Nauka je značajno napredovala u razumijevanju promjena koje se dešavaju u mozgu tokom razvoja ovisnosti. U ovom dijelu donosimo pregled najnovijih istraživanja o tome kako ovisnost i proces oporavka utiču na mozak.
3 ključne činjenice za razumijevanje mozga i ovisnosti
1. Neke karakteristike ovisnosti slične su karakteristikama drugih hroničnih bolesti
Kao što kardiovaskularne bolesti oštećuju srce i mijenjaju njegovu funkciju, tako ovisnost mijenja mozak i narušava njegovo funkcionisanje. U nastavku je prikazana uporedna ilustracija mozga (gore) i srca (dole).
Prema članku The Neuroscience of Addiction Recovery objavljenom na stranici Recovery Research Institute, uz korištenje izvora National Institute on Drug Abuse (NIDA): Drugs, Brains, and Behavior: The Science of Addiction – Treatment and Recovery.
Ovi snimci pokazuju kako naučnici pomoću tehnologije medicinskog snimanja mogu mjeriti aktivnost različitih dijelova tijela. Veća aktivnost prikazana je crvenom i žutom bojom, dok je smanjena aktivnost prikazana zelenom, plavom i ljubičastom bojom. I zdrav mozak i zdravo srce pokazuju veću aktivnost u odnosu na mozak ili srce čije je funkcionisanje narušeno bolešću. Kod ovisnosti o drogama posebno je pogođen prefrontalni korteks, u kojem dolazi do promjena u funkcionisanju. Ovaj dio mozga povezan je s procesima kao što su prosuđivanje i donošenje odluka. Zbog toga osobe s poremećajima povezanim s upotrebom psihoaktivnih supstanci često imaju poteškoće s kontrolom impulsa povezanih s njihovom upotrebom.
Konačno, kao i druge hronične bolesti, ovisnost se može spriječiti i liječiti. Međutim, ona mijenja biološko funkcionisanje organizma i, ako se ne liječi, njene posljedice mogu trajati cijeli život.
2. Upotreba psihoaktivnih supstanci narušava funkcionisanje sistema nagrađivanja u mozgu
Mozak doživljava zadovoljstvo kroz mnoge aktivnosti u kojima uživamo, poput jedenja deserta, seksualnih odnosa ili igranja videoigara. Taj osjećaj zadovoljstva prenosi se oslobađanjem neurotransmitera dopamina, odnosno hemijskog glasnika koji djeluje u povezanim nervnim putevima mozga, u nucleus accumbens, područje mozga povezano s osjećajem zadovoljstva.
U pravilu, ovaj mehanizam ima pozitivnu funkciju jer omogućava ljudima da osjećaju zadovoljstvo prilikom obavljanja aktivnosti koje su važne za preživljavanje.
Prikaz centra za nagrađivanje u mozgu, uključujući nucleus accumbens; Prema članku The Neuroscience of Addiction Recovery, objavljenom na stranici Recovery Research Institute, uz korištenje izvora HelpGuide.org (2023).
Međutim, dopamin se oslobađa u nucleus accumbens (ključna struktura u mozgu koja se nalazi duboko u prednjem dijelu baze mozga) prilikom upotrebe supstanci kao što su nikotin, alkohol i heroin. Osim toga, psihoaktivne supstance koje izazivaju ovisnost mogu dovesti do znatno većeg oslobađanja dopamina nego prirodni izvori zadovoljstva koji nisu povezani s upotrebom supstanci. To se dešava brže i češće. Na taj način, supstance koje izazivaju ovisnost stvaraju svojevrsnu prečicu do sistema nagrađivanja u mozgu, preplavljujući nucleus accumbens dopaminom.
S vremenom mozak postaje manje osjetljiv na dopamin, što je poznato kao tolerancija. Na taj način nastoji se prilagoditi prekomjernom oslobađanju dopamina do kojeg dolazi prilikom upotrebe psihoaktivnih supstanci. Zbog smanjene osjetljivosti na dopamin, supstance s vremenom pružaju sve manje zadovoljstva, dok žudnja za njima raste. Osobe koje razviju poremećaj povezan s upotrebom psihoaktivnih supstanci primjećuju da im ista supstanca više ne pruža isti osjećaj zadovoljstva kao ranije. Zbog toga počinju uzimati veće količine supstance i koristiti je češće kako bi postigle isti učinak.
Postoji razlika između uživanja u supstanci i želje za njenom upotrebom. S vremenom se uživanje smanjuje, dok se želja za supstancom, odnosno žudnja, pojačava. Tolerancija utiče i na doživljaj zadovoljstva koji pružaju druge aktivnosti, nevezane za upotrebu psihoaktivnih supstanci, u kojima je osoba ranije uživala. I one s vremenom mogu pružati sve manje zadovoljstva. Osobe s poremećajima povezanim s upotrebom psihoaktivnih supstanci nastavljaju tražiti i koristiti te supstance uprkos negativnim posljedicama i šteti koju njihova upotreba nanosi njima samima i njihovim bližnjima. Razlog tome je što promjene u sistemu nagrađivanja u mozgu dovode do toga da im upotreba supstance omogućava da se jednostavno osjećaju normalnije.
- Mozak se može oporaviti, ali za to je potrebno vrijeme!
Neurobiologija oporavka od ovisnosti predstavlja uzbudljivo područje istraživanja koje se još uvijek razvija. Postoje dokazi da se mozak s vremenom oporavlja. Na slici ispod, lijevo je prikazan mozak zdrave osobe iz kontrolne grupe, a desno mozak osobe koja se oporavlja od poremećaja povezanog s upotrebom metamfetamina.
Nakon mjesec dana apstinencije, aktivnost mozga ove osobe vidljivo je smanjena u poređenju s mozgom zdrave osobe iz kontrolne grupe. Međutim, nakon 14 mjeseci apstinencije, funkcionisanje mozga približava se zdravim početnim vrijednostima, a nivo transportera dopamina (DAT) u centru za nagrađivanje mozga može se vratiti gotovo na normalan nivo funkcionisanja.
Prema članku The Neuroscience of Addiction Recovery, objavljenom na stranici Recovery Research Institute, uz korištenje izvora National Institute on Drug Abuse (NIDA): Drugs, Brains, and Behavior: The Science of Addiction – Treatment and Recovery.
Trenutno je broj istraživanja o oporavku mozga nakon upotrebe alkohola i kanabisa još uvijek relativno ograničen. Ipak, dosadašnja istraživanja počinju pokazivati da se određeni stepen oporavka zaista može ostvariti. Naprimjer, istraživanja su pokazala da su adolescenti koji su prestali konzumirati alkohol ostvarili značajan napredak u pogledu smanjene bihevioralne inhibicije i negativne emocionalnosti. Lisdahl i saradnici pretpostavljaju da bi to moglo ukazivati na povratak prefrontalnog korteksa na nivo funkcionisanja blizak normalnom nakon perioda apstinencije, slično primjeru prikazanom na prethodnoj slici. Osim toga, druga istraživanja pokazala su da je duži period apstinencije od alkohola povezan s poboljšanim izvršnim funkcijama i većim volumenom moždanog tkiva.
Iako su ovi rezultati ohrabrujući, ovo istraživačko područje još je relativno novo, a nova istraživanja objavljuju se redovno. Istovremeno, postoje i oprečni nalazi koji ukazuju na minimalan oporavak ili potpuni izostanak oporavka kognitivnih funkcija narušenih upotrebom alkohola i kanabisa. To je posebno važno u istraživanjima oporavka mozga nakon upotrebe kanabisa. S druge strane, neka istraživanja pokazala su da osobe koje su prestale koristiti kanabis ostvaruju bolje rezultate u pogledu kognitivnih funkcija i izvršnih funkcija u odnosu na osobe koje ga i dalje koriste. Još uvijek se istražuje da li je to posljedica kompenzacijskog odgovora mozga ili neurološkog oporavka.
Ono što je jasno jeste da alkohol i kanabis imaju određene neurotoksične učinke te da se ta oštećenja, barem u određenoj mjeri, mogu povući, slično kao što se mozak može oporavljati nakon upotrebe drugih psihoaktivnih supstanci. Istraživanja načina na koje se oporavak mozga nakon upotrebe psihoaktivnih supstanci može ciljano unaprijediti još su u toku. Ipak, novija literatura ukazuje na to da bi fizička aktivnost mogla biti korisna jer poboljšava neuroplastičnost, odnosno sposobnost mozga da se prilagođava oštećenjima i mijenja neuronske puteve kako bi se nakon oštećenja ponovo omogućilo normalno funkcionisanje.
Ranija istraživanja pokazala su da fizička aktivnost može poboljšati moždanu cirkulaciju, integritet bijele moždane mase i izvršnu kontrolu. Potrebna su dodatna istraživanja kako bi se ispitali učinci sličnih intervencija kod adolescenata koji koriste alkohol ili kanabis.
Glavne metode koje se koriste u istraživanju oporavka mozga
Tehnike funkcionalnog snimanja mozga
Metode koje omogućavaju prikaz dinamičkih fizioloških informacija o funkciji i aktivnosti mozga. Tehnike funkcionalnog snimanja omogućavaju istraživačima da mjere doprinos i uticaj određenih moždanih struktura na specifične psihološke procese (kao što su pažnja, radna memorija i kontrola impulsa). Snimanje se obično provodi dok ispitanici izvršavaju određene zadatke, što istraživačima omogućava da utvrde koje se regije mozga aktiviraju, odnosno uključuju u njihovo izvršavanje. Atipično funkcionisanje mozga kod kliničkih populacija može se ispoljiti kroz smanjenu neuronsku aktivaciju ili drugačiji obrazac neuronske aktivacije tokom izvršavanja određenih zadataka u poređenju sa zdravom kontrolnom grupom.
Funkcionalna magnetna rezonanca (fMRI)
Ova tehnika, poznata i kao funkcionalna magnetna rezonanca (fMRI), mjeri moždanu aktivnost otkrivanjem promjena u protoku krvi i njenoj oksigenaciji. Brojna istraživanja koja koriste funkcionalnu magnetnu rezonancu pokazala su da podražaji povezani s drogama izazivaju pojačan regionalni protok krvi u područjima mozga povezanim sa sistemom nagrađivanja kod osoba s ovisnošću, dok takav odgovor nije zabilježen kod kontrolnih ispitanika.
Elektroencefalografija (EEG)
Elektroencefalografija (EEG) je metoda kojom se registruju električna aktivnost i obrasci aktivnosti mozga pomoću malih, ravnih, neinvazivnih metalnih elektroda pričvršćenih na tjeme. Moždane ćelije neprestano međusobno komuniciraju putem električnih impulsa, čak i tokom spavanja, a ta se aktivnost prikazuje u obliku linija koje se mijenjaju na EEG zapisu.
Funkcionalna spektroskopija u bliskom infracrvenom području (fNIRS)
Funkcionalna spektroskopija u bliskom infracrvenom području (fNIRS) tehnika je snimanja koja prati promjene koncentracije kisika tokom neuronske aktivnosti mjerenjem razlika u apsorpciji svjetlosti bliskog infracrvenog područja (NIR), u rasponu talasnih dužina od 700 do 900 nanometara.
Pozitronska emisiona tomografija (PET)
Pozitronska emisiona tomografija (PET) je dijagnostička metoda nuklearne medicine koja koristi radioaktivni obilježivač kako bi se utvrdilo kako tkiva i organi funkcionišu. Omogućava mjerenje niskih koncentracija molekula radi praćenja komunikacije između ćelija, kao i raspodjele određene supstance u mozgu te njenog ulaska u mozak i izlaska iz njega.
PET snimak: Na desnom snimku prikazan je mozak osobe s poremećajem povezanim s upotrebom kokaina. U poređenju s kontrolnim snimkom lijevo, na desnom PET snimku vidljivo je manje crvenih područja, što ukazuje na nižu koncentraciju glukoze i smanjenu neuronsku aktivnost. Glukoza je važan izvor energije za mozak, a promjene u njenoj koncentraciji i ukupnoj moždanoj aktivnosti ometaju normalno funkcionisanje brojnih moždanih funkcija; Prema članku The Neuroscience of Addiction Recovery, objavljenom na stranici Recovery Research Institute.
Tehnike mjerenja strukture mozga
Tehnike strukturnog snimanja omogućavaju ispitivanje fizičke, odnosno anatomske strukture mozga. Strukturno snimanje u osnovi pruža presjek anatomije u određenom trenutku, odnosno statične informacije, slično fotografiji mozga. Dobijeni snimci omogućavaju procjenu opštih anatomskih odstupanja, uključujući atrofiju tkiva (odnosno gubitak nervnog tkiva) i smanjeni integritet bijele moždane mase (odnosno oslabljene veze između nervnih struktura).
Magnetna rezonanca (MRI)
Tehnika snimanja koja koristi magnetno polje i radio-talase za stvaranje detaljnih slika molekula vode u presjeku ili određenom području mozga. Različite vrste tkiva sadrže različite količine vode, što omogućava izradu mapa ili snimaka mozga na kojima se mogu uočiti strukturne nepravilnosti, poput promjena u veličini, gustini i volumenu moždanog tkiva, uključujući bijelu i sivu moždanu masu.
Difuzijsko tenzorsko snimanje (DTI)
Neuroradiološka tehnika zasnovana na magnetnoj rezonanci koja otkriva mikrostrukturne promjene i bolesti nervnog tkiva (neuropatologiju). Pomoću izrade mapa mozga prikazuje položaj i orijentaciju bijele moždane mase. Na tim mapama koriste se kontrastne boje kako bi se prikazala difuzija molekula vode kroz mozak.
Ograničenja metoda snimanja mozga u istraživanju ovisnosti
- Primjena tehnologija za snimanje mozga u istraživačkim studijama može biti veoma skupa.
- Neke neuroradiološke metode zahtijevaju intravensko ubrizgavanje radioaktivnog obilježivača (npr. kod PET snimanja) ili kontrastnog sredstva (npr. kod magnetne rezonance).
- Neke metode nisu prikladne za sve osobe. Naprimjer, osobe s određenim vrstama pejsmejkera ili metalnih implantata ne mogu se podvrgnuti magnetnoj rezonanci zbog mogućih rizika sigurnost ili pouzdanost snimanja.
- Istraživačke metode moraju se prilagoditi zahtjevima pojedinačnih tehnika snimanja. Funkcionalna magnetna rezonanca (fMRI), naprimjer, osjetljiva je na fizičko kretanje, zbog čega osoba koja se snima mora ostati što mirnija. Stoga zadaci koji se izvode tokom fMRI snimanja ne smiju zahtijevati pretjerano kretanje kako bi se osigurali pouzdani rezultati.
- Različite tehnike snimanja imaju različite prednosti i nedostatke. Neke omogućavaju bolju vremensku rezoluciju (preciznost bilježenja promjena tokom vremena), dok druge pružaju bolju prostornu rezoluciju (jasnoću prikaza struktura). Budući da nijedna pojedinačna tehnika ne omogućava savršenu vremensku i prostornu rezoluciju, sve se češće primjenjuju multimodalne tehnike snimanja, koje podrazumijevaju istovremenu upotrebu dvije ili više metoda. One mogu pružiti potpuniju sliku strukture i funkcionisanja mozga nego primjena samo jedne tehnike.
Izvor: https://www.recoveryanswers.org/recovery-101/brain-in-recovery/