В Соединенных Штатах 14 миллионов взрослых борются с расстройством, связанным с употреблением алкоголя (AUD), ранее известным как алкоголизм. Это расстройство не позволяет людям бросить пить, даже если они знают о потенциальных рисках для здоровья, работы и отношений.
«Трудность сказать« нет »алкоголю, даже если он явно может нанести вред, является определяющей чертой расстройств, связанных с употреблением алкоголя», – сказал Эндрю Холмс, доктор философии, старший исследователь исследования и руководитель лаборатории поведенческой и геномной нейробиологии в Национальном университете.
Институт злоупотребления алкоголем и алкоголизмом (NIAAA). "Это исследование продвигает нас на шаг вперед в понимании механизмов мозга, лежащих в основе компульсивного употребления алкоголя."
Многие сложные части поведения – эмоции, вознаграждение, мотивация, беспокойство – регулируются корой головного мозга, внешними слоями мозга, которые отвечают за сложные процессы, такие как принятие решений.
В отличие от наркотиков, таких как кокаин, алкоголь оказывает широкое воздействие на мозг, что значительно затрудняет определение цели терапевтического лечения.
«Мы хотим понять, как мозг обычно регулирует употребление алкоголя, чтобы мы могли ответить на вопросы о том, что происходит, когда это регулирование не происходит должным образом», – сказала Линдси Халладей, доктор философии, доцент кафедры психологии и нейробиологии в Университете Санта-Клары, и ведущий автор исследования.
Чтобы изучить, как мозг регулирует употребление алкоголя, Халладей и его коллеги в лаборатории обучили мышей нажимать на рычаг для получения алкогольного вознаграждения.
После обучения мышей столкнулись с новой конфликтной ситуацией: нажмите тот же рычаг для получения алкоголя и получите легкий удар электрическим током по ногам, или избегайте этого риска, но откажитесь от алкоголя. После короткого сеанса большинство мышей быстро учатся избегать шока и решают отказаться от алкоголя.
Команда Халладея впервые использовала хирургически имплантированные электроды для измерения активности в областях коры головного мозга во время этого решения.
«Мы обнаружили группу нейронов в медиальной префронтальной коре головного мозга, которая активировалась, когда мыши приблизились к рычагу, но прервали нажатие рычага», – сказал Халладей. «Эти нейроны реагировали только тогда, когда мыши не нажимали на рычаг, очевидно, решая, что риск шока слишком велик, но не тогда, когда мыши предпочли алкоголь риску шока. Это означает, что идентифицированные нами нейроны могут нести ответственность за прекращение употребления алкоголя, когда это может быть опасно."
Медиальная префронтальная кора (mPFC) играет роль во многих формах принятия решений и взаимодействует со многими областями мозга, поэтому команда Халладея исследовала эти внешние связи.
Команда использовала оптогенетику, технику вирусной инженерии, которая позволила им эффективно отключать точные мозговые пути, направляя свет в мозг.
Они отключили активность клеток в mPFC, которые взаимодействуют с прилежащим ядром, областью мозга, важной для вознаграждения, и обнаружили, что количество рискованных нажатий на рычаг увеличивается.
«Отключение этой схемы восстановило стремление к алкоголю, несмотря на риск шока», – сказал Халладей. "Это повышает вероятность того, что расстройство, связанное с употреблением алкоголя, является следствием какой-либо формы дисфункции этого пути."
Понимание компульсивного употребления алкоголя у некоторых людей зависит от определения нервных путей, которые контролируют употребление алкоголя.
«Современные методы лечения просто недостаточно эффективны», – сказал Халладей. "Почти половина всех людей, пролеченных от рецидива AUD в течение года после обращения за лечением."
Когда ученые точно поймут, чем отличается проводка в мозге у людей с AUD по сравнению с людьми без расстройства, можно будет разработать более эффективные методы лечения.