Jak metamfetamina działa na mózg?

Najnowsze badania pokazują, dlaczego długotrwałe przyjmowanie metamfetaminy powoduje, że tak trudno odstawić ten narkotyk. Naukowcy, wspierani przez amerykański Narodowy Instytut ds. Nadużywania Narkotyków (NIDA), przeprowadzili szereg eksperymentów na małpach, dzięki którym ustalili, w jaki sposób narkotyk ten wpływa na mózg. Dowiedziono, że zaburza on funkcjonowanie przede wszystkim dwóch obszarów mózgu – odpowiedzialnego za podejmowanie decyzji oraz mającego wpływ na radzenie sobie z nałogowymi, destrukcyjnymi zachowaniami. 

Osoba uzależniona od narkotyków kontynuuje ich przyjmowanie, nawet jeżeli prowadzi to do negatywnych skutków zdrowotnych i społecznych. Jak wykazały badania, trudności związane z przerwaniem zażywania metamfetaminy są wynikiem osłabienia kontroli hamowania, czyli zaburzonej umiejętności powstrzymywania się od niepożądanego w danym momencie zachowania, np. powtarzania wcześniej wyuczonych czynności. Wyniki obrazowania metodą rezonansu magnetycznego mózgu osoby uzależnionej od metamfetaminy pokazały, że – w porównaniu z mózgiem osoby nie używającej narkotyków – ma ona więcej istoty szarej (komórek nerwowych, które razem z istotą białą stanowią ośrodkowy układ nerwowy) w części mózgowia określanej skorupą, a mniej w obszarze mózgu zwanym korą przedczołową.

Aby dokładnie przeanalizować wpływ zażywania metamfetaminy na powstawanie zaburzeń w mózgu dr David Jentsch, wraz z grupą studentów z Uniwersytetu Kalifornijskiego (Los Angeles, USA), przeprowadził badania na siedmiu samcach małpy z rodziny makakowatych. Przez 31 dni podawano im coraz większe dawki metamfetaminy, co miało odzwierciedlać chroniczne zażywanie narkotyku przez ludzi. Zarówno przed rozpoczęciem eksperymentu, jak i po jego zakończeniu, zwierzętom wykonano rezonans magnetyczny mózgu oraz sprawdzono ich percepcję.

Przed i po podaniu metamfetaminy

W ramach testów, zwierzęta wyuczono, że pod jednym z trzech symboli ukryta jest nagroda. Następnie podmieniano symbol oznaczający nagrodę. Małpom wystawionym na działanie metamfetaminy było o wiele trudniej „przestawić” się na nowy symbol, w porównaniu do małp, którym nie podawano narkotyku.

Przed zażyciem pierwszej dawki metamfetaminy małpy radziły sobie na teście kontroli hamowania tak samo, jak małpy z grupy kontrolnej, którym wstrzyknięto jedynie sól fizjologiczną. Jednak po trzech tygodniach podawania narkotyku, umiejętności zwierząt z pierwszej grupy znacznie spadły. Wyniki rezonansu magnetycznego części mózgowia nazywanego skorupą również pokazały znaczną różnicę między małpami wystawionymi na działanie metamfetaminy, a tymi, którym nie podano narkotyku – mimo że przed rozpoczęciem eksperymentu obrazy mózgu małp z obu grup były jednakowe.

Naukowcy stwierdzili, że brak umiejętności wskazania właściwego symbolu przez małpy wystawione na działanie metamfetaminy podczas drugiego testu był wynikiem zwiększania objętości istoty szarej w skorupie. Rolą skorupy jest inicjowanie reakcji na określone sytuacje lub bodźce, a kora przedczołowa powstrzymuje ją przed nieodpowiednimi reakcjami. Jednak powiększona skorupa może niwelować ten wpływ i wyzwalać wyuczony odruch, nawet gdy jest on szkodliwy. Aby potwierdzić tę hipotezę, dr Jentsch i jego zespół dowiedli, że małpom, które najwolniej dostosowały się do zmiany symbolu i systemu nagradzania, znacznie zwiększyła się objętość istoty szarej w skorupie.

Podwójny cios

Badania przeprowadzone przez amerykańskich naukowców wykazały, że istotną rolę w mechanizmie uzależnienia od metamfetaminy pełni rejon obejmujący korę przedczołową i skorupę. – Eksperyment ten pokazał, dlaczego uzależnienie od tego narkotyku jest tak trudne do wyleczenia, a jego chroniczni użytkownicy są niezwykle podatni na powrót do nałogu i to już w pierwszych fazach leczenia. – tłumaczy dr James Bjork z Clinical Neuroscience Branch (NIDA). – To podwójny cios, ponieważ nie dość, że ta część mózgu, czyli kora przedczołowa, która normalnie kontroluje ryzykowne zachowania jest osłabiona, to jeszcze skorupa – ośrodek odpowiedzialny za podtrzymywanie nawyków – jest wzmocniona. – mówi. Te obszary mózgu stanowią zatem najważniejsze miejsca, na których należałoby się skupić podczas leczenia farmakologicznego lub ćwiczeń aerobowych i samokontroli, mogących wpłynąć na ich funkcjonowanie.

Różnice w stopniu podatności mózgu na działanie narkotyku

Kolejnym celem badań było sprawdzenie, skąd biorą się różnice u poszczególnych jednostek w stopniu zaawansowania zmian w mózgu, powstałych w trakcie zażywania narkotyków. Jak się okazało, pośród małp wystawionych na działanie metamfetaminy procent zwiększania się objętości istoty szarej w skorupie wahał się między 2 proc. a 11 proc., co odpowiadało różnicom występującym podczas testu na kontrolę hamowania. Odzwierciedla to różnice pomiędzy chronicznymi użytkownikami narkotyku.

– Skąd biorą się te różnice? Co czyni jeden mózg podatnym na narkotyki, a drugi – odpornym na ich działanie? Te pytania są bardzo ważne, ponieważ odpowiedzi na nie umożliwią nam identyfikację jednostek, które są bardziej narażone na szkody związane z zażywaniem metamfetaminy. Dzięki temu będziemy mogli skierować do nich działania profilaktyczne, mające na celu udzielenie informacji na temat potencjalnego wpływu narkotyku na ich mózg. – mówi dr Jentsch.

Czy mózg może się zregenerować?

Czy destrukcyjny wpływ metamfetaminy na mózg można cofnąć? Badania pokazują, że zmiany, które dokonały się pod wpływem tego narkotyku, nie ustały podczas okresu trzytygodniowych testów obejmujących zadania kognitywne i behawioralne, którym poddawane były małpy już po podaniu ostatniej dawki narkotyku. Zdaniem naukowców należałoby zatem przeprowadzić dalsze obserwacje mózgów naczelnych, aby sprawdzić, czy w trakcie dłuższej abstynencji zajdą w nich pozytywne zmiany.

Źródło: http://www.drugabuse.gov/news-events/nida-notes/2014/03/methamphetamine-alters-brain-structures-impairs-mental-flexibility

Oprac. ZL

Konsultacja merytoryczna: doc. dr hab. Ryszard Romaniuk

fot. iStock