Även om mycket av den skada som kroniskt alkoholmisbruk gör för hjärnan börjar vända efter att alkoholisten slutar dricka, fortsätter vissa kognitiva underskott även efter långvarig avhållsamhet.
En studie har visat att även vissa motoriska färdighetsunderskott orsakade av långvarigt alkoholmisbruk också kvarstår långt efter att alkoholisten har avstått. Men den oväntade nyheten är att det finns bevis för att hjärnan försöker kompensera för den skadan genom att använda andra hjärnregioner för att utföra dessa uppgif.webpter.
Med hjälp av funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI) kunde forskare observera hjärnregioner under en enkel motorisk uppgif.webpt och fann att hjärnan verkar "rekrytera" andra, oväntade regioner för att kompensera för skador orsakade av alkoholmissbruk.
Skador på hjärnregioner hos alkoholister
"Vi vet från neuropatologiska studier att de två delar av hjärnan som oftast skadas i kroniska alkoholister är hjärnbotten och frontlobberna", säger Peter R. Martin, professor i psykiatri och farmakologi, chef för Vanderbilt Addiction Center vid Vanderbilt University School of Medicine, och motsvarande författare för studien. "Snabb, självstegande motoraktivitet såsom fingertryckning är en funktion av motorbarken, den bakre delen av frontloben, som initierar en stimulans till musklerna i handen, som sedan koordineras av samspelet mellan lillhjärnan och Frontallober.
"Med andra ord resonerade jag att det troligen skulle finnas avvikelser i aktivering av dessa regioner hos alkoholister under fingeravtryck."
Undersöker hjärnaktivitet
Martin och kollegor observerade två grupper som genomgick fMRI när de utför repetitiva, självstegande pekfingertappningsövningar, alternerande mellan sina dominerande och icke-dominerande händer.
Grupperna var åtta (7 manliga, 1 kvinnliga) alkoholberoende patienter efter ungefär två veckors avhållsamhet; och nio (7 kvinnor, 2 män) friska volontärer eller kontroller.
Använda mer av hjärnan
Som förväntat utförde de avhållna alkoholberoende patienterna fingeravtryckningsuppgif.webpterna betydligt långsammare än kontrollerna.
I motsats till förväntningarna åtföljdes inte den långsammare tappningen av proportionellt minskad fMRI-hjärnaktivering i hjärnbarken och lillhjärnan; snarare hade alkoholisterna en signifikant ökning av aktivering i den kortikala hjärnregionen ipsilateral till (på samma sida som) den aktiva handen under den dominerande handtappningen.
Forskare fann att alkoholisterna måste använda mer av hjärnan för att göra mindre.
"Först fann vi att alkoholister, generellt sett, tappade mer ineffektivt", säger Martin. "För det andra, för att generera en enda kran skulle en alkoholist aktivera en större del av hjärnan än en normal person. Så verkar resultaten tyder på att även om alkoholister, när de återhämtar sig från att dricka, förmodligen kan visa relativt normal knackning , de måste använda mer av sin hjärna för att generera kranarna. "
"Denna studie understryker vikten av att överväga hur hjärnkretsar är inblandade även i en uppenbarligen enkel uppgif.webpt", säger Edith Sullivan, docent i psykiatri vid Stanford University School of Medicine. "Vidare innebär bevis för rekrytering av hjärnregioner som normalt inte är involverade i en given uppgif.webpt en person i riskzonen för prestationsineffektivitet för just den uppgif.webpten, andra uppgif.webpter som måste göras samtidigt och mer komplexa uppdelningsuppgif.webpter, såsom körning."
Högre hjärnaktivitet
Ökad aktivitet i hjärnans ipsilaterala kortikala region var mycket oväntat, säger Martin.
"Normalt, när jag knackar med min högra hand", sa han, "är det mestadels min vänstra motorcortex (en del av frontlobberna) som skjuter i kombination med mitt högra lillhjärnan." Ipsi "betyder samma sida," kontra " betyder motsatt sida. Så vi pratar om min kontralaterala cortex och min ipsilaterala cerebellum. Den betydligt högre aktiviteten vi hittade hos alkoholisterna var i den ipsilaterala cortexen, den sida som vi normalt inte förväntar oss att aktiveras.
"Detta resultat är förenligt med tanken att olika regioner i hjärnan kallas till en aktivitet som normalt inte skulle aktiveras för att möta beteendekraven. Dessutom tyder detta på att även om alkoholister på någon nivå kan tyckas utföra normalt om du höjde den komplexitetsnivå som de ombeds att utföra, kan de tömma sin kapacitet - det kanske inte finns mer hjärna att ta in, rekrytera, kompensera. "
Hjärnan blir bättre på att kompensera
Dessa resultat leder till nya frågor, säger Martin. "Om vi studerar patienter när de fortskrider med sin avhållsamhet, blir dessa avvikelser bättre? Det kan vara så att hjärnan blir bättre på att kompensera, men det normaliseras inte, det lär sig bara hur man tar in, ännu fler, delar av hjärna. Man kan säga att det lär sig att koppla om sig själv.
"En annan möjlighet kan vara att när hjärnan läker, krävs mindre aktivering, och det är en verklig form för återhämtning. Svaren vilar med att förstå inte knackningen själv utan mekanismerna bakom knackningen."