Free Press

Vědci z Higher School of Economics, Indiana University a École normale supérieure objasnili, jak alkohol ovlivňuje dopaminové a inhibiční buňky ve středním mozku, které se podílejí na systému odměny a vzniku závislosti na návykových látkách. Výsledky studie byly zveřejněny v článku „Dynamical ventral tegmental area circuit mechanisms of alcohol-dependent dopamine release.“

Řekněme, že si dáte kávu, abyste si dodali energii. Ve stejném okamžiku se ve středním mozku uvolní výbuch dopaminu, který působí jako pozitivní posílení vašeho jednání. Postupem času si mozek na tento podnět zvykne a zvýší hladinu dopaminu předem – jakmile jen ucítíte vůni kávy nebo se přiblížíte ke kavárně. Takto se tělo učí prostřednictvím posilování. Rozhodující roli v tomto procesu hraje ventrální tegmentální oblast (VTA), která je z více než 50 procent tvořena dopaminergními neurony.

Neurotransmiter dopamin je biologicky aktivní chemická látka, která přenáší signály z jedné nervové buňky na druhou. Dopamin působí na mozkové „motivační centrum“ a vyvolává buď pocit očekávání slasti z určité činnosti, nebo samotný pocit slasti, když k příjemné události dojde neočekávaně. Existuje však zvláštní souvislost mezi dopaminem a řadou návykových látek. Zejména alkohol přímo ovlivňuje aktivitu dopaminových jader a spouští uvolňování výbuchu dopaminu. To znamená, že bez ohledu na to, jak alkohol působí na zbytek těla, mozek na něj reaguje pozitivním posílením.

Alkohol má i další vlastnost: Má vliv na to, jak receptory kyseliny gama-aminomáselné (GABA) plní svou normální funkci – brání buňkám v uvolňování dopaminu. Matematický model vyvinutý vědci z HSE a Indiana University poskytuje přesné znázornění způsobu, jakým spolu alkohol, dopamin a GABA buňky interagují.

Struktura aktivity inhibiční sítě – to znamená, jak tato aktivita vzniká a funguje – určuje účinek, který mají GABA buňky na dopaminové neurony. Ke každé dopaminové buňce je ve VTA připojeno 30 až 60 GABA buněk. (To platí obecně pro GABA buňky ve VTA, mimo VTA je to mnohem větší počet). Když všechny tyto inhibiční buňky fungují asynchronně, inhibují dopaminovou aktivitu. Podle počítačového modelování platí i opak: když se inhibiční buňky synchronizují, hladina dopaminu se zvyšuje. Vědci zjistili, že alkohol pomáhá změnit inhibiční síť z asynchronního na synchronní stav – to znamená, že přestane inhibovat dopamin a místo toho stimuluje jeho uvolňování.

Tento objev by mohl pomoci při léčbě závislosti na alkoholu. „Náš model naznačuje, že je možná cílená farmakologická práce s dopaminem,“ řekl Boris Gutkin, spoluautor článku a vedoucí výzkumný pracovník Centra pro poznávání a rozhodování HSE. „Blokováním synchronizace inhibiční sítě GABA můžeme ovlivnit dopaminové reakce, které alkohol vyvolává.“