В новом исследовании ученые показали, как именно никотин манипулирует мозгом, заставляя человека не просто получать удовольствие от еды, а неистово её желать. Группа нейробиологов под руководством Ренана К. Кампоса из Университета Бордо поставила эксперимент, чтобы доказать эту теорию. В течение шести недель лабораторных мышей поили водой с постоянно увеличивающейся концентрацией никотина. Затем животных поместили в специальную камеру, где для получения пищевого вознаграждения — вкусных гранул — нужно было нажимать на рычаг.
Чтобы оценить не просто желание, а силу мотивации, учёные использовали прогрессивный тест. С каждой новой гранулой количество необходимых нажатий на рычаг возрастало. Результаты оказались поразительными: мыши, получавшие никотин, были готовы прилагать гораздо больше усилий. Они нажимали на рычаг значительно чаще и останавливались лишь тогда, когда требуемое число нажатий становилось запредельным, в то время как контрольная группа быстро теряла интерес.
Причина такого навязчивого поведения кроется в сложной перестройке дофаминовой системы мозга. Никотин, по своей структуре схожий с нейромедиатором ацетилхолином, со временем приводит к снижению чувствительности (десенсибилизации) рецепторов на дофаминовых нейронах в вентральной покрышке. В ответ на это мозг пытается компенсировать нехватку сигнала и усиливает общую активность дофаминовой системы, создавая состояние постоянной, гиперактивной мотивации.
Учёные пошли дальше и проследили, как эта дисфункция распространяется по нейронным цепям вверх, к области под названием дорсальная уздечка. С помощью трёхмерной реконструкции мозговой ткани они обнаружили физическую причину этого сбоя. Связь между уздечкой и вентральной покрышкой была серьёзно нарушена: количество синаптических контактов между ними резко сократилось, а оставшиеся соединения уменьшились в размере. Этот разрыв фактически отключает ацетилхолиновый «тормоз», который в норме сдерживает дофаминовые нейроны.
Финальным доказательством стала хемогенетика — метод, позволяющий точечно управлять активностью конкретных нейронов. Когда исследователи искусственно восстановили разрушенную связь между этими двумя областями мозга, избыточное пищевое поведение у мышей-наркоманов полностью исчезло.
Это открытие не только объясняет, почему курящие люди часто демонстрируют навязчивое поведение и набирают вес после отказа от вредной привычки, но и указывает на конкретные нейронные цепи, которые могут стать мишенью для терапии зависимостей.
Результаты исследования опубликованы в журнале Biological Psychiatry.
Изображение: разработано Мagnific.
