W głąb mózgu, przeciw alkoholowemu uzależnieniu. Jak sięgnąć układu nagrody?

W głąb mózgu, przeciw alkoholowemu uzależnieniu. Jak sięgnąć układu nagrody?

Co sprawia, że sięgamy po używki? Czynników wpływających na skłonność do nałogów jest kilka, między innymi predyspozycje genetyczne, uwarunkowania środowiskowe, nieumiejętne regulowanie emocji czy też dysregulacja neurofizjologiczna mózgowych systemów jakoby konkurujących ze sobą - systemu kontrolującego/wykonawczego i systemu impulsywnego. Zdolność do samokontroli związana jest właśnie z decyzyjną aktywnością płatów czołowych, zaś niepohamowana potrzeba spożycia alkoholu wynika z przewagi systemu impulsywnego.

Uzależnienie od alkoholu wynika między innymi z zaburzenia funkcjonowania obwodów neuronalnych tworzących m. in. tzw. układ nagrody. Ostatnie słowo jednak należy do kory przedczołowej (prefrontal cortex, PFC), m.in. jej przyśrodkowego obszaru (medial, mPFC)i przedniej kory zakrętu obręczy (anterior cingulate cortex, ACC). Dzieje się tak, ponieważ właśnie te rejony są wtórnie połączone z ośrodkami podkorowymi związanymi z pragnieniem przyjęcia substancji psychoaktywnej (craving), aktywnym poszukiwaniem źródła nagrody i ryzykiem nawrotu (relapse)[1].

Niewiele możliwych opcji leczenia farmakologicznego nie ułatwia wyjścia z nałogu, dlatego na tym polu wypróbowuje się właśnie przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (transcranial magnetic stimulation, TMS). A dzięki neuroobrazowaniu z wykorzystaniem fMRI (functional magnetic resonance imageing) możliwym jest określenie dokładnego punktu w ACC, gdzie należy skierować pole magnetyczne.

W sumie 51 ochotników, dwie grupy: kliniczna i placebo, którym przez minimum 5 dni przed serią stymulacji TMS udało się utrzymać abstynencję włączono do niniejszego badania klinicznego prowadzonego przez Ben-Gurion University i Soroka Medical Center w Izraelu. Zaplanowana procedura sprawdzająca skuteczność dTMS (deep TMS) w redukcji głodów alkoholowych objęła serię 30 sesji stymulacji. Każdorazowo w celu aktywowania odpowiedniej sieci neuronalnej, na początku sesji dawano do powąchania alkohol wybrany przez badanego, a później w częstotliwości 10 Hz emitowano 3000 pulsów magnetycznych skierowanych w mPFC i ACC, co umożliwiła głowica H7 wyprodukowana przez Brainsway. Losowo wybrana grupa otrzymująca stymulację placebo (sham TMS) nie została poddana oddziaływaniu pola magnetycznego, a głowice wydawały taki sam dźwięk, jak w trakcie aktywnego generowania pola magnetycznego.

Skutki oddziaływania zmiennym polem magnetycznym na obwody podkorowe na bieżąco monitorowano z użyciem fMRI. Śledząc sygnał BOLD w połączeniach mPFC i ACC, monitorowano poziom natlenowania krwi w danym rejonie mózgu wskazujący na wzmożoną aktywację obszaru. Dzięki rzetelnym danym badacze po upływie 12 tygodni od zakończenia serii stymulacji byli w stanie określić wpływ stymulacji TMS na aktywność mózgu.

W rezultacie, używając kwestionariuszy, zaobserwowano mniejsze nasilenie głodu alkoholowego i redukcję liczby dni spożywania alkoholu w grupie osób otrzymujących aktywną stymulację dTMS, ponadto odnotowano obniżony poziom pobudzenia w połączeniach grzbietowej części ACC z jądrem ogoniastym, jedną z istotniejszych struktur współtworzących układ nagrody, oraz włókien łączących ACC i mPFC. Zatem korzyść dla osób biorących udział w niniejszym projekcie okazała się faktem. TMS jako kolejna technika wspomagająca osiągnięcie trzeźwości w kolejnych latach może pojawić się w zasięgu ręki szerszej grupy osób borykających się z uzależnieniem od alkoholu.

Źródło:

Harel, M., Perini, I., Kämpe, R., Alyagon, U., Shalev, H., Besser, I., ... & Zangen, A. (2021). Repetitive transcranial magnetic stimulation in alcohol dependence: A randomized, double-blind, sham-controlled proof-of-concept trial targeting medial prefrontal and anterior cingulate cortex. Biological Psychiatry.