Dette er din hjerne mod stoffer (virkelig)

Læsere i en bestemt alder kender referencen: Dette er din hjerne. Dette er din hjerne på stoffer.

Den enkle PSA, der blev udarbejdet af Partnership for a Drug-Free America i 1987, ledsagede disse ord med et billede af et æg - først intakt og derefter sydende på en stegepande. Gribende ting - men hvad gør medicin for din hjerne, virkelig??

Svaret på det spørgsmål afhænger naturligvis af stoffet, men forskere har fundet, at en fælles tråd er, at misbrugsmediciner ændrer hjernens såkaldte mesolimbiske sti, kendt på almindeligt engelsk som belønningsvejen. Stoffer handler på denne vej på forskellige måder, sagde Stella Vlachou, en lektor i psykologi ved Dublin City University i Irland, men "på en eller anden måde ville forskellige misbrugsmediciner bestemt have indflydelse på hjernens belønningssystem." [10 ting, du ikke vidste om hjernen]

Belønningskredsløb

Dette åh-så-afgørende system består af flere hjernestrukturer, der kommunikerer tæt med hinanden via nerveimpulser. I den ene ende, dybt i mellemhovedet, er det ventrale tegmentalområde. I den anden findes nucleus accumbens og den lugtende tuberkel, begge findes i et område kaldet det ventrale striatum i forhjernen. Den vigtigste neurotransmitter, der er ansvarlig for at afbryde signaler i denne vej er dopamin, der spiller en ophidsende rolle og stimulerer neuroner til brand. Dopamin er en stor skyldige i afhængighed, fortalte Vlachou, selvom det også spiller en rolle i normal, sund opførsel.

"Det frigives på højere niveauer, når vi er motiverede til at arbejde på noget, vi kan lide, når vi har et stærkt ønske om noget, når vi oplever noget, vi vil kalde belønning eller glæde," sagde hun.

Uanset om direkte eller indirekte, vanedannende stoffer handler efter dette belønningssystem. Psykostimulerende midler som kokain og amfetamin påvirker niveauerne af dopamin direkte, sagde Vlachou. I modsætning hertil virker andre medikamenter - såsom opioider, nikotin og endda THC (tetrahydrocannabinol), den psykoaktive ingrediens i marihuana - på neurotransmittere eller deres receptorer, der indirekte påvirker mængden af ​​dopamin, som hjernen frigiver eller opdager. Nogle medikamenter, sagde Vlachou, har endnu mere komplekse handlinger, måske interagerer de molekyler, der blander neurotransmittere over synapserne, eller mellemrum mellem neuroner.

Stof efter stof

Der er mange medicin derude, især siden fremkomsten af ​​syntetiske forbindelser, der kan efterligne naturligt afledte stoffer eller kombinere virkningerne af de gamle standarder. National Institute on Drug Abuse (NIDA) sammenlægger en lang liste over medikamenter og deres virkning, men her er nogle højdepunkter:

marihuana: Den psykoaktive ingrediens i cannabis kaldes delta-9-tetrahydrocannabinol, bedre kendt som THC. Som navnet antyder, er THC en cannabinoid, og det sker bare så, at kroppen har sit eget cannabinoid-system, kendt som endocannabinoid-systemet. Endocannabinoidreceptorer findes i både hjernen og immunsystemet. I hjernen er de knyttet til en enorm vifte af funktioner, herunder hukommelse, appetit, smertefølelse og søvn. De er endda delvis ansvarlige for "løberens høje", der kommer fra intens træning - i det mindste hos mus. Som et artikel fra 2013 i tidsskriftet Cerebrum udtrykte det, "I betragtning af hjernens enorme kompleksitet, kan endocannabinoid-systemet påvirke adfærden på et næsten ubegrænset antal måder: Enkle generaliseringer af, hvad der vil ske, når CB1-receptorer globalt tændes eller slukkes, er ikke muligt. " (CB1-receptorer er de mest fremtrædende cannabinoidreceptorer i hjernen.)

Takket være den udbredte karakter af endocannabinoid-systemet er det ikke overraskende, at THC's virkninger på hjernen også er udbredt. Ved at interagere med cannabinoidreceptorer i hippocampus og orbitofrontal cortex - to områder i hjernen forbundet med opmærksomhed og hukommelse - kan THC skabe kortvarigt hukommelsestab og forringe tænkning. Der er også cannabinoidreceptorer i lillehjernen - strukturen bag på hjernen, der regulerer bevægelse - hvilket forklarer, hvorfor en, der er høj på potten, muligvis ikke bevæger sig hurtigt. Og ja, kaskaden af ​​THC's effekter stimulerer også frigørelse af dopamin, hvilket gør hele oplevelsen (normalt) ret behagelig. [7 måder Marihuana kan påvirke hjernen]

Nikotin: Til stede i tobaksvarer og e-cigaretter, nikotin er det, der gør rygning så vanedannende. Ved en tilfældighed ligner nikotin meget struktur i forhold til en neurotransmitter kaldet acetylcholin, sagde Vlachou. Når hjernen først er i hjernen, binder den sig til acetylcholinreceptorer. Denne overflod af forbindelser, der binder til receptorerne, beder hjernen om at frigive mindre acetylcholin, hvilket betyder, at personen har brug for nikotin for at føle sig normal, ifølge NIDA.

Men nikotin påvirker også andre neurotransmittere. Nogle af de acetylcholinreceptorer, den binder til, er på celler, der er ansvarlige for frigivelse af dopamin, så nikotin øger indirekte dopamin, hvilket kildrer de mesolimbiske belønningsveje. Det kan også påvirke dopamin gennem dets interaktioner med acetylcholinreceptorer, der kontrollerer en hæmmende neurotransmitter kaldet gamma-aminobutyric acid og en excitatorisk neurotransmitter kaldet glutamat, som igen også kan påvirke, hvor meget dopamin der frigives.

opioider: Opioider inkluderer naturligt afledte stoffer som heroin såvel som syntetiske stoffer som fentanyl. De er kraftige kortvarige smertestillende midler, fordi de virker på opioidreceptorer i hjernen og rygmarven, hvilket - fornemmer et tema? - selv udviklede sig til at reagere på forbindelser produceret naturligt inde i kroppen, inklusive endorphiner.

Når disse receptorer stimuleres af et opioid, uanset om det er hjemmelavet eller ej, hæmmer nerverne fra at sende smertesignaler. Men opioidreceptorer findes også på tværs af hjernen, herunder i belønningsvejen, hvor de kan være involveret i behagelige fornemmelser forbundet med mad og sex, ifølge en anmeldelse fra 2009. Gentagne gange at dosere sig med stoffer som heroin eller receptpligtige opioider, beder hjernen imidlertid til at stoppe med at producere så mange af sine egne opioider. Dette kan føre til tolerance (behovet for at tage flere opioider for at blive høj) og afhængighed (forfærdelige abstinenssymptomer, der får folk til at tage stoffet blot for at føle sig godt), ifølge en anmeldelse fra 2002 i tidsskriftet Addiction Science and Clinical Practice.

Hvad der dog gør opioider virkelig dødbringende er deres handlinger i hjernestammen, der kontrollerer vejrtrækning og andre grundlæggende, automatiske funktioner. Når en person tager et højt niveau af opioider, hæmmer molekylerne neuronerne i hjernestammen, der styrer vejrtrækning. Resultatet er overdosering, ofte dødelig.

Kokain: Kokain påvirker dopaminniveauerne direkte i hjernen, hvilket skaber et ekstremt behageligt rush, når neurotransmitteren oversvømmer det mesolimbiske belønningssystem. Kokainmolekyler binder til et protein i hjernen kaldet en dopamintransportør, der fungerer som en synaptisk garbageman, der fjerner dopamin fra mellemrummet mellem neuroner, så det ikke kontinuerligt stimulerer nervecellerne til at affyre. Med kokain som en lift, kan dopamintransportøren ikke gøre sit job. Så dopamin bygger sig op i synapsen, og nerveceller fortsætter med at skyde. Det er euforisk på kort sigt, men kan berøve hjernen af ​​gråt stof på lang sigt, ifølge 2012-undersøgelsen.

psilocybin: Den aktive ingrediens i "magiske svampe" kan skabe en ganske trippy oplevelse med effekter lige fra den opfattelse, at tiden går langsommere til følelsen af ​​at være en med universet. Forskning antyder, at psilocybin fungerer mest ved at efterligne neurotransmitteren serotonin. Serotonin spiller en vigtig rolle i, hvordan hjernen behandler følelser, og frontal cortex - sæde for personlighed og kompleks tanke - er rigeligt med serotoninreceptorer. [Trippy Tales: The History of 8 Hallucinogens]

Det betyder, at psilocybin har stærke effekter på komplekse processer - det kan endda ændre personlighed permanent. Den hallucinatoriske virkning, der får folk til at se auraer eller farverige stier bag bevægelige genstande, synes at være knyttet til den måde, psilocybin ændrer de funktionelle forbindelser eller kommunikationsveje mellem hjerneregioner, ifølge 2014-forskning. Lægemidlet ser ud til at fremme udseendet af stærke forbindelser med lang rækkevidde, der kan forklare, hvorfor folk, der bruger det, føler sig mere forbundet og kreative.

Oprindeligt offentliggjort den .