrí sociálna inhibícia vyvolaná etanolom (Varlinskaya & Spear, 2002), sedácia (Draski, Bice a Deitrich, 2001; Moy, Duncan, Knapp a Breese, 1998; Silveri & Spear, 1998), poškodenie motora (White a kol., 2002) a dokonca aj kocovinové efekty (Doremus, Brunell, Varlinskaja a Spear, 2003; Varlinskaya & Spear, 2004). Zistilo sa tiež, že dysporické účinky hodnotené prostredníctvom averzií chuti podmienenej alkoholom (CTA) sú u dospievajúcich menej výrazné ako dospelí, pričom dospievajúci vyžadujú vyššiu dávku a viac párov novej chuti a etanol, aby sa vyvinula averzia k tejto chuti (Anderson, Varlinskaja a Spear, 2008). Celkovo nie je možné otestovať, či sa podobná necitlivosť na etanol vyskytuje u ľudských adolescentov vzhľadom na etické obmedzenia týkajúce sa podania alkoholu mladosti. Napriek tomu je tu skorá štúdia Behar a kol. (1983) ktorý dával dávku etanolu, ktorý produkoval hladiny alkoholu v krvi (BAL) v rozsahu miernej spotreby skupine chlapcov vo veku 8 - 15 a dal im niekoľko testov intoxikácie. K zjavnému prekvapeniu týchto vyšetrovateľov chlapci preukázali malé známky intoxikácie, keď sa indexovali subjektívne, klinicky alebo pri objektívnych fyzikálnych testoch intoxikácie. Poznamenali, že „boli ohromení tým, ako sa u detí vyskytla malá hrubá zmena správania… po podaní alkoholu, ktorý bol omamný v dospelej populácii (Behar a kol., 1983, p 407). Teda, zatiaľ čo je málo skúmaných, z doterajších obmedzených dôkazov vyplýva, že oslabená citlivosť na narušujúce a intoxikačné účinky etanolu v jednoduchých zvieracích modeloch dospievania u potkanov môže byť tiež charakteristická pre ľudských dospievajúcich. Necitlivosť adolescentov na etanolové účinky, ktoré bežne slúžia na mierne pitie, je v súlade so známym zvýšením frekvencie tzv. „Nárazového“ pitia u ľudských adolescentov (Johnston, O'Malley, Bachman a Schulenberg, 2007) a s údajmi diskutovanými skôr, že dospievajúci pijú v priemere dvakrát toľko nápojov pri jednej príležitosti ako dospelí.

Štúdie na dospievajúcich potkanoch naznačujú, že relatívna necitlivosť adolescentov na tieto intoxikačné a zhoršujúce účinky etanolu sa môže ešte viac zoslabiť predchádzajúcim stresom alebo anamnézou predchádzajúceho použitia etanolu. Napríklad vyššie úrovne vystavenia alkoholu sú potrebné na potlačenie sociálneho správania u adolescentov ako u dospelých; táto necitlivosť na sociálne potlačujúce účinky etanolu je u adolescentov oslabená ešte viac po 5 dňoch opakovaného obmedzujúceho stresu (Doremus-Fitzwater, Varlinská, & Spear, 2007). Podobne sa uvádza, že chronická expozícia etanolu indukuje toleranciu k averzívnym a sedatívnym účinkom etanolu u dospievajúcich (Diaz-Granados & Graham, 2007; Swartzwelder, Richardson, Markwiese-Foerch, Wilson, & Little, 1998), čím sa ďalej znižuje citlivosť adolescentov na tieto účinky etanolu. Aj keď je zrejmé, že za určitých okolností opakovaná expozícia etanolu vyvoláva chronickú toleranciu u dospievajúcich, ďalej zmierňuje ich necitlivosť na etanol, chronická tolerancia sa často objavuje aj u dospelých a údaje sú zmiešané, či je vyjadrenie chronickej tolerancie viac (napr. , Diaz-Granados & Graham, 2007) alebo menej (napr. Ristuccia & Spear, 2005) výrazný alebo dokonca ekvivalentný (napr. Varlinskaya & Spear, 2007), medzi dospievajúcimi v porovnaní so zrelými zvieratami.

Zvýšená citlivosť adolescentov na chuťové a odmeňovacie účinky etanolu počas dospievania

Na rozdiel od oslabenej citlivosti, ktorú dospievajúci vykazujú pri mnohých averzívnych, zhoršujúcich, inhibičných a sedatívnych účinkoch etanolu v porovnaní s dospelými, sú dospievajúci citlivejší na niekoľko vybraných účinkov etanolu. Na jednej strane dospievajúce potkany ukázali, že skupina Swartzwelder je citlivejšia ako dospelí na narušenie plasticity mozgu vyvolané etanolom (indexované elektrofyziologicky z hľadiska dlhodobého potenciovania) a pamäťové výkony v priestorovom (Morrisovom) vodnom bludisku. (pozri White & Swartzwelder, 2005, na kontrolu). Podobná zvýšená citlivosť na pamäťovú výkonnosť súvisiacu s etanolom sa zaznamenala aj u mladých ľudí hneď po dosiahnutí zákonného veku na pitie (21 - 25 rokov), keď boli porovnaní so staršími skupinami mladých dospelých (25 – 29 rokov), pokiaľ ide o výkon. na verbálne aj neverbálne učenie a pamäťové úlohy po miernej (0.6 g / kg) dávke etanolu (Acheson, Stein a Swartzwelder, 1998). Takáto zvýšená citlivosť adolescentov na narušenie pamäti vyvolané etanolom je obzvlášť nešťastné vzhľadom na zoslabenú citlivosť adolescentov na averzívne a intoxikačné účinky etanolu, ktoré môžu slúžiť ako narážky na ukončenie príjmu. To znamená, že z dôvodu ich jedinečných vzorcov citlivosti na etanol môžu dospievajúci byť schopní piť viac, hoci ich mozgy môžu byť citlivejšie na účinky lieku narúšajúce pamäť.

Zvýšený príjem etanolu môže byť tiež podporovaný v dospievaní zvýšením citlivosti na niekoľko atraktívnych účinkov etanolu: sociálne uľahčenie vyvolané etanolom, prospešné účinky etanolu a potenciálne dokonca „samoliečivé“ regeneračné účinky etanolu. Zďaleka najlepšie charakterizovanými účinkami je zvýraznená citlivosť dospievajúcich na uľahčenie sociálneho správania vyvolané etanolom. To znamená, že u dospievajúcich potkanov sa v mnohých štúdiách preukázalo zvýšenie sociálnych interakcií po podaní nízkych dávok etanolu, keď sa dostali k novému rovnocennému jedincovi rovnakého pohlavia v známej, neohrozujúcej situácii, zatiaľ čo dospelí za týchto podmienok nevykazujú sociálnu pomoc. testovacie okolnosti (preskúmané v Spear & Varlinskaya, 2005). Ľudskí adolescenti tiež uvádzajú sociálnu pomoc ako jeden z, ak nie najdôležitejších, dôsledkov pitia alkoholu (napr. Beck, Thombs a Summons, 1993).

Niekoľko nedávnych štúdií na zvieratách naznačuje, že adolescenti môžu byť rovnako neobvykle citliví na prospešné účinky etanolu v porovnaní s dospelými. Posúdenie vekových rozdielov v odmeňujúcich účinkoch etanolu u potkanov sa ukázalo ako náročné z mnohých hľadísk. Štúdie preferovaných podmienených miest sa často používajú na demonštráciu prospešných účinkov rôznych liekov na hlodavce (ako sa o nich hovorí neskôr), ale sú menej dôsledné pri odhaľovaní prospešných účinkov etanolu u potkanov. A jednoduché Pavlovovo podmieňovanie tiež nemusí u potkanov viesť k jasným známkam vlastností alkoholu pri odmeňovaní, možno čiastočne kvôli podmienenému správaniu vyvolanému podmieneným stimulom (CS), ktorý môže v čase testu konkurovať prejavom preferencií (pozri Pautassi, Myers, Spear, Molina a Spear, 2008). Napriek tomu sa pomocou iných prístupov začínajú u potkanov skúmať vekové rozdiely v hodnotných vlastnostiach etanolu. Jednou zo stratégií bolo preskúmať reakcie srdcového rytmu (HR) na alkohol, pričom v štúdiách na ľuďoch sa preukázalo, že veľkosť tachykardie vyvolanej alkoholom pozitívne koreluje so subjektívnymi hodnotami účinkov odmeňovania etanolom (Holdstock, King a de Wit, 2000; Ray, McGeary, Marshall a Hutchison, 2006). Pri použití tohto prístupu, keď dospievajúce a dospelé potkany dostali 2 h obmedzený prístup k etanolu sladenému sacharínom alebo samotnému sladidlu, iba adolescenti si sami podali dostatočné množstvo etanolu na preukázanie zvýšenia IIR, ktoré prekročilo ich odozvu iba na sladený kontrolný roztok (Ristuccia & Spear, 2008). Dospievajúci teda častejšie ako dospelí dobrovoľne konzumovali dostatočné množstvo etanolu, aby získali jeho prospešné prínosy. Použitím úlohy kondicionovania druhého rádu - kde etanol bol spárovaný s orálnym CS (CS1) vo fáze 1 kondicionovania, bol orálny CS1 spárovaný s vizuálne / hmatovo odlišným miestom (CS2) vo fáze 2 a potom boli zvieratá testované na prítomnosť počas testovania uprednostňovali CS2 - dospievajúci preukázali silnejší dôkaz o chuti na etanol ako dospelí (Pautassi a kol., 2008). Použitím dvoch rôznych stratégií teda dve nedávne štúdie ukázali, že dospievajúce potkany vykazujú silnejšie pozitívne prospešné účinky etanolu ako dospelí.

Dospievajúce potkany sa tiež môžu stať neobvykle citlivými na anxiolytické vlastnosti etanolu za okolností, keď sú ich základné hladiny úzkosti zvýšené v dôsledku predchádzajúceho vystavenia stresovým faktorom alebo predchádzajúceho vystavenia alkoholu. Opakovaný obmedzujúci stres alebo chronický etanol nielenže znižujú citlivosť na škodlivé účinky etanolu (ako už bolo spomenuté), ale tiež zvyšujú úzkosť indexovanú výrazným potlačením základných úrovní sociálneho správania, pričom etanol citlivo obnovuje hladiny sociálneho správania, najmä u dospievajúcich. Konkrétnejšie sa zistilo, že chronická expozícia etanolu zvyšuje bazálne hladiny úzkosti u dospievajúcich, ale nie u dospelých, s týmito anxiogénnymi účinkami zvrátenými etanolom (Varlinskaya & Spear, 2007). Zistilo sa tiež, že akútna a opakovaná expozícia obmedzujúcemu stresu zvyšuje hladiny bazálnej úzkosti, pričom tieto anxiogénne účinky sa u adolescentov citlivo zvrátili etanolom, ale až po chronickom strese u dospelých (Doremus-Fitzwater a kol., 2007; Varlinskaya & Spear, 2006). V dôsledku toho môže etanol slúžiť na potlačenie úzkosti vyvolanej predchádzajúcim stresom alebo expozíciou etanolu, pričom tieto anxiolytické „samoliečebné“ účinky sa prejavujú najmä u dospievajúcich.

Vzťah medzi citlivosťami na etanol a použitím / zneužívaním etanolu

Zjavný útlm citlivosti na averzívne a intoxikačné účinky etanolu pozorovaný normálne počas dospievania môže interagovať s inými rizikovými faktormi, ktoré ďalej znižujú citlivosť etanolu, čo zvyšuje náchylnosť k problémom s alkoholom v tomto okamihu. Znížená citlivosť na intoxikáciu alkoholom je už dlho známa ako rizikový faktor problematického požívania alkoholu. Ako uvádza Schuckit (1994) „Nižšia citlivosť na mierne dávky alkoholu je spojená so zvýšením rizika budúceho alkoholizmu, možno zvýšením šancí, že človek bude piť viac.“ Jedným z hlavných faktorov prispievajúcich k oslabeným alkoholovým reakciám je genetické pozadie s necitlivosťou. na averzívne a intoxikačné účinky etanolu, ktoré sa prejavujú nielen u potomkov s rodinnou anamnézou alkoholizmu (napr. u synov mužských alkoholikov)Newlin & Thomson, 1990), ale aj v mnohých líniách hlodavcov, ktoré sa selektívne chovajú na vysokú mieru dobrovoľnej spotreby etanolu (McBride & Li, 1998). A ako už bolo spomenuté, história predchádzajúceho užívania etanolu a predchádzajúcich stresových faktorov môžu ďalej zoslabiť citlivosť dospievajúcich na škodlivé a sedatívne účinky etanolu. Takže genetická necitlivosť na averzné a intoxikačné účinky alkoholu v kombinácii s včasným začiatkom konzumácie alkoholu počas dospievania, predchádzajúcim stresom z prostredia a ontogenetickou necitlivosťou bežne pozorovanou počas dospievania by mohla potenciálne pôsobiť ako trojnásobné alebo štvornásobné „whammies“ na zrážanie vysokých hladín užívania alkoholu, keď je geneticky ohrozená, mládež podstúpi stresujúce podmienky a začne piť skoro v dospievaní, čo je spôsob zvýšeného príjmu, ktorý by ich mohol postaviť na cestu neskoršieho problémového užívania alkoholu.

Prejsť na:

Typické vzorce citlivosti na etanol u dospievajúcich: zovšeobecniteľnosť na iné lieky a prírodné výhody

Objavujú sa dôkazy, že adolescentný typ atenuovaných averzívnych verzus zvýraznených apetitívnych vlastností možno vidieť nielen na etanol, ale aj na iné drogy. Jedným zo spôsobov, ako sa hodnotia prospešné vlastnosti liekov a iných chutí podnetov, je preferencia preferovaných miest (CPP). Pri použití tohto postupu sú zvieratá vystavené konkrétnemu miestu v prítomnosti potenciálnej odmeny, zatiaľ čo v prípade absencie potenciálne prospešného stimulu sa im vystavuje rovnocenné vystavenie alternatívnemu miestu; po viacerých takýchto expozíciách, keď sú zvieratá testované tým, že majú voľný prístup na obe miesta, pokiaľ zistia, že stimul zosilňuje, by mali tráviť viac času v komore predtým spárovanej s týmto stimulom, ako kontrolné zvieratá, ktoré neboli exponované stimulu v ktorejkoľvek komore. Pri použití CPP niekoľko štúdií preukázalo, že dospievajúci demonštrujú silnejšie nikotínom indukované CPP ako dospelí (Shram, Funk, Li a Lê, 2006; Torres, Tejeda, Natividad a O'Dell, 2008; Vastola, Douglas, Varlinská a Spear, 2002). Existujú tiež správy o zvýšenom CPP na kokaíne a iných psychomotorických stimulátoroch u dospievajúcich potkanov v porovnaní s dospelými (Badanich, Adler a Kirstein, 2006; Brenhouse & Andersen, 2008; Zakharova, Leoni, Kichko a Izenwasser, 2009; Zakharova, Wade a Izenwasser, 2009), hoci tieto zistenia nie sú všadeprítomné, s niektorými štúdiami sa nezistili rozdiely súvisiace s vekom (Aberg, Wade, Wall a Izenwasser, 2007; Campbell, Wood a Spear, 2000).

Na rozdiel od zvýšenej citlivosti, ktorú adolescenti často prejavujú na chuťových vlastnostiach alkoholu a iných drog, zdá sa, že sú naopak menej citliví na averzné účinky týchto látok. Napríklad štúdie dokonca v rámci rovnakých experimentálnych sérií uvádzali, že adolescenti majú v porovnaní s dospelými vyššiu citlivosť na CPP vyvolanú nikotínom, ale oslabenú citlivosť na averzné vlastnosti nikotínu, ktoré sa objavujú pri vyšších dávkach, keď sú indexované buď prostredníctvom CTA (Shram a kol., 2006) alebo podmienené umiestnenia averzií (Torres a kol., 2008). Podobne sa ukázalo, že dospievajúce potkany vykazujú atenuovanú CTA amfetamínu v porovnaní s dospelými (Infurna & Spear, 1979).

Je zaujímavé, že tieto charakteristické adolescentné vzorce atenuovaných averzívnych / zvýraznených apetitívnych vlastností liekov sa môžu do istej miery rozšíriť aj na určité prírodné výhody. Napríklad dospievajúce potkany vykazujú CPP pre sociálne vrstovníky, aj keď sú sociálne umiestnené, zatiaľ čo sociálny CPP bol zrejmý iba u izolovaných potkanov (tj sociálne slabých) dospelých potkanov (Douglas, Varlinskaja a Spear, 2004). Podobné výsledky sa pozorovali u samcov (ale nie samíc) potkanov v štúdii hodnotiacej CPP indukovanú vystavením novým stimulom (Douglas, Varlinskaja a Spear, 2003). Pri hodnotení pozitívnych hédonických reakcií na sacharózu pomocou paradigmy reaktivity chuti sa zistilo, že dospievajúci vykazujú vyššiu pozitívnu reakciu ako dospelí na určité koncentrácie sacharózy, zatiaľ čo stále vykazujú menej negatívnych chuťových reakcií na averzívnu látku chinín (Wilmouth & Spear, 2009).

Prejsť na:

Zhrnutie a potenciálne dôsledky pre vedu o prevencii u ľudských dospievajúcich

Je to ďaleká cesta od výskumu s jednoduchými modelmi dospievania u potkanov až po vývoj stratégií na prevenciu rizikového správania sa u ľudí u ľudí. Napriek tomu sa objavilo množstvo sľubných zistení, ktoré môžu mať v konečnom dôsledku dôsledky pre vedu o prevencii. S úplným uznaním krehkosti takéhoto translačného úsilia v tejto ranej fáze štúdia základnej vedy o dospievaní sa tu uvádza niekoľko predbežných, ale potenciálne sľubných oblastí na ďalšie zváženie:

  1. Určité dospievajúce správanie môže byť biologicky poháňané relatívne starými systémami odmeňovania a motivácie v mozgu. Pokiaľ existujú silné biologické opory pri podstupovaní rizika pre dospievajúcich, výskum v oblasti prevencie môže byť užitočnejšie zameraný na vývoj kontextov podporujúcich „bezpečnejšie“ podstupovanie rizika, ako sa zameriava na cieľ eliminácie správania podstupujúceho riziko per se. Cieľom podpory „bezpečnejších“ kontextov pre riskovanie by malo byť umožniť mladým ľuďom zažiť nové a vzrušujúce podnety v atraktívnych kontextoch bez drog, ktoré minimalizujú šance na poškodenie.
  2. Stresory môžu ďalej zhoršovať citlivosť typickú pre adolescentov na alkohol, čím sa stávajú ešte menej citlivými na averzné účinky používané ako podnety na zníženie pitia, ale citlivejšie na prospešné účinky etanolu. Akútne a chronické stresory tiež zvyšujú úzkosť, pričom túto úzkosť pravdepodobne zvráti najmä alkohol v dospievaní. Pokiaľ sú podobné stresové / alkoholové účinky pozorované u ľudí, môžu stresujúce ekonomické, susedské, rodinné alebo iné životné kontexty pomôcť povzbudiť ešte vyššiu hladinu alkoholu u dospievajúcich. Tieto zistenia zdôrazňujú dôležitosť práce na znižovaní úrovne stresu v typických kontextoch dospievania a pomáhajú dospievajúcim zvyšovať ich schopnosť zvládať stresory.
  3. Zoslabená citlivosť na etanol počas dospievania môže umožniť relatívne vysokú úroveň príjmu alkoholu v dospievaní, s touto normálnou vývojovou necitlivosťou možno kombináciou s genetickým pozadím a anamnézou stresu a predchádzajúcim požívaním alkoholu, aby sa ešte viac zhoršila necitlivosť na etanol - známy rizikový faktor rozvoja problémy so zneužívaním alkoholu. Zdá sa, že u adolescentov je nízka informovanosť o tom, že necitlivosť na intoxikačné / averzívne účinky etanolu je znakom zraniteľnosť skôr na vývoj problémov s alkoholom než na index odolnosti. Vzdelávanie adolescentov (a tých, ktorí s nimi interagujú), pokiaľ ide o to, ako sa prejavuje zraniteľnosť pri problémovom požívaní alkoholu, môže pomôcť tým, ktorí sú odolní voči alkoholu, rozpoznať ich zraniteľnosť a podľa toho zmierniť ich príjem. Je potrebné zmeniť kultúru od rýchlejšieho opíjania jednotlivcov, ktorí sú vysoko náchylní k alkoholu, až po uznanie, že najväčšia zraniteľnosť pre neskoršie zneužívanie často leží u tých, ktorí sú relatívne odolní voči intoxikačným účinkom alkoholu.
Prejsť na:

Poďakovanie

Výskum uvedený v tomto článku bol podporený grantmi NIH R37 AA012525, R01 AA016887, R01 AA018026 a R01 AA012453.

Prejsť na:

Referencie

  • Aberg M, Wade D, Wall E, Izenwasser S. Vplyv MDMA (extázy) na aktivitu a preferenciu miesta s kokaínom v prípade dospelých a dospievajúcich potkanov. Neurotoxikológia a teratológia. 2007;29(1): 37-46. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Acheson SK, Stein RM, Swartzwelder HS. Narušenie sémantickej a figurálnej pamäte akútnym etanolom: Vplyvy závislé od veku. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 1998;22(7): 1437-1442.
  • Andersen SL. Zmeny cyklického AMP druhého posla počas vývoja môžu byť základom motorických príznakov pri poruche pozornosti / hyperaktivite (ADHD) Výskum správania. 2002;130(1-2): 197-201. [PubMed]
  • Anderson RI, Varlinskaya EI, Spear LP. Izolácia stresu a etanolom indukovaná averzia chuti u dospievajúcich a dospelých samcov potkanov. Plagát prezentovaný na výročnom stretnutí Medzinárodnej spoločnosti pre rozvojovú psychobiológiu; Washington DC. 2008.
  • Badanich KA, Adler KJ, Kirstein CL. Adolescenti sa líšia od dospelých v preferenčnom mieste kokaínu a dopamínu indukovaného kokaínom v nucleus accumbens septi. European Journal of Pharmacology. 2006;550(1-3): 95-106. [PubMed]
  • Beck KH, Thombs DL, Summons TG. Sociálny kontext nápojových stupníc: Konštruovať validáciu a vzťah k indikátorom zneužívania u dospievajúcej populácie. Návykové správanie. 1993;18(2): 159-169. [PubMed]
  • Behar D, Berg CJ, Rapoport JL, Nelson W, Linnoila M, Cohen M, a kol. Behaviorálne a fyziologické účinky etanolu u vysokorizikových a kontrolných detí: Pilotná štúdia. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 1983;7(4): 404-410.
  • Bourgeois JP, Goldman-Rakic ​​PS, Rakic ​​P. Synaptogenéza v prefrontálnom kortexe opíc rhesus. Mozgová kôra (New York, NY, 1991) 1994;4(1): 78-96.
  • Brenhouse HC, Andersen SL. Oneskorené vyhynutie a silnejšie opätovné zavedenie preferovaného miesta pre kokaín u dospievajúcich potkanov v porovnaní s dospelými. Behavioral Neuroscience. 2008;122(2): 460-465. [PubMed]
  • Campbell JO, Wood RD, Spear LP. Kokaín a morfínom indukovaná úprava miesta u dospievajúcich a dospelých potkanov. Fyziológia a správanie. 2000;68(4): 487-493. [PubMed]
  • Chugani HT. Neuroimaging vývojových nelinearít a vývojových patológií. In: Thatcher RW, Lyon GR, Rumsey J, Krasnegor N, redaktori. Vývojové neuroimaging: Mapovanie vývoja mozgu a správania. San Diego, CA: Academic Press; 1996. str. 187 – 195.
  • Posádky F, He J, Hodge C. Adolescentný kortikálny vývoj: Kritické obdobie zraniteľnosti pre závislosť. Farmakológia, biochémia a správanie. 2007;86(2): 189-199.
  • Diaz-Granados JL, Graham DL. Účinky nepretržitej a intermitentnej expozície etanolu v dospievaní na averzívne vlastnosti etanolu počas dospelosti. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2007;31(12): 2020-2027.
  • Doremus TL, Brunell SC, Rajendran P, Spear LP. Faktory ovplyvňujúce zvýšenú spotrebu etanolu u dospievajúcich v porovnaní s dospelými potkanmi. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2005;29(10): 1796-1808.
  • Doremus TL, Brunell SC, Varlinskaya EI, Spear LP. Anxiogénne účinky počas vysadenia akútneho etanolu u dospievajúcich a dospelých potkanov. Farmakológia, biochémia a správanie. 2003;75(2): 411-418.
  • Doremus-Fitzwater TL, Varlinskaya EI, Spear LP. Vplyv opakovaného stresu na reakciu na zmeny sociálneho správania vyvolané etanolom u dospievajúcich a dospelých potkanov. Plagát prezentovaný na výročnom stretnutí Spoločnosti pre neurovedy; San Diego, CA. 2007.
  • Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Úprava nových predmetov u dospievajúcich a dospelých samcov a samíc potkanov: Účinky sociálnej izolácie. Fyziológia a správanie. 2003;80(2-3): 317-325. [PubMed]
  • Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Odmeňovanie vlastností sociálnych interakcií u dospievajúcich a dospelých samcov a samíc potkanov: Vplyv sociálneho versus izolácie bývania subjektov a partnerov. Vývojová psychobiológia. 2004;45(3): 153-162. [PubMed]
  • Draski LJ, Bice PJ, Deitrich RA. Vývojové zmeny citlivosti na etanol u selektívne chovaných krýs citlivých na vysoký a nízky obsah alkoholu. Farmakológia, biochémia a správanie. 2001;70(2-3): 387-396.
  • Harris JR. Kde je prostredie dieťaťa? Teória vývoja skupinovej socializácie. Psychologický prehľad. 1995;102: 458-489.
  • On J, Crews FT. Neurogenéza klesá počas dozrievania mozgu z dospievania do dospelosti. Farmakológia, biochémia a správanie. 2007;86(2): 327-333.
  • Holdstock L, kráľ AC, de Wit H. Subjektívne a objektívne reakcie na etanol u stredne ťažkých a ľahkých sociálnych konzumentov. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2000;24(6): 789-794.
  • Infurna RN, Spear LP. Vývojové zmeny amfetamínom indukovaných averzií chuti. Farmakológia, biochémia a správanie. 1979;11(1): 31-35.
  • Johnston LD, O'Malley PM, Bachman JG, Schulenberg JE. Monitorovanie budúcich výsledkov národného prieskumu o užívaní drog, 1975 – 2006: Zväzok 1, študenti stredných škôl (publikácia NIH č. 07-6205) Bethesda, MD: Národný inštitút pre zneužívanie drog; 2007.
  • Markham JA, Morris JR, Juraska JM. Počet neurónov klesá vo ventrálnom, ale nie dorzálnom, strednom prefrontálnom kortexe medzi dospievaním a dospelosťou. Neuroscience. 2007;144(3): 961-968. [PubMed]
  • McBride WJ, Li TK. Zvieracie modely alkoholizmu: Neurobiológia alkoholu s vysokým obsahom alkoholu u hlodavcov. Kritické recenzie v neurobiológii. 1998;12(4): 339-369. [PubMed]
  • Moy SS, Duncan GE, Knapp DJ, Breese GR. Citlivosť na etanol v priebehu vývoja u potkanov: Porovnanie väzby [3H] zolpidem. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 1998;22(7): 1485-1492.
  • Newlin DB, Thomson JB. Výzva pre alkohol so synmi alkoholikov: Kritické preskúmanie a analýza. Psychologický bulletin. 1990;108(3): 383-402. [PubMed]
  • Pautassi RM, Myers M, Spear LP, Molina JC, Spear NE. Dospelé, ale nie dospelé potkany vykazujú chuťovo prijateľnú úpravu etanolu sprostredkovanú etanolom. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2008;32(11): 2016-2027.
  • Ray LA, McGeary J, Marshall E, Hutchison KE. Rizikové faktory zneužívania alkoholu: Skúmanie reaktivity srdcovej frekvencie na alkohol, citlivosti na alkohol a osobnostných konštruktov. Návykové správanie. 2006;31(11): 1959-1973. [PubMed]
  • Ristuccia RC, Spear LP. Citlivosť a tolerancia na autonómne účinky etanolu u mladistvých a dospelých potkanov počas opakovaných inhalácií. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2005;29(10): 1809-1820.
  • Ristuccia RC, Spear LP. Autonomické odpovede na etanol u dospievajúcich a dospelých potkanov: analýza závislosti reakcie na dávke. Alkohol (Fayetteville, NY) 2008;42(8): 623-629.
  • Rodríguez de Fonseca F, Ramos JA, Bonnin A, Fernández-Ruiz JJ. Prítomnosť väzbových miest kanabinoidov v mozgu od skorého postnatálneho veku. Neuroreport. 1993;4(2): 135-138. [PubMed]
  • Rubia K, Smith AB, Woolley J, Nosarti C, Heyman I, Taylor E a kol. Progresívny nárast aktivácie frontostriatálneho mozgu z detstva do dospelosti počas úloh súvisiacich s kognitívnou kontrolou. Mapovanie ľudského mozgu. 2006;27: 973-993. [PubMed]
  • Schuckit MA. Nízka úroveň reakcie na alkohol ako prediktor budúceho alkoholizmu. American Journal of Psychiatry. 1994;151(2): 184-189. [PubMed]
  • Shram MJ, Funk D, Li Z, Lê AD. Periadolescentné a dospelé potkany reagujú odlišne v testoch merajúcich odmeňovanie a averzívne účinky nikotínu. Psychopharmacology. 2006;186(2): 201-208. [PubMed]
  • Silveri MM, Spear LP. Znížená citlivosť na hypnotické účinky etanolu na začiatku ontogenézy. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 1998;22(3): 670-676.
  • Sisk CL, Zehr JL. Pubertálne hormóny organizujú adolescentný mozog a správanie. Hranice v neuroendokrinológii. 2005;26(3-4): 163-174. [PubMed]
  • Spear LP. Adolescentný mozog a prejav správania súvisiace s vekom. Neuroscience a Biobehavioral Reviews. 2000;24(4): 417-463. [PubMed]
  • Spear LP. Rozvíjajúce sa vzorce správania mozgu a adolescentov: evolučný prístup. In: Walker E, Romer D, redaktori. Psychopatológia adolescentov a rozvíjajúci sa mozog: Integrácia mozgu a prevencia vedy. New York: Oxford University Press; 2007. s. 9 – 30.
  • Spear LP. Behaviorálna neuroveda dospievania. New York: Norton; 2010.
  • Spear LP, Varlinskaya EI. Dospievanie: citlivosť na alkohol, tolerancia a príjem. Posledný vývoj v alkoholizme: Oficiálna publikácia Americkej lekárskej spoločnosti pre alkoholizmus, Výskumná spoločnosť pre alkoholizmus a Národná rada pre alkoholizmus. 2005;17: 143-159.
  • Zneužívanie látok a služby duševného zdravia Národný prieskum o užívaní drog a zdraví, séria H-30, publikácia DHHS SMA 06-4194. Rockville, MD: 2006. Výsledky z Národného prieskumu 2005 o užívaní drog a zdraví: Národné zistenia.
  • Swartzwelder HS, Richardson RC, Markwiese-Foerch B, Wilson WA, Little PJ. Vývojové rozdiely pri získavaní tolerancie na etanol. Alkohol (Fayetteville, NY) 1998;15(4): 311-314.
  • Tarazi FI, Baldessarini RJ. Porovnávací postnatálny vývoj receptorov dopamínu D (1), D (2) a D (4) v prednom mozgu potkana. International Journal of Developmental Neuroscience: Úradný vestník Medzinárodnej spoločnosti pre vývojové neurovedy. 2000;18(1): 29-37. [PubMed]
  • Teicher MH, Krenzel E, Thompson AP, Andersen SL. Orezávanie dopamínového receptora počas peripubertálneho obdobia nie je oslabené antagonizmom NMDA receptora u potkanov. Neuroscience Letters. 2003;339(2): 169-171. [PubMed]
  • Torres OV, Tejeda HA, Natividad LA, O'Dell LE. Zvýšená zraniteľnosť voči odmeňujúcim účinkom nikotínu počas obdobia dospievania. Farmakológia, biochémia a správanie. 2008;90(4): 658-663.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Akútne účinky etanolu na sociálne správanie adolescentných a dospelých potkanov: Úloha známosti testovacej situácie. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2002;26(10): 1502-1511.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Akútne odobratie etanolu (kocovina) a sociálne správanie u dospievajúcich a dospelých samcov a samíc potkanov Sprague-Dawley. Alkoholizmus, klinický a experimentálny výskum. 2004;28(1): 40-50.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Akútny záťažový stres zvyšuje citlivosť na sociálne dôsledky etanolu u dospievajúcich potkanov. Plagát prezentovaný na výročnom stretnutí Medzinárodnej spoločnosti pre rozvojovú psychobiológiu; Atlanta, GA. 2006.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Chronická tolerancia na sociálne dôsledky etanolu u dospievajúcich a dospelých potkanov Sprague-Dawley. Neurotoxikológia a teratológia. 2007;29(1): 23-30. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Vastola BJ, Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Uprednostňovaná podmienená poloha nikotínu u dospievajúcich a dospelých potkanov. Fyziológia a správanie. 2002;77(1): 107-114. [PubMed]
  • White AM, Swartzwelder HS. Vplyv alkoholu na pamäť a pamäťové funkcie mozgu u adolescentov a dospelých. Posledný vývoj v alkoholizme: Oficiálna publikácia Americkej lekárskej spoločnosti pre alkoholizmus, Výskumná spoločnosť pre alkoholizmus a Národná rada pre alkoholizmus. 2005;17: 161-176.
  • White AM, Truesdale MC, Bae JG, Ahmad S, Wilson WA, Best PJ, et al. Diferenciálne účinky etanolu na motorickú koordináciu u dospievajúcich a dospelých potkanov. Farmakológia, biochémia a správanie. 2002;73(3): 673-677.
  • Wilmouth CE, Spear LP. Citlivosť hedonizmu u dospievajúcich a dospelých potkanov: Reaktivita chuti a dobrovoľná spotreba sacharózy. Farmakológia, biochémia a správanie. 2009;92(4): 566-573.
  • Wilson M, Daly M. Konkurencieschopnosť, riskovanie a násilie: Mladý mužský syndróm. Etológia a Sociobiológia. 1985;6: 59-73.
  • Zakharova E, Leoni G, Kichko I, Izenwasser S. Diferenciálne účinky metamfetamínu a kokaínu na podmienené miesto a lokomotorická aktivita u dospelých a dospievajúcich samcov potkanov. Výskum správania. 2009;198(1): 45-50. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Zakharova E, Wade D, Izenwasser S. Citlivosť na podmienenú odmenu z kokaínu závisí od pohlavia a veku. Farmakológia, biochémia a správanie. 2009;92(1): 131-134.