Ј Аддицт Мед. Ауторски рукопис; доступно у ПМЦ КСНУМКС Мар КСНУМКС.
ПМЦИД: ПМЦКСНУМКС
НИХМСИД: НИХМСКСНУМКС
Бартлеи Г. Хоебел, Др, Ницоле М. Авена, Др, Мириам Е. Боцарсли, БА и Педро Рада, МД
Апстрактан
Разлика између природне зависности и зависности од дрога је занимљива са многих тачака гледишта, укључујући научну и медицинску перспективу. „Природне зависности“ су оне засноване на активацији система физио-бихејвиоралног понашања, као што је онај који контролише метаболизам, тражење хране и исхрану како би се постигао енергетски баланс. „Зависности од дрога“ активирају многе системе засноване на њиховој фармакологији. Овај преглед разматра следећа питања: (1) Када храна производи природну зависност? Шећер изазива знаке зависности ако су услови заказивања одговарајући да изазову преједање. (2) Зашто долази до понашања налик зависности? Конзумација 10% раствора сахарозе узастопно ослобађа допамин у нуцлеус аццумбенс и одлаже ослобађање ацетилхолина, чиме се одлаже осећај ситости. Укљученост опијата се показује повлачењем изазвано налоксоном или недостатком хране. Преједање, повлачење и мотивација изазвана апстиненцијом су описани као основа за зачарани круг који води до прекомерног једења. (3) Која храна може довести до природне зависности? Различити шећери, сахарин и лажно храњење упоређују се са преједњим дијетама са високим садржајем масти, којима изгледа недостаје карактеристика повлачења опиоида из шећера. (4) Како је природна зависност од хране повезана са гојазношћу? Низак базални допамин може бити уобичајен фактор који доводи до „једења за допамин“. (5) У неуронском моделу, акумбенс је приказан као има одвојене излазне путеве ГАБА за приступ и избегавање, оба контролисана допамином и ацетилхолином. Ови излази, заузврат, контролишу бочно ослобађање глутамата хипоталамуса, које започиње оброк, и ослобађање ГАБА, које га зауставља.
ПРИРОДНЕ И ЗАВИСНОСТИ НА ДРОГЕ
Дефиниција зависности је отворена за дебату. Један рани поглед описује зависност од дроге као последица недостатка снаге воље, што зависност чини моралним условом.1 Касније је зависност описана у савременим терминима неуропсихофармакологије као „болест“ узрокована хроничним адаптацијама у функцији мозга изазваним лековима које мењају вољно понашање у неконтролисану навику.2 Овакав поглед на зависност од дроге као на болесно стање делимично пребацује кривицу са особе на дрогу; међутим, оба погледа описују крајњи резултат у смислу компулзивног понашања и губитка контроле. Недавно је дошло до помака у правцу смањења нагласка на дрогама и сугерисања да се зависност, укључујући зависност од активности као што су једење или сексуално понашање, уоквири као необично јака жеља за задовољством.3-7 Дијагностички и статистички приручник за менталне поремећаје заобилазио је питање зависности, пер се, и фокусирао се на критеријуме за „зависност“, са континуираном злоупотребом супстанци која ремети живот као мерилом за дијагнозу.8 Дисруптивно понашање се наставља упркос сазнању о упорним физичким или психичким проблемима, који су вероватно узроковани или погоршани супстанцом злостављања.9 Дебате се сада појављују у ишчекивању следећег дијагностичког приручника.10 Наше гледиште, засновано углавном на доказима из лабораторијских истраживања на животињама, јесте да би зависност од шећера могла бити проблем и да може укључивати исте неуронске адаптације и промене понашања као и зависност од дрога.11,12 Ове промене се примећују у случајевима аберантног храњења, што се може моделирати у лабораторији. Најближе људско стање нашем лабораторијском животињском моделу би био поремећај преједања или булимија нервоза. Приказани су докази о зависности код пацијената са поремећајима у исхрани.13,14 Студије имиџинга мозга усмериле су пажњу на промене налик зависности у гојазној популацији, где су психолошки ризици зависности употпуњени медицинским ризицима, укључујући кардиоваскуларно оштећење и дијабетес типа 2.15,16
Да бисмо разумели „зависност“, морамо идентификовати неуронске системе који је узрокују. Лекови који изазивају зависност делују, делимично, преко система који су еволуирали за ингестивно и можда репродуктивно понашање. То значи да је зависност од специфичних образаца понашања можда еволуирала кроз генетске предности које су бирале животиње са урођено програмираним процесима зависности. Ако је тако, постоје 2 главне врсте зависности, од којих обе могу постати компулзивне и понекад опасне: (1) понашање за преживљавање, као што је оно које доводи до ризичног понашања за јело и парење и (2) неприлагођено понашање које заобилази нормално инхибитивно понашање. сензорне сигнале и вештачки стимулише системе награђивања, као у случају злоупотребе дрога.
Укратко, природна зависност може настати када стимуланси из околине делују преко одређених, нормалних рецепторских система, као што је шећер који делује преко глукорецептора. У овом случају, „систем“ који је укључен је онај који је еволуирао са регулацијом енергије као користи за преживљавање. Зависност од дрога може бити резултат једињења која могу да заобиђу сензорне инпуте и делују унутар система који карактерише његова неурохемијска функција. Дакле, лекови као што су психостимуланси или опијати могу активирати више система са различитим физио-бихејвиоралним функцијама. Било би нелогично тврдити да само дроге могу изазвати зависност, ако би се могло доказати да природна стимулација, као што је активирање система за контролу енергије, може бити довољна да настане процес зависности.
КАДА ШЕЋЕР ПРОИЗВОДИ ПРИРОДНУ ЗАВИСНОСТ? ХРАЊЕЊЕ У ПРЕЈЕДАЊУ МОЖЕ Олакшати зависност
Након 10 година истраживања о зависности од шећера,11,17,18 и даље користимо исту основну технику да добијемо јасне знаке зависности од хране намећући распоред храњења који више пута изазива преједање шећера након периода поста. У нашем животињском моделу преједања шећера, „препијање“ се дефинише једноставно као необично обилан оброк, у поређењу са животињама које једу исту исхрану ад либитум. Периодично, 12-часовно ограничење хране се користи за стварање глади и ишчекивање јела. Затим се животињама нуди 25% глукозе (или 10% сахарозе да би се симулирала концентрација шећера у безалкохолном напитку) заједно са храном за глодаре. Могућност да се започне први оброк у дану се одлаже 4 сата више од времена када би иначе почели да једу у мраку.19 Током 3 недеље, ово дневно ограничење хране и одложено храњење резултирају 32% калоријског уноса пацова из шећера. Пацови на овом дневном 12-часовном распореду шећера и јела повећавају укупан дневни унос шећера током недеља приступа. Занимљиво је приметити да неки пацови са 12-часовним приступом шећеру узимају не само обилан оброк на почетку приступа, већ и спонтано пију током целог периода храњења.11
Пацови са ад либитум приступом раствору шећера су вредна контролна група. Они пију шећер чак и током неактивне, лагане фазе. Ове животиње конзумирају исте велике количине раствора шећера као и пацови који пијани; међутим, распоређено је на 24 сата. Не видимо доказе о понашању прекомерног једења са ад либитум приступом шећеру.11 Као резултат тога, они не показују знаке зависности. Дакле, чини се да је испрекидани распоред храњења критичан за изазивање преједања и каснијих знакова зависности. Ин Слика КСНУМКС, преједање је назначено као прва фаза на путу ка зависности.
ЗАШТО ПРЕЈЕДАЊЕ ШЕЋЕРОМ РЕЗУЛТАТИ ПОНАШАЊЕМ НАЛИКОМ ЗАВИСНОСТИ?
Преједање изазива поновљено, прекомерно ослобађање допамина (ДА) и опиоидну стимулацију коју прате, током апстиненције, прогресивне промене које повећавају вероватноћу релапса.
Опиоидне адаптације и знаци одвикавања
Детаљно је размотрено поређење зависности од шећера са зависношћу од дрога.20,11 За само неколико недеља на испрекиданом, 12-сатном распореду храњења шећером, пацови ће показати знаке „повлачења“ попут опијата као одговор на налоксон (3 мг/кг сц), што доказује укљученост опијата и указује на „зависност од опијата“ .”21 Повлачење се такође види и без налоксона, када се и храна и шећер ускраћују 24 сата.11,21,24 Наша квантитативна ланчана реакција полимеразе (кПЦР) и ауторадиографски докази код пацова који конзумирају шећер показују смањену мРНА енкефалина22 и појачано регулисано везивање мурецептора у нуцлеус аццумбенс (НАц).23 Ово се тумачи да значи да поновљено конзумирање шећера ослобађа опиоиде, као што су енкефалин или бета-ендорфин, а мозак компензује тако што експримира мање ових опиоидних пептида у одређеним регионима. Можда постсинаптичке ћелије реагују на мање ових пептида експресијом или излагањем више му-опиоидних рецептора. Ако су рецептори тада блокирани налоксоном, или су пацови ускраћени за храну, животиње показују анксиозност у повишеном плус лавиринту24,21 и депресија у тесту пливања (Ким ет ал, необјављено). Ове промене понашања и неурохемијске промене су прихваћене индикације „повлачења“ налик опијатима код животињских модела.25
Допаминергичка адаптација и знаци сензибилизације
Опиоидни систем у вентралном средњем мозгу је делимично одговоран за стимулацију ДА ћелија током конзумирања веома укусне хране.26,27 У различитим деловима стриатума, преједање шећера доводи до повећања везивања ДА за Д1 рецепторе заједно са смањењем везивања Д2-рецептора.23 Ово се може десити зато што свако преједање ослобађа ДА у довољној мери да подигне екстрацелуларне нивое на око 123% од почетне вредности.28,29 За разлику од типичних образаца храњења, ослобађање ДА као одговор на преједање се не смањује са поновљеним оброцима, као што се обично види код хране која више није нова.30,27 Као што се види у Слика КСНУМКС, услови ограничења и храњења које намеће наш лабораторијски модел преједања изазивају пораст ДА, чак и након 21 дана дневне изложености. Поновљени скокови ДА могу променити производњу гена и интрацелуларне сигналне механизме постсинаптичких неурона, што вероватно доводи до неуралних адаптација које компензују прекомерну ДА стимулацију.31
Поновљена психостимулативна активација мезолимбичког ДА система изазива сензибилизацију понашања.32-36 Докази сугеришу да се мезолимбички ДА систем такође мења конзумирањем шећера. Изазов амфетамином изазива локомоторну хиперактивност код пацова са историјом преједања шећера.37 Ефекат се десио 9 дана након што су пацови престали да пију, што сугерише да су промене у функцији ДА дуготрајне. Насупрот томе, када су пацови сензибилисани свакодневним ињекцијама амфетамина, они показују хиперактивност 10 дана касније када пију шећер.38 Сматрамо да ово значи да конзумирање шећера и ињекције амфетамина сензибилизирају исти систем ДА, што резултира унакрсном сензибилизацијом понашања.
Знаци повећане мотивације изазване апстиненцијом
Други дуготрајни ефекти конзумирања шећера укључују а) појачано притискање полуге за шећер након 2 недеље апстиненције,39 б) појачан добровољни унос алкохола код пацова са историјом конзумирања шећера,40 и ц) појачано реаговање на знакове повезане са шећером.41 Ови феномени се називају „ефекат депривације“ шећера, „ефекат улаза“ алкохола и „ефекат инкубације“, респективно. Сви се јављају током апстиненције, недељама након што је престало свакодневно конзумирање шећера. Пошто се виде током апстиненције, примамљиво је категорисати их као знакове „жудње“. Конзервативно, они се могу посматрати као знаци појачане мотивације, што је саставни део поновног појављивања злоупотребе супстанци.15,42,43
Укратко, шећер има својства која изазивају зависност и психостимуланса и опијата. Унакрсна сензибилизација са амфетамином је очигледно допаминергична и важна у неким фазама зависности. Повлачење изазвано налоксоном21 и инкубација изазвана апстиненцијом одговора на знакове повезане са шећером имају опиоидне компоненте.44 Ово доводи до сугестије да преједање шећера доводи до бихејвиоралних и неурохемијских знакова прекомерне допаминергичке и опиоидне стимулације, што доприноси дугорочним променама у мотивационом понашању (Сл. КСНУМКС).
Компулзија и последице које ометају живот очигледне су код неких људи који пате од поремећаја преједања, булимије нервозе или гојазности; стога, неки људи могу бити „зависни“ од критеријума Дијагностичког и статистичког приручника за менталне поремећаје. Ово поставља очигледно питање: да ли имају зависност од хране? Животињски модел о којем се горе говори сугерише да је могуће да би неки људи који преједају и булимичари могли бити зависни од шећера, али то не објашњава све поремећаје у исхрани или гојазност, иако је много објављено о овој веома спекулативној теми.45-50
КОЈА ХРАНА ИМА ПОТЕНЦИЈАЛНО ЗАВИСНОСТ? ПОСТОЈИ НЕШТО ПОСЕБНО У ШЕЋЕРУ
Шећер
Зависност од хране има више од ограничења у храни и преједања. Важна је и врста хранљивих материја које животиња уноси. Наше студије о зависности од хране су се углавном фокусирале на шећер (сахарозу или глукозу). Позитивни резултати могу се односити на шећер као посебну хранљиву материју. Има свој систем рецептора на језику,51,52 црева,53,54 јетра,55 панкреас,55 и мозак.56 Глукорецептори обезбеђују информације које спасавају живот систему гестивног понашања и повезаним системима учења, емоција и мотивације. По свој прилици, зависност од шећера код пацова је изазвана прекомерном, поновљеном активацијом овог продорног сензорног система за шећер.
Сахарин и слатки укус
Било би интересантно тестирати вештачке заслађиваче да би се видело да ли је орална компонента слаткоће довољна да произведе зависност. Користили смо 12-часовни повремени приступ храни и 0.1% раствора сахарина да бисмо симулирали укус „дијеталног безалкохолног пића“. Након 8 дана овог режима исхране, животињама је ускраћена храна и сахарин током 36 сати, са соматским знацима везаним за анксиозност који се бележе сваких 12 сати. Ускраћивање пацовима хране и сахарина довело је до учесталих случајева цвокотања зубима, тресања главе и дрхтања предњих шапа током периода од 36 сати. Ово аверзивно стање се лако супротстављало 5 мг/кг морфијума или приступом раствору сахарина (Хоебел и МцЦартхи, необјављено). Према томе, сумњамо да планирана преједања сахарином могу стимулисати зависност изазвану допамином и опиоидима, слично као у случају са сахарозом. Ово није изненађујуће, имајући у виду опсежна истраживања у Царролл лабораторији која сугеришу да сахарин може бити замена за кокаин, а преференција сахарина је маркер за зависност.57,58 Даља подршка екстремној ојачавајућој вредности сахарина и његовој вези са зависношћу долази од Ахмеда и сарадника,59 који су показали да неки пацови више воле сахарин него самопримену кокаина.
Други начин да се тестира моћ слаткоће шећера без пратећих калорија је да се прочисти стомак отварањем желудачне фистуле док пацови пију 10% сахарозе. Као што би се очекивало, лажни људи који пију конзумирају превелике количине шећера због релативног недостатка сигнала ситости.60 После 3 недеље лажног једења, укус лажног оброка сахарозе ће и даље повећати екстрацелуларни ДА на 131% од почетне вредности.61
Постингестиве Царбохидратес
Прави унос сахарозе вероватно изазива већу зависност од сахарина или лажног уноса, јер опсежни докази показују да су цревни глукозни рецептори и други постингестациони фактори важни за награду за шећер која се манифестује у условљеном укусу.62 Пожељни су укуси повезани са интрагастричним храњењем,63 и ослобађају аццумбенс ДА.64-67 На основу ових студија кондиционирања закључујемо да би наговештаји за унос угљених хидрата могли да допринесу ослобађању ДА или опиоида које покреће шећер током стицања, одржавања и поновног успостављања преједања.
Изненађујућа карактеристика масти
Били смо изненађени нашом неспособношћу да добијемо анксиозност изазвану налоксоном користећи тест плус лавиринта као индикацију стања повлачења код пацова на дијети са високим садржајем масти. Повлачење се није појавило код пацова који су добијали биљну маст (Црисцо) заједно са стандардним пелетима за јело, или на нутритивно комплетну исхрану са високим садржајем сахарозе и пелета са високим садржајем масти. И чиста биљна маст и пелете са високим садржајем масти конзумирали су се жељно по распореду који изазива преједање.68 Или животиње нису зависне од масти или је то била врста зависности која не изазива одвикавање налик опијатима. Што се тиче одвикавања, маст може бити шећер као кокаин хероин; то јест, постоји мање уочљивих манифестација понашања одвикавања од кокаина у поређењу са хероином и слично, масти у поређењу са шећером. Због тога смо били пристрасни према тражењу знакова повлачења налик опијатима код пацова који конзумирају шећер. Ако опиоидни систем није поремећен у значајном степену код пацова који пију масти, онда се неће појавити знаци одвикавања налик опијатима. Иако је јасно да шећер ослобађа опиоиде који продужавају оброк,69,70 масти можда неће бити ефикасне на овај начин. Маст је мање заситна од угљених хидрата, калорија за калорију, али шећер заправо може потиснути ситост, баш као што може потиснути бол и нелагодност уопште.71,72 Такође смо спекулисали да пептиди стимулисани мастима као што је галанин, који показују повећану експресију мРНК као одговор на оброк са високим садржајем масти и такође инхибирају неке опиоидне системе,73 може тако смањити одвикавање од опиоида стимулисано шећером.68 Дакле, иако се чини да маст не производи зависност засновану на опиоидима, она и даље може бити зависна, али на начин који још нисмо измерили.
ДА ЛИ ПОСТОЈИ ВЕЗА ИЗМЕЂУ ПРЕЈЕДАЊА И гојазности? ЗАВИСИ ОД ДИЈЕТЕ
Преједање сахарозе или глукозе, само по себи, не узрокује гојазност
Што се тиче укупне телесне тежине, неке студије су откриле да конзумирање масти или шећера не доводи до поремећаја регулације тежине,23,74-76 док су други показали повећање телесне тежине.77-79 У нашој лабораторији, пацови који конзумирају глукозу или сахарозу показују многе од истих знакова као и животиње које узимају дроге, као што је горе описано, и служе као животињски модели зависности од шећера, али надокнађују калорије шећера једући мање хране и на тај начин контролишу своју телесну тежину.24,21 Контролна група са ад либитум приступом шећеру такође компензује свој калоријски унос тако да не постану гојазни.
Преједање слатке масти повећава телесну тежину
Иако животиње које конзумирају 10% раствор шећера показују способност да регулишу своју телесну тежину, оне које се држе на сличној претераној исхрани, али са извором слатке хране са високим садржајем масти, показују повећање телесне тежине.80 Животиње којима је дат двочасовни приступ овој укусној исхрани показивале су обрасце преједања, иако су имале ад либитум приступ нутритивно потпуној исхрани до краја дана. Телесна тежина се повећала због великих оброка, а затим се смањила између преједања као резултат самоограниченог уноса стандардне хране. Међутим, упркос овим дневним флуктуацијама телесне тежине, животиње које су имале приступ слатко-масној храни сваког дана добијале су знатно више на тежини од контролне групе са ад либитум приступом стандардној храни. Ово би могло дати увид у везу између преједања и гојазности.81
Низак базални допамин
Да бисмо тестирали теорију да су неки гојазни људи зависници од хране, потребни су нам гојазни пацови. Опсежан рад у лабораторији Потхос показује да инбред пацови склони гојазности и гојазни пацови са исхраном у кафетерији имају низак базални ДА и поремећено ослобађање ДА.82 Сматра се да ово има основне узроке који су делимично повезани са променама у инсулину и осетљивости на лептин у контроли активирања ДА ћелија.83,84 Знамо да пацови с малом тежином на ограниченој исхрани такође имају низак базални ДА.85 Стога се чини да и животиње високе и мале тежине могу бити хиперфагичне као средство за обнављање њиховог екстрацелуларног нивоа ДА. Ово је аналогно пацовима који сами дају кокаин на начин који одржава њихов ДА повишен.86 У ствари, пацови који конзумирају шећер и који су у храни ограничени до тачке губитка тежине ослобађају више ДА него обично када им се дозволи да поново пију и тако би подигли сопствени ниво ДА.28
ЈЕДНОСТАВНИ МОДЕЛ НЕУРАЛНОГ КОЛА АКУМЕНСОВЕ ФУНКЦИЈЕ
С обзиром на то да је зависност од шећера, попут гојазности, повезана и са базалним нивоима ДА и са ослобађањем ДА изазваном храном, потребан нам је модел који приказује улогу кола ДА у мотивацији понашања. Очекивало би се да ово коло интерагује са опиоидним системима. Предложили смо модел у којем НАц има одвојене излазе ГАБА за мотивацију који су слични добро документованим излазима у дорзалном стриатуму за кретање.87 Баш као што неравнотежа неуротрансмитера у моторичком систему доводи до Хантингтон хореје и Паркинсонове болести,88,89 неравнотежа неуротрансмитера у акумбенсима може бити повезана са општом мотивационом хиперактивношћу и депресијом. Специфични случајеви се могу манифестовати као хиперфагија и анорексија. Узимајући наше трагове из обимне литературе о Паркинсоновој болести,90 ми предлажемо да постоји акумбенс ГАБА излазни пут који је специјализован за позитивну, „крени“ мотивацију („приступ“), укључујући научени приступ и апетитивно понашање, и други за негативну, „не-иде“ мотивацију („избегавање“), укључујући научену аверзију.91,87 Фокусирајући се на шкољку, приступни пут би био „директан пут“ са динорфином и супстанцом П као котрансмитерима. Пут избегавања вероватно користи енкефалин као котрансмитер и иде „индиректним путем“ до таламуса и вентралног средњег мозга. Петље кортекс-стриатал-паллидум-таламус-кортекс могу кружити неколико пута у спирали, што води од когнитивних процеса до моторичке активности.92 Путеви стријаталног и средњег мозга су такође описани као спирали, са шкољком која утиче на језгро, што утиче на медијални стријатум, а затим на дорзаллатерални стријатум.93 Ово доводи вентрални средњи мозак са својим узлазним ДА и ГАБА неуронима у шему да би се спознаја трансформисала у акцију. Директно или индиректно акумбенсови излази такође допиру до хипоталамуса.94 У бочном хипоталамусу, улази глутамата покрећу јело, а ГАБА га зауставља. То су показале и микроињекције и наше студије микродијализе.95,96
Као што је приказано у Слика КСНУМКС, ДА улаз из средњег мозга у НАц може деловати да стимулише приступ и инхибира избегавање, чиме се подстиче понављање понашања. Ексцитација је предвиђена преко Д1 рецептора на ГАБА-динорфин "приближним" неуронима и инхибиција преко Д2 типова на ГАБА-енкефалин "избегавање" неурона. Заиста, локална Д2 стимулација може да изазове знаке аверзије, као што су зјапање и трљање браде.97 ДА који делује преко Д2 рецептора смањује одзив ГАБА стријатално-палидум неурона на глутамат и промовише дуготрајну депресију глутаматергичне трансмисије.98 Извештава се да Д1 рецептори промовишу одговоре на снажно координиран унос глута-мата и дуготрајну потенцирање, барем у ГАБА неуронима који пројектују на нигру.99,100 Д1 рецептори у каудату су потенцирали покрете очију у вези са наградом, а опет, функција Д2-рецептора је била супротна.101 Ово пружа подршку за шему приказану у Слика КСНУМКС до те мере да је аццумбенс шкољка организована дуж линија сличних дорзалном стриатуму. Постоје различита гледишта изражена у литератури која описује путеве од акумбенса до палидума, црне боје и хипоталамуса. Сваки може имати различите функције у погледу стицања и изражавања условљених одговора и инструменталне изведбе.102-104 Унутар акумбенса, шкољка и језгро морају се разликовати, како у погледу њихових функција, тако иу погледу њиховог редоследа деловања.105-109 Штавише, мерења испод секунде ин виво волтаметријом показују да ослобађање ДА унутар „микроокружења“ акумбенса може варирати у зависности од функционално специфичних субпопулација ДА улаза.110
Пораст ДА као одговор на злоупотребу дрога изазива низводне промене, као што је постсинаптичка, интрацелуларна акумулација Делта ФосБ, која би могла да промени производњу гена за рецепторе и друге ћелијске компоненте као облик компензације; ово би онда могло да подстакне обнављање узимања дрога током апстиненције.31 Предлажемо да ако се ова каскада интрацелуларних промена може јавити као одговор на злоупотребу дрога, то се такође може десити када су поновљени порасти ДА узроковани претераним уносом шећера.11,61 Ова хипотеза је подржана недавним доказима који показују да природна појачања, као што су сахароза и сексуално понашање, мењају експресију Делта ФосБ у НАц.111
Интернеурони ацетилхолина могу деловати као противнички процес за заустављање понашања радећи супротно од ДА на неким акумбенсовим синапсама као што је сугерисано у Слика КСНУМКС. АЦх теоретски инхибира апетитивни приступ и стимулише пут избегавања аверзије; ово би могло бити због синаптичких ефеката на мускаринске М2 и М1 рецепторе, респективно (Сл. КСНУМКС). Бројне студије на пацовима подржавају став да аццумбенс АЦх интернеурони инхибирају понашање, укључујући инхибицију понашања при храњењу и унос кокаина.61,91,112,113 Мускарински агонист примењен локално на акумбенс може изазвати депресију понашања у тесту пливања, а релативно специфичан М1 антагонист ублажава депресију.114 Динорфин и други предајници такође улазе у контролу овог система са депресијом као једним од исхода.115 Условљена аверзија укуса ослобађа АЦх116 а неостигмин, који се користи за подизање локалног нивоа АЦх, довољан је да изазове одбојност према укусу који је претходно био упарен са холинергичком ињекцијом.117 Ово сугерише да прекомерни АЦх може изазвати аверзивно стање које се манифестује као условљена аверзија укуса. Могућа дејства других мускаринских и никотинских лекова у акумбенсима не одговарају нашем моделу94,118,119 и дискутују се на другом месту у светлу могућности да неки мускарински агонисти ослобађају ДА, а неки мускарински антагонисти могу деловати преко М2 рецептора да би ослободили АЦх.87,120 АЦх интернеурони могу бити инхибирани од стране ДА преко Д2 рецептора, као што су прегледали Сурмеиер ет ал.98 Овај предлог одговара Слика КСНУМКС, што указује да би мање ослобађања АЦх смањило активност на „путу избегавања“ и промовисало „приступ“.
Сугеришући да би порасти ДА изазвани конзумирањем шећера могли деловати преко познатих механизама за промоцију зависности, убедљиво је приметити да лажно храњење, које може смањити сигнале АЦх ситости,61 би укупан одговор акумбенса учинио још сличнијим одговору ДА који се види код неких дрога као што су опијати121 и алкохол.122 Примамљиво је спекулисати да се ово преводи као поремећај преједања код људи који се види код булимије. Преједање шећера и чишћење, према експериментима са пацовима, би произвело ослобађање ДА које не инхибира АЦх у акумбенсима.
Акумбенс ГАБА излази, под супротним утицајима ДА и АЦх, учествују у контроли латералног хипоталамичног глутамата и ослобађања ГАБА. Радина група има нове податке који показују да излазне ћелије акумбенс ГАБА имају мускаринске рецепторе и да мускарински агонист убризган у НАц изазива значајне промене у ослобађању глутамата и ГАБА у латералном хипоталамусу (Рада ет ал, необјављено). Ово је у складу са микродијализом и доказима локалне ињекције да је латерални хипоталамус глутамат укључен у започињање оброка, а ГАБА у његовом заустављању.95,123,124 Дакле, модел је подржан доказима да акумбенсови излази учествују у контроли хипоталамуса храњења и система ситости. Код акумбенса, ДА и АЦх могу покренути и зауставити мотивацију за јело контролисањем ових функција кроз ослобађање глутамата и ГАБА у хипоталамусу. Јасно је да је ово превелико поједностављење, али то је теорија коју наши подаци тренутно подржавају и стога могу бити део шире слике која ће се на крају појавити.
ЗАКЉУЧАК
Овај чланак сумира податке који сугеришу да, поновљени, прекомерни унос шећера може довести до промена у мозгу и понашању које су изузетно сличне ефектима злоупотребе дрога. Дакле, шећер може изазвати зависност у посебним околностима. С друге стране, конзумирање масти, или чак слатке масти, дало је негативне резултате што се тиче одвикавања, што указује на то да су укључени различити нервни системи. Исхрана богата мастима, ако је пацови конзумирају сваки дан, може довести до додатног повећања телесне тежине. Пацови склони гојазности на исхрани са високим садржајем масти показују ниске базалне нивое ДА у НАц, као и пацови с мањом тежином, што сугерише да се и једни и други могу опортунистички преједати на начин који враћа нивое ДА. Пораст ДА изазваног преједњем може бити делимично одговоран за неуронске адаптације које се манифестују као локомоторна сензибилизација и апстиненцијом изазвано повећање мотивације за храну. Опиоиди су још један важан део слике, али тачан систем није познат, јер опиоиди могу изазвати храњење у многим регионима мозга. Чини се да опиоиди могу бити одговорни за знаке повлачења и за инкубацију релапса изазваног апстиненцијом. АЦх у НАц је једна од супротстављених сила у овом процесу. Чини се да преједање шећера одлаже ослобађање АЦх, а лажно храњење га у великој мери умањује. Ово је све у складу са моделом у којем ДА стимулише приближавање и инхибира излазе избегавања у НАц. АЦх ради супротно, осим ако се не заобиђе злоупотребом дрога, конзумирањем шећера или прочишћавањем.
priznanja
Подржано од УСПХС грантова ДА10608, МХ65024 и АА12882 (за БГХ) и стипендије ДК-079793 (за НМА).
РЕФЕРЕНЦЕ