Як алкоголь впливає на навчання та адаптивність мозку: нові відкриття вчених

Це дослідження відкриває шлях до глибшого розуміння впливу алкоголю на мозок і дає надію на створення ефективних методів лікування.

Дослідники з Техаського університету A&M з’ясували, що хронічне вживання алкоголю суттєво погіршує здатність мозку до навчання та адаптації. Особливо це впливає на холінергічні інтернейрони (CIN) – нейрони, що контролюють дофамінові сигнали, які відіграють ключову роль у мотивації та процесах навчання.

Про це йдеться у дослідженні, опублікованому у журналі Science Advances.

Алкоголь чинить як короткостроковий, так і довгостроковий вплив на організм. У короткостроковій перспективі це може проявлятися як порушення пам’яті, рівноваги чи здатності до самоконтролю. У довгостроковій – вживання алкоголю може призвести до розвитку алкогольного розладу (AUD), який зачіпає близько 400 млн людей у світі. Цей стан пов’язаний із підвищеним ризиком серйозних захворювань, таких як інсульт, рак, хвороби печінки та серцево-судинної системи.

Крім того, AUD значно впливає на когнітивну гнучкість – здатність адаптуватися до змін, запам’ятовувати нову інформацію та засвоювати нові навички.

Холінергічні інтернейрони зазвичай працюють у режимі "імпульс – пауза", де короткий сплеск активності чергується з паузами. Цей режим є критичним для адаптації мозку до нових умов і формування нових навичок. Дослідження на тваринах, які були під впливом алкоголю, показали, що паузи в активності CIN ставали коротшими та менш вираженими. Це порушення ускладнювало виконання завдань, пов’язаних із навчанням у змінних умовах.

Як пояснив доцент Техаського коледжу медицини Джун Ван, навчання у змінних обставинах залежить від ефективної ацетилхолінової сигналізації.

"Цей процес дозволяє відмовлятися від старих звичок, коли змінюються правила чи обставини", – зазначив він.

Для дослідження використовували оптогенетику – інноваційний метод, що об’єднує оптику та генетику. За допомогою світла вчені регулювали активність нейронів, а біосенсори відстежували вивільнення ацетилхоліну в реальному часі під час виконання тваринами певних завдань.

Науковці встановили, що фаза імпульсу сприяє відмові від старих звичок, тоді як пауза допомагає засвоювати нові.

"Динаміка імпульсів і пауз CIN має вирішальне значення для поведінкової адаптивності. Це дослідження підкреслює їніх унікальні ролі й відкриває можливості для вивчення подібних механізмів у контексті інших станів, зокрема старіння та нейродегенеративних захворювань", – розповів доцент.

Отримані результати вказують на нові можливості для розробки терапевтичних підходів у лікуванні алкогольного розладу та інших когнітивних порушень.

До слова, вчені зробили відкриття про вплив алкоголю на тварин. Так, дослідники вважають, що етанол знижує тривожність і збільшує можливості для спарювання у деяких видів.

• Науковці нарешті з'ясували, чому червоне вино спричиняє таке сильне похмілля
• Названо два напої, які швидко руйнують печінку, і це не алкоголь
• Алкоголізм: симптоми хвороби та чи можна її побороти