Las diferencias estructurales en el cerebro de los adolescentes pueden desempeñar un papel en el inicio temprano del consumo de sustancias

Las diferencias estructurales en el cerebro de los adolescentes pueden desempeñar un papel en el inicio temprano del consumo de sustancias

Un estudio financiado por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de casi 10.000 adolescentes ha encontrado diferencias significativas en la estructura cerebral de aquellos que consumieron sustancias antes de los 15 años en comparación con aquellos que no lo hicieron. Muchas de estas diferencias estructurales en el cerebro parecían estar presentes en la infancia antes de cualquier consumo de sustancias, lo que sugiere que, junto con factores genéticos, ambientales y otros factores neurológicos, pueden desempeñar un papel en el riesgo de consumo de sustancias en etapas posteriores de la vida.

Esto se suma a algunas pruebas emergentes de que la estructura cerebral de una persona, junto con su genética única, las influencias ambientales y las interacciones entre estos factores, pueden influir en el nivel de riesgo y resiliencia al uso de sustancias y la adicción. Comprender la compleja interacción entre los factores que contribuyen al consumo de drogas y que protegen contra él es fundamental para fundamentar medidas de prevención eficaces y brindar apoyo a quienes pueden estar en mayor riesgo”.

Nora Volkow, MD, directora del NIDA

De los 3.460 adolescentes que comenzaron a consumir drogas antes de los 15 años, la mayoría (90,2%) informó haber probado alcohol, con una superposición significativa con el consumo de nicotina y/o cannabis; El 61,5% y el 52,4% de los niños que comenzaron con nicotina y cannabis, respectivamente, también informaron haber comenzado con alcohol. La iniciación de sustancias se asoció con una variedad de diferencias estructurales en todo el cerebro (globales) y más regionales, que afectan principalmente a la corteza, algunas de las cuales eran específicas de sustancias. Si bien estos datos algún día podrían servir como base para estrategias de prevención clínica, los investigadores enfatizan que la estructura del cerebro por sí sola no puede predecir el uso de sustancias en la adolescencia y que estos datos no deben usarse como herramienta de diagnóstico.

El estudio, publicado enRed JAMA abiertaSe utilizaron datos del Estudio de Desarrollo Cognitivo del Cerebro en Adolescentes (Estudio ABCD), el estudio longitudinal más grande sobre el desarrollo y la salud del cerebro en niños y adolescentes en los Estados Unidos, apoyado por el Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas (NIDA) de los NIH y otros nueve institutos, centros y oficinas.

Utilizando datos del estudio ABCD, investigadores de la Universidad de Washington en St. Louis evaluaron resonancias magnéticas de 9.804 niños estadounidenses de entre 9 y 11 años (al inicio) y siguieron a los participantes durante tres años para determinar si ciertos aspectos de la estructura cerebral capturados en las resonancias magnéticas iniciales estaban asociados con el inicio temprano de sustancias. Monitorearon el consumo de alcohol, nicotina y/o cannabis, las sustancias más comunes utilizadas en la adolescencia temprana, así como el uso de otras sustancias ilícitas. Los investigadores compararon las resonancias magnéticas de 3460 participantes que informaron haber consumido sustancias antes de los 15 años entre 2016 y 2021 con las de aquellos que no lo hicieron (6344).

Evaluaron diferencias tanto globales como regionales en la estructura cerebral, examinando medidas como el volumen, el grosor, la profundidad de los pliegues cerebrales y el área de superficie, particularmente en la corteza cerebral. La corteza es la capa más externa del cerebro, densamente repleta de neuronas y responsable de muchos procesos de nivel superior, incluidos el aprendizaje, las sensaciones, la memoria, el lenguaje, las emociones y la toma de decisiones. Las características y diferencias específicas en estas estructuras (medidas por espesor, área de superficie y volumen) se han relacionado con la variabilidad en las capacidades cognitivas y las enfermedades neurológicas.

Los investigadores identificaron cinco diferencias en la estructura cerebral a nivel global entre quienes informaron haber consumido sustancias antes de los 15 años y quienes no. Estos incluyeron un mayor volumen cerebral total y un mayor volumen subcortical en aquellos que indicaban inicio de sustancia. A nivel regional, se encontraron 39 diferencias adicionales en la estructura cerebral, y aproximadamente el 56% de las diferencias regionales afectaron el espesor cortical. Algunas diferencias estructurales en el cerebro también parecían deberse al tipo de sustancia utilizada.

En un análisis post hoc, los investigadores encontraron que muchas de estas diferencias cerebrales permanecían incluso después de excluir a aquellos participantes que informaron haber iniciado sustancias antes de que se recopilaran sus resonancias magnéticas iniciales. La comparación resultante fue entre aquellos que informaron que no habían iniciado el uso de sustancias y un subgrupo de 1203 participantes en el grupo de inicio del uso de sustancias que no tenían experiencia en el uso de sustancias cuando se obtuvieron sus resonancias magnéticas por primera vez. Los resultados de este análisis secundario sugieren que algunas de estas diferencias estructurales en el cerebro pueden ser anteriores al uso de sustancias, lo que cuestiona la interpretación de que tales diferencias son causadas únicamente por la exposición a sustancias y sugiere un área para mayor investigación.

Si bien algunas de las regiones del cerebro donde se han identificado diferencias se han relacionado con la búsqueda de sensaciones y la impulsividad, los investigadores señalan que se necesita más trabajo para comprender cómo estas diferencias estructurales pueden afectar las diferencias en la función o el comportamiento del cerebro. También enfatizan que la interacción entre la genética, el medio ambiente, la estructura cerebral, el entorno prenatal y las influencias conductuales influyen en el comportamiento.

Otro análisis reciente de datos del estudio ABCD de la Universidad de Michigan demuestra esta interacción, mostrando que los patrones de conectividad cerebral funcional en la adolescencia temprana pueden predecir el inicio del consumo de sustancias en la adolescencia y que estas trayectorias probablemente estuvieron influenciadas por la exposición a la contaminación.

Los estudios futuros serán fundamentales para determinar cómo las diferencias iniciales en la estructura del cerebro pueden cambiar a medida que los niños crecen y con el uso continuo de sustancias o el desarrollo de un trastorno por uso de sustancias.

"A través del estudio ABCD, tenemos una base de datos sólida y grande de datos longitudinales que va más allá de investigaciones previas de neuroimagen y comprende la relación bidireccional entre la estructura del cerebro y el uso de sustancias", dijo Alex Miller, Ph.D., autor correspondiente del estudio y profesor asistente de psiquiatría en la Universidad de Indiana. "La esperanza es que este tipo de estudios, junto con otros datos sobre exposiciones ambientales y riesgos genéticos, puedan ayudar a cambiar la forma en que pensamos sobre el desarrollo de los trastornos por uso de sustancias y proporcionar modelos más precisos de adicción en el futuro".

Fuentes: