Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
19
Добавлен:
15.09.2017
Размер:
143.87 Кб
Скачать

Злоупотребление алкоголем и наркотиками в подростковом возрасте: неврологические предпосылки

А.Г. ПОЛУНИНА1, к.м.н. Е.А. БРЮН

Drug abuse in adolescence: neurological factors

A.G. POLUNINA, A.E. BRYUN

Московский научно-практический центр наркологии Департамента здравоохранения Москвы

Ключевые слова: подростковый возраст, алкоголизм, наркомании, нейросети, префронтальная и височная кора.

Key words: adolescent, alcoholism, drug abuse, neural network, temporal cortex, prefrontal cortex.

Подростковый возраст является периодом важнейших физиологических изменений, направленных на превращение ребенка во взрослого человека. Поведение подростков в этом периоде значительно меняется и нередко представляет большие проблемы как для окружающих, так и для самого индивидуума.

Существуют данные о том, что начало пубертатных изменений сопряжено с активацией нейронов, продуцирующих гонадотропин-рилизинговый гормон [61]. Этот гормон стимулирует формирование гамет, которые в свою очередь начинают активно секретировать половые стероидные гормоны, определяющие формирование человека с его гендерными особенностями. Однако результаты некоторых экспериментальных исследований, выполненных на животных, свидетельствуют о том, что эффекта половых гормонов для индукции соответствующих психических процессов недостаточно. Иными словами, поведение подростков только отчасти зависит от гормональных воздействий и в значительной степени определяется степенью зрелости соответствующих структур ЦНС [61]. Это относится в первую очередь к поведению в процессе социального взаимодействия. Поэтому ряд исследователей [65, 74] рассматривают поиск новых ощущений и склонность к рискованным формам поведения как нормативное проявление подросткового периода. Предполагают, что дисбаланс в темпах созревания различных структур мозга, отсутствие личного опыта и значительная подверженность влиянию сверстников подталкивает подростков к совершению опасных поступков. В предсказуемых условиях психологических обследований подростки чаще всего оценивают степень риска тех или иных поступков или событий на уровне взрослых людей [65]. Однако в реальной жизни они склонны недооценивать рискованность своего поведения, особенно если последнее принимается и поощряется другими членами соответствующей подростковой группы. Это полностью относится к поведению, связанному с употреблением алкоголя и наркотиков. Подростковый возраст является тем периодом, когда большинство молодых людей начинают пробовать или даже регулярно употреблять алкоголь и другие психоактивные вещества. Так, 41% 14-летних американских подростков когда-либо потребляли алкоголь или наркотики, а для 16-летних американцев данный показатель составляет уже 63% [74].

Важно, что подростки более чувствительны к приятным эффектам алкоголя (эйфория, облегчение межсоциальных контактов и т.д.) и менее — к неприятным последствиям алкогольной интоксикации (нарушения координации и другие проявления

© А.Г. Полунина, Е.А. Брюн, 2009

Zh Nevrol Psikhiatr Im SS Korsakova 2009;109:10:81

седации, дисфория, конфликтность); они также испытывают менее выраженные симптомы «похмелья» по сравнению со взрослыми [3, 71, 74]. Эта особенность реакции ЦНС на алкоголь в наибольшей степени характерна для раннего подросткового возраста.

Вто же время действие алкоголя на пластические функции ЦНС особенно велико в подростковом возрасте, что делает долговременные последствия употребления психоактивных веществ

вданной популяции особенно неблагоприятными [16, 74]. Об этом свидетельствуют, в частности, данные о том, что если при начале употребления алкоголя в возрасте до 14 лет риск развития алкогольной зависимости составляет 40%, то после 21 года — 10% [32]. Кроме того, раннее начало употребления алкоголя и табака сопряжено с высокой вероятностью перехода к злоупотреблению наркотиками [44, 57]. Результаты некоторых экспериментальных исследований [6, 16, 74] указывают на особенно быстрое формирование патологических нейропластических перестроек, ответственных за развитие психической зависимости от психоактивных веществ (ПАВ) у подростков. Алкоголь и наркотики оказывают при этом значительное влияние на продукцию половых гормонов, что имеет важные последствия для общего и полового развития подростков.

Хорошо известно также, что употребление алкоголя и наркотиков в подростковом возрасте сопряжено с осложнением отношений подростка с окружающими людьми, с вступлением в случайные половые контакты, со склонностью к суицидам, с высокими травматизмом и смертностью [2, 3, 57, 74].

Все сказанное выше говорит о том, что ранняя профилактика злоупотребления ПАВ в подростковом возрасте имеет важнейшее значение для предотвращения тяжелых социальных и медицинских последствий алкоголизма и наркомании. Разработка же рациональных подходов к ранней профилактике злоупотребления алкоголем и наркотиками требует учета и неврологического аспекта проблемы.

Целью данного обзора являлось установление особенностей развития и функционирования структур мозга в подростковом возрасте, а также неврологические предпосылки аддиктивного поведения у подростков.

Впервой части обзора рассмотрены прижизненные исследования развития структур мозга, а также данные о нейроморфологических коррелятах интеллекта как одного из важнейших протективных факторов в отношении злоупотребления ПАВ [44]. Во втором его разделе обсуждаются исследования здоровых популя-

1e-mail: anpolunina@mail.ru

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 10, 2009

81

ОБЗОРЫ

ций подростков с использованием методов функциональной

регистрируются в теменной коре (у девочек — в 10 лет, у мальчи-

нейровизуализации, в том числе исследования особенностей

ков — в 11,8 года) [19, 50, 73]. Затем процессы созревания мозга,

функционирования лимбической системы в данном возрастном

сопровождающиеся снижением объема серого вещества, охваты-

периоде. В третьем разделе представлены исследования невроло-

вают лобную и затылочную кору (у девочек — после 11 лет, у

гических аномалий в группах риска по злоупотреблению ПАВ.

мальчиков — после 12 лет) [50, 64, 73]. Позже всего процессы уве-

Развитие структур головного мозга

личения объема серого вещества завершаются в височной коре и

ряде отделов дорсолатеральной лобной коры (у девочек — в 16,7

и нейроморфологические корреляты интеллекта

года, у мальчиков — в 16,2 года). Иными словами, в первую оче-

Установлено, что по мере взросления здорового ребенка

редь созревает первичная кора, обслуживающая элементарные

моторные или сенсорные функции. В то время как зоны ассоциа-

объем его мозга увеличивается и достигает пиковых показателей

к подростковому возрасту (12—15 лет) [22]. В среднем объем моз-

тивной коры, в которых интегрируется информация, поступаю-

га подростка превышает объем мозга ребенка 1,5—3 лет на 25%. В

щая от нескольких сенсорных систем, созревают значительно

дальнейшем общие показатели объема мозга стабилизируются и

позже.

 

 

 

 

Динамика процессов развития серого вещества в префрон-

начинают снижаться в средней возрастной группе.

 

Процессы созревания структур головного мозга в значитель-

тальной и височной коре больших полушарий мозга коррелирует

ной степени определяются полом. Во всех возрастных группах

с уровнем интеллекта, и знак такой корреляции меняется с воз-

объем мозга у женщин приблизительно на 12% меньше по срав-

растом [59]. В возрасте 7 лет у детей с наиболее высокими показа-

нению с мужчинами [22, 50, 56]. Кроме того, пик величины объе-

телями интеллекта толщина серого вещества в префронтальной

(верхняя лобная извилина, медиальная префронтальная кора,

ма мозга у девочек приходится на возраст 11,5 лет, в то время как

у мальчиков — в 14,5 лет [29, 50]. В среднем у девочек меньше

орбито-фронтальная кора) и височной коре наименьшая [59, 64].

общий объем как серого, так и белого вещества по сравнению с

В дальнейшем дети с высоким интеллектом характеризуются бы-

мальчиками аналогичного возраста [22, 50, 56, 73]. Однако в про-

стрым увеличением толщины серого вещества с последующим

центном соотношении женский мозг характеризуется большим

его уменьшением в данных зонах мозга, в то время как кривая

изменений серого вещества у детей со средним интеллектом име-

содержанием серого вещества по отношению к белому, что мо-

жет объясняться меньшей протяженностью межнейрональных

ет значительно более пологий вид. В целом в популяции в возрас-

связей из-за меньшего внутричерепного объема у женщин [34].

те после 11 лет корреляция между толщиной серого вещества в

Траектории возрастных изменений в структуре серого и бе-

префронтальной и височной коре и уровнем интеллекта стано-

лого вещества отличаются значительно. Процессы роста в струк-

вится положительной [56, 59]. По-видимому, данная корреляция

отражает большее количество межсинаптических связей в коре

турах с преобладанием серого вещества описывают кривую по

типу «перевернутой» U [50, 73]: общее количество серого веще-

головного мозга испытуемых с высоким интеллектом. В ряде ис-

ства достигает максимальных значений к подростковому возра-

следований было продемонстрировано формирование локально-

сту, а затем начинает постепенно уменьшаться. В то же время

го утолщения серого вещества головного мозга у взрослых инди-

количество белого вещества последовательно увеличивается во

видов в процессе тренировки какого-либо навыка или заучива-

ния абстрактной информации [26, 43].

 

всех структурах мозга вплоть до четвертой декады жизни [49, 50].

 

Объем серого и белого вещества у взрослых людей характеризует-

 

Природа процессов созревания мозга, сопровождающихся

ся очень высокими коэффициентами наследственности (75—

уменьшением объема серого вещества, остается не до конца яс-

85%), при этом наследственность в значительной степени опре-

ной. В лонгитудинальном исследовании E. Sowell и соавт. [64]

деляет связь между объемом мозга и уровнем интеллекта [41]. В

было показано, что уменьшение объема серого вещества у детей

наиболее выражено в тех регионах головного мозга, в которых

то же время данные экспериментальных исследований свиде-

тельствуют, что морфология мозга и когнитивные функции мле-

больше всего выражены процессы миелинизации белого веще-

копитающих в значительной степени определяются информаци-

ства. По мнению авторов, «истончение» слоя серого вещества на

онной обогащенностью либо обедненностью среды и уровнем ее

магнитно-резонансных томограммах отражает изменение интен-

стрессогенности, влияющих на нейрогенез, плотность дендрит-

сивности сигнала от нижних его слоев в связи с миелинизацией

составляющих их ассоциативных волокон. Кроме того, уменьше-

ных отростков и соответственно плотность синапсов [47].

Раньше всего пиковые значения объема серого вещества ре-

ние

объема серого вещества

в подростковом возрасте, по-

гистрируются в подкорковых ядрах [29, 50]. Так, у девочек хво-

видимому, обусловлено активацией процессов «прунинга» или

статое ядро достигает максимального объема в среднем к 7,5 го-

элиминацией избыточных синапсов, наблюдаемыми в детском и

дам, в то время как у мальчиков — к 10 годам, после чего в норме

подростковом возрасте в экспериментальных исследованиях.

Данные патологоанатомических исследований также указывают

объем хвостатого ядра начинает уменьшаться [19].

Важно, что у 7-летних детей объем хвостатых ядер позитивно

на уменьшение количества синапсов в коре головного мозга на

коррелирует с уровнем общего интеллекта [7, 19]. В то же время у

40% у взрослых по сравнению с детьми [42]. Ряд авторов выска-

взрослых людей подобная ассоциация не выявляется [9]. По-

зывают предположение о значимости процессов селективной

видимому, структуры стриатума играют ключевую роль в разви-

элиминации нейронов, количество которых у новорожденных

также является

избыточным

[29]. Действительно,

возрастное

тии когнитивных функций у маленьких детей, однако в более

старших возрастных группах замедление «регресса» хвостатых

уменьшение количества нейронов в сером веществе мозга было

ядер является неблагоприятным неврологическим признаком.

продемонстрировано в патологоанатомических исследованиях,

Так, у детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивно-

однако параллельно с процессом редукции числа нейронов про-

стью (СДВГ) размеры хвостатого ядра уменьшаются к подростко-

исходит увеличение количества глиальных клеток в несколько

раз [8].

 

 

 

вому возрасту с меньшей скоростью по сравнению со здоровыми

 

 

 

[19]. Кроме того, по данным D. Hill и соавт. [38], дети с СДВГ и

 

Объем белого вещества головного мозга последовательно

склонностью к непослушанию (oppositional-deviant disorder) ха-

увеличивается в течение детского и подросткового периода и до-

рактеризуются чрезмерными размерами правого и левого хвоста-

стигает уровня плато в разных структурах мозга в разном возрасте

тых ядер по сравнению с возрастной нормой. Таким образом, в

[22, 49, 50]. Ранние патологоанатомические исследования выяви-

ли интенсивную миелинизацию волокон белого вещества в пер-

норме процессы созревания в структурах стриатума в подростко-

вом возрасте характеризуются уменьшением анатомических раз-

вые годы жизни, происходящую в определенном порядке: от

меров последних при повышении их функциональной эффек-

нижних структур к верхним и от задних к передним, что соответ-

тивности.

ствует порядку функционального созревания головного мозга

Объем серого вещества коры головного мозга также увели-

[75].

Развитие

технологий

диффузно-тензорной

магнитно-

чивается до подросткового возраста, а затем начинает снижаться

резонансной томографии позволило выявить значительные

структурные изменения важнейших ассоциативных и проектив-

со скоростью около 5% в течение каждой декады жизни [22].

Максимальные показатели объема серого вещества раньше всего

ных трактов головного мозга в подростковом возрасте [49, 62, 73].

 

82

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 10, 2009

НАРКОМАНИИ

Так, подростковый возраст характеризуется активным созреванием и миелинизацией волокон в трактах, обеспечивающих взаимодействие удаленных зон ассоциативной коры (например, верхнийпродольныйпучок,верхнийинижнийлобно-затылочные пучки, передняя ножка внутренней капсулы), а также в подкорковых структурах с преобладанием серого вещества (таламус и головка хвостатого ядра). Важно, что процессы структурных изменений в белом веществе наиболее активны в перечисленных выше отделах мозга до 21—24 лет. В то же время в лобных и височных долях больших полушарий, в соединяющих префронтальную и височную кору трактах (цингулярный и крючковидный пучки), бледном шаре и скорлупе структурные изменения белого вещества продолжаются и после 25 лет. Так, по данным G. Bartzokis и соавт. [11], пик показателей объема белого вещества в лобных долях больших полушарий достигается в мужской популяции к 44 годам, а в височных долях — к 47.

Уровень общего интеллекта коррелирует с объемом белого вещества в меньшей степени по сравнению с объемом серого вещества как у детей [56], так и у взрослых [9, 34, 69]. Подобные корреляции увеличиваются при отдельном анализе популяций женщин и мужчин и выделении вербального и невербального интеллекта [34]. При аномалиях в развитии мозга чаще регистрируется дефицит белого вещества, коррелирующий с тяжестью расстройств поведения (например, при СДВГ и антисоциальном поведении у детей). Однако описан также избыток белого вещества в структурах мозолистого тела, коррелирующий с тяжестью антисоциального поведения и низким невербальным интеллектом, у психопатов [55].

Таким образом, подростковый возраст является одним из важнейших периодов в развитии структур мозга, отвечающих за поведение, процессы мышления и регуляцию эмоций. На всем протяжении подросткового возраста происходит морфологическая перестройка в сером и белом веществе префронтальной и височной коры, т.е. в структурах мозга, дисфункция которых лежит в основе большинства неврологических и психических расстройств. Важно, что морфология мозга подростка претерпевает процессы формирования и значительно отличается от мозга взрослого человека. На ранних этапах развития важнейшее значение в когнитивном функционировании имеют подкорковые ядра, а в более старшем возрасте уровень интеллекта определяется развитостью лобно-височной коры больших полушарий. Аномальное развитие мозга может характеризоваться как дефицитом серого или белого вещества, так и избытком нейроткани в структурах, функциональная значимость которых уменьшается по мере созревания мозга.

Особенности функционирования головного мозга и неврологические предпосылки аддиктивного поведения в подростковом возрасте

Большинство исследователей возрастной нейрофизиологии отмечают значительные различия между особенностями функционирования головного мозга у детей и взрослых. При этом подростковый период рассматривается как переходный, когда происходят процессы принципиальной перестройки функционирования мозга как нейрофизиологической системы. Многие авторы подчеркивают масштабность процессов «переналадки» функциональных систем мозга в подростковом возрасте, сопоставимую с процессами развития мозга в первые годы жизни ребенка.

Данные исследований с использованием методов функциональной нейровизуализации подтверждают большую вовлеченность подкорковых ядер в когнитивную деятельность у детей по сравнению со взрослыми [17, 18, 51, 68]. Так, при усвоении зрительно-двигательных ассоциаций дети 7—11 лет демонстрируют более выраженную и обширную активацию базальных ганглиев по сравнению со взрослыми людьми молодого возраста, в то время как последние в большей степени активируют премоторную кору. В исследовании K. Thomas и соавт. [68] была выявлена сильная негативная корреляция между активностью в скорлупе и премоторной коре в процессе усвоения зрительнодвигательной информации, максимально выраженная в группе

детей. Важно, что дети показывают более низкие результаты в подобных пробах. По мнению B. Casey и соавт. [18], одной из основных функций стриатума является рекрутирование соответствующих выполняемой задаче зон коры больших полушарий. Несмотря на меньший объем и менее выраженную активацию подкорковых ядер, данная функция осуществляется стриатумом у взрослых значительно эффективнее по сравнению с детьми [18].

Вцелом характерной особенностью зрелого взрослого мозга по сравнению с созревающим мозгом ребенка или подростка является «фронтализация» когнитивной деятельности. Данная тенденция проявляется улучшением результатов выполнения «префронтальных» когнитивных тестов в старших возрастных группах по сравнению с группами детей и подростков [21, 23] и большей вовлеченностью лобной коры головного мозга в когнитивную активность [17, 18, 51, 68, 76]. В процессе выполнения аналогичных нейропсихологических проб взрослые демонстрируют большую активацию лобной коры, в то время как дети опираются преимущественно на функции стриатума и теменной коры. Подростки в подобных исследованиях демонстрируют промежуточный паттерн активации мозга, сочетающийся с промежуточным уровнем результативности по сравнению с детской и взрослой группами [51].

Большой интерес представляет гипотеза B. Luna и J. Sweeney

[51].Авторы предполагают, что основополагающей особенностью подростковой нейрофизиологии является переход работы мозга на качественно иной системный или «коллаборационный» уровень функционирования. До подросткового возраста происходит развитие локальных функций отдельных участков коры головного мозга и подкорковых ядер, в то время как в подростковом возрасте происходит интеграция далеко отстоящих друг от друга структур мозга. Благодаря такой интеграции, в когнитивную активность вовлекаются контролирующие и стабилизирующие структуры, участие которых повышает эффективность и устойчивость когнитивной деятельности зрелого мозга.

Действительно, данные современных исследований свидетельствуют, что мозг взрослого человека реализует отдельные когнитивные и поведенческие функции при помощи активации соответствующих нейросетей, структурный состав которых является достаточно устойчивым и был продемонстрирован в ряде исследований в разных популяциях взрослых испытуемых [27, 45]. По данным A. Kelly и соавт. [45], эффективность выполнения когнитивных проб напрямую зависит от силы и устойчивости связей внутри таких сетей. Важно, что в исследовании D. Fair и соавт. [27] связи внутри фронто-париетальной и цингулооперкулярной нейросетей были достоверно более сильными в группе взрослых по сравнению с испытуемыми 7—9 лет. В то же время в подростковой группе был выявлен промежуточный нейрофизиологический паттерн, когда активация в двух изучавшихся нейросетях происходила достаточно отчетливо, но тем не менее носила более диффузный и перекрестный характер с вовлечением структур из параллельной нейросети.

Вряде исследований [14, 25, 28] продемонстрированы значимые различия в функционировании структур лимбической мотивационной системы у подростков по сравнению со взрослыми. Так, в исследовании A. Galvan и соавт. [28] в пробе с возможностью получить выигрыш подростки характеризовались диффузной активацией орбито-фронтальной коры, сходной с нейровизуализационным паттерном детской группы. В то время как у взрослых связанная с получением вознаграждения активность в орбито-фронтальной коре была более локальной. Двумя исследовательскими группами было показано, что у подростков активность в вентральных отделах стриатума (nucleus accumbens) достигает уровня взрослой группы только при получении максимально возможного вознаграждения [14, 28]. В то же время у взрослых степень активации вентрального стриатума прямо пропорциональна величине вознаграждения, т.е. зрелый мозг активируется даже при небольшом вознаграждении, но с меньшей интенсивностью по сравнению с максимальным выигрышем. Авторы данных исследований пришли к выводу, что подростковый возраст характеризуется повышенным порогом активации структур лимбической системы, что может способствовать склонности подростков к контакту с такими сильными раздражителями, как

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 10, 2009

83

ОБЗОРЫ

рискованные формы поведения и употребление психоактивных веществ.

Висследовании W. Killgore и D. Yurgelun-Todd [46] было показано, что у подростков с высоким коэффициентом эмоционального интеллекта (по шкале Bar-On) при эмоциональной провокации (демонстрация фотографий испуганных людей) активность в структурах лимбической системы была менее выраженной и более локализованной по сравнению с подростками с низким эмоциональным интеллектом. Сходные данные были получены группой Q. Deeley и соавт. [25], показавшими более интенсивную и диффузную активность в префронтальной коре у подростков по сравнению со взрослой группой при просмотре аналогичных фотографий испуганных людей.

Висследовании K. Anderson и соавт. [10] у подростков, имевших минимальный опыт употребления алкоголя или наркотиков, неадекватные ожидания улучшения когнитивных и моторных функций от состояния алкогольной интоксикации коррелировали с активностью коры правой нижней теменной и левой верхней височной доли, т.е. структур, активно участвующих в контроле поведения. По данным M. Grosbras и соавт. [33], высокая способность противостоять влиянию сверстников сопряжена у подростков с относительно локальной и координированной активацией префронтальной коры при эмоциональной провокации (демонстрация угрожающих жестов) по сравнению с группой с низкой резистентностью к влиянию сверстников. Кроме того, в данном исследовании группа с высокой резистентностью характеризовалась более эффективным выполнением префронтальной нейропсихологической пробы (тест Струпа). Отметим также, что была продемонстрирована достоверная зависимость между морфологией ряда структур лимбической системы (миндалина, орбитофронтальная кора, паралимбическая кора) и степенью агрессивности подростков при взаимодействии с родителями [72].

Таким образом, в подростковом возрасте головной мозг функционирует в «переходном» режиме, когда происходят процессы организации отдельных структур мозга в целостные нейрофизиологические системы, характерные для функционирования зрелого мозга взрослых людей. Важно, что у значительной части подростков функциональная активность в структурах префронтальной коры является незрелой, что сопряжено с недостаточностью механизмов эмоциональной регуляции, в том числе и при взаимодействии с социумом. Характерный для подросткового возраста высокий порог активации лимбической мотивационной системы также может способствовать формированию аддиктивных форм поведения в данной возрастной группе.

Неврологические аномалии в группах риска по аддиктивному поведению

Высокий риск аддиктивного поведения характерен для детей из семей алкоголиков и наркоманов, а также для детей со склонностью к деструктивным и антисоциальным формам поведения [20, 39]. Оба фактора риска часто сочетаются, что имеет крайне неблагоприятное прогностическое значение и сопряжено с особенно ранним началом злоупотребления психоактивными веществами и с последующим быстрым формированием алкоголизма и/или наркомании [20].

В среднем популяции потомков больных алкоголизмом, а также популяции лиц с деструктивным/антисоциальным поведением демонстрируют более низкие показатели интеллекта по сравнению с группами контроля [60, 63, 67]. Однако на индивидуальном уровне показатели интеллекта у детей алкоголиков и лиц с деструктивным и антисоциальным поведением могут значительно варьировать и в ряде случаев соответствовать или даже превышать среднепопуляционные показатели [36, 39].

Даже при нормальных показателях общего интеллекта у потомков больных алкоголизмом и лиц с деструктивным/антисоциальным поведением часто регистрируется дефицит исполнительных (экзекутивных) функций, характерный для дисфункции префронтальной коры головного мозга [24, 36]. Показано также, что возрастное улучшение результатов выполнения префронтальных тестов происходит медленнее у подростков с отягощенным по алкоголизму семейным анамнезом [60]. Важно, что как

показатели общего интеллекта, так и результаты выполнения префронтальных тестов коррелируют с тяжестью расстройств поведения (импульсивность, гиперактивность, антисоциальное поведение) [24, 36, 67].

В ряде нейрофизиологических исследований [1, 15, 39, 70] было показано, что дети больных алкоголизмом и наркоманиями характеризуются пониженной амплитудой когнитивных вызванных потенциалов (P300) по сравнению с возрастной нормой. Снижение амплитуды P300 регистрируется у таких детей и подростков при выполнении различных когнитивных проб и в разных отведениях, что свидетельствует о диффузном характере аномалий в функционировании головного мозга [70]. Интересно, что у потомков алкоголиков, получающих образование в университетах, аномалий в амплитуде или латентности когнитивных вызванных потенциалов выявлено не было [53, 58].

Выраженность расстройств поведения (conduct disorder, disinhibition) коррелирует с амплитудой P300 в группах риска по злоупотреблению ПАВ [12, 35, 70]. Важно, что амплитуда P300 в возрасте 10—12 лет является достоверным предиктором злоупотребления алкоголем или наркотиками в возрасте 19 лет [35]. Кроме того, было показано, что связь между амплитудой P300 и высоким риском злоупотребления ПАВ опосредуется выраженностью деструктивного поведения у таких субъектов [35].

Нейровизуализационные исследования групп риска по алкоголизму и наркоманиям также демонстрируют аномалии структур и функций головного мозга в таких популяциях. Наиболее частой находкой в подобных исследованиях является меньший объем лобных и височных долей у детей и подростков с отягощенным семейным анамнезом или с деструктивным/антисоциальным поведением по сравнению с возрастной нормой [13, 40, 48, 52, 54]. Важно, что связь между фронтальной дисфункцией и расстройствами поведения в популяциях подростков с высоким риском злоупотребления ПАВ является линейной, т.е. степень развития лобной коры обратно пропорциональна расстройствам поведения [13, 52, 66].

У подростков из групп риска по злоупотреблению ПАВ часто выявляется дефицит объема структур мозга и за пределами лобной и височной коры. Так, в ряде исследований [13, 31, 37, 39, 67] описан дефицит объема или недостаточность активации комплекса ядер миндалины у подростков с отягощенным семейным анамнезом или склонных к антисоциальному поведению. Кроме того, для групп риска по злоупотреблению ПАВ характерны аномалии в структуре мозолистого тела [55].

Важно, что у подростков из групп риска, не злоупотребляющих ПАВ, неврологические показатели приближены к возрастной норме в отличие от их ровесников с отягощенным семейным анамнезом и склонных к злоупотреблению ПАВ [37]. По мнению J. Gilman и соавт. [30], у детей алкоголиков замедлены процессы роста головного мозга как в связи с генетическими факторами, так и вследствие неблагополучия окружающей их среды. По данным этой исследовательской группы, алкоголики с отягощенным семейным анамнезом характеризуются достоверно меньшими показателями внутричерепного объема и уровня интеллекта по сравнению с алкоголиками из непьющих семей. В то же время при раннем начале алкоголизма данные различия нивелируются, поскольку показатели внутричерепного объема мозга у рано начинающих пить алкоголиков ниже нормы вне зависимости от семейного анамнеза. Отметим, что отставание в росте практически всех структур мозга и дефицит когнитивных функций являются характерной особенностью детей с СДВГ [4, 5, 19], при этом данное расстройство регулярно встречается в преморбиде антисоциального поведения и наркологических заболеваний.

Таким образом, исследования популяций детей и подростков с высоким риском злоупотребления алкоголем и наркотиками свидетельствуют, что задержка развития головного мозга сопряжена с высокой предрасположенностью к расстройствам контроля над поведением и регуляцией эмоций, в частности с высокой вероятностью злоупотребления ПАВ. При этом высокий интеллект и нормальный уровень развития исполнительных (префронтальных) функций имеет важное протективное влияние,

84

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 10, 2009

НАРКОМАНИИ

способное нивелировать негативный эффект семейной предрасположенности к алкоголизму и наркомании.

Суммируя данные современных исследований развития мозга в подростковом возрасте, можно сделать вывод, что данный возрастной период характеризуется активной структурной и функциональной реорганизацией головного мозга как целостной нейрофизиологической системы. Итогом нейроморфологических изменений на данном этапе развития мозга является значительное повышение эффективности когнитивной и исполнительной деятельности, повышение контроля над социальным поведением и регуляцией эмоций, развитие способности к самостоятельной адаптации к меняющимся требованиям окружающей среды. Эти задачи реализуются за счет включения в когнитивную активность контролирующих префронтальных и височных центров, развития связей между отдаленными корковыми центрами и формирования стабильных структурно-функцио- нальных нейросетей, сохранения наиболее эффективных связей и элиминации лишних связей внутри корковых центров. Функ-

ционирование мозга в подростковом периоде происходит в «переходном» режиме, когда на фоне сохранения детских паттернов мозговой активности формируются паттерны взаимодействия структур мозга, присущие взрослому организму. Дисбаланс в степени развития разных систем мозга, незрелость контролирующих префронтальных и височных центров и высокий порог активации лимбической системы обусловливают высокий риск злоупотребления ПАВ у подростков. В то же время высокий интеллект, развитость функций префронтальной коры головного мозга и осуществляющих регуляцию эмоций корковых и подкорковых центров имеет важное протективное значение в отношении злоупотребления алкоголем и наркотиками в подростковой когорте. Одним из важнейших подходов к профилактике алкоголизма и наркомании в подростковом возрасте является пропаганда поддержания полной трезвости до совершеннолетия в связи с особенностями функционирования ЦНС в данном периоде жизни человека.

ЛИТЕРАТУРА

1.Арзуманов Ю.Л. Психофизиологические основы алкоголизма и нар18. Casey B.J., Davidson M.C., Hara Y. et al. Early development of subcortical

команий. М: Издатель Гайнуллин 2001.

2.Иванец Н.Н., Винникова М.А. Героиновая наркомания (постабстинентное состояние: клиника и лечение). М: Медпрактика 2000.

3.Надеждин А.В. Возрастные особенности наркологических заболеваний. В кн.: Руководство по наркологии. Под ред. Н.Н. Иванца. М: Медпрактика 2002; 1: 408—422.

4.Полунина А.Г., Давыдов Д.М., Брюн Е.А. Когнитивные нарушения и риск формирования алкоголизма и наркоманий при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью. Психол журн 2006; 27: 1: 93— 100.

5.Полунина А.Г., Давыдов Д.М., Брюн Е.А. Синдром дефицита внимания с гиперактивностью и антисоциальное поведение у детей: неврологические аспекты. Рус журн дет неврол 2007; 2: 1: 22—30.

6.Полунина А.Г., Давыдов Д.М., Брюн Е.А. Психическая зависимость при наркомании: роль мезокортико-лимбической дофаминергической системы. Журн неврол и психиат 2007; 107: 2: 70—75.

7.Abernethy L.J., Cooke R.W., Foulder-Hughes L. Caudate and hippocampal volumes, intelligence, and motor impairment in 7-year-old children who were born preterm. Pediat Res 2004; 55: 5: 884—893.

8.Abitz M., Nielsen R.D., Jones E.G. et al. Excess of neurons in the human newborn mediodorsal thalamus compared with that of the adult. Cereb Cortex 2007;17: 11: 2573—2578.

9.Andreasen N.C., Flaum M., Swayze V. et al. Intelligence and brain structure in normal individuals. Am J Psychiat 1993; 150: 130—134.

10.Anderson K.G., Schweinsburg A., Paulus M.P. et al. Examining personality and alcohol expectancies using functional magnetic resonance imaging (fMRI) with adolescents. J Stud Alcohol 2005; 66: 323—331.

11.Bartzokis G., Beckson M., Lu P.H. et al. Age-related changes in frontal and temporal lobe volumes in men. Arch Gen Psychiat 2001; 58: 461—465.

12.Bauer L.O., Hesselbrock V.M. Subtypes of family history and conduct disorder: effects on P300 during the Stroop test. Neuropsychopharmacology 1999; 21: 51—62.

13.Benegal V., Antony G., Venkatasubramanian G., Jayakumar P.N. Gray matter volume abnormalities and externalizing symptoms in subjects at high risk for alcohol dependence. Addict Biol 2007; 12: 1: 122—132.

14.Bjork J.M., Knutson B., Fong G.W. et al. Incentive-elicited brain activation in adolescents: similarities and differences from young adults. J Neurosci 2004; 24: 8: 1793—1802.

15.Brigham J., Herning R.I., Moss H.B. Event-related potentials and alpha synchronization in preadolescent boys at risk for psychoactive substance use. Biol Psychiat 1995; 37: 834—846.

16.Carpenter-Hyland E.P., Chandler L.J. Adaptive plasticity of NMDA receptors and dendritic spines: implications for enhanced vulnerability of the adolescent brain to alcohol addiction. Pharmacol Biochem Behav 2007; 86: 2: 200—208.

17.Casey B.J., Thomas K.M., Davidson M.C. et al. Dissociating striatal and hippocampal function developmentally with a stimulus-response compatibility task. J Neurosci 2002; 22: 19: 8647—8652.

regions involved in non-cued attention switching. Dev Sci 2004; 7: 5: 534— 542.

19.Castellanos F.X., Lee P.P., Sharp W. et al. Developmental trajectories of brain volume abnormalities in children and adolescents with attentiondeficit/hyperactivity disorder. JAMA 2002; 288: 14: 1740—1748.

20.Clark D.B., Cornelius J.R., Kirisci L., Tarter R.E. Childhood risk categories for adolescent substance involvement: a general liability typology. Drug and Alcohol Dependence 2005; 77: 13—21.

21.Conklin H.M., Luciana M., Hooper C.J., Yarger R.S. Working memory performance in typically developing children and adolescents: behavioral evidence of protracted frontal lobe development. Dev Neuropsychol 2007;

31:1: 103—128.

22.Courchesne E., Chisum H.J., Townsend J. et al. Normal brain development and aging: quantitative analysis at in vivo MR imaging in healthy volunteers. Radiology 2000; 216: 3: 672—682.

23.Crone E.A., van der Molen M.W. Development of decision making in schoolaged children and adolescents: evidence from heart rate and skin conductance analysis. Child Dev 2007; 78: 4: 1288—1301.

24.Deckel A.W., Hesselbrock V., Bauer L. Antisocial personality disorder, childhood delinquency and frontal brain functioning: EEG and neuropsychological findings. J Clin Psychol 1996; 52: 6: 639—650.

25.Deeley Q., Daly E.M., Azuma R. et al. Changes in male brain responses to emotional faces from adolescence to middle age. Neuroimage 2008; 40: 1: 389—397.

26.Draganski B., Gaser C., Kempermann G. et al. Temporal and spatial dynamics of brain structure changes during extensive learning. J Neurosci 2006; 26:

23:6314—6317.

27.Fair D.A., Dosenbach N.U.F., Church J.A. et al. Development of distinct control networsk through segregation and integration. PNAS 2007; 104: 33: 13507—13512.

28.Galvan A., Hare T.A., Parra C.E. , Penn J. et al. Earlier development of the accumbens relative to orbitofrontal cortex might underlie risk-taking behavior in adolescents. J Neurosci 2006; 26: 25: 6885—6892.

29.Giedd J.N., Snell J.W., Lange N. et al. Quantitative magnetic resonance imaging of human brain development: ages 4—18. Cerebral Cortex 1996; 6: 551—560.

30.Gilman J.M., Bjork J.M., Hommer D.W. Parental alcohol use and brain volumes in early and late-onset alcoholics. Biol Psychiat 2007; 62: 6: 607— 615.

31.Glahn D.C., Lovallo W.R., Fox P.T. Reduced amygdale activation in young adults at high risk of alcoholism: studies from the Oklahoma family health patterns project. Biol Psychiat 2007; 61: 11: 1306—1309.

32.Grant B.F., Dawson D.A. Age at onset of alcohol use and its association with DSM-IV alcohol abuse and dependence: results from the National Longitudinal Alcohol Epidemiologic Survey. J Subst Abuse 1997; 9:103— 110.

33.Grosbras M.H., Jansen M., Leonard G. et al. Neural mechanisms of resistance to peer influence in early adolescence. J Neurosci 2007; 27: 30: 8040—8045.

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 10, 2009

85

ОБЗОРЫ

34.Gur R.C., Turetsky B.I., Matsui M. et al. Sex differences in brain gray and white matter in healthy young adults: correlations with cognitive performance. J Neuroscie 1999; 19: 10: 4065—4072.

35.Habeych M.E., Charles P.J., Sclabassi R.J. et al. Direct and mediated associations between P300 amplitude in childhood and substance use disorders outcome in young adulthood. Biol Psychiat 2005; 57: 76—82.

36.Harden P.W., Pihl R.O. Cognitive function, cardiovascular reactivity and behavior in boys at high risk for alcoholism. J Abnormal Psychol 1995; 104: 1: 94—103.

37.Heitzeg M.M., Nigg J.T., Yau W.Y. et al. Affective circuitry and risk for alcoholism in late adolescence: differences in frontostriatal responses between vulnerable and resilient children of alcoholic parents. Alcohol Clin Exp Res 2008; 32: 3: 414—426.

38.Hill D.E., Yeo R.A., Campbell R.A. et al. Magnetic resonance imaging correlates of attention-deficit/hyperactivity disorder in children. Neuropsychology 2003; 17: 3: 496—506.

39.Hill S.Y. Trajectories of alcohol use and electrophysiological and morphological indices of brain development: distinguishing causes from consequences. Ann N Y Acad Sci 2004; 1021: 245—259.

40.Hill S.Y., Kostelnik B., Holmes B. et al. fMRI BOLD response to the eyes task in offspring from multiplex alcohol dependence families. Alcohol Clin Exp Res 2007; 31: 12: 2028—2035.

41.Hulshoff Pol H.E., Schnack H.G., Posthuma D. et al. Genetic contributions to human brain morphology and intelligence. J Neuroscie 2006; 26: 40: 10235—10242.

42.Huttenlocher P.R. Slynaptic density in human frontal cortex: developmental changes and effects of aging. Brain Res 1979; 163: 195—205.

43.Ilg R., Wohlschläger A.M., Gaser C. et al. Gray matter increase induced by practice correlates with task-specific activation: a combined functional and morphometric magnetic resonance imaging study. J Neurosci 2008; 28: 16: 4210—4215.

44.Kashdan T.B., Vetter C.J., Collins R.L. Substance use in young adults: associations with personality and gender. Addictive Behaviors 2005; 30: 259—269.

45.Kelly A.M.C., Uddin L.Q., Biswal B.B. et al. Competition between functional brain networks mediates behavioral variability. Neuroimage 2008; 39: 527— 537.

46.Killgore W.D., Yurgelun-Todd D.A. Neural correlates of emotional intelligence in adolescent children. Cogn Affect Behav Neurosci 2007; 7: 2: 140—151.

47.Kolb B., Gorny G., Söderpalm A.H.V., Robinson T.E. Environmental complexity has different effects on the structure of neurons in the prefrontal cortex versus the parietal cortex or nucleus accumbens. Synapse 2003; 48: 149—153.

48.Kruesi M.J.P., Casanova M.F., Mannheim G., Johnson-Bilder A. Reduced temporal lobe volume in early onset conduct disorder. Psychiat Res Neuroimaging 2004; 132: 1—11.

49.Lebel C., Walker L., Leemans A., Phillips L., Beaulieu C. Microstructural maturation of the human brain from childhood to adulthood. Neuroimage 2008; 40: 1044—1055.

50.Lenroot R.K., Giedd J.N. Brain development in children and adolescents: insights from anatomical magnetic resonance imaging. Neurosci Biobehav Rev 2006; 30: 6: 718—729.

51.Luna B., Sweeney J.A. The emergence of collaborative brain function: fMRI studies of the development of response inhibition. Ann NY Acad Sci 2004; 1021: 296—309.

52.McNamee R.L., Dunfee K.L., Luna B. et al. Brain activation, response inhibition, and increased risk for substance use disorder. Alcohol Clin Exp Res 2008; 32: 3: 405—413.

53.Polich J., Bloom F.E. Event-related brain potentials in individuals at high and low risk for developing alcoholism: failure to replicate. Alcoholism: Clin and Experimental Res 1988; 12: 2: 368—373.

54.Raine A., Lencz T., Bihrle S., LaCasse L., Colletti P. Reduced prefrontal gray matter volume and reduced autonomic activity in antisocial personality disorder. Arch Gen Psychiat 2000; 57: 119—127.

55.Raine A., Lencz T., Taylor K. et al. Corpus callosum abnormalities in psychopathic antisocial individuals. Arch Gen Psychiat 2003; 60: 1134— 1142.

56.Reiss A.L., Abrams M.T., Singer H.S. et al. Brain development, gender and IQ in children: a volumetric imaging study. Brain 1996; 119: 1763—1774.

57.Schepis T.S., Adinoff B., Rao U. Neurobiological processes in adolescent addictive disorders. Am J Addict 2008; 17: 1: 6—23.

58.Schuckit M.A., Gold E.O., Croot K. et al. P300 latency after ethanol ingestion in sons of alcoholics and in controls. Biol Psychiat 1988; 24: 310—315.

59.Shaw P., Greenstein D., Lerch J. et al. Intellectual ability and cortical development in children and adolescents. Nature 2006; 440: 676—679.

60.Silvery M.M., Tzilos G.K., Pimentel P.J., Yurgelun-Todd D.A. Trajectories of adolescent emotional and cognitive development: effects of sex and risk for drug use. Ann NY Acad Sci 2004; 1021: 363—370.

61.Sisk C.L., Foster D.L. The neural basis of puberty and adolescence. Nature Neuroscience 2004; 7: 10: 1040—1047.

62.Snook L., Paulson L.A., Roy D. et al. Diffusion tensor imaging of neurodevelopment in children and young adults. Neuroimage 2005; 26: 1164—1173.

63.Snow M., Thurber S. Cognitive imbalance and antisocial personality characteristics. J Clin Psychol 1997; 53: 4: 351—354.

64.Sowell E.R., Thompson P.M., Welcome S.E. et al. Cortical abnormalities in children and adolescents with attention-deficit hyperactivity disorder. Lancet 2003; 362: 1699—1707.

65.Steinberg L. Risk taking in adolescence: what changes, and why? Ann NY Acad Sci 2004; 1021: 51—58.

66.Sterzer P., Stadler C., Krebs A. et al. Abnormal neural responses to emotional visual stimuli in adolescents with conduct disorder. Biol Psychiat 2005; 57: 7—15.

67.Stevens M.C., Kaplan R.F., Hesselbrock V.M. Executive-cognitive functioning in the development of antisocial personality disorder. Addictive Behaviors 2003; 28: 285—300.

68.Thomas K.M., Hunt R.H., Vizueta N. et al. Evidence of developmental differences in implicit sequence learning: an fMRI study of children and adults. J Cognitive Neuroscie 2004; 16: 8: 1339—1351.

69.Ullen F., Forsman L., Blom O. et al. Intelligence and variability in a simple timing task share neural substrates in the prefrontal white matter. J Neuroscie 2008; 28: 16: 4238—4243.

70.Van der Stelt O. Visual P3 as a potential vulnerability marker of alcoholism: evidence from the Amsterdam study of children of alcoholics. Alcohol & Alcoholism 1999; 34: 3: 267—282.

71.Varlinskaya E.I., Spear L.P. Changes in sensitivity to ethanol-induced social facilitation and social inhibition from early to late adolescence. Ann NY Acad Sci 2004; 1021: 459—461.

72.Whittle S., Yap M.B., Yücel M. et al. Prefrontal and amygdala volumes are related to adolescents’ affective behaviors during parent-adolescent interactions. Proc Natl Acad Sci USA 2008; 105: 9: 3652—3657.

73.Wilke M., Holland S.K., Krägeloh-Mann I. Global, regional and local development of gray and white matter volume in normal children. Exp Brain Res 2002; 178: 3: 296—307.

74.Windle M., Spear L.P., Fulligni A.J. et al. Transitions into underage and problem drinking: developmental processes and mechanisms between 10 and 15 years of age. Pediatrics 2008; 121: Suppl 4: S273—S289.

75.Yakovlev P.I., Lecours A.R. The myelogenetic cycles of regional maturation of the brain. In: A. Minkowski (ed.). Regional development of the brain in early life. Oxford: UK Blackwell Scientific 1967; 3—10.

76.Yurgelun-Todd D.A., Killgore W.D.S. Fear-related activity in the prefrontal cortex increases with age during adolescence: a preliminary fMRI study. Neuroscience Letters 2006; 406: 194—199.

86

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 10, 2009

Соседние файлы в папке 2009