Підлітковий мозок на алкоголь Зміни останніх у дорослому віці
Квітень 27, 2015
Повторне опромінення алкоголем під час підліткового віку призводить до тривалих змін у регіоні мозку, який контролює навчання та пам'ять, повідомляє група дослідників Duke Medicine, яка використовувала модель гризунів як сурогат для людей.
Дослідження, опубліковане в квітні 27 в журналі Алкоголізм: клінічні та експериментальні дослідження, дає нові уявлення на клітинному рівні про те, як експозиції алкоголю у підлітковому віці, до мозок повністю розвинений, може призвести до клітинних і синаптичних аномалій, які мають тривалий, згубний вплив на поведінку.
"З огляду на закон, коли люди досягають 18 років, вони вважаються дорослими, але мозок продовжує дозрівати і вдосконалюватися аж до середини 20-х років", - сказала провідний автор Мері-Луїза Рішер, доктор філософії ., докторант кафедри психіатрії та поведінкових наук Дюка. "Важливо, щоб молоді люди знали, що коли вони сильно п'ють протягом цього періоду розвитку, можуть відбутися зміни, які матимуть тривалий вплив на пам'ять та інші когнітивні функції".
Рішер та його колеги, у тому числі старший автор Скотт Свартсвельдер, доктор філософії, професор психіатрії та поведінкових наук при герцозі, а також старший науковий співробітник з наукових досліджень у Медичному центрі Даремського ВА, періодично піддавався молодим гризунам до рівня алкоголь у підлітковому віці це призведе до погіршення, але не до седації. Потім ці тварини не отримували подальшого впливу алкоголю і переросли у зрілий вік - що у щурів відбулося протягом 24-29 днів.
Більш ранні дослідження команди Дюка та інших людей показали, що підлітки, які зазнали алкоголю, переростають у дорослих, які набагато менше вправні в справах пам'яті, ніж звичайні тварини - навіть без подальшого впливу алкоголю.
Невідомо, як ці порушення проявляються на клітинному рівні в області мозку, відомої як гіпокампи, де контролюються пам'ять і навчання.
Використовуючи невеликі електричні подразники, застосовані до гіпокампу, команда герцога вимірювала клітинний механізм, який називався довгостроковим потенціюванням, або LTP, що є посиленням синапсів мозку, оскільки вони використовуються для вивчення нових завдань або виклику спогадів.
Навчання відбувається найкраще, коли ця синаптична активність є достатньо сильною для створення сильних сигналів передачі між нейронами. LTP є найвищим у молоді, і ефективне навчання має вирішальне значення для підлітків, щоб придбати велику кількість нової пам'яті під час переходу до дорослого життя.
Дослідники очікували, що вони знайдуть аномально зменшену LTP у дорослих щурів, які піддавалися алкоголю під час підліткового віку. Дивно, однак, LTP був фактично гіперактивним у цих тварин порівняно з неекспонованими гризунами.
"Спочатку почервоніння можна подумати, що тварини будуть розумнішими", - сказав Шварцвелдер. “Але це протилежне тому, що ми знайшли. І це насправді має сенс, тому що якщо ви виробляєте занадто багато LTP в одному з цих ланцюгів, існує певний проміжок часу, коли ви більше не можете виробляти. Схема насичена, і тварина перестає вчитися. Щоб навчитися ефективно, ваш мозок потребує тонкого балансу збудження та гальмування - занадто багато в будь-якому напрямку, і схеми працюють не оптимально ».
Важливо відзначити, що патологія LTP супроводжувалася структурними змінами в окремих нервових клітинах, які виявили Swartzwelder, Risher та колеги. Крихітні виступи з гілок клітин, що називаються дендритними шипами, виявилися довголивими і веретеноподібними, що свідчить про незрілість. Зрілі шипи коротше і виглядають трохи як гриби, що покращують зв'язок між клітинами.
"Щось трапляється під час підліткового впливу алкоголю, що змінює спосіб функціонування гіпокампу та інших областей мозку і те, як насправді виглядають клітини - як LTP, так і дендритні хребти мають незрілий вигляд у зрілому віці", - сказав Шварцвелдер.
Рішер сказав, що незріла якість клітин мозку може бути пов'язана з поведінковою незрілістю. На додаток до змін хребта в гіпокампі, що впливає на навчання, колеги групи герцогів показали структурні зміни в інших областях мозку, які контролюють імпульсивність і емоційність.
"Цілком можливо, що алкоголь порушує процес дозрівання, що згодом може вплинути на ці когнітивні функції", - сказала вона. "Це те, що ми прагнемо дослідити в рамках постійних досліджень".
Дослідники сказали, що додаткові дослідження будуть зосереджені на довгострокових когнітивних ефектах алкоголю на мозок, а також додаткових клітинних змін.
Досліджуйте далі: Підлітки п'ють вплив на поведінку дорослих через тривалі зміни в генах
Довідка з посиланням: Алкоголізм: клінічні та експериментальні дослідження
Надано Медичний центр Університету Дюка
;