Никотиновая привычка

Ученым удалось выяснить, каким образом мозг становится никотинозависимым. Поразительно, но гены полушарий по-разному реагируют на никотин. Изучение проходило на рыбках, но ученые уверены, что человеческий организм ведет себя также.

Древняя часть мозга

В головном мозге человека, впрочем, как и всех млекопитающих, есть такие участки, исследования которых затруднены. И дело не только в том, что они закрыты костями черепа, препятствуя тщательному их изучению, и скоплению иных нейронов, которые буквально нагромождены здесь. Одним из таких «труднодоступных» участков является лимбическая система, кстати, древнейшая, в плане эволюции, часть мозга. Именно здесь располагаются центры, которые отвечают за вкусовые и обонятельные данные. Здесь же формируются ощущения, настроение и эмоции.

Составляющим компонентом лимбической системы являются хабенулярные ядра, которые принимают участие в процессе привыкания. Последнее происходит при участии дофамина и серотонина. Кроме того, нейроны ядер вырабатывают ацетилхолин, который приводит в действие рецепторы, связывающие никотин.

Если знать, каким образом формируется привычка употреблять никотин, то вести борьбу с нею станет легче. Но изучение на млекопитающих затруднено.

Подопытные рыбки

Наиболее популярна у любителей аквариумов зебровая рыбка Danio rerio родом из Юго-Восточной Азии. Именно она стала объектом для проведения опытов, направленных на выявление механизма формирования никотиновой зависимости. В основном потому, что развитие эмбриона этой рыбки происходит очень быстро, и размер мальков достаточно большой, к тому же они в этой стадии абсолютно прозрачны.

В настоящее время ученые имеют подтвержденные данные о последовательности ДНК Danio rerio, кроме того, удалось вывести трансгенные штаммы, производящие светящиеся белки, и особей с прозрачной поверхностью тела. Для нейробиологии она представляет интерес как объект, с помощью которого можно изучить недоступные отделы головного мозга. Безусловно, может возникнуть вопрос, а одинаков ли принцип работы структур головного мозга у рыбы и человека.

Американские ученые во главе с Марни Халперном (Институт Карнеги) опытными данными подтвердили, что отрезок, по которому передается сигнал нейрона, короткий, но и у рыбы, и у человека именно на этом небольшом участке формируется никотиновая зависимость, регулирует которую ацетилхолин. Поэтому изучить никотинозависимость людей можно и на рыбах, что, кстати, сделать гораздо проще.

Никотиновая асимметрия

Чтобы понять, как никотин влияет на мозг рыбы, ученые добавляли его в воду, в которой находились рыбы. Через три часа рыбу извлекали и анализировали состояние структуры мозга.

Исследователей поразил тот факт, что под воздействием никотина мозг утратил симметричность. В правом и левом ядре наблюдалась разная активность генов, которые отвечают за кодировку белков субъединиц никотиновых ацетилхолиновых рецепторов.

Эти рецепторы были открыты в начале двадцатого века, они взаимодействуют, как и ацетилхолин, с никотином. Состоит такой рецептор из 5 белков, условно разделенных биохимиками на 4 группы, в каждой из которых есть свои подгруппы. Мозг человека содержит более 5 вариантов. Так вот никотин оказывает воздействие на каждый из них с разной силой.

Обнаруженная учеными асимметрия способствует появлению различий в активности нейронов полушарий мозга. Почему это происходит, пока ответ не найден. Но одно можно сказать точно: поведение рыб под действием никотина изменилось.

Дальнейшие исследования призваны внести ясность в вопрос появления вредной привычки – курения у человека.