De prefrontale cortex (PFC) regio van de hersenen is betrokken bij de besluitvorming. Nieuwe knaagdier bevindingen tonen aan dat PFC neuron N-methyl-D-asparaginezuur (NMDA)-receptoren zijn bijzonder gevoelig voor de concentratie van alcohol bereikt tijdens het drinken. Dit suggereert dat alcohol de wijziging van NMDA-receptor functie kan remmen normale PFC functie.
Onderzoekers hebben lang geloofd dat abnormale functie in de prefrontale cortex (PFC) regio van de hersenen draagt bij aan het impulsieve gedrag en gebrek aan controle over het drinken van die afhankelijkheid van alcohol karakteriseren, maar hoe dit gebeurde was niet bekend. Deze studie gebruikte knaagdieren om de effecten van alcohol te onderzoeken op drie specifieke ion kanalen die de activiteit van neuronen PFC-controle, het vinden van dat N-methyl-D-asparaginezuur (NMDA)-receptoren zijn bijzonder gevoelig voor verstoring van alcohol.
De resultaten zijn gepubliceerd in het aprilnummer van Alcoholism: Clinical & Experimental Research.
"De prefrontale cortex is een deel van de hersenen dat ons helpt te beslissen of we moeten acties te ondernemen of niet", zegt John J. Woodward, een professor in het departement van de neurowetenschappen en het Centrum voor Drugs en Alcohol Programma aan de Medische Universiteit van Zuid- Carolina. "Hij weegt de relatieve risico's en voordelen van ons gedrag en normaal gesproken beschermt ons tegen risicovolle of gevaarlijke handelingen of die ongepast kunnen zijn tijdens sociale situaties. Als de PFC is beschadigd of de activiteit is afgenomen, kan het gedrag dramatisch veranderen en de mensen kunnen verliezen veel van hun inhibitie en het vermogen om de consequenties van hun daden af te wegen. "
Woodward, ook de bijbehorende auteur voor de studie, legde uit dat ionenkanalen zijn poorten in de neuron membraan dat ionen te laten in en uit de cellen, indien nodig. "We redeneerden dat alcohol kan invloed hebben op een of meer van deze ion channel poorten, wat leidt tot veranderingen in de functie van de prefrontale cortex ... en dat dit kan bijdragen aan het onvermogen van een persoon om hun drinken controle", zei hij. "Dit kan helpen verklaren waarom veel alcoholisten lijken de controle over hun drinkgedrag te verliezen, ondanks ernstige nadelige gevolgen die kunnen voordoen, zoals verlies van werk, familie of zelfs de gezondheid."
Onderzoekers gebruikten algehele narcose om humaan euthanaseren mannelijke Sprague-Dawley ratten. Hun hersenen werden snel verwijderd, gekoeld, gesneden, en geplaatst in een kamer voor het opnemen van elektrische activiteit. Met behulp van geavanceerde single-cell neuron opnametechnieken, de onderzoekers gemeten stromen gedragen door NMDA, gamma-aminoboterzuur (GABA) en alfa-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic zuur (AMPA)-receptoren in de afwezigheid en aanwezigheid van alcohol.
"Onze belangrijkste bevinding was dat alcohol, bij concentraties die geassocieerd zijn met een lichte tot matige intoxicatie - alcoholgehalte in het bloed van 0,08 procent en hoger - significant geremd de werking van de NMDA-receptor ionkanaal zonder dat AMPA of GABA-ion-kanalen," aldus Woodward.