Hebreeuwse Universiteit: Mysterieuze hersenstructuur werpt licht op verslaving

Foto Hebreeuwse universiteit

Weet je nog waar je was toen je voor het eerst hoorde dat twee vliegtuigen in de Twin Towers van New York waren neergestort? Of waar je je eerste zoen hebt gehad? Onze hersenen zijn uitgerust om informatie te bewaren die betrekking heeft op de context waarin zeer belangrijke gebeurtenissen plaatsvonden.

Dit mechanisme ligt ook ten grondslag aan drugsverslaving en is de reden waarom rondhangen in een omgeving of met mensen geassocieerd worden met herinneringen aan drugsgebruik, vaak tot terugval leidt.

Hoe onze hersenen deze sterke associatie creëren, is echter minder duidelijk. Nieuw onderzoek van professor Ami Citri en promovenda Anna Terem van de Hebrew University of Jerusalem, toont aan dat een relatief obscuur hersengebied dat bekend staat als de claustrum een belangrijke rol speelt bij het maken van deze verbindingen. Ze publiceerden hun bevindingen in de laatste editie van Current Biology.

“Door te erkennen dat het claustrum een cruciale rol speelt bij het creëren van een context-associatie voor beloning, wordt het een interessant voor verslavingszorg. We hopen dat deze kennis zal leiden tot de ontwikkeling van nieuwe diagnostische hulpmiddelen om bevolkingsgroepen die vatbaar zijn voor verslaving te helpen, evenals tot nieuwe therapeutische benaderingen”, aldus Terem.

Anna Terem. Foto Hebreeuwse universiteit.

De bevindingen van de onderzoekers passen bij het idee van ‘opvallende stimulans’, het proces dat de wenselijkheid van een verder neutrale stimulans bepaalt.

Zo wordt de gevel van een snoepwinkel erg aantrekkelijk voor kinderen na herhaalde associaties met de lonende traktaties die erin liggen. Na verloop van tijd leren kinderen onbewust de winkelprikkel te ‘willen’ zien, die losstaat van hun ‘smaak’ van de werkelijke snoepbeloning.

Toen ze nader bekeken hoe deze context in verband kon worden gebracht met cocaïne, vonden de onderzoekers een groep neuronen binnen het claustrum die oplichtte tijdens cocaïnegebruik. Verder zijn deze neuronen cruciaal in de vorming van een stimulerende reactie die de context verbindt met het plezier van cocaïne.

Om te bepalen wanneer en hoe de barrière deelneemt aan die opvallende stimulans, gebruikten Citri en zijn team een CPP-test, voor een groep laboratoriummuizen. Tijdens deze test leerden de muizen beloning te associëren met context. De onderzoeker gaf de muizen cocaïne en plaatste ze in een gebied met kenmerkende vloeren (ruig) en muurpatronen (stippen), die een muis zou opmerken, zodra het medicijn zou gaan werken.

Ami Citri. Fot Hebreeuwse universiteit

Na een paar keer dit te hebben gedaan, werd het geplaatst in een kamer waar de muizen konden kiezen om rond te hangen in een omgeving die vergelijkbaar was met die in combinatie met cocaïne (ruige vloeren en muur met stippen) of een neutraal gebied (gladde vloer en gestreepte muren), verzamelden de muizen zich snel in het gebied waar hun drugs gebruik zich afspeelde.

Om de betrokkenheid van de barrière te testen in hoe een context wordt geassocieerd met een bepaalde beloning, observeerden Citri en zijn team de veranderingen in het gedrag van muizen toen ze deze claustral-neuronen remden. Ze ontdekten dat de remming van deze neuronen de gedragsreacties van muizen op cocaïne remde, wat betekent dat ze niet langer de voorkeur gaven aan rondhangen in de cocaïne-gepaarde omgeving. Aan de andere kant zorgde het activeren van deze neuronen – zelfs bij afwezigheid van cocaïne – ervoor dat de muizen een voorkeur voor deze omgeving ontwikkelden.

Belangrijk was dat het team ontdekte dat de activiteit van de barrière niet nodig was voor het ophalen van het cocaïne-geheugen. Nadat de muizen verschillende keren in een cocaïne-gepaarde context waren geplaatst om van hun cocaïne-high te genieten, werd het geheugen voor deze context gecodeerd en had de remming van de barrière geen effect op hun voorkeur voor de cocaïne-gepaarde context. “Deze bevindingen versterkten ons vertrouwen dat deze barrière inderdaad een integraal onderdeel is van incentive salience, waardoor het bewustzijn van de muis toeneemt naar de context waarin het de high zijn door de drug ervoer”, vertelde Citri.

Aangezien het aantal sterfgevallen als gevolg van een overdosis drugs van jaar tot jaar toeneemt, heeft deze nieuwe studie verstrekkende gevolgen voor een beter begrip van de aard van verslaving en het belang van het doorbreken van contextuele signalen voordat ze zich ontwikkelen.