Нейробиолог Роджер Мин из Амстердамского университета медицинских наук в сотрудничестве с лабораторией Кристиана Левелта из Нидерландского института неврологии выяснил, как клетки мозга могут реагировать на каннабис, а также какое потенциальное влияние он может оказывать на гибкость нашего мозга. Исследование опубликовано в журнале iScience.
Каннабис связывается с так называемым каннабиноидным рецептором 1 (рецептор CB1) – одним из наиболее распространенных рецепторов в нашем мозге. Рецепторы CB1 служат переключателями, которые могут включать или выключать различные биологические процессы. В нормальных условиях рецепторы CB1 активируются веществами, похожими на каннабис, которые вырабатываются в головном мозге.
Долгое время считалось, что рецепторы CB1 расположены только в нервных клетках (нейронах), но команда ученых доказала, что в процесс вовлечен и другой игрок: астроциты.
Астроциты – это тип глиальных клеток головного и спинного мозга. Эти клетки играют важную вспомогательную роль в нервной системе. Команда обнаружила, что рецепторы CB1, расположенные в этих клетках, играют важную роль в развитии мозга, особенно в раннем возрасте.
Исследователи специально изучили процесс, известный как пластичность, – то, как мозг приспосабливается и меняется. В молодом возрасте есть определенные периоды, когда мозг обладает повышенной пластичностью, то есть он может легче адаптироваться и меняться. Это называется критическим периодом.
“В более ранних исследованиях, проведенных в 80-х годах, исследователи вводили астроциты, взятые у котенка, в зрительную кору более старой кошки – область мозга, отвечающую за зрение. В результате критический период снова открывался, а это означало, что мозг снова мог легче адаптироваться. Мы также знаем, что рецептор CB1 в астроцитах с возрастом экспрессируется все меньше и меньше. Может ли здесь быть какая-то связь? И может ли это означать, что рецептор CB1 в астроцитах играет роль в пластичности в этот критический период?”, – говорит Левелт.
Чтобы исследовать это, команда использовала специальную мышиную модель, в которой были отключены рецепторы CB1 в определенных клетках: либо только в нервных клетках, либо только в астроцитах. Они исследовали, влияет ли отсутствие рецептора на развитие тормозящей системы в головном мозге.
Наш мозг состоит как из стимулирующих, так и из тормозящих нервных клеток. Нам нужны тормозящие клетки, также известные как интернейроны, для поддержания баланса мозговой активности. Это исследование было сосредоточено на зрительной коре – той части мозга, которая помогает нам обрабатывать то, что мы видим.
Исследователи обнаружили, что удаление рецепторов CB1 из астроцитов означает, что мозгу труднее приспосабливаться к изменениям в процессе развития. “
Мы обнаружили это, временно закрывая глаза молодой мыши в критический для зрения период. У нормальных мышей мозг способен адаптироваться к этому, укрепляя связь со “здоровым глазом”, – говорит Мин.
“Мыши без рецепторов CB1 в интернейронах, по-видимому, обладали такой же способностью к адаптации, как и контрольные мыши. Однако у мышей без рецепторов CB1 в астроцитах эта способность эффективно не работала. Эти результаты показывают, что важную роль в этом процессе играют именно астроциты, а не нервные клетки, что удивительно”.
Помимо лучшего понимания того, как развивается мозг, исследование также может помочь объяснить, как употребление каннабиса в более молодом возрасте может быть сопряжено с некоторыми рисками. Исследования, посвященные долгосрочному воздействию каннабиса на мозг, не дают однозначных результатов. Но есть признаки того, что, если работа рецептора CB1 нарушается во время развития мозга, могут возникнуть проблемы с обучением, памятью или другими функциями мозга.
Хотя маленькие дети обычно не употребляют каннабис, подростки и молодые люди составляют особую группу риска. Потому что их мозг все еще находится в стадии развития, особенно префронтальная кора – та часть, которая задействована в планировании и принятии решений.
“Рецептор CB1 задействован в многочисленных процессах в мозге. На самом деле удивительно, что связывание каннабиса с рецептором CB1 обычно не приводит к серьезным проблемам. Наше исследование может объяснить некоторые негативные последствия употребления каннабиса: рецептор CB1 в астроцитах, по-видимому, играет важную роль в раннем развитии мозга, и нарушение этого процесса может повлиять на то, насколько наш мозг способен адаптироваться”, – говорит Мин.
“Хотя каннабис часто считается относительно безопасным, он все же может влиять на развитие мозга в более раннем возрасте”.
“Теперь у нас есть более четкое представление о том, как и почему это происходит”.
Помощь психолога