Hjärnan försöker kompensera för alkoholskador
Även om mycket av den skada som kronisk alkoholmissbruk gör för hjärnan börjar vända sig efter att alkoholisten slutar dricka, fortsätter vissa kognitiva underskott även efter långvarig avhållsamhet.
En studie har funnit att även några motorbristunderskott som orsakas av långvarigt alkoholmissbruk förblir länge efter att alkoholisten är avstående. Men de oväntade nyheterna är det finns bevis för att hjärnan försöker kompensera för den skadorna genom att använda andra regioner i hjärnan för att utföra dessa uppgifter.
Genom att använda funktionell magnetisk resonansbildning (fMRI) kunde forskare observera hjärnregioner under en enkel motoruppgift och fann att hjärnan tycks rekrytera andra, oväntade regioner för att kompensera för skador som orsakats av alkoholmissbruk.
Hjärnregioner Skador på alkoholister
"Vi vet från neuropatologiska studier att de två delar av hjärnan som oftast skadas hos kroniska alkoholister är cerebellum och frontallober", säger Peter R. Martin, professor i psykiatri och farmakologi, chef för Vanderbilt Addiction Center på Vanderbilt University School of Medicine, och motsvarande författare för studien. "Snabb självaktivitet som fingeravtryckning är en funktion av motorcortexen, den bakre delen av frontalbenen, som initierar en stimulans mot handens muskler, som sedan koordineras av samspelet mellan cerebellum och Frontallober.
"Med andra ord motiverade jag att det förmodligen skulle finnas abnormaliteter vid aktivering av dessa regioner hos alkoholister under fingertoppning."
Undersöker hjärnaktivitet
Martin och kollegor observerade två grupper som genomgick fMRI samtidigt som de utförde repetitiva, självfokuserade fingeravtryckningsövningar, som växlar mellan dominerande och icke-dominerande händer.
Grupperna var åtta (7 manliga, 1 kvinnliga) alkoholberoende patienter efter cirka två veckor av abstinens; och nio (7 honor, 2 män) friska frivilliga eller kontroller.
Använda mer av hjärnan
Som förväntat utförde de avstående alkoholberoende patienterna fingertoppningsuppgifterna avsevärt långsammare än kontrollerna.
I motsats till förväntningarna åtföljdes inte den långsammare tappningen av proportionellt minskad fMRI-hjärnaktivering i hjärnbarken och cerebellum; I stället hade alkoholisterna en signifikant ökning av aktiveringen i den kortikala hjärnregionen ipsilateral till (på samma sida som) den aktiva handen under den dominerade handtappningen.
Med andra ord fann forskarna att alkoholisterna skulle använda mer av sina hjärnor för att göra mindre.
"För det första fann vi att alkoholister i allmänhet tappade mer ineffektivt", sa Martin. "För det andra, för att skapa en enda kran, skulle en alkoholist aktivera en större del av sin hjärna än en vanlig person. Resultatet tycks därför indikera att även om alkoholister, som de återhämtar sig från att dricka, sannolikt kan visa relativt vanligt tappning , de måste använda mer av sin hjärna för att generera kranarna. "
"Denna studie understryker vikten av att överväga operationen av hjärnkretsar som är involverade även i en uppenbart enkel uppgift", säger Edith Sullivan, professor i psykiatri vid Stanford University School of Medicine. "Bevis för rekrytering av hjärnregioner som normalt inte är inblandade i en given uppgift sätter en person i risk för ineffektivitet i prestanda för den specifika uppgiften, andra uppgifter som behöver göras samtidigt och mer komplexa uppmärksamhetsuppgifter, såsom körning."
Högre hjärnaktivitet
Ökad aktivitet i den ipsilaterala kortikala regionen i hjärnan var mycket oväntat, sa Martin.
"Normalt när jag knackar med min högra hand, säger han," det är mestadels min vänstra motorcortex (del av de främre lobben) som skjuter i samband med mitt högra hjärnbult. "Ipsi" betyder samma sida, "contra" betyder motsatt sida. Så vi pratar om min kontralaterala cortex och mitt ipsilaterala cerebellum. Den signifikant högre aktiviteten vi hittade hos alkoholisterna var i den ipsilaterala cortexen, den sida som vi normalt inte förväntar oss att aktiveras.
"Detta resultat är förenligt med tanken att olika regioner i hjärnan kallas till en aktivitet som normalt inte skulle aktiveras för att möta beteendemässiga krav. Dessutom föreslår detta att även om alkoholister på en viss nivå verkar kunna utföra Normalt om du höjde den nivå av komplexitet som de blir uppmanade att utföra, kan de uttömma sin kapacitet - det kan inte finnas mer hjärna att ta in, rekrytera, för att kompensera. "
Hjärnan blir bättre på att kompensera
Dessa resultat leder till nya frågor, säger Martin. "Om vi studerar patienter när de utvecklas med sin avhållsamhet, blir dessa avvikelser bättre? Det kan vara att hjärnan blir bättre att kompensera, men det normaliserar inte, det lär sig bara hur man tar in, ännu fler delar av hjärnan. Du kan säga att det lär sig att rewire sig själv.
"En annan möjlighet kan vara att, som hjärnan läker, krävs mindre aktivering, och det är en verklig form av återhämtning. Svaren ligger med förståelse, inte att tappa sig själv, utan mekanismerna bakom tappningen."
källor:
Parks, MH, et al. "Brain fMRI-aktivering associerad med självkopplad fingertoppning hos patienter med kronisk alkoholberoende." Alkoholism: klinisk och experimentell forskning April 2003