наркоман мозъка структура, мозъка наркоман, лечение пристрастяване, механизми
Невролози отдавна знаят, че еуфорията настъпили под влияние на наркотици, свързани с техния стимулиращ ефект върху мозъчната система награда. Системата е сложна мрежа от нервни клетки (неврони), предизвиква чувство на удовлетворение след хранене или секс, т.е. форми на активност, необходими за оцеляване и размножаване. Стимулирането на системата за възнаграждение доставя удоволствие и отново и отново води до прибягват до форми на дейност, че това условие.
Въпреки това, последните изследвания показват, че хроничното прилагане на лекарството причинява структурни и функционални промени в неврони в системата за възнаграждение, продължаваща в продължение на седмици, месеци или дори години след прекратяване на употребата на наркотици. По този начин, от една страна, адаптирането отслаби положителни емоции. възникне, когато приема на лекарството, а от друга - те се засили болезнено човешката страст наркотици. Разбирането на молекулни и клетъчни механизми на действие на лекарства може да доведе до разработването на нови методи за лечение на наркомания.
Разбирането на природата на клетъчните и молекулярни промени в системата може да доведе до разработването на нови, по-ефективни подходи за лечение на хора с пристрастени към наркотични вещества.
Привикване хора до различни наркотичен ефект се медиира от същите механизми - заключението, учените са дошли в резултат на продължително експериментиране, която започна преди 40 години. Мишки, плъхове и примати бяха получени лекарства, са много популярни сред хората. животински лекарството се прилага интравенозно. Когато това е пристрастяване, те са били научени на прост процедура: да направят инжекция с лекарството, гризачите трябваше да натискат един лост за да получите "безинтересен" инжектиране на физиологичен разтвор - в друга, а храната - в третия. Няколко дни по-късно животните се инжектират се с удоволствие кокаин, хероин, амфетамини и други вещества.
Установено е, че някои хора се злоупотребява лекарства за сметка на жизнените форми на дейност - например, храна и сън. Някои дори умира от изтощение. За да получите поредната доза кокаин, гризачите са подготвени стотици пъти, за да натиснете лоста. В допълнение, те ясно предпочитаните среди са свързани с лекарството, например, проведе предимно в част на клетката, където те може да получи желаната доза.
Ако доставката на наркотици се реже, животното скоро напусна безплодни опити да се получат "удоволствие химикала." Но веднага след като плъх, след няколко месеца не се лекува с кокаин, да миришат миризма му, или дори да бъде в клетката, свързана с лекарството, тя веднага започна да натиснете лоста пожелах.
С помощта на описаната техника на интравенозно самостоятелно приложение на лекарства и други експериментални методи изследователите са били в състояние да се идентифицират области на мозъка, отговорни за развитието на наркомания. Учените са показали, че в системата на мозъка награда лекарства имат по-силна и дълбока стимулиращ ефект от физически бонус фактори.
Ключов елемент на мозъка награда система е мрежа от мезолимбичните допаминови неврони - нервните клетки, разположени в тегментална област вентралната (VSA) на основата на мозъка и изпращане на издатъците в различните секции на предната част на мозъка, главно в нуклеус акумбенс (нуклеус акумбенс). освобождаване неврони на Axon терминали SPM невротрансмитера допамин, се свързват към съответните рецептори на нуклеус акумбенс неврони. Допаминът нерв път от GP в ядрените играе важна роля в развитието на наркоманията: животни с увреждане на тези структури на мозъка напълно губят интерес към наркотиците.
Сканирането на мозъка структури наркоман
Sublenti-
перпендикулярно на
на сливиците
Защо системата на мозъка награда са еднакво засегнати от кокаин, който е известен за увеличаване на сърдечната честота, и хероин, който е по същество аналгетичен успокоително? Причината е ясна: получаване на всички лекарства причинява повишен приток на допамин (и понякога сигнали имитират действията си) към съседна ядро.
Когато GP неврони се възбуждат, те изпращат аксони на техните електрически сигнали към съседна ядро. Тези, на свой ред стимулира освобождаването на допамин от върха на аксон в малко пространство - синаптичната цепнатина отделяне Axon терминалите и невроните на нуклеус акумбенс на. Тук, допамин свързва към съответните рецептори в мембраната на невроните на нуклеус акумбенс и сигналът се подава в клетката. Когато сигналите трябва да "изключи" неврона GP премахва излишната допамин от синаптичната цепка, и го съхранява в аксона, докато отново не е необходимо да се изпрати сигнал до невроните на ядрените полукълба.
Кокаин и други стимуланти по някое време отслабват протеин, който пренася допамин от синаптичната цепка в Гран при на аксон на неврон терминали. Така, в синаптичната цепнатина е излишък на допамин. продължи да действа от невроните на ядрените полукълба.
Хероин и други опиати държат по различен начин. Те се свързват с неврони лекари, отговорни за "OFF" други неврони от същата област - тези, които освобождават допамин. Последно неконтролируемо започне да се излива прекалено големи количества допамин неврони в ядрените. В допълнение, опиоиди може да генерира силен компенсация на сигнала, които пряко засягат друго ядра.
Въпреки това, ефектът на лекарства не се ограничава до стимулиране на допамин освобождаване, която предизвиква еуфория. С цел да се адаптират към последиците от наркотиците, системата за възнаграждение, постепенно променят - има толкова пристрастяване наркотик.
адаптация
В ранните етапи на употребата на наркотици при животни и хора развиващите устойчивост на тяхното въздействие (т.е. тялото свикне с дозата, и то не разполага с това действие, както и преди) и зависимостта от тях. За да се облекчи настроението, всеки път, когато зависимият трябва да се увеличи малко дозата на лекарството, което неминуемо води до симптоми на отнемане. По този начин системно лекарство потиска потреблението на мозъка награда системата на отделните връзки.
Този процес включва свързващ протеин сАМР-зависима елемент (отговор на сАМР елемент-свързващ протеин, CREB). CREB е транскрипционен фактор - протеин, който регулира експресията (активност) на гена и следователно поведението на невронни клетки като цяло. Когато лекарството се прилага, концентрацията на допамин в нуклеус акумбенс увеличава, което води нервните клетки, които са чувствителни към него, повишаване на продукцията на цикличен AMP (сАМР) - посредник вещество активиране CREB. Активният CREB свързва със специфични региони на гени, за започване на синтеза на протеини, кодирани от тях. Но потискането на системата на мозъка е наградата, която участва не само CREB. Няколко дни след спиране на лекарството, този фактор на транскрипция се инактивира. Поради това, действието на CREB не може да се обясни, например, промени, които карат пристрастените за възобновяване на медикаментозно лечение след години и дори десетилетия на въздържание. Рецидивите са до голяма степен поради чувствителността - увеличени действие на лекарства.
Парадоксално е, но по отношение на същото лекарство при хора и животни могат да се развиват като намаляване на чувствителността на организма към лекарството, и чувствителност. Скоро след получаване на лекарствено вещество увеличава CREB активност и повишена устойчивост на неговото действие: няколко дни на системата за стимулиране награда тяло изисква увеличаване на броя на наркотично вещество. Но ако назначението му бъде прекратено, на CREB активност намалява, което води до повишаване на чувствителността разработва, генериране на необходимостта от лекарства. Relentless тяга се поддържа, дори след дълги периоди на въздържание. За да се разбере същността на сенсибилизация, първо трябва да разбера кои молекулярни промени могат да се запазят за период по-дълъг от няколко дни. Ръководителят тогава идва мисълта за още един фактор на транскрипция - делта-FosB.
Фотомикрографии на нуклеус акумбенс на животни под влияние на наркотични вещества: дендритни бодли с обичайното количество - израстъци, залавяне на нервните сигнали (ляво и център).
При животни, пристрастени към кокаин, шипове дендритите е много по-големи (в дясно).
Delta-FosB, свързани с развитието на наркоманията напълно различен от CREB. При опити с мишки и плъхове е установено, че непрекъснато системно използване на резултатите лекарства постепенно и продължително повишаване на концентрацията на протеин в нуклеус акумбенс и други мозъчни структури. В допълнение, тъй като делта-FosB различава извънредно стабилност, той остава активен в невроните на тези структури след седмици и месеци след приемането на медикаменти. Такава активност може също позволява на протеина да подкрепят промени в генната експресия за дълго време след спиране на лекарството.
Проучванията показват, че мутантни мишки с прекомерното производство на делта-FosB в нуклеус акумбенс, тези животни са свръхчувствителни към лекарства. Те са особено лесно възобнови приема на лекарството след продължителен отказ. Интересното е, че делта-FosB разработена в експериментални мишки, и в отговор на повтарящ се характер на възнаграждение на не-наркотични (например, бързо серия катерица в колело, или консумацията на захар). Така, че е вероятно, че делта-FosB участва в развитието на пристрастяване към много по-широк обхват на удоволствия от наркотични вещества.
Последните проучвания да обясни дългосрочното съхранение на свръхчувствителност след връщането на концентрацията на делта-FosB нормално. Известно е, че непрекъснатото системно излагане на кокаин и други наркотици води до факта, че на дендритите на невроните в друго ядра допълнителни бодли образувани от което клетката се свържем с други неврони. Учените предполагат, че това увеличение преструктуриране невронална чувствителност към сигнали от ГП и други структури на мозъка и по този начин увеличаване на чувствителността към лекарства. При гризачи, този процес може да продължи с месеци след спиране на лекарството. Може да се предположи, че отговорността за формиране на допълнителни дендритни бодли има делта-FosB.
Различните лекарства действат на различни структури на мозъка, но така или иначе се увеличи допамин приток сигнали към съседен ядро. Познаването на целевите структури генерира нови идеи за терапевтични подходи.
До сега, това е само за промени в системата на мозъка награда, свързана с метаболизма на допамина. Въпреки това, в развитието на наркоманията са въвлечени и други структури - амигдала, хипокампус и фронталния кортекс. Всички те си взаимодействат със системата за възнаграждение (ОПЛ и прилежащото ядро), освобождаване на медиатора глутамат. Установено е при изследвания с животни, лекарства причиняват промяна в чувствителността към система глутамат награда, увеличи освобождаването на допамин от SPM и чувствителността към нуклеус акумбенс допамин. Това увеличава CREB активност и делта-FosB.
Краткосрочните стимули на определен тип реакция може да увеличи хипокампални неврони на глутамат. Това явление, известно като дългосрочно потенциране. в основата на формирането на следата памет и е очевидно, медиирано от движението на някои глутаматни рецептори в мембраната на нервните клетки, където те започват да се отговори на глутамат са освободени в синаптичната цепнатина. Лекарства засягат включването на глутаматни рецептори в системата на мозъка награда и действат върху синтеза на някои от тях.
Заедно, тези промени на системите за възнаграждение на мозъка водят до развитието на устойчиви реакция на организма към действието на наркотични вещества, в зависимост от техните форми и сложни поведения, свързани с тяхното търсене. Много аспекти на тези промени все още са загадка за учените, но механизмите на някои процеси са проучени добре. По време на продължителна употреба на наркотици и за кратко време след неговото прекратяване се маркира промяна в концентрацията на цАМФ и CREB дейност в системата на мозъка награда. Това води до развитието на поносимост към лекарството и зависимост и едновременно намаляване на човешки чувствителност към наркоман на лекарство, което пада в депресия и апатия. Продължителен въздържане от наркотици води до промяна в активността на протеина делта FosB и глутаматни системи в мозъка. Тези промени повишават чувствителността към ефектите на наркоман, когато след дълъг период от време, той се опитва отново и да го генерират като силна емоционална реакция със спомени от минали удоволствия, и когато са изложени на външни фактори, реанимация тези спомени.
Общи терапевтични подходи
Разбирането на молекулярните механизми зад развитието на зависимостта от наркотици, тя открива нови перспективи за лекарствена терапия. Злоупотребата с наркотици е причиняване на сериозна вреда на физическото и психическото състояние на хората и е основна причина за заболявания на вътрешните органи.
Икономическата цена на злоупотребата с наркотични вещества всяка година е над 300 милиарда $ в САЩ. Ако разширим понятието "пристрастяване", и включва и други форми на патологично натрапчиво поведение (например, преяждане и хазарт), тази цифра ще бъде неизмеримо по-висока. По този начин развитието на терапевтични подходи, които могат да коригират необичайната реакция на хората по-награда стимули (независимо дали това е кокаин, торти или слот машина), биха могли да донесат огромни ползи за обществото.
Зависимост лечение със съвременни методи в повечето случаи е неефективно. Има лекарства, които не позволяват на лекарството да достигне съответните структури на мозъка, но те не причиняват нормализирането на мозъчната биохимия пациент, нито да отслаби неговата жажда. Други лекарства имитират ефектите на наркотиците и облекчаване на апетита към нея и човек, дай му време, за да се прекъсне навика зависимост. Но използването им риск, че пациентът може просто да промените един навик за друг. Въпреки че много хора не са лекарство помага рехабилитационни програми. Въпреки това, значителен процент от участниците в тях през известно време продължава да взимат наркотици.
Разкриване на биологичните механизми на пристрастяването към наркотици, изследователите могат да постигнат успех в създаването на ново поколение лекарства. Човешки летална за изкривяват от обхваща лекарства помогне съединения, способни на специфично взаимодействие с глутамат или допаминовите рецептори в нуклеус акумбенс, или вещества, които пречат на CREB или делта FosB влияят съответните гени в мозъка структура.
На следващо място, вижте статията: Замразени извивка