Povećanje dopamina tokom adolescencije trajno pojačava funkciju dopamina, impulsivnost i agresiju kod miševa

Povećanje dopamina tokom adolescencije trajno pojačava funkciju dopamina, impulsivnost i agresiju kod miševa

U revolucionarnom otkriću, istraživači na Univerzitetu Kolumbija u Irving Medical centru identifikovali su osetljiv razvojni period tokom adolescencije koji utiče na impulsivnost, agresiju i funkciju dopamina kod miševa.

Kako organizmi rastu od embriona do odrasle osobe, oni prolaze kroz osetljive vremenske periode u kojima na razvojne putanje utiču faktori sredine. Ovi prozori plastičnosti često omogućavaju organizmima da se prilagode svom okruženju kroz evolutivno odabrane mehanizme.

Nova otkrića, objavljena danas na mreži u časopisu Molecular Psychiatry, pokazuju da izlaganje stimulansima povećava ovaj period sa potencijalno štetnim posledicama po zdravu decu, ali i korisnim za decu sa patološkom hipofunkcijom dopamina.

Sistem dopamina je ključan u modulaciji i oblikovanju ponašanja adolescenata. Disfunkcija dopaminskog sistema je obično uključena u neuropsihijatrijske poremećaje koji se javljaju kod adolescenata, kao što su poremećaji pažnje, poremećaji depresije i šizofrenija.

„Prvo, otkrili smo da blokada transportera dopamina kod miševa tokom njihove srednje adolescencije od 32. do 41. dana nakon porođaja, ali ne pre ili posle, povećava agresivnost odraslih, impulsivnost i bihevioralni odgovor na amfetamin kod miševa. Zatim smo otkrili da su dopaminergički neuroni takođe aktivniji u ovim životinjama“, rekao je dr Daršini Mahadevija, naučnik na Medicinskom centru Irving Univerziteta Kolumbija (CUIMC), koji je zajedno sa Dipikom Suri, dr. i Giulia Zanni, Ph.D., takođe istraživači na CUIMC-u.

Da bi testirali uzročnu vezu između izmenjenih neuronskih aktivnosti i ponašanja, istraživači su zatim primenili moderne genetske alate da veštački stimulišu dopaminergičke neurone tokom zadataka ponašanja koji mere impulsivnost.

U jednom takvom zadatku, miševi su obučeni da pritisnu polugu kako bi dobili nagradu. Kada miševi postanu vešti u zadatku, moraju da nauče novo pravilo – da ne pritiskaju polugu da bi dobili nagradu. Miševi kojima su transporteri dopamina blokirani tokom srednje adolescencije i miševi kojima su dopaminski neuroni veštački stimulisani, loše se ponašaju kada su u pitanju odustajanje od pritiska na polugu za nagradu.

U drugom zadatku impulsivnosti, miševima je dat izbor između male trenutne nagrade i velike kasnije nagrade, mišje verzije testa marshmallov-a na ljudima, pri čemu oba procenjuju smanjenje kašnjenja. „Ponovo, farmakološka kao i direktna neuronska manipulacija povećavaju impulsivno ponašanje, čineći miševe da biraju trenutne male nagrade u odnosu na velike kasnije nagrade“, rekao je dr Suri.

Dok istraživanje osetljivih perioda u razvoju mozga ima dugu istoriju, ono je uglavnom bilo fokusirano na senzorne sisteme. Kao rano priznanje za značaj ovog fundamentalnog procesa, Hubel i Vizel su dobili Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu (1981) za svoj rad na plastičnosti dominacije oka 1960-ih.

„Proučavanje osetljivih razvojnih perioda koji utiču na složena ponašanja, kao što su impulsivnost i agresija, je novo i pomoći će u razumevanju porekla psihijatrijskih poremećaja, kao i njihove dijagnoze, prevencije i lečenja“, rekao je dr Zani.

„Identifikovanjem ovih ‘negativnih’ posledica blokade adolescentnog transportera dopamina na razvoj mozga i ponašanje kod miševa, u iskušenju smo da spekulišemo da će izloženost adolescenata stimulansima kod ljudi takođe povećati agresiju, impulsivnost i potencijalnu podložnost zavisnosti od droga kasnije u životu.“

Istraživači su rekli da, pošto su eksperimenti izvedeni na životinjama divljeg tipa, nalazi se ne mogu direktno prevesti na klinički odgovarajuću upotrebu psihostimulansa (na primer za lečenje poremećaja pažnje), već možda više na hroničnu rekreativnu upotrebu ili nepravilan recept.

U bolesnom stanju koje je rezultat hipofunkcije dopaminskog sistema, prolazno izlaganje psihostimulansima tokom adolescencije može potencijalno biti korektivno, ali ovu hipotezu treba eksperimentalno testirati.

„Kritično, mi tvrdimo da je razumevanje osnovne biologije neophodno za jasnu procenu rizika/koristi rekreativne ili terapijske izloženosti lekovima pre odraslog doba“, rekao je dr Ansorge, stariji autor studije.