著名期刊《科学》杂志近日刊发了圣地亚哥索尔克研究所(Salk Institute)科研人员一项关于喝酒上瘾的研究发现 – 原来有人出现酒瘾到了欲罢不能的地步,很可能与其大脑神经活动的某些异常有关。
“我们首次发现一个大脑环路能准确地预测小鼠是否会出现强迫性的饮酒,而实际的行为在几周后才会出现。这个研究将神经环路的分析与酒精上瘾联系到了一起,并让我们能够第一时间窥见强迫性饮酒如何在大脑里发展。” 论文作者之一,索尔克研究所Kay Tye教授认为。
《科学》在发表该论文时还配了编辑解读,指出全球目前大约有20%的成人在一生中某个阶段沉迷饮酒。而在遇到健康出现问题时,并不是所有人都能够成功戒酒。在美国,即便因为饮酒者出现了健康问题,可能具有一半人会沉湎于酒精而无法自拔。但这背后的神经学原理,却一直没有得到阐明。
在这项研究里,科学家们想要理解喝酒上瘾的机制。他们在小鼠中构建了一个模型,用两种不同的方式对其进行刺激——酒精和苦味物质。研究发现,当我们在酒精里加入苦味剂后,爱喝酒的小鼠可以被分为两类,一类嫌弃苦味而减少喝酒,另一类则心甘情愿地喝下苦酒。研究人员们指出,后面这种小鼠,就属于“欲罢不能”的喝酒。
随后,利用一种特殊的成像技术,研究人员们观察小鼠在喝酒前,喝酒时,以及喝酒后,其关键脑区的细胞变化。具体来看,他们关注的是内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex)和导水管周围灰质(periaqueductal gray matter),前者与行为控制有关,后者与负面刺激的反应有关。
而研究的结果也证实了他们的猜测。在那些明知苦酒也要喝的小鼠里,这两个脑区之间存在着特定的神经交流。而如果使用光遗传学的方法对其进行“开关”,则分别能够增加或减少强迫性的饮酒行为。而且,我们还可以用这个神经环路来预测小鼠强迫性饮酒行为的发展。
“我们最初只是想研究过量饮酒会如何改变大脑,并引起强迫性饮酒的行为,”本研究的另一位通讯作者Cody A. Siciliano教授说道:“但在这个过程中,我们意外发现,根据它们喝酒时最初的神经活性,就可以预测它们是否会出现强迫性饮酒。”
《科学》解读指出,这项研究的结果令人兴奋。但我们也需要确认,该发现是否对人类也同样成立。而科学家们则计划对这条环路里的神经元进行测序,寻找其中的潜在成药靶点。目前,美国FDA只批准了3款治疗酒精滥用的药物,且效果有限。任何一款新药的问世,都将给这些患者带来新的希望。
题图为《科学》登载的论文截图。
(药明康德供稿/图)
参考资料:
[1] Cody A. Siciliano et al., (2019), A cortical-brainstem circuit predicts and governs compulsive alcohol drinking, Science, DOI: 10.1126/science.aay1186
[2] Kimberly Nixon, Regina A. Mangieri (2019), Compelled to drink: Why some cannot stop, Science, DOI: 10.1126/science.aaz7357
[3] Brain biomarker predicts compulsive drinking, Retrieved November 21, 2019, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-11/si-bbp111419.php