Как воздействие алкоголя может вызвать повреждение мозга у потомства

Новое исследование показывает, как воздействие алкоголя может значительно повредить ключевые клетки и цепи мозга у потомства.

Расстройства алкогольного спектра плода (ФАСН), ведущая причина нарушений нервно-психического развития, могут поражать до 1 из 20 детей школьного возраста в Соединенных Штатах. Несмотря на свою распространенность, точная цепь мозга, ответственная за характерный симптом ФАСН — когнитивную негибкость или неспособность приспосабливать мысли и поведение к новой среде — во многом остается загадкой.

Новое исследование, проведенное Джун Вангом и соавтором Раджеша Миранды, профессора медицинского колледжа им. Нареша К. Вашишта при Техасском университете A&M, показало, что употребление алкоголя как во время беременности, так и во время родов значительно ухудшает развитие мозга ребенка, особенно в тех областях, которые отвечают за принятие решений, а также увеличивает риск компульсивного употребления алкоголя в более позднем возрасте.

«Это интересно», — говорит Ван. «Мы идентифицировали конкретную клетку мозга у потомства, пострадавшего от раннего воздействия алкоголя, которая напрямую связана с проблемами гибкого мышления и контроля над импульсами, и это дает нам четкую цель для лучшего понимания и, в конечном итоге, разработки более эффективных методов лечения ФАСН».

Выявив точные участки мозга, на которые влияет пренатальное воздействие алкоголя, исследование открывает возможности для таргетной терапии, направленной на восстановление нормальной когнитивной и поведенческой гибкости у людей с ФАСН.

Полученные данные также подтверждают давние сообщения общественного здравоохранения о рисках употребления алкоголя во время беременности или во время родов.

«Даже ограниченное употребление алкоголя в чувствительные периоды развития может иметь глубокие последствия на всю жизнь», — говорит Ван.

Опубликовано в Нейрофармакология Исследование, проведенное при поддержке Национального института по злоупотреблению алкоголем и алкоголизму (NIAAA), изучало влияние раннего воздействия алкоголя на определенный тип клеток головного мозга, известный как холинергические интернейроны, или CIN — важные регуляторы обучения, поведенческой гибкости и контроля импульсов в центре принятия решений в мозге — полосатом теле.

«CIN подобны дирижерам оркестра принятия решений в мозгу», — объясняет Ван. «Они в значительной степени ответственны за сеть принятия решений в мозгу».

Используя методы визуализации с высоким разрешением, команда не только обнаружила резкое снижение количества CIN у потомков, подвергшихся воздействию алкоголя в пренатальном периоде, но также наблюдала заметное снижение их активности и высвобождения ацетилхолина, важного химического вещества для обучения и адаптивного поведения.

«Воздействие алкоголя во время беременности или во время родов нарушает работу этих проводников», — говорит Ван. «Это ухудшает способность мозга принимать важные решения, учиться на обратной связи и приспосабливаться к изменениям».

Эти нарушения и дефициты помогают объяснить, почему люди с ФАСН испытывают трудности с когнитивной гибкостью.

«Когнитивная гибкость — это наша умственная способность учиться, адаптироваться и приспосабливаться к новым или неожиданным ситуациям», — говорит Ван. «В группах с ФАСН оно может быть значительно нарушено».

Отсутствие когнитивной гибкости было ясно продемонстрировано в поведенческих экспериментах, когда исследователи обучали и сравнивали две группы — одну пренатальную группу детей, подвергшихся воздействию алкоголя, и другую контрольную — нажимать два разных рычага, каждый из которых связан с различным пищевым вознаграждением.

Когда рычаги были поменяны местами, группа, подвергавшаяся пренатальному воздействию алкоголя, изо всех сил пыталась скорректировать свою реакцию, продолжая нажимать на старый рычаг, несмотря на изменение.

«Это подчеркивает, как пренатальное воздействие алкоголя может иметь долгосрочные последствия для гибкости мозга и его способности адаптироваться к новой среде», — говорит Ван.

Помимо изменений в мозге, исследователи изучили, как раннее воздействие алкоголя может повлиять на поведение в более позднем возрасте, в частности на компульсивное употребление алкоголя, известный фактор риска для групп с ФАСН.

Поразительно, но они обнаружили, что дети, подвергшиеся внутриутробному воздействию алкоголя, во взрослом возрасте проявляли компульсивное употребление алкоголя, продолжая употреблять алкоголь, даже когда он был смешан с горьким веществом, призванным сделать его неприятным на вкус.

Выявив конкретные цепи мозга, нарушенные в результате раннего воздействия алкоголя, исследование подчеркивает важность ранней профилактики, вмешательства и обучения употреблению алкоголя во время беременности и перинатального периода.

«Это заболевание можно предотвратить», — подчеркивает Ван. «Не существует безопасного количества и безопасного времени для употребления алкоголя во время беременности».

Поскольку исследовательская группа продолжает раскрывать мозговые механизмы, лежащие в основе ФАСН, идея ясна: алкоголь и беременность несовместимы.

Источник: Техасский университет A&M