Votre cervelet peut dicter comment votre cerveau manipule l'alcool

Cervelet (en latin pour "petit cerveau") en rouge.

Source: Bases de données sciences de la vie / Wikimedia Commons

Une étude publiée aujourd'hui offre de nouveaux indices qui aident à expliquer pourquoi certaines personnes sont plus enclines à être des teetotalers, tandis que d'autres semblent être câblés pour boire beaucoup. Ces résultats révolutionnaires montrent que l'alcool n'interagit pas de la même manière dans tous les cerveaux, ce qui éclaire la neurobiologie derrière différentes habitudes de consommation.

David Rossi, Ph.D., professeur de physiologie intégrative et de neurosciences à l'Université d'État de Washington, et ses collègues ont identifié un mécanisme cellulaire spécifique dans le cervelet (en latin «petit cerveau») qui influence fortement la consommation d'une grande quantité d'alcool , ou à boire avec modération.

L'étude d'août 2016, «Contrer pharmacologiquement une différence phénotypique dans la réponse du récepteur GABAA cérébelleux à l'alcool, prévient la consommation excessive d'alcool dans un génotype de rongeur consommant beaucoup d'alcool», dans le Journal of Neuroscience .

Le mécanisme rapporté par Rossi et al.   semble être comme un interrupteur marche / arrêt qui entraîne des habitudes de consommation d'alcool basées sur l'activité de minuscules neurones cérébelleux appelés cellules granulaires. Des protéines appelées récepteurs GABAA, attachées à chaque cellule granulaire, agissent comme des agents de la circulation dirigeant les signaux électriques dans tout le système nerveux. ( Cerebellar est le mot-frère à cérébrale et signifie "Relatif à ou situé dans le cervelet.")

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Historiquement, les neuroscientifiques ont considéré le cervelet comme le siège d'activités motrices non-pensantes comme la coordination et l'ajustement des mouvements musculaires. Cependant, au cours des dernières années, de nombreuses études ont montré que le cervelet joue un rôle fondamental dans de nombreux processus cognitifs, émotionnels et créatifs. Maintenant, il semble que le cervelet peut également jouer un rôle dans le traitement de la récompense, la toxicomanie et les troubles de l'abus d'alcool.

"Tout ce que fait le cervelet, c'est en faire beaucoup."

Mon père, Richard Bergland, était neuroscientifique, neurochirurgien et auteur de The Fabric of Mind (Viking). Il était obsédé par le fait que le cervelet ne représente que 10% du volume cérébral total, mais abrite bien plus de 50% des neurones totaux de votre cerveau.

Ces comptes de neurones du cervelet et du cortex cérébral sont basés sur des études de Lent, R. et al., 2012.

Source: Gracieuseté de Larry Vandervert

Basé sur cette distribution disproportionnée des neurones, mon père dirait: «Nous ne savons pas exactement ce que fait le cervelet. Mais peu importe ce qu'il fait, il en fait beaucoup. »Si mon père était vivant aujourd'hui, je sais qu'il serait ravi par les nouveaux indices de Rossi qui aident à résoudre certaines énigmes de notre petit cerveau mystérieux et impressionnant.

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Cette nouvelle étude sur l'alcool et le cervelet a été menée par Rossi et ses collègues de l'Oregon Health and Science University et du US Veterans Administration Portland Health Care System. Le mécanisme cérébelleux qu'ils ont mis au jour offre une nouvelle cible pour les pharmacothérapies pharmaceutiques qui pourraient être utilisées pour réduire la consommation excessive d'alcool.

Pour cette étude, les chercheurs ont utilisé deux souches de souris consanguines différentes – le «D2» et le «B6» – qui sont largement utilisées dans la recherche parce qu'elles ont des phénotypes de consommation différents. Cela les rend d'autant plus semblables aux variations humaines individuelles. La souris D2 est un buveur léger qui se saoule rapidement et devient facilement non coordonné. Après l'équivalent de seulement un ou deux verres, cette souche de souris a du mal à régler la commande du moteur nécessaire pour rester sur un cylindre en rotation.

Dans un communiqué, Rossi a déclaré: "Il [D2] ne boira pas beaucoup. Tout au plus, il aura un ou deux verres. »Par contre, la souris B6 peut consommer trois fois plus d'alcool que la souris D2 et rester équilibrée sur le cylindre en rotation comme un acrobate du Cirque du Soleil, même si elle est fortement intoxiquée .

De plus, la souris D2 est un tetotaler. Après seulement un ou deux verres, il veut par essence arrêter de boire. D'un autre côté, si la possibilité se présente, la souris B6 va se gaver d'alcool. "Cela reflète la situation humaine", a déclaré Rossi. "Si vous êtes sensible aux effets moteurs de l'alcool, vous n'avez pas tendance à boire beaucoup. Si vous n'êtes pas sensible, vous buvez plus. "Dans le cervelet, l'inhibition des cellules granulaires conduit à tous les signes classiques d'être en état d'ébriété, tels que, chancelant, trébuchant, troubles de l'élocution, etc.

Quand il s'agit de l'alcool, êtes-vous plus d'un buveur de type D2 ou B6?

Les chercheurs ont découvert que chez la souris D2, les cellules granulaires du cervelet sont rapidement perturbées. La déficience subséquente élimine la volonté de consommer plus d'alcool. Inversement, lorsque les cellules granulaires ne sont pas facilement altérées – comme chez la souris B6 – l'envie de boire de l'alcool augmente de façon excessive jusqu'à la consommation excessive d'alcool.

Cette découverte pourrait aider à expliquer pourquoi environ la moitié de ceux qui ont des troubles de l'abus d'alcool sont soupçonnés d'avoir un certain penchant génétiquement déterminé à abuser de l'alcool.

Jusqu'à récemment, les mécanismes cellulaires et moléculaires des influences génétiques sur les comportements de consommation d'alcool sont restés énigmatiques. Cette étude démontre que les différences génétiques dans les réponses des récepteurs GABAA des cellules granulaires cérébelleuses aux concentrations récréatives d'alcool peuvent être le principal déterminant de l'impact de l'alcool sur le traitement cérébelleux. La bonne nouvelle est que la modification pharmacologique de telles réponses a le pouvoir de modifier les comportements de consommation d'alcool.

Ces résultats révèlent que le cervelet est une importante région neuroanatomique liée à la consommation d'alcool. Ils ajoutent également à une liste croissante de rôles cognitifs et émotionnels que le cervelet peut jouer dans les maladies psychiatriques et l'abus de drogues.

Au cours de leur récente étude, Rossi et ses collègues ont également injecté un médicament appelé THIP dans une sous-région spécifique du cervelet chez des souris B6. THIP active le récepteur GABAA. Cela a recréé l'effet que l'alcool a sur les souris D2 à faible consommation d'alcool. Fait intéressant, il a fini par dissuader les souris B6 de beuveries mais a eu peu d'impact sur leur contrôle moteur.

Rossi croit que ces découvertes ont pu identifier de nouvelles cibles cérébelleuses spécifiques qui peuvent être manipulées «pour dissuader la consommation excessive d'alcool, et potentiellement avec moins d'effets secondaires que les autres cibles et circuits cérébraux existants.» Les raisons exactes restent un mystère.

Parce que le cervelet est probablement impliqué dans de nombreux processus émotionnels et cognitifs au-delà de la coordination motrice, Rossi émet l'hypothèse que la sous-région spécifique du cervelet qu'ils ciblent avec THIP pourrait réellement déclencher le mécanisme dissuasif de boire moins d'alcool. Les recherches futures de Rossi et de son équipe exploreront ce phénomène en profondeur.

Comment les différences génétiques dans le cervelet sont-elles liées à l'alcoolisme?

Liza Minnelli a décrit de façon frappante la première fois qu'elle a bu de l'alcool à la fin de la vingtaine au célèbre bar Trader Vic, dans l'ancien Plaza Hotel. Après une heure de consommation d'Hawaii Mai Tai avec un groupe d'amis, d'autres personnes à la table ont commencé à somnoler. Mais, Minnelli a été excité et impatient d'y aller. Elle s'est exclamée, "Wow. Je suis arrivé! C'est comme ça que j'aurais dû ressentir toute ma vie. Ça y est …! Et c'est à cause de la chimie dans mon cerveau. Je ne plaisante pas. C'est vraiment une question de chimie du cerveau. "

Je suis simpatico avec ce que Minnelli décrit ci-dessus. J'ai réalisé à l'internat que mon corps et mon cerveau réagissaient différemment à l'alcool que la plupart de mes camarades. Mes copains buveurs à l'école de préparation se composait d'une petite poignée de camarades de classe qui, comme moi, semblait avoir une «jambe de bois» proverbiale. Nous pouvions consommer des litres de vodka et faire semblant d'être sobre. nuit avec notre maître de maison dortoir. Aucun de nous n'a jamais été cassé.

Plus tard dans la vie, j'ai réalisé que l'alcool était comme du carburant de fusée pour moi sur la piste de danse. Au lieu que l'alcool me rende somnolente ou décomplexée, boire Heinekens m'a donné de l'énergie et m'a donné un sentiment de superfluidité – que je décris comme existant sans aucune friction ni viscosité.

Pendant que je dansais, je pouvais littéralement "siroter et tourner" jusqu'à l'aube du matin. La plupart des gens (y compris la souris D2) seraient évanouis dans le coin s'ils consommaient moitié moins d'alcool. Pour être honnête, je n'ai jamais rencontré quelqu'un qui puisse boire autant que moi et rester debout. Ce n'est pas quelque chose dont je suis fier. Je vois cette prédisposition génétique plus comme une malédiction que comme une bénédiction, évidemment.

J'ai une hypothèse qu'il peut y avoir une corrélation entre mes prouesses athlétiques et ma capacité à boire de façon excessive. Bien que ce soit une pure conjecture, j'ai l'intuition que s'il y a, en fait, un lien entre les cellules granulaires dans le cervelet et les beuveries, il serait logique qu'un cervelet hautement développé grâce au conditionnement athlétique fasse de quelqu'un un buveur plus compétent . Encore une fois, c'est une conjecture spéculative et juste une supposition éclairée de ma part.

Conclusion: Le cervelet peut jouer un rôle important dans tous les types de toxicomanie et de toxicomanie

Dans le sport comme dans la vie, je me suis toujours considéré comme un rat de laboratoire et j'ai filtré mes expériences de vie à travers les preuves empiriques neuroscientifiques. Cela dit, si j'étais une souris dans la dernière étude, je n'ai aucun doute que je testerais comme la souche B6. Les dernières recherches suggèrent que les racines de la dépendance et l'alcoolisme peuvent être assis dans le cervelet, que je trouve à la fois fascinant et kismet.

Dans une réponse éditoriale à cette dernière recherche, "Inhibition cérébelleuse réduit la consommation d'alcool", Teresa Esch, Ph.D., et al. du Journal of Neuroscience conclure,

"La susceptibilité à l'abus d'alcool a une forte composante génétique. Une partie de cette susceptibilité peut résulter d'influences génétiques sur les réponses physiologiques et comportementales à l'alcool. Par exemple, les personnes ayant des antécédents familiaux d'alcoolisme peuvent consommer plus d'alcool sans avoir de déficience motrice que les personnes sans antécédents familiaux. . . Des études ont révélé que l'alcool a des effets opposés sur les courants toniques médiés par les récepteurs GABAA (GABAAR) dans les cellules granulaires du cervelet.

Ces résultats suggèrent que les différences génétiques dans les effets de l'alcool sur l'inhibition des cellules granulaires influencent la quantité d'alcool consommée. Des expériences supplémentaires ont montré que ces effets étaient probablement dus à une excitation réduite des cellules de Purkinje, les seuls neurones de sortie du cortex cérébelleux. Ce travail ajoute à la preuve croissante que les circuits cérébelleux contribuent à récompenser le traitement et la dépendance – une direction passionnante pour de nouvelles recherches. "

Restez à l'écoute pour en savoir plus sur ce sujet fascinant! Si vous souhaitez en savoir plus sur le cervelet, jetez un coup d'oeil à mes précédents articles sur le blog Psychology Today ,

• "La neuroscience de Binge Drinking"
• "Le voyage héroïque de Michael Phelps va bien au-delà des médailles d'or"
• "Les neurosciences suggèrent que nous sommes tous" branchés "pour la toxicomanie"
• "La recherche de Harvard montre comment le cervelet régule les pensées"
• "La connectivité améliorée du cervelet augmente la capacité créative"
• "Les cellules de Purkinje éclateront avec l'excitation dépendante de l'état"
• "5 raisons pour lesquelles le cervelet est la clé de la prospérité à l'ère numérique"
• "Le cervelet est le siège de la créativité"
• "Les dommages du cervelet peuvent être la racine du SSPT chez les vétérans de combat"
• "Davantage de liens de recherche sur l'autisme et le cervelet"
• "Le cervelet influence profondément nos pensées et nos émotions"

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