Кокаин стимулирует способность к обучению и принятию решений

Мышиный мозг изучали при помощи лазерного растрового микроскопа, благодаря чему выявили необычный рост дендритных шипиков

Мышиный мозг изучали при помощи лазерного растрового микроскопа, благодаря чему выявили необычный рост дендритных шипиков
(фото Rama/Wikimedia Commons).

Согласно последнему исследованию, проведённому нейробиологами из Калифорнийского университета (UCSF), употребление кокаина провоцирует рост новых нейронных структур, благодаря чему улучшается способность мозга к обучению и принятию решений. Но не всё так радужно, как хотелось бы: мозг использует новообретённые способности лишь для того, чтобы раздобыть ещё одну дозу.

В рамках эксперимента лабораторным мышам ввели кокаин внутривенно, а затем при помощи лазерного растрового микроскопа проследили за реакцией организма на клеточном уровне. Прежде всего, биологов интересовали сети из нервных клеток в мозгу грызунов.

Исследователи наблюдали значительный рост так называемых дендритных шипиков в течение двух часов после получения мышами первой дозы. Эти нейронные структуры поддерживают синапсы клеток — места контакта двух нейронов, ответственные за передачу сигналов.

Так как животные были разделены на две группы — основную и контрольную — можно с уверенностью сказать, что за рост дендритных шипиков отвечает именно кокаин. У грызунов, принимавших плацебо (соляной раствор), такого эффекта не наблюдалось.

Изменения были заметны не только на клеточном уровне, но и в поведении самих мышей: имея перед собой две комнаты, они выбирали именно ту, которая ассоциируется у них с наркотиками.

"Благодаря данному эксперименту мы научились понимать, как именно формируется зависимость и из-за чего наркоман всеми силами старается найти ещё одну дозу", — говорит ведущий автор исследования Линда Вильбрехт (Linda Wilbrecht).

Учёные рассказали, что у наркоманов со стажем значительно ухудшаются функции лобной доли головного мозга, из-за чего они более не могут выполнять простых заданий и адекватно реагировать на рутинные ситуации. Однако всё, что вызывает ассоциации с наркотиками, стимулирует работу нейронов, ответственных за обучение, память и принятие решений.

Мышиный мозг изучали при помощи лазерного растрового микроскопа, благодаря чему выявили необычный рост дендритных шипиков (фото Rama/Wikimedia Commons).

Чтобы доказать зависимость мышей от кокаина, нейробиологи провели вторую часть эксперимента, призванную выявить изменения в поведении. Грызунам (ещё до введения наркотика) предложили выбрать между двумя по-разному декорированными комнатками, одна из которых пахла ванилью, а другая — корицей. Решения принимались спонтанно и, судя по всему, ничто кроме личных предпочтений на них не влияло.

Затем мышам ввели дозу кокаина и вновь предложили выбрать. Все они побежали в ту комнату, где ранее получили наркотик.

"Они быстро сообразили, где скорее всего получат ещё кокаина", — поясняет Вильбрехт, чья статья недавно вышла в журнале Nature Neuroscience.

Нейробиологи отмечают, что самые значительные изменения в поведении наблюдались у тех мышей, у которых выросло наибольшее количество дендритных шипиков. При этом рост этих структур не остановился, а лишь ускорился на следующее утро после введения грызунам наркотиков.

Вильбрехт и её коллеги говорят, что их исследование может помочь понять наркотическую зависимость на клеточном уровне, а значит, и найти новый подход к лечению.

Также по теме:
Крыс излечили от кокаиновой зависимости при помощи лазера
Ассоциации с выпивкой могут вызвать рецидив алкоголизма
Учёные научились блокировать наркотическую зависимость
Нанокапсулы с ферментами отрезвили подвыпивших мышей
Галлюциногенные наркотики не вредят психическому здоровью