Kako se sezona praznika približava, mnogi od nas slave s porodicom, prijateljima i – budimo iskreni – s nekoliko dodatnih čaša alkohola. Ali dok se prepuštamo prazničnom veselju, pravo je vrijeme da razmislimo o tome kako alkohol utječe ne samo na naše tijelo, već i na mozak.
Istraživači s teksaškog sveučilišta A&M došli su do nekih otkrića o tome kako kronična konzumacija alkohola smanjuje sposobnost mozga da uči i prilagođava se, posebice neuronima koji se nazivaju kolinergički interneuroni (CIN). Oni su ključni u kontroli dopaminskog signaliziranja, što utječe na učenje i motivaciju.
Alkohol može utjecati na tijelo na mnoge načine, i kratkoročno (npr. pamćenje, ravnoteža, inhibicije), ali i dugoročno, kao što je razvoj poremećaja konzumiranja alkohola (AUD).
AUD je globalna briga koja pogađa 400 miliona ljudi širom svijeta i može uzrokovati ozbiljne zdravstvene probleme poput moždanog udara, raka, bolesti jetre i kardiovaskularnih bolesti. Također je poznato da remeti kognitivne funkcije poput kognitivne fleksibilnosti, što uključuje prilagodbu novim situacijama, pamćenje i učenje.
Uobičajeno, CIN-ovi se aktiviraju u nečemu što se zove "burst-pause" uzorak. Kao što naziv sugerira, ovo je brzi nalet aktivnosti nakon kojeg slijedi stanka. Ovaj obrazac nam je potreban za prilagodbu i učenje na nova ponašanja.
Kada su istraživači pogledali životinjske modele izložene alkoholu, otkrili su da je uzorak paljenja imao pauze koje su bile slabije i kraće. Ovaj poremećeni obrazac paljenja značio je da su vitalni procesi poput obrnutog učenja bili narušeni.
"Obrnuto učenje kamen je temeljac kognitivne fleksibilnosti", objasnio je u izjavi Jun Wang, vanredni profesor na Texas A&M College of Medicine. "Omogućuje pojedincima da se odviknu od ponašanja kada se promijene pravila ili okolnosti - proces koji se uvelike oslanja na signaliziranje acetilkolina."
Naučnici u ovoj skupini koristili su tehniku zvanu optogenetika, koja miješa optiku i genetiku za manipuliranje određenim neuronima. U ovoj studiji, svjetlo je korišteno za kontrolu aktivnosti stanica, a genetski modificirani biosenzori korišteni su za otkrivanje otpuštanja acetilkolina u stvarnom vremenu dok su subjekti obavljali zadatke. To je omogućilo naučnbicima da vide kako promjene u aktiviranju CIN-a mogu utjecati na učenje.
Otkriveno je da je faza pražnjenja pomogla u odučavanju starih ponašanja (poznato i kao učenje izumiranja), a faza pauze je bila potrebna za učenje novih ponašanja (učenje preokreta).
"Dinamika praska i pauze CIN-a kritična je za prilagodljivost ponašanja", rekao je Wang. "Ova studija naglašava njihove jedinstvene uloge i postavlja temelje za istraživanje kako slični mehanizmi mogu utjecati na stanja izvan ovisnosti, uključujući starenje i neurodegenerativne bolesti."
Uz objašnjenje kako alkohol može utjecati na kognitivnu fleksibilnost, prikupljene informacije upućuju na potencijalne terapijske ciljeve za liječenje AUD-a i drugih stanja mozga uzrokovanih kognitivnim oštećenjima.
Ova otkrića upućuju na to da bi ciljanje na burst-pause uzorak aktiviranja CIN-ova moglo dovesti do tretmana koji poboljšavaju kognitivnu fleksibilnost u nekim stanjima.