药物分析:滥用药物 识别成瘾电路

2018年12月21日16:22:30药物分析:滥用药物 识别成瘾电路已关闭评论
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强迫吸毒者的大脑会发生什么?瘾君子和以受控方式服用药物的人之间的大脑功能有何不同?为了解决这个难题,瑞士日内瓦大学(UNIGE)的神经生物

强迫吸毒者的大脑会发生什么?瘾君子和以受控方式服用药物的人之间的大脑功能有何不同?为了解决这个难题,瑞士日内瓦大学(UNIGE)的神经生物学家;一直在研究啮齿动物成瘾模型的这种差异。他们发现,在强迫性动物中,将决策区域与奖励系统连接起来的大脑回路更为强大。研究人员还发现,通过降低该回路的活动,强迫性小鼠能够重新获得控制,相反,通过刺激连接,最初保持控制的小鼠成瘾。这项工作发表在本周的“自然”杂志上。

成瘾是一种分阶段发展的疾病:从最初接触某种物质开始,然后是消费仍受控制的阶段。然而,有些人会开始强制使用药物,尽管它对他们的生活产生了重大的负面影响(例如增加债务,社会孤立或监禁)。临床估计表明,五个人中只有一人从控制到强迫使用。

“我们不知道为什么一个人对药物上瘾而另一个人却没有,”医学院基础和临床神经科学系的资深作者兼教授ChristianLüscher说。“但我们的研究确定了两种行为之间大脑功能的差异。”

负面影响对成瘾无能为力

作为成瘾的模型,研究人员为小鼠植入了一条光纤,使动物能够刺激位于脑干顶部的奖励系统。按下一个小杠杆打开一个激光器,激光器的光线激活了先前添加到神经细胞的分子开关。同样的细胞被成瘾药物激活并负责行为强化。“然后我们引入弱电击,以便我们观察,哪些老鼠继续进行自我刺激,”该研​​究的主要作者和UNIGE基础神经科学系的研究员Vincent Pascoli解释道。“这使我们能够识别出已经变得强迫的老鼠。”在引入惩罚后,百分之四十的动物迅速停止激活杠杆。

“当我们使用光学技术来观察自由移动的老鼠的大脑中的活动时。这与在没有失控的老鼠相比,在成瘾小鼠的循环中发现了更强的活动,”Lüscher教授继续说道。“电路从眶额 - 前额皮层延伸到背侧纹状体,是大脑基底神经节的一部分”位于眼睛上方的眼眶 - 额叶皮层是负责决策的区域。

成瘾电路可以调节

UNIGE神经生物学家证实,该电路通过人为地增加其在受控制的小鼠中的活性来引起强迫行为。动物很快发展出一种强迫性的自我刺激模式。“相反,当我们在上瘾的鼠标中减少电路的活动时,她停止了激活杠杆!”证实了帕斯科利。

鉴于在实验中研究的小鼠都是基因相同的,那么大脑回路中的活动对于所有这些活动来说都不一样?“我们将在未来的研究中尝试回答这个问题,”Lüscher教授说。已经制定了几个假设,例如基于生活经历的表观遗传贡献,这些生活经历使每个生命独特并影响基因和大脑功能。“由于目前的研究,我们现在知道哪个电路会导致成瘾。然后更容易找出导致电路中断的原因,”Pascoli的结论说。