Hjärnan kan ha en dold ”off -switch” för att dricka binge
Hjärnan kan ha en dold ”off -switch” för att dricka binge, och det verkar styras av färre än 500 hjärnceller, tyder ny forskning.
Studien, publicerad 10 juni i tidskriften Natur neurovetenskapfann att hos möss, att aktivera eller blockera detta unika kluster av hjärnceller, eller neuroner, kan undertrycka eller släppa loss binge dricka.
Om samma ”off -switch” finns hos människor, kan denna lilla neurala krets bli ett nytt mål för behandling av alkoholanvändningssjukdom.
”Det vi har lärt oss under de senaste fem till tio åren är att mångfalden [of the brain] är helt häpnadsväckande, och det krävs inte många neuroner för att kontrollera beteenden, ”huvudförfattare Gilles Martinen docent i neurobiologi vid UMass Chan Medical School, berättade Live Science. ”Denna studie verkar verkligen hålla med om det.”
En broms i hjärnan
Under det senaste decenniet har forskare misstänkt att den mediala orbitofrontal cortex – en hjärnregion som hjälper till att väga om en belöning är värd dess negativa konsekvenser – har varit involverat i binge dricka. Men fram till nu hade de inte den tekniska kunskapen för att förstå vad som hände i denna region.
Nu, med nya möss som hade varit genetiskt konstruerade för att ha molekylekvivalenten med en genetisk ljusbrytare, letade Martin och hans kollegor efter dolda strukturer i denna komplexa webb av neuroner.
Teamet använde optogenetik – en teknik där ljusstimulering kan användas för att slå på eller stänga av vissa gener – för att i realtid identifiera vilka hjärnceller som tändes som svar på alkoholkonsumtion. De kunde sedan locka eller undertrycka den regionen i hjärnan för att se hur det påverkade mössens beteende.
Forskarna fann att ett litet kluster, som består av cirka 4% av den mediala orbitofrontal cortex, tändes när mössen drack alkohol.
Släkt: Vad räknas som ”binge dricka”? Vad sägs om ”högintensiv dricka”?
När forskarna stängde av det klustret gick mössens dricka ”upp och upp och upp” varje vecka, sa Martin. När dessa neuroner var påslagen drack mössen mycket mindre. Detta antyder att klustret fungerar som en ”inbyggd bromsmekanism som tidigare var okänd”, tillade han.
Manipulationen av detta kluster verkade inte påverka andra beteenden, och studien visade att det inte förändrade hur mycket vatten mössen drack eller hur mycket de rörde sig, sa Martin.
”Jag tror att det är det första fallet där ett missbruk av ett läkemedel slår på ett gäng neuroner som faktiskt kommer att motverka dess effekter,” sade Martin.
Mer forskning behövs för att se om människor också har en sådan Off Switch. Men om det bekräftas kan dessa resultat hjälpa till att förklara varför vissa människor har svårare tid att motstå binge dricka än andra: denna hjärnkrets kan vara mindre aktiv i dem.
”Om människor inte har dessa aversiva negativa ledtrådar kan detta främja överdriven alkoholdryck,” David Werneren docent i psykologi som studerar neurobiologi för alkoholanvändning vid Binghamton University i New York och inte var involverad i studien, berättade Live Science.
Ytterligare forskning om denna ”unika” delmängd av neuroner, tillade Werner, kan avslöja nya behandlingsmål.
Överraskande resultat
Det faktum att dessa off-switch-neuroner hittades i den prefrontala cortex var det mest överraskande upptäckten av alla, sade Martin. Tidigare studier har visat att dessa hämmande neuroner, som skapar motvilja mot vissa beteenden eller upplevelser, vanligtvis hittades i andra hjärnregioner.
Det kommer att vara intressant att se vad som händer hos människor som binge dricker upprepade gånger under en lång period, sade Martin, eftersom studien inte undersökte vad som händer efter långsiktig stimulering.
En annan överraskning var att detta kluster av neuroner också verkar vara alkoholspecifik. I studien förändrade inte aktiveringen av klustret mössens konsumtion av sackarin – vilket i huvudsak är socker, en annan stimulant med en stark belöningsåterkoppling, sade Martin.
”Min suck är nu när varje läkemedel förmodligen kommer att aktivera en mycket distinkt neuronal ensemble,” sade Martin.
Werner noterade att alkohol har ”ett antal mål” i den mänskliga hjärnan. För honom kommer det att vara mycket intressant att undersöka hur detta kluster passar in i bilden av alkoholanvändningsstörning som inkluderar alla dessa hjärnregioner.
”Det som kommer att få en person att ha alkoholanvändningsstörning kommer inte att fungera för nästa,” spekulerade Werner.
