Čo sa deje s mozgom, keď prestaneš piť alkohol? Vedci našli zmeny spojené s návratom k pitiu
Abstinencia od alkoholu zmenila aktivitu mozgu u časti myší. Vedci zistili, že po 28 dňoch niektoré z nich pili alkohol aj napriek nepríjemne horkej chuti.
Prestať piť alkohol je z pohľadu zdravia správny krok. Nový výskum však ukazuje, že u niektorých jedincov môže byť abstinencia obdobím, počas ktorého sa mení správanie aj aktivita mozgu. U časti myší sa tieto zmeny spájali s vytrvalým hľadaním alkoholu a neskorším pitím aj napriek tomu, že ho vedci spravili výrazne horkým.
Výskumný tím pracoval s myšami, ktoré sa naučili samy získavať 20-percentný etanol. Po období prístupu k alkoholu nasledovalo 28 dní nútenej abstinencie. Prvý a posledný deň vedci zvieratá vrátili do prostredia, v ktorom predtým pili, no v napájačke bola iba voda.
Po abstinencii začali do alkoholu pridávať chinín, látku s nepríjemne horkou chuťou. Časť myší napriek tomu pokračovala v pití. Vedci tento typ správania označujú ako aversion-resistant drinking, teda pitie odolné voči nepríjemnému podnetu. Myši, ktoré prešli nútenou abstinenciou, neskôr pili viac alkoholu s chinínom než porovnateľné zvieratá bez tejto prestávky. Pri alkohole bez chinínu však abstinencia sama osebe celkové vypité množstvo nezvýšila.
Výsledky štúdie vyšli v časopise Molecular Psychiatry.
U myší, ktoré neskôr pili napriek horkosti, sa táto časť mozgu správala inak
Výskumníci sa zamerali na oblasť mozgu známu ako bed nucleus of the stria terminalis, skrátene BNST. Konkrétne sledovali jej dorzálnu časť, teda dBNST. Táto štruktúra spracúva signály súvisiace so stresom, odmenou a negatívnymi emocionálnymi stavmi. Predchádzajúce práce ju spájali aj so správaním súvisiacim s alkoholom.
Neprehliadni
Staršie výskumy pritom ukázali, že sa mozog po dlhodobom nadmernom pití počas abstinencie postupne zotavuje. Nová práca sa pozerala na inú stránku problému: prečo niektoré zvieratá alkohol počas abstinencie naďalej vyhľadávajú a prečo ich neskôr neodradí ani nepríjemná chuť.
Aktivitu dBNST vedci sledovali pomocou metódy fiber photometry. Do tejto časti mozgu umiestnili optické vlákno a merali fluorescenčný signál súvisiaci so zmenami koncentrácie vápnika v neurónoch. Tak mohli sledovať aktivitu väčšej skupiny nervových buniek v reálnom čase. Metóda však nerozlišuje jednotlivé neuróny.
Už pri počiatočnom pití bola aktivita dBNST vyššia u myší, ktoré sa neskôr zaradili medzi aversion-resistant drinkers. Počas abstinencie sa rozdiel medzi skupinami ešte zvýraznil.
Po mesiaci bez alkoholu sa riziková skupina správala úplne inak
Keď vedci vrátili zvieratá do známeho prostredia, alkohol tam nebol. V napájačke bola iba voda, myši ju však napriek tomu olizovali a stláčali páčku, pomocou ktorej predtým získavali alkohol.
Prvý deň abstinencie sa jednotlivé skupiny v aktivite dBNST výrazne nelíšili. Na 28. deň už myši, ktoré sa neskôr zaradili medzi aversion-resistant drinkers, vykazovali pri tomto správaní vyššiu aktivitu dBNST než ostatné skupiny.
Zmenilo sa aj ich správanie. Myši s vysokou a nízkou spotrebou alkoholu postupne napájačku olizovali menej, zatiaľ čo aversion-resistant skupina pokračovala. Intenzita olizovania na 28. deň zároveň súvisela s tým, koľko alkoholu s chinínom zvieratá neskôr vypili. Na prvý deň abstinencie takýto vzťah vedci nenašli.
Olizovanie napájačky však nemožno automaticky preložiť ako „túžbu po alkohole“. Autori pripúšťajú, že môže ísť aj o naučený zvyk, opakovanie predchádzajúceho správania alebo skúmanie prostredia. Preto ho používajú skôr ako ukazovateľ hľadania alkoholu než ako priame meranie cravingu.
Úlohu prostredia poznáme aj zo starších experimentov. Ako sme upozorňovali pri predchádzajúcom výskume spúšťačov spojených s alkoholom, miesto, predmet alebo situácia naviazaná na pitie môžu počas abstinencie vyvolať silnú reakciu aj bez samotného alkoholu.
Chinín odhalil skupinu, ktorú neodradila ani nepríjemná chuť
Vedci pomocou protokolu STAR rozdelili zvieratá do troch skupín. Jedny pili veľa alkoholu, druhé málo a tretie pokračovali v pití aj po pridaní chinínu. Práve posledná skupina bola zaujímavá tým, že nepríjemná chuť ju od alkoholu neodradila.
Nazývať tieto myši „alkoholikmi“ by však bolo nepresné. Aversion-resistant drinking je experimentálny typ správania u zvierat, nie diagnóza poruchy užívania alkoholu u človeka.
Vedci vyskúšali aj sacharín. Sladká odmena dBNST takisto aktivovala, ale priebeh aktivity bol iný. Vyšší signál sa pri sacharíne črtal skôr u myší, ktoré patrili medzi silných konzumentov alkoholu. BNST teda nereaguje iba na etanol. Vzorec typický pre aversion-resistant skupinu sa však pri sladkej odmene nezopakoval rovnakým spôsobom.
Po abstinencii pili horký alkohol viac najmä samce
Samce v tomto experimente končili častejšie v aversion-resistant skupine, zatiaľ čo samice častejšie patrili medzi silných konzumentov alkoholu. Po rozdelení výsledkov podľa pohlavia vedci zistili, že nútená abstinencia zvýšila pitie alkoholu s chinínom najmä u samcov.
Na presnejšie porovnanie samcov a samíc by však bolo treba väčšie skupiny zvierat. Navyše sa pohlavie čiastočne prekrývalo s jednotlivými typmi správania, takže výskumníci nevedia presne oddeliť, koľko z rozdielov súviselo s pohlavím a koľko so samotným spôsobom pitia.
BNST sa menilo spolu so správaním, vedci však ešte nevedia, či ho riadi
Fiber photometry vedcom ukázala, čo sa v dBNST deje v čase, keď sa mení správanie zvierat. Aktivitu tejto oblasti však počas experimentu cielene nevypínali ani nezapínali. Nevedia preto povedať, či zvýšená aktivita dBNST pitie priamo ovplyvňuje, alebo ho iba sprevádza.
BNST navyše obsahuje viacero odlišných skupín neurónov. Výskumníkov zaujímajú napríklad bunky exprimujúce PKCδ, receptory 5-HT2C či okruhy zapojené do CRF signalizácie. Použitá metóda ich však zachytáva v spoločnom signále. Ďalšie experimenty preto majú aktivitu vybraných neurónov cielene meniť a sledovať, či sa spolu s tým zmení aj správanie zvierat.
Vedci teraz hľadajú rovnaký signál aj v mozgu ľudí so závislosťou
Jennifer Blackford už podobný signál hľadá aj u ľudí s poruchou užívania alkoholu počas ranej abstinencie. Ak sa ukáže, že sa BNST správa podobne ako u myší, vedci získajú prvú stopu, že by táto oblasť mozgu mohla súvisieť aj s rizikom návratu k pitiu.
Zatiaľ však nevieme, či zvýšená aktivita BNST relapsu predchádza aj u človeka. Rovnako zostáva otvorené, ktoré konkrétne neuróny za pozorovaným signálom stoja a čo ho počas abstinencie spúšťa. Výsledky na ľuďoch tak ukážu, či vedci zachytili mechanizmus typický len pre myši, alebo niečo, čo hrá úlohu aj pri ľudskej závislosti od alkoholu.
