Наркомания и генетика — Генетика наркомании
Наркомания и генетика
Генетика наркомании
Из-за широкой доступности наркотических средств в настоящее время наркомания стала серьезной социальной проблемой.
Близнецовые исследования показали, что наследуемость наркомании составляет 30%.
Пристрастие к разным наркотикам имеет неодинаковую генетическую компоненту. Наследуемость подверженности героиновой наркомании составляет 50%, к психоделическим средствам 26%. Большое влияние (53%) на прием психоделических средствоказывает внесемейное окружение. Показано, что одним из важных факторов предрасположенности к наркомании является такая психологическая черта человека, как поиск новизны.
Ученые обнаружили практически одну и ту же корреляцию между обоими партнерами МЗ и ДЗ пар близнецов по употреблению марихуаны и кокаина, в результате чего был сделан вывод о том, что при пробовании наркотиков основную роль играет социальная среда. Однако МЗ близнец партнера-наркомана с большей вероятностью может стать наркоманом, чем ДЗ близнец партнера-наркомана, что свидетельствует в пользу значительного генетического компонента. Марихуана является также депрессантом и поэтому людям с депрессивным синдромом от ее употребления становится хуже. У наркоманов после курения марихуаны цвета и звуки становятся более интенсивными, улучшается отношение к другим людям и к жизни вообще. Они становятся более терпеливыми и эмпатичными, у некоторых на какое-то время появляется способность к творчеству. В то же время марихуана в короткое время снижает способность человека концентрироваться и уменьшает время реакции, поэтому является фактором риска при дорожно-транспортных нарушениях.
Дата добавления: 2014-12-13 ; просмотров: 971 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Наркомания и генетика
Роль семейной истории
Наркомания на 50 процентов связана с генетической предрасположенностью и на 50 процентов зависит от фенотипа — внешних условий и среды человека.
Это было подтверждено многочисленными исследованиями. Одно исследование проводилось на 861 паре генетически идентичных близнецов и 653 парах генетически не идентичных близнецов или просто братьев и сестер. Когда один близнец пристрастился к алкоголю, другой близнец имел высокую вероятность быть зависимым. Но когда речь шла просто о брате или сестре – не близнеце, то вероятность зависимости второго была существенно ниже. Основываясь на различиях между генетически одинаковыми и не идентичными близнецами, исследование показало, что в 50-60% случаев вероятность наркомании связана с генетическими факторами. Эти цифры были подтверждены в других исследованиях.
Дети наркоманов в 8 раз более склонны к развитию пристрастия. В исследовании принимал участие 231 человек, у которых была диагностирована наркотическая или алкогольная зависимостью, 61 здоровый человек. Исследование показало, что если родитель имеет отклонения по причине наркотиков или алкоголя, риск для ребенка возрастал в 8 раз.
Откуда берутся гены наркомании? У всех нас есть генетическая предрасположенность к наркомании, связанная с эволюционным приспособлением. Когда животное ест определенную пищу, которая вызывает положительные эмоции, оно будет преимущественно ассоциировать удовольствие с этой пищей, и в будущем будет искать эту же пищу. Иными словами потенциал для наркомании закреплен в нашем мозгу.
Хотя каждый имеет потенциал для наркомании, некоторые люди более предрасположены к наркомании, чем другие. Некоторые люди спиваются очень быстро. Другие люди употребляют алкоголь длительное время, а зависимыми становятся позже.
Неоднократное злоупотребление наркотиками или алкоголем изменяет мозг человека. Если у человека низкая генетическая предрасположенность к наркомании, он может некоторое время употреблять, не имея развития зависимости. В результате регулярного приема психоактивного вещества из-за плохого знания проблемы формирования зависимости, человек будет постоянно тренировать свой мозг, каждый раз обеспечивая дополнительную привязку жизненных ситуаций и внутреннего состояния к опьянению. Чем дольше это происходит, тем выше шансы в конечном итоге получить химическую зависимость мозга.
Ваши гены не ваша судьба. 50% наркомании обусловлено плохими навыками решения проблем, то есть дезадаптивным поведением. Много людей из зависимых семей сумели преодолеть семейную историю и жить счастливой жизнью.
Большинство людей не знают их семейную историю наркомании очень хорошо. Наркомания и алкоголизм не такие вещи, о которых принято говорить. Но если проблема случилась и человек пытается восстановиться от употребления и зависимости, семейную историю необходимо раскрыть. Семья должна знать о том, что это имеет влияние и помогать человеку восстанавливаться.
Детям передаются гены не только зависимости, но и навыки успешного восстановления. Дети зависимого человека, имеют предрасположенность к наркомании. Но их гены не должны быть их судьбой. Вы можете помочь своим детям жить счастливой жизнью, обучая их навыкам здорового функционирования — будучи для них лучшим примером.
Наркомания — это болезнь?
Наркомания – то же, что и большинство серьезных заболеваний. Рассмотрим болезни сердца, ведущую причину смерти в развитых странах мира. Они развиваются отчасти из-за генов, а отчасти из-за образа жизни, такого как плохая диета, гиподинамия и курение. То же самое верно и для других распространенных заболеваний, таких как диабет взрослого начала. Многие формы рака обусловлены комбинацией генов и образа жизни. Но если врач говорит человеку, что у него диабет или болезни сердца, он не считает больного — плохим человеком, И сам человек не считает себя плохим из-за того, что он болен. Скорее всего, он подумает: «Что я могу сделать, чтобы преодолеть эту болезнь?» Это то, как нужно подходить к проблеме наркомании — это болезнь, а не форма плохого поведения.
Наркомания не слабость. То, что наркомания разрушает все социально-экономические границы человека, подтверждает, что наркомания это болезнь. Люди, которые не знают о наркомании, скажут, что человеку просто надо взять себя в руки, быть сильнее, чтобы контролировать свои действия и решения. Но если бы это было так, то только неудачные или немотивированные люди будут иметь склонность к зависимости. Очевидно, что это не так. Ни одно значимое исследование социального или интеллектуального статуса наркозависимых не выявило такой закономерности — ее просто нет.
Крест наркомании.
Человек можете стать зависимыми от любого наркотика, если у него есть семейная история наркомании. Если хотя бы один из членов вашей семьи пристрастился к алкоголю, у вас есть больше шансов на развитие пристрастия, в том числе и к любому другому химическому веществу. Вероятность развития химической зависимости возникает, потому что все пристрастия формируются в одной и той же части мозга. Если ваш мозг устроен так, так что вы предрасположены к одной наркомании, то вы предрасположены к любым другим вариантам зависимости.
Это особенно важно для женщин, которые вырастают из семей алкоголиков, у которых незаметно развиваются пристрастия, такие как зависимость от транквилизаторов, обезболивающих или расстройства пищевого поведения, а также созависимость — зависимость от деструктивной жизнедеятельности другого человека.
Одна зависимость может привести к другим пристрастиям, один препарат может вызвать рецидив на другой препарат. Это одно из качеств головного мозга, склонного к наркомании. Предположим, что человек зависим от кокаина. Если он хочет остановить прием кокаин, то он должен прекратить использовать все, что может вызывать привыкание, в том числе алкоголь и марихуану. Невозможно решить проблему с каким-то одним веществом, в конечном счете это приведет человека к полноценному рецидиву со всеми старыми проблемами.
Распространенная ошибка многих наркоманов — попытка прекратить прием наркотика путем перехода на алкоголь! Такой подход всегда только усугубляет болезнь, возвращая человека в конечном итоге и к наркотику тоже. Восстановление требует полного воздержания.
Перекрестная зависимость — как причина рецидива:
— Все пристрастия работают в одной и той же части мозга. Поэтому один препарат может привести человека к любому другому препарату;
— Даже умеренное употребление зависимым человеком любого психоактивного вещества обеспечит возврат наркомании.
Наркомания — неизлечимое заболевание
В статье «Наркомания — хроническое заболевание?!» сформулировано положение о том, что решение проблемы наркомании сводится к ответу на вопрос: «Что стимулирует изменения в обмене веществ в мозге, когда материальный стимул, наркотик, отсутствует?»
Задача, которую предстоит решить — найти этот стимул.
Эта задача, прежде всего теоретическая и может быть решена с помощью уже имеющегося научного теоретического знания о биохимии мозга, как механизма его функционирования. Решив ее теоретически, можно переходить к эксперименту с целью подтверждения или опровержения выдвинутых положений.
Попытаемся решить эту задачу на основе теории функциональных систем, ее положении об информационном эквиваленте функциональных систем и химическом континууме мозга, как механизма отражения действительности, разработанных академиком П.К. Анохиным.
Эти положения следующие:
1) Психика обладает фундаментальным свойством, которым обладает живая материя, а именно — опережающим отражением действительности. Сущность этого свойства в том, что протоплазма приобрела способность развитием своих молекулярных процессов опережать во времени и пространстве закономерное течение последовательных событий внешнего мира.
2) Организмы, приобретя способность опережать ход внешних событий, стали с наибольшей выгодой приспосабливаться к будущим, часто опасным, явлениям внешнего мира задолго до того, как эти явления будут иметь место.
3) Наиболее совершенной формой этого своеобразного «заглядывания» в будущее является деятельность нервной системы. Именно в ней, по преимуществу, стала развиваться способность организма к опережению событий, и наиболее демонстративной формой этого является ее способность образовывать условный рефлекс.
Именно мозг стал тем органом, который благодаря высокоразвитым рецепторам ежеминутно трансформирует пространственно-временной континуум внешних явлений (Эйнштейн) в химический континуум, который выражается в непрерывной разрядной деятельности нейрональных элементов мозга.
4) Нейрофизиологический анализ работы мозга показывает, что отражение внешнего мира фактически и не может быть иным, не опережающим, ибо с информационной точки зрения каждое внешнее воздействие на организм непрерывно мобилизует в нервной системе также и молекулярный опыт прошлого, связанный с данной ситуацией или с данным раздражителем — стимулом. Это обстоятельство дает возможность мозгу объединить прошлое с настоящим и на этой основе предугадать в деталях параметры наступления будущих событий.
5) Жизненная значимость событий представлена в мозгу и в специфических химических процессах. Существенные эмоциональные переживания человека имеют свою биохимию.
Действительно, изменения в обменных процессах в мозге при наркомании существуют. Научная мысль сосредоточилась на исследовании нейромедиации дофамина, связав его с патологическим влечением. И тем самым выделила этот процесс из общего биохимического механизма функционирования мозга, изучала отдельный процесс изменений в обменных процессах мозга. Однако, при постановке исследовательских задач и формулировании выводов из полученных данных, наука не учла фундаментальное свойство живой материи, в частности, способности мозга воспроизводить биохимию будущего события, которое было значимо для организма в прошлом.
Рассмотрим поведение биохимии мозга при наступлении значимого события для человека (при употреблении наркотика) с учетом способности мозга опережать во времени и пространстве закономерное течение последовательных событий внешнего мира.
Значимое событие для человека проходит при употреблении наркотика. В результате имеется биохимия мозга этого события. Введение наркотика вызвало изменения в нейромедиации дофаминовой системы. Стимулом в изменении биохимии мозга явился наркотик.
Значимое событие — это ситуация и психическое состояние при которых употребляется наркотик. Такие события, при которых может происходить употребление наркотика, могут быть разнообразными. Важно то, что они повторяются и повторяется употребление наркотика. И каждое употребление вызывает одну и туже нейромедиацию дофаминовой системы, воспроизводится одна и та же биохимия значимого события.
Значимое событие и биохимия этого события объединяются мозгом в единое целое. То, что объединяет значимое событие и биохимию этого события — есть условный рефлекс.
Если посмотреть на поведение по употреблению наркотика и получаемый результат, то мы имеем классическую схему образования условного рефлекса по Павлову И.П. Действия употребления наркотика завершаются наркотическим опьянением. Само наркотическое опьянение выступает подкреплением. Что же подкрепляется? Подкрепляются сами действия употребления наркотика и изменения в нейромедиации дофаминовой системы. То, что закрепляется как условный рефлекс, есть действия по употреблению наркотика и изменения в нейромедиации дофаминовой системы.
При продолжении употребления наркотика вступают в силу закономерности образования условного рефлекса, когда нейтральный стимул становится условным стимулом, вызывающим условный ответ. Условный ответ — это действия по употреблению наркотика и реакция дофаминовой системы. Другими словами, ситуация и психическое состояние значимого события, становятся условными стимулами, вызывающими условный ответ, стимулами вызывающими соответствующую биохимию мозга. Между значимым событием и биохимией мозга этого события возникает связь. Связь — это действия по употреблению наркотика.
С образованием условного рефлекса всегда будет употребление наркотика и всегда будет соответствующая нейромедиация дофаминовой системы, как только возникает ситуация или психическое состояние, при которых он образовался.
Вместе с тем, условный рефлекс должен иметь материальный носитель, т.е. на чем-то должен быть записан. Этим материальным носителем условного рефлекса может быть только нейрон и биохимический процесс, передающий сигнал от нейрона к нейрону. С образованием условного рефлекса его можно регистрировать электрофизиологическими и биохимическими исследованиями и видеть, как он протекает, что он вообще существует. Наука исследует материальный носитель наркомании в виде электрофизиологической и биохимической активности мозга. В сущности, она исследует и регистрирует на материальном уровне то, как протекает и проявляется условный рефлекс при наркомании.
Говоря о наркомании, можно говорить о том, она возникает и протекает по законам условно-рефлекторной деятельности, а это означает, что рефлекс возникает вместе с событием, при котором он образовался, и по завершении события при реализации рефлекса исчезает.
Именно это наблюдается в поведении наркомана.
Решая поставленную задачу необходимо ответить на вопросы, на которые ищет ответ наука. Откуда берется и что собой представляет патологическое влечение? Получив ответ на него мы получим и ответы на вопросы, как связано оно с биохимией мозга и почему биохимические изменения в мозге сохраняются, даже если употребления в течение долго времени нет?
С образованием условного рефлекса, сам рефлекс, т.е. действия по употреблению наркотика вместе с реакцией дофаминовой системы представлен в двух формах:
Психическая форма — представления о том, что такое наркотик и образы по употреблению наркотика.
Инструментальная форма — реальные действия по употреблению наркотика.
Без представления о том, как надо действовать с наркотиком, реальные действия не осуществятся. Эти действия по употреблению наркотика в психической и инструментальной формах классифицируются как болезнь — наркомания.
В психической форме рефлекс постоянно циркулирует в нервной системе. Ее активность вызывается стимулами или ожиданиями значимого события. Эта циркуляция образов в нервной системе есть ни что иное, как патологическое влечение. Таким образом, патологическое влечение, есть психическая форма условного рефлекса.
Как это видно в реальной жизни наркомана? Сменив привычную обстановку, перестав думать о событиях будущего, он не чувствует патологического влечения. Ему субъективно кажется, что его уже больше не будет. Но стоит только вернутся в привычную обстановку или воспроизвести в уме значимое событие — патологическое влечение возвращается. Ему снова хочется. Хочется что? Хочется употребить наркотик. Иными словами реализовать действия по употреблению наркотика. Это состояние, когда рефлекс в готовности, но еще не реализован — существует в психической форме. Как только происходит употребление, когда психическая форма рефлекса переходит в инструментальную и патологическое влечение будет удовлетворено, рефлекс прекращает свое действие. Наркоман в данный момент не чувствует желания употребить. Именно в этот момент, когда желания нет, есть изменения в биохимии мозга, есть изменения в нейромедиации мозга. Фактом является то, что патологическое влечение исчезло, а нейромедиация дофаминовой системы осталась. Из этого следует, что патологическое влечение вызывает обменные процессы в мозге, т.е. психический процесс вызвал биохимию мозга значимого события.
Свойство психической формы условного рефлекса (патологического влечения) в том, что обнаружить ее возможно лишь активировав ее с помощью стимула. Если стимулов вызывающих активность психической формы нет, то он сохраняется в латентном состоянии. Он сохраняется в виде подпорогового возбуждения нервной системы и, именно поэтому, сохраняется готовность к реальным действиям. Даже в латентном состоянии патологическое влечение регистрируется электрофизиологическими и биохимическими исследованиями. Научные данные это подтверждают. Наличие этих фактов и подвели научную мысль к выводу о том, что это хроническое заболевание и, следовательно, неизлечимо. Но так ли это? Наличие электрофизиологических и биохимических данных, свидетельствующих о заболевании, говорят о том, что рефлекс сохранился. Вместе с сохранившимся рефлексом сохранились и значимые события жизни наркомана. Ему предстоит в них как-то себя вести. Готовность к будущим событиям обеспечивает рефлекс, он связывает прошлое и будущее.
Готовясь к ним, наркоман воспроизводит в уме само событие и варианты поведения. Одно из них — употребление наркотика. Оно неизбежно активируется памятью. И если в ситуации он выбирает другое поведение, то ему приходится бороться внутри себя, ему приходится быть в напряжении, чтобы не употребить. Мысли о том, как бы «не сорваться».
Такое состояние специалисты называют борьбой мотивов. Эта внутренняя борьба свидетельствует о наличии рефлекса. Даже, если он долго не употреблял наркотик, у наркомана сохраняется готовность действовать так, как поступал, когда употреблял наркотик. Повторим, условный рефлекс обеспечивает готовность к будущим событиям. Это весьма устойчивое психофизиологическое образование. Его сохранность поддерживается за счет внешней и внутренней стимуляции, т.е. за счет образов ситуации и психического состояния человека. Что сохраняется? Сохраняется структура условного рефлекса, а именно, образы действия по употреблению наркотика и соответствующая реакция дофаминовой системы.
А, так как психический процесс сможет вызвать биохимию мозга значимого события, то вместе с образами будущего события, вместе с образами действия в этих событиях воспроизведется соответствующая нейромедиация мозга. Пока будет существовать условный рефлекс, будет существовать электрофизиологическая активность мозга, будет существовать изменения в нейромедиации дофаминовой системы, присущие наркотической зависимости.
Не будет условного рефлекса, не будет изменений в нейромедиации мозга, соответствующей наркомании.
Устранить условный рефлекс возможно одним — единственным путем — угашением. Как это происходит, известно из такой научной дисциплины, как физиология высшей нервной деятельности.
Можно сформулировать ответ на поставленный в начале статьи вопрос. Стимулами, вызывающими изменения в обмене веществ в мозге, являются объекты ситуаций и психические состояния, при которых формировалась наркомания. Объекты внешней среды и переживания человека усиливают имеющиеся изменения в нервной системе, активируя психическую форму условного рефлекса, образы действия по употреблению наркотика, а вслед за ней и реакцию дофаминовой системы.
Концептуально схема наркотического поведения выглядит так:
СТИМУЛЫ ВНЕШНЕЙ И ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ®ЧЕЛОВЕК ПРИ ОТСУТСТВИИ УПОТРЕБЛЕНИЯ НАРКОТИКА®ПАТОЛОГИЧЕСКОЕ ВЛЕЧЕНИЕ®ИЗМЕНЕНИЯ В ОБМЕНЕ ВЕЩЕСТВ®НЕЙРОМЕДИАЦИЯ МОЗГА
1. Анохин П.К. «Кибернетика функциональных систем». Избранное. Москва 1998 год.
2. Альтшулер В.Б., Кравченко С.Л., Чередниченко Н.В., «Патологическое влечение к алкоголю в свете топографического картирования ЭЭГ» Вопросы наркологии №1, 2003г.
3. «Проблемы диагностики и лечения алкоголизма и наркомании» Сборник трудов. Анахарсис 2001год.
Генетика человека и наследственные заболевания. Генетические аспекты опийной наркомании и алкоголизма
Понятие и направления исследования генетики наркомании, интерес к данной проблеме на современном этапе. Нейрохимические системы мозга, участвующие в опосредовании эффектов алкоголя, а также опиоидов. Мутации, связанные с применением алкоголя и опиума.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.12.2013 |
Размер файла | 25,1 K |
- посмотреть текст работы
- скачать работу можно здесь
- полная информация о работе
- весь список подобных работ
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Генетика человека и наследственные заболевания. Генетические аспекты опийной наркомании и алкоголизма
Несмотря на то, что интерес к генетике наркомании возник еще в начале XX столетия и ее изучение особенно активно осуществлялось в 20-е годы, убедительных данных, подтверждающих или отрицающих решающее влияние наследственности в развитии этой группы заболеваний до сих пор не получено. Тем не менее, существуют наблюдения о наличии у больных наркоманиями наследственной отягощенности алкоголизмом и наркоманиями, особенно по мужской линии. связи с этим сформировалось мнение, что у детей от больных алкоголизмом или наркоманиями родителей существенно повышен риск развития этих заболеваний. Среди ближайших родственников больных отмечено также накопление лиц с патохарактерологическими аномалиями. В эту группу входят и дети больных наркоманиями, у части из которых имеются те или иные характерологические и поведенческие расстройства: повышенная возбудимость, агрессивность, склонность к депрессивным реакциям и пр. Также существуют данные, что употребление наркотиков женщиной во время беременности может стать причиной рождения ребенка со сформированной наркотической зависимостью. Разные исследователи по-разному относятся к данным молекулярной биологии и генетики. В частности, не очень стабильная зависимость развития наркоманий у детей больных родителей (даже в случае наркологического заболевания обоих родителей и отягощенности в ряду поколений) невольно наводит на мысль о том, что наследственность в механизме опийной наркомании и алкоголизма играет незначительную роль. С этим можно согласиться только в том случае, если рассматривать проблему не с точки зрения глубинных причин этих патологических состояний, а с точки зрения конкретных проявлений. Например, алкоголизм и наркомании в нашем обществе разделены некоторой умозрительной чертой, делающей их как бы разными заболеваниями, имеющими не так много общего. Конечно же, это чисто бытовое представление, никак не связанное с представлениями современной наркологии. В сущности, достижения молекулярной биологии и молекулярной генетики показали, что механизмы и генетические предпосылки развития опиоидной наркомании и алкоголизма весьма близки, о чем я подробнее расскажу в данной работе. В принципе, механизмы развития зависимостей вообще весьма схожи, что позволяет осторожно экстраполировать выводы, сделанные при изучении генетики нейрохимии. Кроме того, те же механизмы генетической природы могут оказывать значительное влияние на социальное поведение человека, уровень его тревожности, агрессивности, а, следовательно, на устойчивость социума и человека как вида в биосфере.
1. Нейрохимическая справка
В рамках данной работы мы кратко рассмотрим некоторые нейрохимические системы мозга, участвующие в опосредовании эффектов алкоголя и опиоидов, а также структуры, ответственные за реакции подкрепления и мотивации.
В первую очередь, необходимо понять, что такое нейромедиаторная система. В мозге человека существует несколько систем биологически активных веществ (норадреналин, ацетилхолин, серотонин, ГАМК и др.), взаимосвязанных между собой и осуществляющих контроль над силой и количеством нервных импульсов. Нейромедиаторы — это биологически активные вещества, которые и отвечают за эти действия. Их функции чрезвычайно разнообразны и до конца еще не ясны, однако наиболее важные результаты их действия уже известны. Например, известно, что серотонин отвечает за настроение, процессы памяти, эмоций, контролирует соотношение сна и бодрствования и т.д. Норадреналин ответственен за реакции, известные в биологии как «нападай или беги», в применении к социальной сущности человека — за реакции гнева, страха, тревоги и др. ГАМК (гаммааминомасляная кислота) является тормозным нейромедиатором, т.е. гасит передачу нервного импульса и способствует, в частности, успокоению и сну (в виде похожего соединения — ГОМК — это вещество используют как анестетик).
В различных областях мозга концентрируются нейроны разного механизма передачи: где-то главным медиатором является норадреналин, другие части осуществляют передачу импульса с помощью серотонина и т.п.
С точки зрения основной темы данной работы нас будет интересовать преимущественно эндорфинная система мозга. Прежде чем коснуться ее подробнее, необходимо отметить, что такое выделение одной нейрохимической системы в высшей степени условно, так как мозг представляет собой глубоко интегрированную систему, ни на один элемент которой нельзя изолированно воздействовать.
Эндорфины — это биологически активные вещества, представленные пептидами (от коротких пептидов до относительно длинных фрагментов других пептидов — например, липотропина). Их функция, как и функция нейромедиаторов, до конца не ясна, однако точно известно, что данный класс веществ уменьшает эмоциональную реакцию на боль, способствует транквилизации психики, может вызывать эйфорию. Этим обусловлена важная их роль в становлении личности в процессе социализации. Эндорфины участвуют в реакциях положительного подкрепления, они являются своеобразным «внутренним вознаграждением» за правильно осуществленное действие. Именно благодаря этому свойству эти биологически активные вещества имеют столь широкую сферу влияния: они участвуют в процессах памяти, мышления, обучения, агрессии, ноцицепции и др. По этой причине крайне актуально изучение нарушений, происходящих в этой системе.
Чтобы продолжить тему работы, необходимо познакомиться с понятием рецептора. Рецептор в контексте данной работы — это молекула (обычно белок) на поверхности клетки, клеточных органелл или растворенная в цитоплазме, специфически реагирующая изменением своей пространственной конфигурации на присоединение к ней молекулы определенного химического вещества, передающего внешний регуляторный сигнал и, в свою очередь, передающая этот сигнал внутрь клетки или клеточной органеллы, нередко при помощи так называемых вторичных посредников или трансмембранных ионных токов.
Вещество, специфически соединяющееся с рецептором, называется лигандом этого рецептора. Внутри организма это обычно гормон или нейромедиатор либо их искусственные заменители, применяемые в качестве лекарственных средств и ядов (агонисты). Некоторые лиганды, напротив, блокируют рецепторы (антагонисты). Когда речь идет об органах чувств, лигандами являются вещества, воздействующие на рецепторы обоняния или вкуса. Кроме того зрительные рецепторы реагируют на свет, а в органах слуха и осязания рецепторы чувствительны к механическому давлению, вызываемому колебаниями воздуха и иными воздействиями.
Эндогенные лиганды представлены глутаматом и глицином, а также некоторыми ионами. Экзогенным веществом может являться, например, РСР (фенциклидин) — популярный в 80-е годы наркотический препарат, изначально применявшийся в ветеринарии в качестве анестетика и вызывающий галлюцинации в субнанестетических дозах. Чрезмерная активация рецептора вызывает его гибель (что и происходит в случае с бесконтрольным применением фенциклидина или подобного NMDA-агониста, например, кетамина). Постепенное снижение популяции рецепторов ведет в относительной недостаточности системы, в которой они функционируют. Например, немедицинское применение амфетаминов (стимуляторы ЦНС) вызывает постепенную деградацию дофаминовых рецепторов. Нейромедиатор дофамин отвественен, в том числе, за мотивацию, двигательную активность, ощущение удовольствия и общий тонус. У наркоманов со значительным стажем нередки случаи хронических трудно корректируемых лекарствами депрессий, связанных именно с невосполнимой гибелью дофаминовых рецепторов.
Таким образом, мы познакомились с понятием рецептора и немного исследовали его работу.
Теперь нам необходимо понять функционирование еще одной принципиально важной структуры — синапса. Синапс представляет собой вид межклеточного контакта между нейронами (либо между аксоном и дендритом, либо между дендритами, либо между дендритом и телом другого нейрона и т.д.). Синапсы по механизму активации могут быть электрическими и химическими. Нас будет особенно интересовать второй тип синапса. По аксону одного нейрона приходит электрический импульс, вызывающий выделение нейромедиатора (например, ацетилхолина) в синаптическую щель. Молекулы нейромедиатора связываются с рецептором, расположенным на дендрите и, в зависимости от типа медиатора, на дендрите может генерироваться потенциал, наступать деполяризация (т.е. импульс проводится, клетка активируется), но этого может и не происходить (тогда импульс не передается). Разрушение нейромедиатора является необходимым процессом, поскольку слишком длительное его пребывание в синаптической щели способно перевозбуждать клетку и приводить к ее гибели. Неразрушенная часть медиатора подвергается обратному всасыванию (т.н. реаптейк, reuptake). С помощью определенных веществ можно замедлить процесс разрушения медиатора. Например, многие боевые отравляющие вещества являются ингибиторами ацетилхолинестеразы — фермента, разрушающего ацетилхолин, что приводит к перевозбуждению парасимпатической нервной системы и, в конце концов, параличу дыхательных мышц (таков, в частности, применявшийся в годы Второй мировой войны газ зарин).
Многие наркотические вещества также действуют по схожему принципу, однако ингибирование ими различных нейромедиаторов обратимо, вследствие чего не приводит к смерти. Например, относительно недавно разработана группа ингибиторов энкефалиназы — фермента, разрушающего эндорфины. Эта группа веществ способна вызывать продолжительную эйфорию за счет длительного связывания эндорфинов с опиоидными рецепторами.
Опиоидная система тесно связана с дофаминергической. Считается, что общей целью веществ, способных вызывать наркоманию, является мезолимбический дофаминергический путь (так называемая «система вознаграждений»). Т.е. зависимость от психоактивных веществ напрямую связана с активацией ими через некоторые механизмы выделения дофамина. Безусловно, дофамин нельзя признать единственным фактором развития наркоманий, однако его участие и степень его участия в действии того или иного вещества зачастую определяет тяжесть последствий (в смысле зависимости) от принимаемого вещества.
Именно опиоидная система оказывает контролирующее влияние на систему вознаграждений, а если говорить конкретно — на ее дофаминергические нейроны. Чрезмерная активность этих нейронов подавляется тормозными ГАМК-нейронами. При активации опиоидной системы это тормозящее влияние снимается, и усиливается секреция дофамина, активируется лимбическая система, в том числе тот самый мезолимбический дофаминергический путь. В исследованиях показано, что прекращение выделения дофамина в nucleus accumbens (прилежащее ядро) вызывает синдром отмены.
На рисунке 6 изображена схема взаимного влияния опиоидной и дофаминергической систем. После связывания молекулы героина (диацетилморфина) с опиоидным рецептором происходит усиление выделения дофамина, который начинает активно связываться с дофаминергическими рецепторами.
2. Опиоидная наркомания и ее генетические механизмы
генетика наркомания опиум мутация
Наиболее важными считаются м, д и к. Каждый рецептор играет относительно специализированную роль. Например, считается, что мю-рецепторы ответственны за эйфорию, снижение моторики ЖКТ, дельта-рецепторы преимущественно вызывают обезболивание и т.д.
Основная модель развития наркомании к опиоидам в основном посвящена взаимодействию их с мю-рецепторами, т.к. именно к ним имеет наибольшее сродство морфин, и еще большее — героин, который в несколько десятков раз превосходит морфин по активности. Эта тенденция прослежена как у классических опиатов типа морфина, так и у опиоидов, попавших в немедицинское потребление (фентанил, трамадол и др.).
Различные опиоидные рецепторы закодированы в геноме разными генами. К примеру, мю-опиоидный рецептор закодирован геном 06q2/OPRM1 (первый его вид), дельта — 01p3/OPRD1 (первый его вид). Разбор всех генов опиоидной системы не имеет большого смысла в пределах данной работы, поэтому подробнее останавливатья на нем не будем.
Одной из гипотез развития опийной наркомании является мутация гена или генов, связанных с синтезом некоторых рецепторов, в частности, предпочтение отдается мю-рецептору. Неправильная конформация мю-рецептора ведет к сниженному сродству к эндорфинам и, как следствие, наличию дисбаланса в нейромедиаторных системах. Особенно важно это в отношении системы вознаграждения, поскольку снижение положительного подкрепления ведет к логичному снижению обучаемости и социальной адаптации. Также произойдет снижение синтеза дофамина, что повлечет снижение синтеза серотонина и т.д. Поскольку головной мозг является системой тесно взаимосвязанных структур, нарушения одного звена, особенно такого важного, как опиоидная система, приведет к тем или иным нарушениям во всех без исключения нейромедиаторных системах и, в конце концов, к снижению приспособляемости индивида к внешним условиям. Дефекты в дофаминергической и серотонинергической системах способны приводить к нарушениям настроения (склонность к депрессиям, возможно, циклотимия и т.д.), поведения (агрессия, социопатия), даже к нарушениям менструального цикла. Т.е. изменения отнюдь не будут касаться какой-то отдельной системы организма, например, психики, изменения будут затрагивать весь организм. Так, различные нейрогормональные агенты, такие как норадреналин, серотонин, кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ) и опиоиды, регулируют секрецию гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ) нейронами преоптического и аркуатного ядер гипоталамуса. Норадреналин проявляет стимулирующие эффекты, тогда как опиоиды, кортикостероиды и КРГ подавляют секрецию ГнРГ. В условиях, способствующих его высвобождению, ГнРГ секретируется в пульсирующем режиме в портальную систему гипофиза и регулирует тем самым секрецию гипофизарных гонадотропинов — фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов передней долей гипофиза. Последние необходимы для секреции гормонов половыми железами. Андрогены и эстрогены, в свою очередь, участвуют в секреции гонадотропинов, обеспечивая соответствующие обратные связи. Столь же сложные гормонально-медиаторные связи охватывают и другие системы организма.
Таким образом, если пытаться понять причины развития опийной наркомании на уровне психофизиологии индивида, мы придем к довольно интересным выводам, касающимся причин развития зависимостей вообще. Представим генетический дефект опиоидной системы, оказывающий влияние на дофаминергическую. Такой человек, испытывая относительный дефицит дофамина, возможно, будет тяготеть к острым и экстремальным ощущениям, которые данный дефект будут компенсировать. В таком случае его пристрастием может стать широкий круг вещей: экстремальный спорт, алкоголь, стимуляторы (амфетамин, метамфетамин и др.), может он прийти и к опиоидной наркомании. Как правило, наркомания, обусловленная генетической предрасположенностью, протекает значительно тяжелее, чем наркомания без соответствующей предрасположенности. Это связано с более острым дефицитом эндорфинов вследствие дисфункции рецептора во время периода отмены опиоида. Дело в том, что экзогенные опиоиды вызывают угнетение синтеза эндорфинов. При отмене наркотического препарата эндорфинный аппарат остается ингибированным довольно продолжительное время. Отсутствие собственных обезболивающих и контролирующих обмен опиоидных пептидов вызывает синдром отмены, проявляющийся в интенсивных мышечных болях, капитальном нарушении работы ЖКТ, чрезвычайно резкой дисфорией (нарушением настроения), нарушениями сна, менструального цикла и других биологических функций. Этот синдром отлично демонстрирует тесную связь всех нейромедиаторных систем мозга и организма. Через некоторое время эндорфины вновь начинают синтезироваться, постепенно нормализуется чувствительность опиоидных рецепторов и равновесие в той или иной мере восстанавливается.
Помимо прочего, экзогенные опиоиды оказывают мутагенное действие, что зафиксировано в многочисленных исследованиях. Особенно опасно принятие опиатов в первом триместре беременности. Это может привести как к мертворождению, так и к многочисленным врожденным уродствам.
Экзогенные опиоиды имеют и обратную сторону действия на геном: они изменяют экспрессию его отдельных участков.
В частности, они изменяют функциональную активность проводящих систем мозга. Опиоиды способны изменять синтез белков, регулирующих распад нейромедиаторов и их высвобождение в синаптическую щель. Также выявлены нарушения в отношении пластических механизмов и системы детоксикации организма. Степень нарушения экспрессии генома зависит от длительности наркотизации, вида и дозы препарата, длительности абстинентного синдрома, генетических факторов (в т.ч. состояния опиоидных рецепторов) и др.
Проще говоря, вследствие длительного приема экзогенных опиоидов происходит модуляция, приспособление генов соответствующих звеньев этой системы. Пока до конца неясно, носят ли эти изменения транзиторный характер, или остаются пожизненно и даже способны передаваться по наследству. Учитывая возможность рождения у принимавшей во время беременности опиаты матери ребенка со сформированной наркотической зависимостью от них, есть основания склоняться ко второму варианту, однако вопрос требует дальнейших исследований.
3. Алкоголизм и его генетические механизмы
1. Гены, отвечающие за синтез белков, регулирующих метаболизм алкоголя;
2. Уже известные нам гены, обеспечивающие синтез и распад нейромедиаторов. В частности, все того же дофамина, серотонина, ГАМК и др. Также сюда относятся гены, обеспечивающие синтез самих этих рецепторов.
Почти общеизвестный пример, демонстрирующий действие первой системы генов — быстрое развитие пристрастия к алкоголю у жителей Чукотки, не знакомых с алкоголем в своей культуре. Однако данный пример не является адекватным, поскольку по набору ферментов чукчи не имеют значительных отличий от, например, русских. Интереснее другой феномен, открытый в 70-х годах прошлого века. У населения юго-восточной Азии — китайцев, корейцев и японцев, обнаружили так называемый «флаш-синдром» (от английского flush — прилив крови; румянец) — после небольшого количества выпитого алкоголя им становилось плохо: учащалось сердцебиение, поднималось давление, и больше пить они не могли. Оказалось, что у них неактивна митохондриальная ацетальдегиддегидрогеназа, а алкогольдегидрогеназа, наоборот, очень активна. B результате, у них этанол быстро превращается в ацетальдегид, а тот, в свою очередь, расщепляется очень медленно. А именно ацетальдегид вызывает неприятные симптомы и плохое самочувствие у человека после принятого алкоголя. Вариант гена, обеспечивающий развитие активной алкогольдегидрогеназы, называется «восточным», так же, как и вариант гена, синтезирующий малоактивную ацетальдегиддегидрогеназу. Таким образом, азиаты оказались как бы генотипически защищены от излишнего увлечения алкоголем.
В то же время, недостаточность алкогольдегидрогеназы и нормальная активность ацетальдегиддегидрогеназы способна приводить к быстрой и длительной интоксикации алкоголем, что влечет за собой быстрое развитие зависимости.
Зависимость от алкоголя развивается весьма схожим с опиатами способом. Активируется все та же система вознаграждения, ответственная за положительное подкрепление. Задействуются дофаминергическая, опиоидная и серотонинергическая система (здесь предполагается постепенное вовлечение и остальных систем).
Что же касательно второго механизма развития алкоголизма? Здесь все происходит еще более схожим образом: дефекты нейромедиаторных систем ведут к стремлению компенсировать дефицит нейромедиатора (вызванный либо недостаточностью его синтеза, либо снижением числа рецепторов). Опять же, способ компенсации может быть выбран как деструктивный — пристрастие к алкоголю или схожим веществам, так и относительно благоприятный — спорт и подобные увлечения.
Последствия алкоголизма ничуть не менее печальны, чем последствия наркомании. Алкоголь, являясь не только мутагеном, но и химически агрессивным фактором по отношению к клетке, вызывает при хроническом употреблении довольно яркую картину заболевания алкоголизмом, сопровождаемую социальной и физической деградацией. Рисунок 9 говорит сам за себя.
Как и при опийной наркомании, склонность к алкоголизму способна передаваться в ряду поколений, обеспечивая накопление мутантных аллелей описанных мной групп генов в популяции и увеличение заболеваемости этими социально-психо-физиологическими болезнями: наркоманиями.
Заключение
Думаю, важно будет еще раз упомянуть, что геном является чрезвычайно взаимосвязанной системой и, следовательно, его производное — физическое тело человека, также является единой системой, в которой ни один элемент не может функционировать изолированно. Изменение всего одного гена, обеспечивающего развитие всего одного рецептора, способно повлечь за собой не только глубокие нейрохимические нарушения, но и социальные последствия — глубокую трагедию жизни отдельного индивида.
Описанные в работе явления все еще малоизученны, в связи с чем невозможно пока предложить адекватных мер по их устранению и даже коррекции. Однако уже сейчас очевидно, что изучение нейрохимической генетики и нейрохимии скрывает мощнейший потенциал для открытий, способных перевернуть наши представления о формировании процессов мышления, обучения, зависимости, агрессии и т.д.
Список литературы
1. Лисковский Ю.В. Генетический риск развития алкоголизма // Алкогольная интоксикация и зависимость: механизм развития, диагностика, лечение. — Минск: Беларусь, 1988.
2. Бабаян Э.А. Гонопольских М.Х. Наркология Учеб.пособие-2-е изд. — Медицина, Москва, 1990
3. Березин С.В., Лисецкий К.С., Мотынга И.А. Психология ранней наркомании. — Самара, 1997
4. Наркомания. Нейропептид — морфиновый рецептор/ Под ред. Зайцева О.В., Ярыгина К.Н., Варфоломеева С.Д. — М.: МГУ, 1993
5. Проф. Джон А. Соломзес, Проф. Вэлд Чебурсон, Док. Георгий Соколовский «Наркотики и общество»
6. Г.И. Мильштейн, Л.И. Спивак «Психотомиметики», Мед., 1971, Лениград.
7. http://www.humbio.ru
8. http://www.narcom.ru/cabinet/online/62.html
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Исследование классификации наркотических веществ. Анализ механизма их действия. Изучение этиологических факторов и основных стадий алкоголизма и наркомании. Характеристика патогенетических механизмов проявлений при алкоголизме, наркомании и токсикомании.
презентация [849,9 K], добавлен 11.11.2014
Биохимия алкоголизма; социальные, психологические и физиологические факторы его развития. Генетическая предрасположенность к алкоголизму. Гены, отвечающие за метаболизм алкоголя и контролирующие нейропсихические функции. Метаболизм алкоголя в печени.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 15.04.2015
Геном человека. Генетические продукты. Определение отцовства методом ДНК-диагностики. Дактилоскопическая идентификация человека. Гистологические и цитологические методы исследования в судебной медицине. Век биологии и генетики.
реферат [18,9 K], добавлен 18.04.2004
Раскрытие сущности гинеалогического, близнецового, цитогенетического и популяционного метода исследования наследственных признаков. Хромосомный анализ генетического кода человека, основные генетические заболевания. Альбинизм, синдромы Дауна и Марфана.
презентация [3,0 M], добавлен 09.09.2014
Классификация алкогольных напитков. Употребление алкоголя во время беременности. Развитие мозга и возрастные изменения коры больших полушарий. Последствия внутриутробного воздействия алкоголя. Алкогольный синдром плода. Грудные младенцы и кормящие матери.
курсовая работа [41,2 K], добавлен 16.06.2012
Проведение исследования в области генетики и изменчивости микроорганизмов. Характеристика S- и R-форм колоний. Фенотипическая изменчивость (модификация). Возникновение бактериальной мутации. Генетические рекомбинации и трансформация. Структура плазмидов.
реферат [20,3 K], добавлен 07.06.2015
Генетика как наука о наследственности от Г. Менделя и сегодня. Хромосомные нарушения и наследственные болезни как следствие изменений генетической информации. Методы изучения генетики человека и роль воспроизводства в развитии живого, клонирование.
реферат [17,3 K], добавлен 29.06.2008
В статье «Наркомания и генетика» использованы материалы:
https://helpiks.org/1-63253.html
https://rehab-centers.ru/narkomaniya-i-genetika/
http://scientificmedicine.ru/narkolog/Narkomaniya-neizlechimoe
https://knowledge.allbest.ru/biology/2c0b65635b2bc78b4d53a88521206c36_0.html
Свежие комментарии