27.08.2021. SAD: Hronična upotreba kokaina menja moždane strukture i kognitivne funkcije

Studije koje upoređuju korisnike kokaina sa kontrolnim subjektima sugerišu da dugotrajna upotreba kokaina dovodi do strukturnih promena u mozgu koje utiču na kognitivne sposobnosti. Međutim, ove studije nisu mogle isključiti da su drugi, već postojeći faktori mogli biti odgovorni za ove učinke, jer nisu upoređivali strukturu i funkciju mozga pojedinaca pre i nakon upotrebe kokaina. Takođe, nije bilo jasno mogu li se promene u mozgu izazvane kokainom poništiti apstinencijom.

U cilju rešavanja ovih pitanja, tim dr. Hanka Jedeme, sa Univerziteta u Pittsburghu, sproveo je ponovljena snimanja mozga i kognitivne testove na rezus majmunima pre i nakon hronične samostalne primene kokaina. Njihova studija je pokazala da je hronična upotreba kokaina uticala na strukturu mozga i na sposobnosti, te da su barem neke od tih promena ostale nakon dugotrajne apstinencije.

Dr. Charles Bradberry, jedan od autora studije, objašnjava: „Posedovanje pravih osnovnih mera za strukturna merenja i kognitivne sposobnosti pomaže u dobijanju informacija i tumačenju kliničkih istraživanja o posledicama upotrebe kokaina. Naša je studija uklonila svaki potencijal individualnih razlika u ranjivosti koji bi uticao na efekte koje pripisujemo izloženosti kokainu.

Istraživači su obučili 14 muških rezus majmuna za testove pomoću kojih su procenjivali dve kognitivne funkcije: kognitivnu fleksibilnost i vizualnu radnu memoriju. Takođe su izvršili snimanje magnetnom rezonancom (MR) svake životinje kako bi identifikovali promene u gustini sive materije (GMD). Majmuni su zatim raspoređeni u kontrolnu grupu ili u eksperimentalnu grupu koja je samostalno primenjivala kokain 4 dana nedeljno tokom jedne godine. Za to vreme, tim je svake nedelje procenjivao kognitivne sposobnosti životinja, a krajem godine obavio i drugi MR. Kognitivno testiranje nastavljeno je nakon apstinencije od kokaina, a studija je završena konačnim (završnim) MR-om na kraju dvogodišnjeg perioda apstinencije.

Tim je otkrio da je hronična upotreba kokaina dovela do promena u moždanoj strukturi majmuna u skladu sa onima zabeženim kod zavisnika od kokaina. GMD se smanjio u nekoliko područja (npr. orbitofrontalni, inzularni i temporalni korteks, amigdala i talamus), a povećao u drugim područjima (npr. strijatum).

Bili smo iznenađeni i impresionirani veličinom povećanja GMD-a u strijatumu. Neke od tih promena, npr. u orbitofrontalnom korteksu, strijatumu, inzuli i amigdalama/parahipokampalnom korteksu, bile su još prisutne čak i nakon dve godine apstinencije“, kaže dr. Bradberry.

Promene izazvane kokainom u nekim od ovih regija korelirale su sa oslabljenim kognitivnim sposobnostima. Tako su životinje sa smanjenim GMD-om u orbitofrontalnom korteksu i lateralnom parijetalnom području imale lošije rezultate na testu kognitivne fleksibilnosti. Slično, manji GMD u inzuli i temporalnom korteksu bio je povezan sa smanjenim učinkom u testu vizualne radne memorije.

Dr. Jedema i kolege zaključili su da hronična upotreba kokaina uzrokuje specifične promene u moždanim strukturama koje utiču na kognitivne sposobnosti i mogu trajati čak i nakon duže apstinencije. Studije koje upoređuju osobe sa i bez poremećaja uzimanja kokaina pokazuju slične obrasce.

Naučnici trenutno analiziraju moždana tkiva nekih životinja kako bi identifikovali potencijalne ćelijske mehanizme koji bi mogli da izazovu strukturne promene izazvane kokainom, na primer poređenjem područja koja su pokazala smanjeni GMD sa onima sa povećanim GMD-om.

Rezultati mogu imati dodatne implikacije. Tim je primetio da su se neke od trajnih strukturnih promena dogodile u moždanim regijama za koje se smatra da su uključene u reakciju potiskivanja i zavisnosti kod ljudi. Stoga je moguće da ove promene u mozgu mogu biti faktor koji doprinosi riziku od recidiva.

Izvor: Jedema HP, Song X, Aizenstein HJ, i sur. Long-Term Cocaine Self-administration Produces Structural Brain Changes That Correlate With Altered Cognition. Biol Psychiatry. 2021;89(4):376-85