สมองวัยรุ่นในแอลกอฮอล์: การเปลี่ยนแปลงล่าสุดในวัยผู้ใหญ่ (2015)

สมองของวัยรุ่นในแอลกอฮอล์เปลี่ยนไปเป็นวัย

April 27, 2015

ทีมวิจัยของ Duke Medicine เปิดเผยว่าการสัมผัสแอลกอฮอล์ซ้ำในช่วงวัยรุ่นส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในระยะยาวของสมองซึ่งควบคุมการเรียนรู้และความจำ

การศึกษาที่ตีพิมพ์เมษายน 27 ในวารสาร โรคพิษสุราเรื้อรัง: การวิจัยทางคลินิกและการทดลองให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ในระดับเซลล์สำหรับวิธี การดื่มแอลกอฮอล์ ในช่วงวัยรุ่นก่อนที่จะ สมอง ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่สามารถส่งผลให้เกิดความผิดปกติของเซลล์และ synaptic ที่มีผลกระทบยาวนานและเป็นอันตรายต่อพฤติกรรม

“ ในสายตาของกฎหมายเมื่อคนอายุครบ 18 ปีพวกเขาจะถือว่าเป็นผู้ใหญ่ แต่สมองยังคงเติบโตและปรับแต่งตลอดไปจนถึงกลางทศวรรษที่ 20” Mary-Louise Risher ผู้เขียนนำกล่าว ., นักวิจัยหลังปริญญาเอกใน Duke Department of Psychiatry and Behavioral Sciences “ สิ่งสำคัญสำหรับคนหนุ่มสาวที่จะต้องรู้ว่าเมื่อพวกเขาดื่มหนักในช่วงของการพัฒนานี้อาจมีการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นซึ่งส่งผลกระทบต่อหน่วยความจำและการทำงานของความรู้ความเข้าใจอื่น ๆ ในระยะยาว”

Risher และเพื่อนร่วมงานรวมถึงนักเขียนอาวุโส Scott Swartzwelder, Ph.D. , ศาสตราจารย์ด้านจิตเวชศาสตร์และพฤติกรรมศาสตร์ที่ Duke และนักวิทยาศาสตร์อาวุโสด้านการวิจัยอาชีพที่ศูนย์การแพทย์ Durham VA, หนูแฮมสเตอร์เป็นระยะ ๆ แอลกอฮอล์ ในช่วงวัยรุ่นซึ่งในมนุษย์อาจส่งผลให้เกิดการด้อยค่า แต่ไม่ใช่ความใจเย็น หลังจากนั้นสัตว์เหล่านี้ไม่ได้รับแอลกอฮอล์อีกต่อไปและเติบโตเข้าสู่วัยผู้ใหญ่ซึ่งในหนูจะเกิดขึ้นภายใน 24 ถึง 29 วัน

การศึกษาก่อนหน้านี้โดยทีม Duke และคนอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่าสัตว์วัยรุ่นที่สัมผัสกับแอลกอฮอล์จะเติบโตเป็นผู้ใหญ่ที่มีความเชี่ยวชาญในงานด้านความจำน้อยกว่าสัตว์ทั่วไปมากแม้ว่าจะไม่มีการสัมผัสแอลกอฮอล์ก็ตาม

สิ่งที่ไม่เป็นที่รู้จักคือความบกพร่องเหล่านี้แสดงให้เห็นในระดับเซลล์ในพื้นที่ของสมองที่เรียกว่าฮิบโปแคมปัสซึ่งควบคุมความทรงจำและการเรียนรู้ได้อย่างไร

ด้วยการใช้เครื่องกระตุ้นไฟฟ้าขนาดเล็กที่ใช้กับฮิบโปทีมงานของ Duke ได้วัดกลไกเซลลูลาร์ที่เรียกว่า potentiation ระยะยาวหรือ LTP ซึ่งเป็นการเสริมสร้างความแข็งแกร่งของประสาทสมองเมื่อใช้เพื่อเรียนรู้งานใหม่หรือคิดในใจ

การเรียนรู้จะเกิดขึ้นได้ดีที่สุดเมื่อกิจกรรม synaptic นี้มีพลังมากพอที่จะสร้างการส่งสัญญาณที่ชัดเจนระหว่างเซลล์ประสาท LTP เป็นเด็กที่อายุมากที่สุดและการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญสำหรับวัยรุ่นที่จะได้รับหน่วยความจำใหม่จำนวนมากในช่วงเปลี่ยนผ่านไปเป็นผู้ใหญ่

นักวิจัยคาดว่าพวกเขาจะพบ LTP ที่ลดลงอย่างผิดปกติในหนูตัวเต็มวัยที่สัมผัสกับแอลกอฮอล์ในช่วงวัยรุ่น อย่างไรก็ตามน่าแปลกที่ LTP นั้นกระทำมากกว่าปกในสัตว์เหล่านี้เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ฟันแทะ

“ ในตอนแรกคุณคิดว่าสัตว์จะฉลาดกว่า” Swartzwelder กล่าว “ แต่นั่นตรงกันข้ามกับที่เราพบ และมันก็สมเหตุสมผลจริงๆเพราะถ้าคุณผลิต LTP มากเกินไปในหนึ่งในวงจรเหล่านี้จะมีช่วงเวลาหนึ่งที่คุณไม่สามารถผลิตได้อีก วงจรอิ่มตัวและสัตว์หยุดเรียนรู้ เพื่อให้การเรียนรู้มีประสิทธิภาพสมองของคุณต้องการสมดุลที่ละเอียดอ่อนของการกระตุ้นและการยับยั้ง - มากเกินไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งและวงจรจะทำงานได้ไม่ดีที่สุด”

ที่สำคัญความผิดปกติของ LTP นั้นมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในเซลล์ประสาทส่วนบุคคลที่ Swartzwelder, Risher และเพื่อนร่วมงานระบุ ส่วนที่ยื่นออกมาเล็ก ๆ จากกิ่งก้านของเซลล์ที่เรียกว่า dendritic spines นั้นมีรูปร่างผอมแห้งและเป็นหนามบ่งบอกถึงวัยที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ หนามที่แก่กว่านั้นสั้นกว่าและดูเหมือนเห็ดการปรับการสื่อสารระหว่างเซลล์กับเซลล์

“ มีบางอย่างเกิดขึ้นระหว่างการดื่มแอลกอฮอล์ในวัยรุ่นซึ่งจะเปลี่ยนวิธีการทำงานของฮิปโปแคมปัสและส่วนอื่น ๆ ของสมองและลักษณะที่แท้จริงของเซลล์ทั้ง LTP และเงี่ยงเดนไดรติกมีลักษณะที่ยังไม่สมบูรณ์ในวัยผู้ใหญ่” Swartzwelder กล่าว

Risher กล่าวว่าคุณภาพเซลล์สมองที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะนี้อาจเกี่ยวข้องกับพฤติกรรมที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะของพฤติกรรม นอกจากการเปลี่ยนแปลงกระดูกสันหลังในฮิบโปซึ่งมีผลต่อการเรียนรู้เพื่อนร่วมงานของกลุ่ม Duke ได้แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างในพื้นที่สมองอื่น ๆ ที่ควบคุมความหุนหันพลันแล่นและอารมณ์ความรู้สึก

“ เป็นไปได้ค่อนข้างมากที่แอลกอฮอล์จะขัดขวางกระบวนการเจริญเติบโตซึ่งอาจส่งผลต่อการทำงานของความรู้ความเข้าใจเหล่านี้ในภายหลัง” เธอกล่าว “ นั่นคือสิ่งที่เรากระตือรือร้นที่จะสำรวจในการศึกษาอย่างต่อเนื่อง”

นักวิจัยกล่าวว่าการศึกษาเพิ่มเติมจะมุ่งเน้นไปที่ผลกระทบระยะยาวของแอลกอฮอล์ในสมองรวมถึงการเปลี่ยนแปลงของเซลล์เพิ่มเติม

สำรวจเพิ่มเติม: การดื่มของวัยรุ่นส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมผู้ใหญ่ผ่านการเปลี่ยนแปลงของยีนในระยะยาว

การอ้างอิงวารสาร: โรคพิษสุราเรื้อรัง: การวิจัยทางคลินิกและการทดลอง

ให้บริการโดย ดยุคแห่งศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัย