Studije koje uspoređuju konzumente kokaina s kontrolnim subjektima sugeriraju da dugotrajna uporaba kokaina dovodi do strukturnih promjena u mozgu koje utječu na kognitivne sposobnosti. Međutim, ove studije nisu mogle isključiti da su drugi, već postojeći čimbenici mogli biti odgovorni za ove učinke jer nisu uspoređivali strukturu i funkciju mozga pojedinaca prije i nakon uporabe kokaina. Također nije bilo jasno mogu li se promjene u mozgu izazvane kokainom poništiti apstinencijom.
Kako bi riješio ova pitanja, tim dr. Hanka Jedeme sa Sveučilišta u Pittsburghu proveo je ponovljena snimanja mozga i kognitivne testove na rezus majmunima prije i nakon kronične samoprimjene kokaina. Njihova je studija pokazala da je kronična uporaba kokaina doista utjecala i na strukturu mozga i na sposobnosti te da su barem neke od tih promjena ostale nakon dugotrajne apstinencije.

Dr. Charles Bradberry, jedan od autora studije, objašnjava: „Posjedovanje pravih osnovnih mjera za strukturna mjerenja i kognitivne sposobnosti pomaže u dobivanju informacija i tumačenju kliničkih istraživanja o posljedicama uporabe kokaina. Naša je studija uklonila svaki potencijal individualnih razlika u ranjivosti koji bi utjecao na učinke koje pripisujemo izloženosti kokainu.”

Istraživači su obučili 14 muških rezus majmuna za testove pomoću kojih su procjenjivali dvije kognitivne funkcije – kognitivnu fleksibilnost i vizualnu radnu memoriju. Također su napravili magnetsku rezonanciju (MR) za svaku životinju kako bi identificirali promjene u gustoći sive tvari (GMD). Majmuni su zatim raspoređeni u kontrolnu skupinu ili u eksperimentalnu skupinu koja je samostalno primjenjivala kokain 4 dana tjedno tijekom godine dana. Tijekom tog vremena, tim je svaki tjedan procjenjivao kognitivne sposobnosti životinja te je krajem godine napravio drugi MR. Kognitivno testiranje nastavljeno je nakon apstinencije od kokaina, a studija je završila završnim MR-om na kraju dvogodišnjeg apstinencijskog razdoblja.

Tim je otkrio da je kronična uporaba kokaina dovela do promjena u moždanoj strukturi majmuna u skladu s onima zamijećenim kod ovisnika o kokainu. GMD se smanjio u nekoliko područja (npr. orbitofrontalni, inzularni i temporalni korteks; amigdala; i talamus), a povećao u drugim područjima (npr., strijatum). “Bili smo iznenađeni i impresionirani veličinom povećanja GMD-a u strijatumu. Neke od tih promjena (npr. u orbitofrontalnom korteksu, strijatumu, inzuli i amigdalama/parahipokampalnom korteksu) bile su još prisutne čak i nakon dvije godine apstinencije”, kaže dr. Bradberry.

Promjene izazvane kokainom u nekim od ovih regija korelirale su s oslabljenim kognitivnim sposobnostima. Tako su životinje sa smanjenim GMD-om u orbitofrontalnom korteksu i lateralnom parijetalnom području imale lošije rezultate na testu kognitivne fleksibilnosti. Slično, manji GMD u inzuli i temporalnom korteksu bio je povezan sa smanjenim učinkom u testu vizualne radne memorije.

Kronična uporaba kokaina uzrokuje specifične promjene u moždanim strukturama koje utječu na kognitivne sposobnosti i mogu potrajati čak i nakon duže apstinencije.

Dr. Jedema i kolege zaključili su da kronična uporaba kokaina uzrokuje specifične promjene u moždanim strukturama koje utječu na kognitivne sposobnosti i mogu potrajati čak i nakon duže apstinencije. Studije koje uspoređuju osobe sa i bez poremećaja uzimanja kokaina pokazuju slične obrasce. Znanstvenici trenutno analiziraju moždana tkiva nekih životinja kako bi identificirali potencijalne stanične mehanizme koji bi mogli potaknuti strukturne promjene izazvane kokainom, primjerice usporedbom područja koja su pokazala smanjeni GMD s onima s povećanim GMD-om.

Rezultati mogu imati dodatne implikacije. Tim je primijetio da su se neke od trajnih strukturnih promjena dogodile u moždanim regijama za koje se smatra da su uključene u reakciju potiskivanja i ovisnost kod ljudi. Stoga je moguće da te promjene u mozgu mogu biti čimbenik koji doprinosi riziku od recidiva.

Izvornik: Jedema HP, Song X, Aizenstein HJ, i sur. Long-Term Cocaine Self-administration Produces Structural Brain Changes That Correlate With Altered Cognition. Biol Psychiatry. 2021;89(4):376-85.