При решении проблемы расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ (ПАВ), которая представляет собой серьезную проблему для общественного здравоохранения, важно изучить нейробиологию зависимости и перенести полученные знания в клиническую практику. Такой подход крайне важен, поскольку расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ, глубоко укоренены в фундаментальном биологическом стремлении искать удовольствие и избегать вреда.
В этой статье рассматривается нейронаучный взгляд на то, как такие вещества, как алкоголь, каннабис и другие, влияют на систему вознаграждения мозга, запуская каскад нейроадаптаций, способствующих развитию зависимости.
Хотя в этой статье мы сосредоточимся на зависимости от психоактивных веществ, принципы применимы и к другим расстройствам, связанным с зависимостью, таким как патологическая игромания и расстройство интернет-зависимости.
НЕЙРОНАУКА УДОВОЛЬСТВИЯ И БОЛИ
Как и все сознательные существа, люди эволюционировали в своих психологических рамках, чтобы по своей природе тяготеть к позитивным стимулам и избегать негативных.
Это стремление к удовольствию, инстинктивное и наследственное, согласуется с принципом удовольствия Фрейда, краеугольным камнем психоаналитической теории.
Принцип удовольствия утверждает, что фундаментальное стремление человека искать удовольствие и избегать боли является бессознательной силой, которая настойчиво влияет на поведение. Фрейд утверждал, что этот принцип действует на протяжении всей жизни человека, тонко управляя его действиями и формируя субъективный опыт.
Стремление к удовольствию считается основным мотиватором в развитии человеческого поведения, оказывая значительное влияние на выбор и действия людей в погоне за гедонистическим удовлетворением.
Такое адаптивное поведение, хотя и имеет решающее значение для выживания, также предрасполагает людей к риску зависимости. У разных видов животных реакция на вознаграждающие стимулы (такие как пища и секс) и аверсивные стимулы (такие как боль и угроза) удивительно хорошо сохранилась.
С точки зрения динамики боли и вознаграждения принцип удовольствия согласуется с теорией эмоций "оппонент-процесс" (OPT). Эта теория предполагает, что гедонистический тонус возникает в результате противоположных по оценке процессов вознаграждения и неприятия, которые регулируют эмоциональный и мотивационный гомеостаз. Согласно OPT, повторная активация одного процесса может привести к его ослаблению и одновременному усилению процесса-соперника.
Эта концепция является центральной в нейробиологической модели зависимости, предложенной Кооб и коллегами, которая подчеркивает сложное взаимодействие между системами вознаграждения и стресса в мозге, о чем мы расскажем далее.
В этой статье рассматривается нейронаучный взгляд на то, как такие вещества, как алкоголь, каннабис и другие, влияют на систему вознаграждения мозга, запуская каскад нейроадаптаций, способствующих развитию зависимости.
Хотя в этой статье мы сосредоточимся на зависимости от психоактивных веществ, принципы применимы и к другим расстройствам, связанным с зависимостью, таким как патологическая игромания и расстройство интернет-зависимости.
НЕЙРОНАУКА УДОВОЛЬСТВИЯ И БОЛИ
Как и все сознательные существа, люди эволюционировали в своих психологических рамках, чтобы по своей природе тяготеть к позитивным стимулам и избегать негативных.
Это стремление к удовольствию, инстинктивное и наследственное, согласуется с принципом удовольствия Фрейда, краеугольным камнем психоаналитической теории.
Принцип удовольствия утверждает, что фундаментальное стремление человека искать удовольствие и избегать боли является бессознательной силой, которая настойчиво влияет на поведение. Фрейд утверждал, что этот принцип действует на протяжении всей жизни человека, тонко управляя его действиями и формируя субъективный опыт.
Стремление к удовольствию считается основным мотиватором в развитии человеческого поведения, оказывая значительное влияние на выбор и действия людей в погоне за гедонистическим удовлетворением.
Такое адаптивное поведение, хотя и имеет решающее значение для выживания, также предрасполагает людей к риску зависимости. У разных видов животных реакция на вознаграждающие стимулы (такие как пища и секс) и аверсивные стимулы (такие как боль и угроза) удивительно хорошо сохранилась.
С точки зрения динамики боли и вознаграждения принцип удовольствия согласуется с теорией эмоций "оппонент-процесс" (OPT). Эта теория предполагает, что гедонистический тонус возникает в результате противоположных по оценке процессов вознаграждения и неприятия, которые регулируют эмоциональный и мотивационный гомеостаз. Согласно OPT, повторная активация одного процесса может привести к его ослаблению и одновременному усилению процесса-соперника.
Эта концепция является центральной в нейробиологической модели зависимости, предложенной Кооб и коллегами, которая подчеркивает сложное взаимодействие между системами вознаграждения и стресса в мозге, о чем мы расскажем далее.
Согласно этой модели, зависимость - это расстройство гедонистического гомеостаза, при котором хроническое стремление к удовольствию посредством употребления психоактивных веществ парадоксальным образом приводит к усилению стресса и снижению чувствительности к вознаграждению. Эта дисрегуляция приводит к компульсивному поведению, связанному с поиском наркотиков, и сложному циклу зависимости, опосредованному мозговыми путями вознаграждения, включая нейротрансмиттерные системы дофамина. Эти пути, измененные под воздействием веществ, вызывающих злоупотребление, приводят к чрезмерному стремлению к удовольствию и игнорированию потенциального вреда. Человеческие инновации привели к добыче и совершенствованию веществ, которые являются более привлекательными, чем естественные вознаграждения.
Крепкие алкогольные напитки, сигареты и технологически продвинутые системы доставки наркотиков, такие как шприцы и устройства для вейпинга, обеспечивают мощные стимулы, способные пересилить систему вознаграждения мозга.
.
Кроме того, современная химия создала новые, очень мощные психоактивные вещества, включая синтетические опиоиды и каннабиноиды, которые могут влиять на пути вознаграждения сильнее, чем когда-либо прежде, что значительно повышает риск возникновения зависимости.
К числу распространенных веществ, приводящих к СДН, относятся алкоголь, табак, кофеин, каннабис, метамфетамин, героин и кокаин.
Доступность наркотиков, вызывающих сильную зависимость, в сочетании с определенными факторами окружающей среды (такими как стресс и влияние сверстников) и индивидуальной уязвимостью (включая психические расстройства, хронические боли, генетическую предрасположенность, возраст и пол) значительно влияют на вероятность экспериментирования с психоактивными веществами и развития СДН.
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Различные определения расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ, отражают прогресс в нашем понимании зависимости и ее сложностей. Зависимость от психоактивных веществ, обычно известная как наркомания, - это хроническое рецидивирующее расстройство, характеризующееся компульсивным поиском наркотиков, потерей контроля над их приемом и симптомами абстиненции после прекращения употребления.
Классифицируемая как хроническое заболевание, наркомания затрагивает значительную часть населения. Она связана с многочисленными вторичными проблемами со здоровьем, социальными проблемами и снижением трудовой этики, что влечет за собой значительные общественные издержки.
Национальный институт по злоупотреблению наркотиками (NIDA) описывает зависимость как...
Крепкие алкогольные напитки, сигареты и технологически продвинутые системы доставки наркотиков, такие как шприцы и устройства для вейпинга, обеспечивают мощные стимулы, способные пересилить систему вознаграждения мозга.
Кроме того, современная химия создала новые, очень мощные психоактивные вещества, включая синтетические опиоиды и каннабиноиды, которые могут влиять на пути вознаграждения сильнее, чем когда-либо прежде, что значительно повышает риск возникновения зависимости.
К числу распространенных веществ, приводящих к СДН, относятся алкоголь, табак, кофеин, каннабис, метамфетамин, героин и кокаин.
Доступность наркотиков, вызывающих сильную зависимость, в сочетании с определенными факторами окружающей среды (такими как стресс и влияние сверстников) и индивидуальной уязвимостью (включая психические расстройства, хронические боли, генетическую предрасположенность, возраст и пол) значительно влияют на вероятность экспериментирования с психоактивными веществами и развития СДН.
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Различные определения расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ, отражают прогресс в нашем понимании зависимости и ее сложностей. Зависимость от психоактивных веществ, обычно известная как наркомания, - это хроническое рецидивирующее расстройство, характеризующееся компульсивным поиском наркотиков, потерей контроля над их приемом и симптомами абстиненции после прекращения употребления.
Классифицируемая как хроническое заболевание, наркомания затрагивает значительную часть населения. Она связана с многочисленными вторичными проблемами со здоровьем, социальными проблемами и снижением трудовой этики, что влечет за собой значительные общественные издержки.
Национальный институт по злоупотреблению наркотиками (NIDA) описывает зависимость как...
С диагностической точки зрения термин "зависимость" в настоящее время охватывает термин "расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ". Классификации злоупотребления и зависимости в DSM-IV были задуманы как связанные, но различные клинические синдромы.
Злоупотребление определялось как дезадаптивная модель употребления, приводящая к клинически значимым нарушениям или дистрессу в течение 12-месячного периода. Зависимость определялась как продолжение употребления психоактивных веществ, несмотря на нарушение поведения или дистресс в течение того же 12-месячного периода. В 2013 году DSM-5 объединил то, что ранее представлялось как два отдельных и иерархических расстройства (злоупотребление психоактивными веществами и зависимость от них), в одну структуру, определив расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ, в диапазоне от легкой до умеренной и тяжелой степени, причем тяжесть зависимости зависит от того, сколько из установленных критериев применяется.
В DSM-5 расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ (ПАВ), рассматривается как хроническое рецидивирующее нервно-психическое расстройство с тремя основными характеристиками .
Злоупотребление определялось как дезадаптивная модель употребления, приводящая к клинически значимым нарушениям или дистрессу в течение 12-месячного периода. Зависимость определялась как продолжение употребления психоактивных веществ, несмотря на нарушение поведения или дистресс в течение того же 12-месячного периода. В 2013 году DSM-5 объединил то, что ранее представлялось как два отдельных и иерархических расстройства (злоупотребление психоактивными веществами и зависимость от них), в одну структуру, определив расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ, в диапазоне от легкой до умеренной и тяжелой степени, причем тяжесть зависимости зависит от того, сколько из установленных критериев применяется.
В DSM-5 расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ (ПАВ), рассматривается как хроническое рецидивирующее нервно-психическое расстройство с тремя основными характеристиками .
- компульсивный поиск и прием наркотиков
- Потеря контроля и тяга к ограничению приема
- Возникновение негативных эмоциональных состояний (например, дисфории, тревоги и раздражительности) и стресса
Проблемная модель употребления психоактивных веществ, приводящая к клинически значимому ухудшению самочувствия или дистрессу, что проявляется по крайней мере в двух следующих случаях в течение 12-месячного периода.
- Вещество часто принимается в больших количествах или в течение более длительного периода времени, чем предполагалось.
- Устойчивое желание или безуспешные попытки сократить или контролировать употребление психоактивных веществ.
- Большое количество времени тратится на действия, необходимые для получения вещества, его употребления или восстановления после его воздействия.
- Тяга, или сильное желание или стремление употребить вещество.
- Повторяющееся употребление вещества, приводящее к невыполнению основных ролевых обязанностей на работе, в школе или дома.
- Продолжение употребления вещества, несмотря на наличие постоянных или повторяющихся социальных или межличностных проблем, вызванных или усугубленных воздействием вещества.
- Отказ от важных социальных, профессиональных или развлекательных мероприятий или их сокращение из-за употребления вещества.
- Постоянное употребление вещества в ситуациях, когда оно физически опасно.
- Употребление вещества продолжается, несмотря на осознание наличия постоянной или рецидивирующей физической или психологической проблемы, которая, вероятно, была вызвана или усугублена веществом.
- Толерантность, определяемая одним из следующих признаков:
- потребность в значительно большем количестве вещества для достижения опьянения или желаемого эффекта.
- заметно снижающийся эффект при продолжении употребления того же количества вещества. - Абстиненция, проявляющаяся одним из следующих признаков:
- характерный для данного вещества абстинентный синдром.
- вещество (или близкое к нему вещество) принимается для облегчения или предотвращения симптомов абстиненции.
Чтобы понять механизмы, лежащие в основе зависимости, необходимо изучить концепцию каскада вознаграждений, поскольку зависимость, являющаяся по сути обусловленным поведением, зависит от процесса закрепления вознаграждения. Без подкрепления, обеспечиваемого вознаграждением, усвоенное поведение, характерное для зависимости, не могло бы закрепиться. Нейронаучное понимание зависимости очень сложно, и каскад вознаграждений является одним из центральных компонентов.
Каскад вознаграждения
Дофамин (ДА) занимает центральное место в механизмах вознаграждения, запускаемых наркотиками, вызывающими злоупотребление, поскольку доказано, что каждое вещество, известное своим аддиктивным потенциалом, повышает уровень ДА в мозге.
Мезолимбический дофаминовый путь, простирающийся от вентральной тегментальной области (ВТА) среднего мозга до таких областей переднего мозга, как ядро аккумбенса (NAc), миндалина и медиальная префронтальная кора (mPFC), является важнейшим компонентом системы вознаграждения и подкрепления мозга. Эти вещества первоначально воздействуют на нейроны DA в вентральной тегментальной области (VTA). Последующим результатом этого взаимодействия является высвобождение ДА в ядре аккумбенса (NAc), основной области системы вознаграждения мозга.
Повышение уровня ДА под действием этих наркотиков не одинаково, а варьируется в зависимости от их молекулярных мишеней и специфических фармакологических эффектов, которые они оказывают. Повторное употребление наркотиков, вызывающих зависимость, приводит к значительным нейроадаптациям в нескольких нейротрансмиттерных системах. Глутаматергическая, ГАМК-ергическая, опиоидергическая, эндоканнабиноидная, холинергическая, серотонинергическая и норадренергическая системы претерпевают изменения, влияющие на аффективные и гедонические пути мозга, а также на контуры аверсивной реакции.
Мезолимбический дофаминовый путь, простирающийся от вентральной тегментальной области (ВТА) среднего мозга до таких областей переднего мозга, как ядро аккумбенса (NAc), миндалина и медиальная префронтальная кора (mPFC), является важнейшим компонентом системы вознаграждения и подкрепления мозга. Эти вещества первоначально воздействуют на нейроны DA в вентральной тегментальной области (VTA). Последующим результатом этого взаимодействия является высвобождение ДА в ядре аккумбенса (NAc), основной области системы вознаграждения мозга.
Повышение уровня ДА под действием этих наркотиков не одинаково, а варьируется в зависимости от их молекулярных мишеней и специфических фармакологических эффектов, которые они оказывают. Повторное употребление наркотиков, вызывающих зависимость, приводит к значительным нейроадаптациям в нескольких нейротрансмиттерных системах. Глутаматергическая, ГАМК-ергическая, опиоидергическая, эндоканнабиноидная, холинергическая, серотонинергическая и норадренергическая системы претерпевают изменения, влияющие на аффективные и гедонические пути мозга, а также на контуры аверсивной реакции.
Эндогенная опиоидная система и ее эффекты
- Модулирует мезолимбическую систему DA, присваивая вознаграждениям гедонистические ценности и помогая принимать решения.
- Опиаты увеличивают ПДР опосредованно, ингибируя ГАМК-ергические интернейроны в ВТА.
- Опиоидные рецепторы мю (MOR) на нейронах NAc связаны с вознаграждающим действием опиоидов и анальгезией.
- Дельта-опиоидные рецепторы (DOR) участвуют в анальгезии, анксиолизе, а каппа-опиоидные рецепторы (KOR) - в дисфорических реакциях, связанных с зависимостью.
Взаимодействие с эндогенной каннабиноидной системой (ECS)
- Модулирует нейротрансмиттерные системы, такие как ГАМК, глутамат и ДА в мезолимбическом пути.
- Активация рецепторов CB1 в кортикальных глутаматергических афферентах подавляет высвобождение ДА в NAc, влияя на поведение, связанное с вознаграждением.
- Каннабиноиды по-разному действуют на терминали ГАМК и Glu из-за различий в соотношении CB1-рецепторов к везикулам.
- Активация CB1 и MOR на ГАМК-нейронах может стимулировать высвобождение ДА за счет дезингибирования ACh, в то время как активация на интернейронах ACh может снижать уровень ДА в аккумбене.
- Каннабиноиды, такие как 2-архидоноилглицерин (2-AG), могут дезингибировать ГАМК-А нейроны substantia nigra, что приводит к повышению уровня ДА.
Глутамат и ГАМК
- Активность нейронов ДА регулируется локальными и дальнодействующими глутаматергическими (возбуждающими) и ГАМК-ергическими (тормозными) входами из различных областей мозга, включая префронтальную и орбитофронтальную кору и ростромедиальное тегментальное ядро.
- Глутаматергические входы к дофаминовым (ДА) нейронам в вентральной тегментальной области (ВТА) и средним колючим нейронам (МСН) в ядре аккумбенса (NAc) играют роль в поведенческих адаптациях, связанных с чувствительностью к вознаграждению и формированием привычек, что является отличительными чертами зависимости.
- Возбуждающий глутамат стимулирует NMDA-рецепторы в интернейроне, что приводит к высвобождению ГАМК.
- ГАМК, в свою очередь, ингибирует высвобождение дофамина из мезолимбического пути. Таким образом, глутаматергический путь действует как прерыватель мезолимбического дофаминового пути.
- Глутаматергическая система играет важную роль в обучении через NMDA-зависимые пути, по сути, усиливая усвоенные ассоциации между употреблением наркотиков и положительным подкреплением.
- В то же время ГАМК-ергическая система подавляет передачу потенциалов действия, обеспечивая модуляторный баланс, который может быть нарушен под воздействием веществ, вызывающих зависимость.
- Это сложное взаимодействие имеет решающее значение для нашего более широкого понимания зависимости и будет более подробно рассмотрено далее в этой статье.
- Нейромодулирующие вещества, такие как норадреналин, серотонин, ацетилхолин, нейропептиды (окситоцин, нейротензин, орексин) и гормоны (инсулин, лептин), также влияют на активность нейронов DA.
РОЛЬ ДОФАМИНА В ОБУЧЕНИИ, ПОВЕДЕНИИ И ЗАВИСИМОСТИ
Дофамин (ДА) - один из старейших нейромедиаторов, играющий центральную роль в явлениях зависимости, влияющий на поведение и познание. В мозге млекопитающих на долю дофамина приходится 80 % содержания катехоламинов, что говорит о его месте в качестве доминирующего нейротрансмиттера.
Присутствие и функции дофамина невероятно сохранились во всем животном мире, что свидетельствует о его фундаментальной роли в жизненных процессах. Эволюционный путь дофамина начался около 600 миллионов лет назад, что совпадает с появлением подвижности у многоклеточных организмов. Архитектура базальных ганглиев позвоночных поразительна. Она характеризуется наличием двойного выходного пути, который контрастирует с единственным прямым путем, встречающимся у более простых видов с менее сложной нервной системой.
Появление вторичного или непрямого пути у позвоночных означает значительный эволюционный прогресс. Этот непрямой путь является неотъемлемой частью тонкого и точного отбора реакций для высших когнитивных процессов. Считается, что эволюция непрямого пути в базальных ганглиях лежит в основе сложного познания, наблюдаемого у млекопитающих, включая человека, и отражает сложность нейронного развития в ходе эволюционной истории.
Аксиома "Думать - значит двигаться" подчеркивает ключевую роль дофамина в инициировании и контроле движения.
Присутствие и функции дофамина невероятно сохранились во всем животном мире, что свидетельствует о его фундаментальной роли в жизненных процессах. Эволюционный путь дофамина начался около 600 миллионов лет назад, что совпадает с появлением подвижности у многоклеточных организмов. Архитектура базальных ганглиев позвоночных поразительна. Она характеризуется наличием двойного выходного пути, который контрастирует с единственным прямым путем, встречающимся у более простых видов с менее сложной нервной системой.
Появление вторичного или непрямого пути у позвоночных означает значительный эволюционный прогресс. Этот непрямой путь является неотъемлемой частью тонкого и точного отбора реакций для высших когнитивных процессов. Считается, что эволюция непрямого пути в базальных ганглиях лежит в основе сложного познания, наблюдаемого у млекопитающих, включая человека, и отражает сложность нейронного развития в ходе эволюционной истории.
Аксиома "Думать - значит двигаться" подчеркивает ключевую роль дофамина в инициировании и контроле движения.
Структурная организация DA-нейронов
Last edited: