Občutljivost na etanol in druge hedonične dražljaje v živalskem modelu adolescence: posledice za znanost o preventivi? (2010)

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

vir

Oddelek za psihologijo, Center za razvoj in vedenjsko nevroznanost, Univerza Binghamton, Državna univerza New York, Binghamton, NY 13902-6000, ZDA. [e-pošta zaščitena]

Minimalizem

Starostni vzorci občutljivosti na apetitne in averzivne dražljaje na videz imajo globoke evolucijske korenine, z izrazitimi razvojnimi transformacijami, opaženimi v adolescenci, v številnih relativno starodavnih možganskih sistemih, ki so kritični za motiviranje in usmerjanje vedenjskih vedenj. Z uporabo preprostega živalskega modela mladostništva pri podganah se je pokazalo, da so mladostniki bolj občutljivi od odraslih na pozitivne učinke alkohola, drugih drog in nekaterih naravnih dražljajev, medtem ko so manj občutljivi na averzivne lastnosti takih dražljajev. Za mladostnike značilne občutljivosti za alkohol lahko še poslabša zgodovina predhodnega stresa ali izpostavljenosti alkoholu, pa tudi genske ranljivosti, kar omogoča razmeroma visoko raven mladostniškega uživanja alkohola in morda večjo verjetnost nastanka motenj zlorabe. Upoštevani so številni potencialni (čeprav predhodni) vplivi teh temeljnih raziskav na področju znanosti o preprečevanju.

ključne besede: mladostništvo, nevrobehevioralni modeli živali, podgana, alkohol, zloraba drog, averzivni učinki drog, nagrajevanje lastnosti drog, stresorji, kronični alkohol, preprečevanje

Predstavitev

V adolescenci je razvojni prehod med nezrelostjo in zrelostjo, za katero je značilna puberteta in hormonske in fiziološke spremembe, ki vodijo do spolnega zorenja, skupaj z drugimi hormonskimi spremembami in znatnim rastnim izlivom. Nedavne raziskave so prav tako pripeljale do spoznanja, da so možgani v mladostni dobi podvrženi izrazitim spremembam - spremembam, ki spreminjajo naše razumevanje mladostniškega značilnega vedenja. Zdi se, da so te hormonske, fiziološke, nevronske in vedenjske transformacije, značilne za prehod iz nezrelosti v zrelost, v času evolucije opazno ohranjene, saj so bile številne podobnosti v naravi teh mladostniških značilnih sprememb pri sesalskih vrstah (glej Kopje, 2010, za nadaljnjo razpravo). Dolžina tega razvojnega prehoda je na splošno sorazmerna življenjski dobi vrste, čeprav glede na to, da noben dogodek ne signalizira začetka ali izravnave mladostništva, je težko določiti natančen čas adolescence pri kateri koli vrsti. Na primer, čeprav je podgana, stara 1, v mladostniškem obdobju očitno v mladostniškem obdobju, so poporodni dnevi (P) 28 – 42 konzervativno opredeljeni kot prototipska mladostnost pri podganah, lahko zgodnje predsodke adolescence opazimo že pri P22 – 23 pri samicah , z nekaterimi mladostniškimi značilnimi sledmi, ki trajajo do P55 ali tako med samci podgan (glej Kopje, 2000, za razpravo).

Podobnosti mladostnikov različnih vrst v bioloških in vedenjskih značilnostih podpirajo preudarno uporabo živalskih modelov mladostništva pri pregledu nevronskih in okoljskih prispevkov k mladostniškemu značilnemu delovanju. Seveda popolne zapletenosti človeških možganov in vedenjskih funkcij med mladostnostjo (ali na kateri koli drugi življenjski stopnji, kar zadeva to zadevo) ni mogoče povsem modelirati pri drugih vrstah, zato veljavnost vsakega mladostniškega modela zahteva natančno preučitev in je zelo odvisno od vidika mladostništva v preiskavi.

Ta članek na kratko obravnava nevronske spremembe in vedenjske značilnosti, ki so med mladostniki zelo ohranjene pri vrstah. Glavni cilj tega članka je razprava o možnih odnosih med mladostniško značilnimi nevrobehevioralnimi spremembami in uporabo etanola ter občutljivostjo na učinke etanola v tem razvojnem obdobju.

Tipične nevrobehevioralne spremembe za mladostnike

Ohranjene nevronske spremembe adolescence

Možgani mladostnika se podvržejo izrazitemu kiparstvu, ki je zelo regionalno in sistemsko specifično in je zelo ohranjeno pri vrstah. Pred milijoni let se je pojavilo veliko osnovnih možganskih mehanizmov, na katerih temelji človekovo vedenje. Podobnosti možganov, ki jih ohranjamo pri sesalcih, vključujejo osnove možganske strukture in regionalnost ter relativni čas v ontogeniji, ko se tudi v možganih dogajajo normalne razvojne transformacije. Te razvojne spremembe vključujejo mladostniško povezane upade v telesu celic, sive snovi v nekaterih kortikalnih in podkortikalnih regijah možganov. Takšno znižanje gostote sive snovi je mogoče deloma pripisati povečanju sinaptičnega obrezovanja (z ocenami do enačba M1 od sinaptičnih povezav se lahko v adolescenci v nekaterih kortikalnih regijah pri primatih izgubi; Bourgeois, Goldman-Rakić in Rakić, 1994), regionalno specifična apoptoza (gensko programirana celična smrt; Markham, Morris in Juraska, 2007) in razvojno upadanje hitrosti nevrogeneze (He & Crews, 2007), pa tudi razvojno povečanje deleža delitve možganov kot bele snovi, povezane s nadaljevanjem mieliniranja aksonov (glej Crews, He, & Hodge, 2007, za pregled). Delno zaradi zmanjšanja števila presnovno dragih sinaptičnih povezav in povečevanja deleža stroškovno učinkovitih mieliniranih aksonov se v otroštvu zmanjša količina energije in kisika, potrebnih za izvajanje možganske aktivnosti od zgodnjega otroštva do zgodnjega obdobja mladostništvo, pri čemer se energetske potrebe v adolescenci postopoma še bolj zmanjšujejo, da bi dosegli nizke hitrosti presnove, značilne za energijsko učinkovite možgane odraslih (Chugani, 1996).

Med izrazitimi možganskimi regijami, ki se med mladostjo preoblikujejo, je vrsta relativno starodavnih možganskih regij, ki tvorijo glavna vozlišča v nevrocircuitriji, ki modulirajo občutljivost in motivacijo za naravne nagrade, kot so družbeni dražljaji, novosti in tveganja, in ki jih lahko premakne nenaravno nagrade, kot so alkohol in druge droge. Sem spadajo številna območja prednjih možganov, ki prejemajo dopamin (DA) iz ventralnega tegmentalnega območja in substantia nigra - regije, ki vključujejo dele predfrontalne skorje, jedra, amigdalo in dorzalni striatum. Med takšnimi spremembami so velike spremembe v DA in kanabinoidnih (CB) komponentah teh motivacijskih / nagradnih sistemov sprednjega možganov, z 50% ali večjim upadom vezavne sposobnosti nekaterih podtipov receptorjev DA in CB v nekaterih možganskih regijah med adolescenco in odraslo dobo (npr. , Rodríguez de Fonseca, Ramos, Bonnin in Fernández-Ruiz, 1993; Tarazi in Baldessarini, 2000; Teicher, Krenzel, Thompson in Andersen, 2003), skupaj z označenimi, dva- do sedemkratnimi spremembami na regionalni ravni razpoložljivosti DA - ki jih pogosto imenujemo "dopaminski ton" (npr. Andersen, 2002).

Pomen mladostniško-tipičnih sprememb možganov

Kipanje možganov pri mladostniku verjetno ima številne funkcionalne posledice za mladostnika. Zagotovo je ena izmed funkcij kiparjenja možganov med mladostnostjo preoblikovanje plastičnih, a ne posebej učinkovitih nezrelih možganov v učinkovitejše, na videz manj plastične, zrele možgane, ki lahko podpirajo značilne nevronske in vedenjske funkcije za odrasle (glej Kopje, 2010, za razpravo in reference). Dejansko so razvojne spremembe aktivacijskih vzorcev v določenih možganskih regijah med adolescenco povezane s stalnim kognitivnim in čustvenim razvojem (glej Rubia et al., 2006). Druga pomembna funkcija mladostniških značilnih sprememb možganov, zlasti v hipotalamusu in medsebojno povezanem krogu, je, da sproži zvišanje pubertalnih hormonov, s čimer spodbudi proces spolnega zorenja in morda spodbudi mladostnika preoblikovanje drugih možganskih regij na spolno ustrezne načine (Sisk & Zehr, 2005).

Seveda, tudi v najhitrejših fazah remodeliranja morajo mladostniški možgani narediti več, kot pa služijo kot substrat za nastanek značilnih nevrobehevioralnih funkcij za odrasle, ki morajo podpirati tudi delovanje mladostnika. In glede na razvojne preobrazbe, ki se trenutno dogajajo v preddvorskih regijah, ki so ključnega pomena za modulacijo vedenja do nagrad, kot so družbeni dražljaji, novosti in tveganja, ni presenetljivo, da so te nevronske spremembe povezane z opaznim starostnim porastom socialnih interakcij in vrstniških odnosov. , pa tudi povečanje vedenj, ki iščejo novost in tvegajo tveganje (gl Kopje, 2007 v pregled). To vedenje, povezano s starostjo, je opaziti pri mladostnikih najrazličnejših vrst, za mladostnika pa naj bi imele ali imele številne prilagodljive koristi. Te možne koristi vključujejo razvoj socialnih veščin, socialno podporo in usmerjanje izbirnega vedenja, ki je olajšan s socialno interakcijo (Harris, 1995) z novostmi, ki iščejo / tvegajo tveganje, da bi spodbudili povečanje sprejemanja vrstnikov in spodbudo za raziskovanje zunaj domačega ozemlja, kar bi pomagalo pri izseljevanju, s čimer bi se izognili križanju in negativnim posledicam (Kopje, 2000; Wilson & Daly, 1985).

Poleg tega, da služi kot nujen substrat za nevrobehevioralni razvoj, ki je primeren za odrasle, hkrati pa podpira kognitivno in vedenjsko delovanje v celotni mladostni dobi, lahko preoblikovanje možganov mladostnika povzroči tudi dodatne posledice. Na primer, med nevronskimi sistemi, ki so med adolescenco podvrženi ontogenetski spremembi, je prizadet etanol in druga zloraba drog, ki lahko spremenijo občutljivost in prilagoditve na te snovi v adolescenci in lahko vplivajo na nagnjenost k njihovi uporabi.

Uporaba in občutljivost etanola med adolescenco

Popivanje alkohola se običajno začne v mladostništvu, pri čemer je nekatera uporaba alkohola normativna približno v starosti 14 v ZDA, precej pred zakonsko starostjo. Uporaba alkohola med starostniki med 12 in 20 na epizodo je približno dvakrat večja kot pri uživalcih alkohola (Uprava za zlorabo drog in storitve duševnega zdravja, 2006). Povišano pitje alkohola med mladostjo ni opaziti samo pri človeških mladostnikih, temveč pogosto tudi pri mladostnikih drugih vrst. Na primer, v več okoliščinah podgane pijejo dva do trikrat več kot njihovi odrasli kolegi (npr. Doremus, Brunell, Rajendran in Spear, 2005).

Povečana občutljivost za averzivne učinke etanola med mladostniki

Študije na živalih so pokazale, da mladostniki v številnih okoliščinah ne samo prostovoljno pijejo bistveno več alkohola kot odrasli, ampak se razlikujejo tudi po občutljivosti na različne alkoholne učinke. Na primer, pokazalo se je, da so podgane za mladostnike bistveno manj občutljive kot njihovi odrasli kolegi na številne domnevno nezaželene učinke alkohola, ki običajno služijo kot znak za zmeren vnos. Ti učinki vključujejo socialno inhibicijo, ki jo povzroča etanol (Varlinskaya & Spear, 2002), sedacija (Draski, Bice in Deitrich, 2001; Moy, Duncan, Knapp in Breese, 1998; Silveri in Spear, 1998), motnja motorike (White et al., 2002) in celo posledice mamanja (Doremus, Brunell, Varlinskaya in Spear, 2003; Varlinskaya & Spear, 2004). Ugotovljeno je bilo, da so tudi pri mladostnikih disforični učinki, ocenjeni z alkoholno pogojeno averzijo okusa (CTA), pri mladostnikih manj izraziti, saj mladostniki potrebujejo večje odmerke in več dvojic novega okusa in etanola, da razvijejo averzijo do tega okusa (Anderson, Varlinskaya in Spear, 2008). Na splošno ni mogoče preizkusiti, ali so podobne neobčutljivosti za etanol opažene pri mladostnikih pri ljudeh, glede na etične omejitve za dajanje alkohola mladini. Vendar pa obstaja zgodnja študija avtorja Behar et al. (1983) ki je dal odmerek etanola, ki je povzročil koncentracijo alkohola v krvi (BAL) v zmernem območju porabe skupini fantov, starih od 8 do 15, in jim dal številne preizkuse zastrupitve. Na veliko očitno presenečenje teh preiskovalcev so fantje pokazali malo znakov zastrupitve, kadar so bili indeksirani subjektivno, klinično ali na objektivnih fizičnih testih zastrupitve. Ugotovili so, da so bili "navdušeni nad tem, kako majhna sprememba vedenja se je zgodila pri otrocih ... po odmerku alkohola, ki je opojno pri odrasli populaciji (Behar in sod., 1983, p 407). Čeprav je malo raziskav, do zdaj omejeni dokazi kažejo, da je oslabljena občutljivost na moteče in opojne učinke etanola v preprostih živalskih modelih mladostništva pri podganah značilna tudi za človeške mladostnike. Mladostna neobčutljivost za učinke etanola, ki običajno služijo zmernemu pitju, je skladna z znanim porastom pogostnosti tako imenovanega "popivanja" med človeškimi mladostniki (Johnston, O'Malley, Bachman in Schulenberg, 2007) in s podatki, ki smo jih že obravnavali, mladostniki spijejo v povprečju dvakrat več pijač kot odrasli.

Študije pri mladostniških podganah kažejo, da se lahko relativna neobčutljivost mladostnikov na te opojne in škodljive učinke etanola še bolj oslabi s predhodnim stresom ali v preteklosti pri uporabi etanola. Na primer, višje stopnje izpostavljenosti alkoholu so potrebne za zatiranje socialnega vedenja pri mladostnikih kot pri odraslih; ta neobčutljivost na učinke etanola na zaviranje družbe še bolj oslabi mladostnike po 5 dneh ponavljajočega se zadrževalnega stresa (Doremus-Fitzwater, Varlinskaya in Spear, 2007). Prav tako so poročali o kronični izpostavljenosti etanolu, ki pri mladostnikih sproži toleranco do averzivnih in sedativnih učinkov etanola (Diaz-Granados in Graham, 2007; Swartzwelder, Richardson, Markwiese-Foerch, Wilson in Little, 1998) in tako še dodatno oslabi občutljivost mladostnikov na te učinke etanola. Kljub temu da je jasno, da v nekaterih okoliščinah ponavljajoča izpostavljenost etanolu pri mladostnikih povzroča kronično toleranco, kar še poslabša njihovo neobčutljivost na etanol, kronična toleranca pa se pogosto pojavi tudi pri odraslih in podatki so mešani, ali je izražanja kronične tolerance več (npr. , Diaz-Granados in Graham, 2007) ali manj (npr. Ristuccia & Spear, 2005) izraziti ali celo enakovredno izraženi (npr. Varlinskaya & Spear, 2007), med mladostniki glede na zrele živali.

Poudarjena mladostniška občutljivost za apetitne / nagrajujoče učinke etanola med adolescenco

V nasprotju z oslabljeno občutljivostjo, ki jo mladostniki kažejo na številne averzivne, moteče, zaviralne in sedativne učinke etanola v primerjavi z odraslimi, so mladostniki bolj občutljivi na nekaj izbranih učinkov etanola. Na eni strani so pri Swartzwelderjevi skupini, ki prikazujejo etanol, močnejše od odraslih občutljivejše na motnje v možganski plastičnosti (indeksirane elektrofiziološko zaradi dolgotrajne potenciranosti) in spominske zmogljivosti v prostorskem (Morrisovem) vodnem labirintu. (glej White & Swartzwelder, 2005, za pregled). Podobno povečano občutljivost na delovanje spomina, povezano z etanolom, smo opazili tudi pri mladih, takoj ko so dosegli zakonito starost pitja (21 - 25 let), ko so jih glede na uspešnost primerjali s starejšo skupino mladih (25 – 29 let). tako pri verbalnih kot neverbalnih nalogah učenja in spomina po zmernem (0.6 g / kg) odmerku etanola (Acheson, Stein in Swartzwelder, 1998). Takšna povečana občutljivost mladostnikov na motnje delovanja spomina, ki jih povzroča etanol, je še posebej nesrečna, če je oslabljena občutljivost mladostnikov na averzivne in opojne učinke etanola, ki lahko služijo kot opozorilo za prekinitev vnosa. Se pravi, da bodo mladostniki zaradi svojih edinstvenih vzorcev občutljivosti na etanol lahko pili več, čeprav so njihovi možgani morda bolj občutljivi na učinke droge, ki motijo ​​spomin.

Povišan vnos etanola lahko v adolescenci spodbuja tudi povečanje občutljivosti na številne privlačne učinke etanola: socialno olajšanje, ki ga povzroča etanol, koristni učinki etanola in potencialno celo "samozdravljenje", obnavljajoče učinke etanola. Daleč najboljši od teh učinkov je poudarjena občutljivost mladostnikov na spodbujanje socialnega vedenja, ki ga povzroča etanol. To pomeni, da so mladostne podgane v številnih študijah pokazale povečanje socialnih interakcij po izzivu z majhnimi odmerki etanola, ko so bili postavljeni k novemu istospolnemu vrstniku v znani, nenevarni situaciji, medtem ko odrasli pod tem ne kažejo socialne olajšave. testne okoliščine (pregledano v Koplje in Varlinskaja, 2005). Človeški mladostniki tudi navajajo družbeno olajševanje kot eno, če ne celo najpomembnejše posledice pitja alkohola (npr. Beck, Thombs in poziv, 1993).

Nekaj ​​nedavnih študij na živalih kaže, da so tudi mladostniki v primerjavi z odraslimi lahko nenavadno občutljivi na koristne učinke etanola. Ocenjevanje starostnih razlik v koristnih učinkih etanola pri podganah se je v številnih pogledih izkazalo za zahtevno. Študije pogojenega izbire kraja so bile pogosto uporabljene za dokazovanje koristnih posledic različnih drog pri glodalcih (o čemer bomo govorili kasneje), vendar so manj dosledno učinkovite pri razkrivanju koristnih učinkov etanola pri podganah. Preprosto Pavlovijevo kondicioniranje prav tako morda ne bo dalo jasnih znakov nagrajevalnih lastnosti etanola pri podganah, morda deloma zaradi pogojenega vedenja, ki ga povzroča pogojeni dražljaj (CS), ki lahko konkurira izražanju preferenc v času testa (glej Pautassi, Myers, Spear, Molina in Spear, 2008). Vendar se z drugimi pristopi pri podganah začenjajo proučevati starostne razlike v nagrajevalnih lastnostih etanola. Ena od strategij je bila preučevanje odzivov srčnega utripa (HR) na alkohol, pri čemer so bili v študijah na ljudeh dokazani, da je obseg tahikardije, ki jo povzroča alkohol, pozitivno povezan s subjektivnimi meritvami koristnih učinkov etanola (Holdstock, King in De Wit, 2000; Ray, McGeary, Marshall in Hutchison, 2006). Z uporabo tega pristopa, ko so mladostnikom in odraslim podganom dajali 2 h omejen dostop do saharina, sladkanega etanola ali samega sladila, so samo mladostniki sami dajali dovolj etanola, da so pokazali povečanje IIR, kar je preseglo njihov odziv na samo posladkano kontrolno raztopino (Ristuccia & Spear, 2008). Tako je večja verjetnost, da bodo mladostniki kot odrasli prostovoljno zaužili zadostne količine etanola, da bi lahko pridobili koristne koristi. Z uporabo naloge kondicioniranja drugega reda - kjer je bil etanol povezan s peroralnim CS (CS1) v fazi kondicioniranja v fazi 1, je bil oralni CS1 seznanjen z vizualno / taktilno ločenim mestom (CS2) v fazi 2, nato pa so bile živali testirane na njihova preferenca za CS2 med testiranjem - mladostniki so pokazali močnejše dokaze, da so pripravljeni na etanol, kot odrasli (Pautassi et al., 2008). Tako so z dvema različnima strategijama dve nedavni raziskavi pokazali, da mladostne podgane kažejo močnejše pozitivne učinke etanola kot odrasli.

Mladostne podgane lahko postanejo nenavadno občutljive na anksiolitične lastnosti etanola v okoliščinah, ko so njihove izhodiščne stopnje tesnobe povišane zaradi predhodne izpostavljenosti stresorjem ali izpostavljenosti alkoholu v anamnezi. Ponavljajoči se omejevalni stres ali kronični etanol ne le zmanjša občutljivost na škodljive učinke etanola (kot smo že omenili), ampak tudi poveča tesnobo, ki jo indeksirajo opaznejše zatiranje izhodiščnih ravni socialnega vedenja, pri čemer etanol občutljivo obnavlja ravni socialnega vedenja, zlasti med mladostniki. Natančneje, ugotovljeno je bilo, da kronična izpostavljenost etanolu zviša bazalno raven tesnobe pri mladostnikih, ne pa tudi pri odraslih, s temi anksiogenimi učinki, ki jih je etanol odpravil (Varlinskaya & Spear, 2007). Ugotovljeno je bilo tudi, da akutna in ponavljajoča se izpostavljenost omejevalnemu stresu zvišuje ravni bazalne anksioznosti, pri čemer se ti anksiogeni učinki etanola med mladostniki občutno obrnejo, vendar le po kroničnem stresu pri odraslih (Doremus-Fitzwater et al., 2007; Varlinskaya & Spear, 2006). Posledično lahko etanol prepreči tesnobo, ki je bila posledica predhodnega stresa ali izpostavljenosti etanolu, pri čemer so ti anksiolitični „samozdravilni“ učinki še posebej izraziti pri mladostnikih.

Razmerje med občutljivostjo za etanol in uporabo / zlorabo etanola

Navidezna oslabitev občutljivosti na averzivne in opojne učinke etanola, ki jih običajno opazimo med adolescenco, lahko vpliva na druge dejavnike tveganja, ki še dodatno zmanjšajo občutljivost na etanol in v tem trenutku povečajo nagnjenost k težavam z alkoholom. Dejansko je zmanjšana občutljivost na alkoholno pijačo že dolgo znana kot dejavnik tveganja za problematično vpletenost alkohola. Kot je navedeno v Schuckit (1994) »Manjša občutljivost na zmerne odmerke alkohola je povezana s povečanjem tveganja za prihodnji alkoholizem, morda s povečanjem možnosti, da bo oseba bolj pila.« Eden glavnih dejavnikov, ki prispevajo k oslabljenim odzivom na alkohol, je genetsko ozadje z neobčutljivostjo. na averzivne in opojne učinke etanola, ki se kažejo ne samo pri potomcih z družinsko anamnezo v družini (npr. pri sinovih moških alkoholikov,Newlin & Thomson, 1990), pa tudi v številnih vrstah glodavcev, selektivno vzrejenih za visoko raven prostovoljne porabe etanola (McBride & Li, 1998). Kot smo že omenili, lahko zgodovina predhodne uporabe etanola in predhodni stresorji še dodatno oslabijo občutljivost mladostnikov na škodljive in sedativne učinke etanola. Tako lahko genetsko neobčutljivost na škodljive in opojne učinke alkohola v kombinaciji z zgodnjim uvajanjem alkohola med mladostništvom, predhodnim okoljskim stresom in ontogenetsko neobčutljivostjo, ki jo običajno opazimo v adolescenci, potencialno deluje kot trojni ali četverokraten "whammies" za obarvanje visokih ravni. uživanja alkohola, kadar so mladostniki genetsko ogroženi v stresnih okoliščinah in začnejo piti že v mladosti, kar je vzorec povišanega vnosa, ki bi jih lahko postavil na pot za kasnejšo problematično uporabo alkohola.

Tipični vzorci občutljivosti za etanol: generaliziranje do drugih zdravil in naravne nagrade

Pojavljajo se novi dokazi, da je za mladostnika značilno vzorec oslabljene averzivne in poudarjene apetitne lastnosti ne le na etanol, ampak tudi na druga zdravila. Eden od načinov, kako so bile ocenjene koristne lastnosti zdravil in drugih apetitnih dražljajev, je preko pogojnih nastavitev kraja (CPP). S tem postopkom so živali izpostavljene določenemu kraju ob morebitni nagradi, medtem ko so jim izpostavljene enakovredne izpostavljenosti nadomestnemu kraju, če ni potencialno koristnega spodbude; po številnih takih izpostavljenostih, ko se živali testirajo tako, da jim je omogočen prosti dostop do obeh krajev, v kolikor se jim zdi, da se dražljaj okrepi, bi morali preživeti več časa v komori, ki je bila prej seznanjena s to dražljajo, kot kontrolne živali, ki še niso bile izpostavljeni dražljaju v kateri koli komori. Številne študije so s pomočjo CPP pokazale, da mladostniki prikazujejo močnejši nikotinski CPP kot odrasli (Shram, Funk, Li in Lê, 2006; Torres, Tejeda, Natividad in O'Dell, 2008; Vastola, Douglas, Varlinskaya in Spear, 2002). Obstajajo tudi poročila o izboljšanju CPP kokaina in drugih psihomotornih stimulansov pri mladostniških podganah v primerjavi z odraslimi (Badanich, Adler in Kirstein, 2006; Brenhouse & Andersen, 2008; Zakharova, Leoni, Kichko in Izenwasser, 2009; Zakharova, Wade in Izenwasser, 2009), čeprav te ugotovitve niso vseprisotne, pri nekaterih raziskavah niso upoštevane razlike v starosti (Aberg, Wade, Wall in Izenwasser, 2007; Campbell, Wood in Spear, 2000).

V nasprotju s povečano občutljivostjo mladostnikov na apetitivne lastnosti alkohola in drugih drog pa se zdi, da so manj občutljivi na odporne učinke teh snovi. Na primer, študije celo v isti eksperimentalni seriji so poročale, da mladostniki v primerjavi z odraslimi kažejo večjo občutljivost na nikotinsko povzročeni CPP, vendar oslabljeno občutljivost na averzivne lastnosti nikotina, ki se pojavijo pri večjih odmerkih, če se indeksirajo bodisi s pomočjo CTA (Shram et al., 2006) ali averzije pogojenih mest (Torres et al., 2008). Prav tako se kaže, da imajo tudi mladostniške podgane amfetamin v oslabljenem CTA glede na odrasle (Infurna & Spear, 1979).

Intrigantno se lahko ti značilni mladostniški vzorci oslabljenih averzivnih / poudarjenih privlačnih lastnosti zdravil v določeni meri celo razširijo tudi na določene naravne nagrade. Na primer, mladostniške podgane kažejo CPP za socialnega vrstnika, čeprav so v družbi, medtem ko je bil socialni CPP viden samo v izoliranih odraslih podganah (tj. Socialno ogroženih) (Douglas, Varlinskaya in Spear, 2004). Podobni rezultati so bili opaženi pri podganah samcev (vendar ne samic) v študiji, v kateri so ocenili CPP, povzročeno z izpostavljenostjo novim dražljajem (Douglas, Varlinskaya in Spear, 2003). Pri ocenjevanju pozitivnih hedonskih odzivov na saharozo s paradigmo okusne reaktivnosti je bilo pri mladostnikih več pozitivnih odzivov na odrasle na določene koncentracije saharoze kot pri odraslih, obenem pa je bilo vedno manj negativnih odzivov na averzivno snov kinin (Wilmouth & Spear, 2009).

Povzetek in potencialne posledice znanosti o preventivi pri mladostnikih

Dolga je pot od raziskovanja s preprostimi modeli mladostništva pri podganah do razvoja strategij za preprečevanje tveganega vedenja mladostnikov pri ljudeh. Kljub temu se je pojavilo več obetavnih ugotovitev, ki imajo lahko na koncu posledice za znanost o preprečevanju. S popolnim priznanjem krhkosti takšnih prevajalskih prizadevanj v tej zgodnji fazi študija osnovne znanosti o mladostništvu je tukaj predstavljenih nekaj predhodnih, a potencialno obetavnih področij za nadaljnjo obravnavo:

  1. Nekatera mladostniška tipična vedenja so lahko biološka, ​​ki jih vodijo relativno starodavni nagradni / motivacijski sistemi v možganih. Če obstajajo močne biološke podlage za tveganje mladostnikov, so raziskave o preprečevanju morda bolj koristno usmerjene v razvoj kontekstov, ki spodbujajo "varnejše" sprejemanje tveganj, kot pa osredotočene na cilj odpravljanja tvegajočega vedenja. Cilj bi bil s spodbujanjem "varnejših" okoliščin za tveganje omogočiti mladim, da doživijo nove in vznemirljive dražljaje v privlačnih kontekstih brez drog, ki zmanjšujejo možnosti za škodo.
  2. Stresorji lahko še poslabšajo občutljivost mladostnikov na alkohol, zaradi česar so še manj občutljivi na odporne učinke, ki se uporabljajo kot znaki za zmanjšanje pitja, vendar bolj občutljivi na koristne učinke etanola. Akutni in kronični stresorji tudi povečujejo anksioznost, pri čemer jo anksioznost v mladosti še posebej verjetno odpravi. Kolikor so podobni stresno-alkoholni učinki opaženi pri ljudeh, lahko stresni gospodarski, sosedski, družinski ali drugi življenjski konteksti spodbujajo še večjo stopnjo uživanja alkohola med mladostniki. Te ugotovitve poudarjajo pomen prizadevanj za zmanjšanje ravni stresa v značilnih kontekstih mladostništva in za pomoč mladostnikom, da povečajo svojo sposobnost spoprijemanja s stresorji.
  3. Atenuirana občutljivost na etanol v mladostni dobi lahko omogoči razmeroma visoke stopnje vnosa alkohola v mladostništvu, pri čemer se lahko ta normalna razvojna neobčutljivost kombinira z genetskim ozadjem in zgodovino stresa ter predhodno uporabo alkohola, da še poslabša neobčutljivost etanola - znan dejavnik tveganja za razvoj težave z zlorabo alkohola. Zdi se, da je pri mladostnikih premalo zavedanja, da je neobčutljivost na opojne / averzivne učinke etanola znak ranljivost k razvoju težav z alkoholom in ne indeksom odpornosti. Izobraževanje mladostnikov (in tistih, ki z njimi sodelujejo) o tem, kako se izraža ranljivost za problematično uživanje alkohola, bo lahko pomagalo tistim, ki so odporni na alkohol, prepoznati njihovo ranljivost in jih ustrezno umeriti. Potrebna je kulturna sprememba, če hitreje zaskrbljeni posamezniki vidijo kot zelo občutljivega na alkohol, da spoznajo, da je največja ranljivost za kasnejše zlorabe pogosto v tistih, ki so relativno odporni proti opojnim vplivom alkohola.

Priznanja

Raziskave, predstavljene v tem članku, so bile podprte z donacijami NIH R37 AA012525, R01 AA016887, R01 AA018026 in R01 AA012453.

Reference

  • Aberg M, Wade D, Wall E, Izenwasser S. Vpliv MDMA (ekstazija) na aktivnost in kokainsko pogojeno mesto pri odraslih in mladostniških podganah. Nevrotoksikologija in teratologija. 2007;29(1): 37-46. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Acheson SK, Stein RM, Swartzwelder HS. Okvara semantičnega in figuralnega spomina z akutnim etanolom: Starostno odvisni učinki. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 1998;22(7): 1437-1442.
  • Andersen SL. Spremembe cikličnega AMP drugega sporočilca med razvojem so lahko osnova za motorične simptome pomanjkanja pozornosti / hiperaktivnostne motnje (ADHD). Vedenjsko raziskovanje možganov. 2002;130(1-2): 197-201. [PubMed]
  • Anderson RI, Varlinskaya EI, Spear LP. Izolacijski stres in pogojena odbojnost okusa, ki jo povzroča etanol, pri podganah odraslih in odraslih. Poster predstavljen na letnem srečanju Mednarodnega društva za razvojno psihobiologijo; Washington DC. 2008.
  • Badanich KA, Adler KJ, Kirstein CL. Mladostniki se razlikujejo od odraslih pri kokainsko pogojenih preferencah in kokainu, povzročenem z dopaminom v nucleus accumbens septi. European Journal of Pharmacology. 2006;550(1-3): 95-106. [PubMed]
  • Beck KH, Thombs DL, Poziva TG. Družbeni kontekst tehtnic pitja: Konstruirajte potrjevanje in odnos do znakov zlorabe v mladostniški populaciji. Obnašanje odvisnosti. 1993;18(2): 159-169. [PubMed]
  • Behar D, Berg CJ, Rapoport JL, Nelson W, Linnoila M, Cohen M et al. Vedenjski in fiziološki učinki etanola pri visoko tveganih in kontrolnih otrocih: pilotna študija. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 1983;7(4): 404-410.
  • Bourgeois JP, Goldman-Rakic ​​PS, Rakic ​​P. Synaptogeneza v prefrontalnem korteksu rezusnih opic. Cerebralna korteksa (New York, NY, 1991) 1994;4(1): 78-96.
  • Brenhouse HC, Andersen SL. Zapoznela izumrtje in močnejša ponovna vzpostavitev kokainsko pogojene preferenciale pri mladostnikih podgan, v primerjavi z odraslimi. Vedenjska nevroznanost. 2008;122(2): 460-465. [PubMed]
  • Campbell JO, Wood RD, Kopje LP. Kokainsko in morfinsko povzročeno kondicioniranje pri mladostnikih in odraslih podganah. Fiziologija in vedenje. 2000;68(4): 487-493. [PubMed]
  • Chugani HT. Nevropredstavljanje razvojne nelinearnosti in razvojnih patologij. V: Thatcher RW, Lyon GR, Rumsey J, Krasnegor N, uredniki. Razvojno negiranje slik: preslikava razvoja možganov in vedenja. San Diego, Kalifornija: Academic Press; 1996. strani 187 – 195.
  • Posadke F, He J, Hodge C. Mladostni kortikalni razvoj: Kritično obdobje ranljivosti za zasvojenost. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2007;86(2): 189-199.
  • Diaz-Granados JL, Graham DL. Učinki neprekinjene in občasno izpostavljenosti etanolu v mladostništvu na averzivne lastnosti etanola v odrasli dobi. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2007;31(12): 2020-2027.
  • Doremus TL, Brunell SC, Rajendran P, Spear LP. Dejavniki, ki vplivajo na povečano porabo etanola pri mladostnikih glede na odrasle podgane. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2005;29(10): 1796-1808.
  • Doremus TL, Brunell SC, Varlinskaya EI, Spear LP. Anksiogeni učinki med odvzemom akutnega etanola pri mladostniških in odraslih podganah. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2003;75(2): 411-418.
  • Doremus-Fitzwater TL, Varlinskaya EI, Spear LP. Vpliv ponavljajočega stresa na odzivnost na spremembe v družbenem vedenju pri mladostniških in odraslih podganah, ki jih povzroča etanol. Plakat, predstavljen na letnem srečanju Društva za nevroznanost; San Diego, CA. 2007.
  • Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Kondicioniranje novih predmetov pri mladostniških in odraslih podganah: učinki socialne izolacije. Fiziologija in vedenje. 2003;80(2-3): 317-325. [PubMed]
  • Douglas LA, Varlinskaya EI, Spear LP. Nagrajevalne lastnosti socialnih interakcij pri mladostniških in odraslih podganah: Vpliv družbene nasploh izolira nastanitev oseb in partnerjev. Razvojna psihobiologija. 2004;45(3): 153-162. [PubMed]
  • Draski LJ, Bice PJ, Deitrich RA. Spreminjanje občutljivosti na etanol v razvoju pri selektivno podgane z visoko in nizko občutljivo stopnjo alkohola. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2001;70(2-3): 387-396.
  • Harris JR. Kje je otrokovo okolje? Teorija skupinske socializacije razvoja. Psihološki pregled. 1995;102: 458-489.
  • On J, posadke FT. Nevrogeneza se med zorenjem možganov zmanjšuje od adolescence do odraslosti. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2007;86(2): 327-333.
  • Holdstock L, King AC, de Wit H. Subjektivni in objektivni odzivi na etanol pri zmernih / težkih in lahkih pivcih. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2000;24(6): 789-794.
  • Infurna RN, kopje LP. Razvojne spremembe v nagnjenih okusih zaradi amfetamina. Farmakologija, biokemija in vedenje. 1979;11(1): 31-35.
  • Johnston LD, O'Malley PM, Bachman JG, Schulenberg JE. Spremljanje prihodnjih rezultatov nacionalne raziskave o uživanju drog, 1975 – 2006: zvezek 1, dijaki srednjih šol (publikacija NIH št. 07-6205) Dr. Bethesda: Nacionalni inštitut za zlorabo drog; 2007.
  • Markham JA, Morris JR, Juraska JM. Število nevronov se zmanjšuje v ventralnem ventralnem, ne pa hrbtnem, medialnem prefrontalnem korteksu med mladostjo in odraslostjo. Nevroznanosti. 2007;144(3): 961-968. [PubMed]
  • McBride WJ, Li TK. Živalski modeli alkoholizma: Nevrobiologija vedenja alkohola pri glodalcih. Kritični pregledi v nevrobiologiji. 1998;12(4): 339-369. [PubMed]
  • Moy SS, Duncan GE, Knapp DJ, Breese GR. Občutljivost na etanol med razvojem pri podganah: Primerjava z [3H] zolpidemom. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 1998;22(7): 1485-1492.
  • Newlin DB, Thomson JB. Izziv za alkohol s sinovi alkoholikov: kritični pregled in analiza. Psihološki bilten. 1990;108(3): 383-402. [PubMed]
  • Pautassi RM, Myers M, Spear LP, Molina JC, Kopje NE. Mladostniki, vendar ne odrasli podgane, kažejo apetitivno kondicioniranje z etanolom. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2008;32(11): 2016-2027.
  • Ray LA, McGeary J, Marshall E, Hutchison KE. Dejavniki tveganja za zlorabo alkohola: Pregled reaktivnosti srčnega utripa na alkohol, občutljivost na alkohol in osebnostni konstrukti. Obnašanje odvisnosti. 2006;31(11): 1959-1973. [PubMed]
  • Ristuccia RC, Spear LP. Občutljivost in toleranca na avtonomne učinke etanola pri mladostniških in odraslih podganah med ponavljajočimi sejami hlapov. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2005;29(10): 1809-1820.
  • Ristuccia RC, Spear LP. Avtonomni odzivi na etanol pri mladostniških in odraslih podganah: analiza odmerka in odziva. Alkohol (Fayetteville, NY) 2008;42(8): 623-629.
  • Rodríguez de Fonseca F, Ramos JA, Bonnin A, Fernández-Ruiz JJ. Prisotnost mest vezave kanabinoidov v možganih od zgodnje poporodne starosti. Nevroport. 1993;4(2): 135-138. [PubMed]
  • Rubia K, Smith AB, Woolley J, Nosarti C, Heyman I, Taylor E, et al. Progressive povečanje frontostriatalne aktivacije možganov od otroštva do odraslosti med nalogami, povezanimi s kognitivnim nadzorom. Preslikava možganov. 2006;27: 973-993. [PubMed]
  • Schuckit MA. Nizka stopnja odziva na alkohol kot napovedovalec prihodnjega alkoholizma. American Journal of Psychiatry. 1994;151(2): 184-189. [PubMed]
  • Shram MJ, Funk D, Li Z, Lê AD. Periadolescentne in odrasle podgane se pri testih, ki merijo koristne in averzivne učinke nikotina, odzivajo različno. Psihofarmakologija. 2006;186(2): 201-208. [PubMed]
  • Silveri MM, Spear LP. Zmanjšana občutljivost na hipnotične učinke etanola zgodaj v ontogeniji. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 1998;22(3): 670-676.
  • Sisk CL, Zehr JL. Pubertalni hormoni organizirajo mladostniške možgane in obnašanje. Meje v nevroendokrinologiji. 2005;26(3-4): 163-174. [PubMed]
  • Kopje LP. Odrasli možgani in vedenjske manifestacije, povezane s starostjo. Nevroznanost in Biobehavioral Reviews. 2000;24(4): 417-463. [PubMed]
  • Kopje LP. Razvojni vzorci vedenja možganov in adolescentov: evolucijski pristop. V: Walker E, Romer D, uredniki. Adolescentna psihopatologija in razvijajoči se možgani: Vključevanje znanosti o možganih in preventivi. New York: Oxford University Press; 2007. 9 – 30.
  • Kopje LP. Vedenjska nevroznanost adolescence. New York: Norton; 2010.
  • Spear LP, Varlinskaya EI. Adolescenca: Občutljivost za alkohol, toleranco in vnos. Nedavni dogodki v zvezi z alkoholizmom: Uradna publikacija Ameriškega medicinskega združenja za alkoholizem, Raziskovalnega društva za alkoholizem in Nacionalnega sveta za alkoholizem. 2005;17: 143-159.
  • Zloraba snovi in ​​uprava za duševno zdravje Nacionalna raziskava o uživanju drog in zdravju, serija H-30, publikacija DHHS SMA 06-4194. Rockville, MD: 2006. Rezultati nacionalne raziskave 2005 o uporabi drog in zdravju: nacionalne ugotovitve.
  • Swartzwelder HS, Richardson RC, Markwiese-Foerch B, Wilson WA, Little PJ. Razvojne razlike v pridobivanju tolerance na etanol. Alkohol (Fayetteville, NY) 1998;15(4): 311-314.
  • Tarazi FI, Baldessarini RJ. Primerjalni postnatalni razvoj receptorjev dopamina D (1), D (2) in D (4) na predelu možganov pri podganah. Mednarodni časopis za razvojno nevroznanost: Uradni list Mednarodnega društva za razvojno nevroznanost. 2000;18(1): 29-37. [PubMed]
  • Teicher MH, Krenzel E, Thompson AP, Andersen SL. Obrezovanje dopaminskega receptorja v peripubercialnem obdobju se ne zmanjša z antagonizmom receptorja NMDA pri podganah. Nevroznanstvena pisma. 2003;339(2): 169-171. [PubMed]
  • Torres OV, Tejeda HA, Natividad LA, O'Dell LE. Povečana ranljivost za ugodne učinke nikotina v obdobju mladostništva. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2008;90(4): 658-663.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Akutni učinki etanola na socialno vedenje mladostniških in odraslih podgan: Vloga poznavanja testnih razmer. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2002;26(10): 1502-1511.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Akutno odvzem etanola (mačka) in socialno vedenje pri mladostniških in odraslih samcih in samicah podgan Sprague-Dawley. Alkoholizem, klinične in eksperimentalne raziskave. 2004;28(1): 40-50.
  • Varlinskaya EI, Spear LP. Akutni zadrževalni stres povečuje občutljivost na družbene posledice etanola pri mladostniških podganah. Poster predstavljen na letnem srečanju Mednarodnega društva za razvojno psihobiologijo; Atlanta, GA. 2006.
  • Varlinskaya EI, Kopje LP. Kronična toleranca do socialnih posledic etanola pri mladostnikih in odraslih podganah Sprague-Dawley. Nevrotoksikologija in teratologija. 2007;29(1): 23-30. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Vastola BJ, Douglas LA, Varlinskaya EI, Kopje LP. Nikotin-inducirana kondicionirana preferenca pri mladostnikih in odraslih podganah. Fiziologija in vedenje. 2002;77(1): 107-114. [PubMed]
  • Beli AM, Swartzwelder HS. Starostni učinki alkohola na spomin in na spomin povezane možganske funkcije pri mladostnikih in odraslih. Nedavni dogodki v zvezi z alkoholizmom: Uradna publikacija Ameriškega medicinskega združenja za alkoholizem, Raziskovalnega društva za alkoholizem in Nacionalnega sveta za alkoholizem. 2005;17: 161-176.
  • White AM, Truesdale MC, Bae JG, Ahmad S, Wilson WA, Best PJ in sod. Diferencialni učinki etanola na motorično koordinacijo pri mladostniških in odraslih podganah. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2002;73(3): 673-677.
  • Wilmouth CE, Spear LP. Hedonska občutljivost pri mladostniških in odraslih podganah: Okusna reaktivnost in prostovoljno uživanje saharoze. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2009;92(4): 566-573.
  • Wilson M, Daly M. Konkurenčnost, tveganje in nasilje: Sindrom mladih moških. Etologija in sociobiologija. 1985;6: 59-73.
  • Zakharova E, Leoni G, Kichko I, Izenwasser S. Diferencialni učinki metamfetamina in kokaina na kondicionalno preferenco prostora in lokomotorno aktivnost pri odraslih in mladostnikih podgan. Vedenjsko raziskovanje možganov. 2009;198(1): 45-50. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Zakharova E, Wade D, Izenwasser S. Občutljivost na kokainsko pogojeno nagrado je odvisna od spola in starosti. Farmakologija, biokemija in vedenje. 2009;92(1): 131-134.