Долгосрочные изменения мозга при курении: влияние на никотиновые рецепторы, риск депрессии и нейрохимические механизмы
Курение табака вызывает комплексные изменения в мозге, которые поддерживают зависимость и усложняют отказ от никотина. Ниже описаны основные механизмы, подтверждённые научными исследованиями.
1. Изменение количества и чувствительности никотиновых ацетилхолиновых рецепторов (nAChRs)
Никотин связывается с nAChRs — рецепторами, расположенными на нейронах центральной нервной системы. При хроническом курении наблюдается
повышение количества этих рецепторов — явление, известное как "апрегуляция" (upregulation). Это подтверждено исследованиями, например, Marks et al., 1983 [2] и Govind et al., 2009 [1]. Однако одновременно рецепторы становятся менее чувствительными (десенситизация), что снижает эффективность естественного ацетилхолина в передаче сигналов. После прекращения курения количество nAChRs постепенно снижается к нормальному уровню, но этот процесс может занимать несколько недель и более, что связано с симптомами отмены (Govind et al., 2009 [1]).
2. Нарушения дофаминергической системы и риск депрессии
Никотин стимулирует выброс дофамина в системе вознаграждения (в частности, в прилежащем ядре), что вызывает чувство удовольствия и формирует зависимость. При длительном употреблении естественный уровень дофамина снижается, и мозг становится зависимым от никотина для поддержания нормального настроения. После отказа развивается гиподофаминергия — сниженный дофаминергический тонус, что связано с повышенным риском депрессии и тревожности (Volkow et al., 2010 [3]; Hughes, 2007 [4]). Кроме того, курение влияет на другие нейротрансмиттерные системы, включая серотонин и норадреналин, что дополнительно ухудшает эмоциональное состояние (Volkow et al., 2010 [3]).
3. Структурные изменения мозга
МРТ-исследования показали, что у курильщиков уменьшается объём серого вещества в префронтальной коре, гиппокампе и миндалине — областях, ответственных за когнитивные функции и эмоциональную регуляцию (Gallinat et al., 2006 [5]; Brody et al., 2004 [6]). Эти изменения могут ухудшать способность к самоконтролю и адаптации, что затрудняет отказ от курения.
4. Влияние на когнитивные функции
Хроническое курение связано с ухудшением внимания, памяти и исполнительных функций, особенно у пожилых людей (Durazzo et al., 2010 [7]). Это связано с нарушениями в ацетилхолиновой системе и снижением нейропластичности.
5. Механизмы зависимости и синдром отмены
Нейрональная адаптация к никотину формирует зависимость. При отсутствии никотина развивается синдром отмены: тревога, раздражительность, депрессия, когнитивные нарушения. Эти симптомы связаны с восстановлением нормальной работы нейротрансмиттерных систем и рецепторов (Koob & Volkow, 2016 [8]; Hughes, 2007 [4]). Понимание этих механизмов помогает воспринимать симптомы как биологические процессы, а не как слабость воли.
Итог
Длительное курение вызывает устойчивые изменения в работе мозга, включая увеличение и десенситизацию никотиновых рецепторов, снижение естественного дофаминергического тонуса, структурные изменения и ухудшение когнитивных функций. Эти изменения формируют зависимость и повышают риск депрессии, что усложняет отказ от курения. Тем не менее, со временем после прекращения курения мозг восстанавливается, и риск осложнений снижается. Зная это, готовы ли вы сорваться и закурить?
Основные источники
- Говинд А.П., Везина П., Грин В.Н. Никотиновая индуцированная регуляция никотиновых ацетилхолиновых рецепторов: механизмы и значение для никотиновой зависимости // Биохимическая фармакология. 2009. Т. 78, №7. С. 756–765.
- Маркис М. Дж., Бёрч Дж. Б., Коллинз А. С. Воздействие хронической инфузии никотина на развитие толерантности и никотиновые рецепторы // Журнал фармакологии и экспериментальной терапии. 1983. Т. 226, №3. С. 817–825.
- Волков Н.Д., Ванг Г. Дж., Фаулер Дж. С., Томаси Д., Теланг Ф. Зависимость: выход за рамки дофаминергической системы вознаграждения // Труды Национальной академии наук США. 2010. Т. 108, №37. С. 15037–15042.
- Хьюз Дж. Р. Эффекты отказа от табака: валидные симптомы и временные рамки // Исследования никотина и табака. 2007. Т. 9, №3. С. 315–327.
- Галлинат Дж., Мейзенцаль Э., Якобсен Л.К., и др. Курение и структурные дефекты мозга: объемное исследование МРТ // Европейский журнал нейронауки. 2006. Т. 24, №6. С. 1744–1750.
- Броди А. Л., Манделкерн М. А., Джарвик М. Э., и др. Различия между курильщиками и некурящими по объему и плотности серого вещества // Биологическая психиатрия. 2004. Т. 55, №1. С. 77–84.
- Дураццо Т. С., Мейерхофф Д. Дж., Никсон С. Дж. Хроническое курение: последствия для нейрокогнитивных функций и нейробиологии мозга // Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения. 2010. Т. 7, №10. С. 3760–3791.
- Куб Г. Ф., Волков Н. Д. Нейробиология зависимости: анализ нейросхем // Ланцет Психиатрия. 2016. Т. 3, №8. С. 760–773.