Structurele verschillen in de hersenen van adolescenten kunnen een rol spelen bij het vroegtijdig beginnen met middelengebruik

Structurele verschillen in de hersenen van adolescenten kunnen een rol spelen bij het vroegtijdig beginnen met middelengebruik

Een door de National Institutes of Health (NIH) gefinancierd onderzoek onder bijna 10.000 adolescenten heeft significante verschillen gevonden in de hersenstructuur van degenen die vóór de leeftijd van 15 jaar middelen gebruikten, vergeleken met degenen die dat niet deden. Veel van deze structurele verschillen in de hersenen leken al aanwezig te zijn in de kindertijd vóór enig middelengebruik, wat erop wijst dat zij, samen met genetische, omgevings- en andere neurologische factoren, een rol kunnen spelen in het risico van middelengebruik op latere leeftijd.

Dit draagt ​​bij aan enig opkomend bewijs dat de hersenstructuur van een persoon, samen met zijn unieke genetica, omgevingsinvloeden en interacties tussen deze factoren, het risiconiveau en de veerkracht tegen middelengebruik en verslaving kunnen beïnvloeden. Het begrijpen van de complexe wisselwerking tussen de factoren die bijdragen aan en beschermen tegen drugsgebruik is van cruciaal belang voor het informeren van effectieve preventiemaatregelen en het bieden van ondersteuning aan degenen die mogelijk het meeste risico lopen.”

Nora Volkow MD, directeur van NIDA

Van de 3.460 adolescenten die vóór de leeftijd van 15 jaar drugs begonnen te gebruiken, meldden de meesten (90,2%) dat ze alcohol hadden geprobeerd, met aanzienlijke overlap met nicotine- en/of cannabisgebruik; 61,5% en 52,4% van de kinderen die respectievelijk met nicotine en cannabis begonnen, meldde ook dat ze met alcohol begonnen. Het starten met middelen ging gepaard met een verscheidenheid aan hersenbrede (globale) en meer regionale structurele verschillen, die voornamelijk de cortex aantasten, waarvan sommige stofspecifiek waren. Hoewel deze gegevens op een dag zouden kunnen dienen als basis voor klinische preventiestrategieën, benadrukken de onderzoekers dat de hersenstructuur alleen het middelengebruik in de adolescentie niet kan voorspellen en dat deze gegevens niet als diagnostisch hulpmiddel mogen worden gebruikt.

De studie, gepubliceerd inJAMA-netwerk geopendgebruikte gegevens uit de Adolescent Brain Cognitive Development Study (ABCD Study), het grootste longitudinale onderzoek naar de hersenontwikkeling en gezondheid bij kinderen en adolescenten in de Verenigde Staten, ondersteund door het National Institute on Drug Abuse (NIDA) van de NIH en negen andere instituten, centra en kantoren.

Met behulp van gegevens uit de ABCD-studie evalueerden onderzoekers van de Washington University in St. Louis MRI-scans van 9.804 Amerikaanse kinderen in de leeftijd van 9 tot 11 jaar – bij baseline – en volgden de deelnemers gedurende drie jaar om te bepalen of bepaalde aspecten van de hersenstructuur die in de baseline-MRI’s waren vastgelegd, verband hielden met het vroegtijdig starten van middelen. Ze hielden toezicht op het alcohol-, nicotine- en/of cannabisgebruik, de meest voorkomende middelen die in de vroege adolescentie worden gebruikt, en op het gebruik van andere illegale middelen. Onderzoekers vergeleken MRI’s van 3.460 deelnemers die tussen 2016 en 2021 middelengebruik meldden vóór de leeftijd van 15 jaar, met degenen die dat niet deden (6.344).

Ze beoordeelden zowel mondiale als regionale verschillen in de hersenstructuur, waarbij ze metingen onderzochten zoals volume, dikte, diepte van hersenplooien en oppervlakte, vooral in de hersenschors. De cortex is de buitenste laag van de hersenen, dicht opeengepakt met neuronen en verantwoordelijk voor veel processen op een hoger niveau, waaronder leren, sensatie, geheugen, taal, emoties en besluitvorming. Specifieke kenmerken en verschillen in deze structuren – gemeten aan de hand van dikte, oppervlakte en volume – zijn in verband gebracht met variabiliteit in cognitieve vaardigheden en neurologische ziekten.

Onderzoekers identificeerden vijf verschillen in de hersenstructuur op mondiaal niveau tussen degenen die vóór de leeftijd van 15 jaar middelengebruik rapporteerden en degenen die dat niet deden. Deze omvatten een groter totaal hersenvolume en een groter subcorticaal volume bij degenen die duidden op de initiatie van de stof. Op regionaal niveau werden nog eens 39 verschillen in hersenstructuur gevonden, waarbij ongeveer 56% van de regionale verschillen de corticale dikte beïnvloedde. Sommige structurele verschillen in de hersenen leken ook te wijten te zijn aan het soort middel dat werd gebruikt.

In een post-hocanalyse ontdekten de onderzoekers dat veel van deze hersenverschillen bleven bestaan, zelfs nadat de deelnemers waren uitgesloten die aangaven dat ze met middelen waren begonnen voordat hun baseline-MRI's waren verzameld. De resulterende vergelijking was tussen degenen die meldden dat ze geen middelengebruik hadden gebruikt, en een subgroep van 1.203 deelnemers in de groep die middelengebruik had, die geen ervaring hadden met middelengebruik toen hun MRI's voor het eerst werden afgenomen. De resultaten van deze secundaire analyse suggereren dat sommige van deze structurele verschillen in de hersenen mogelijk ouder zijn dan het middelengebruik. Dit betwist de interpretatie dat dergelijke verschillen alleen worden veroorzaakt door blootstelling aan middelen en suggereert een gebied voor verder onderzoek.

Hoewel sommige van de hersengebieden waar verschillen zijn geïdentificeerd, in verband zijn gebracht met het zoeken naar sensaties en impulsiviteit, merken de onderzoekers op dat er meer werk nodig is om te begrijpen hoe deze structurele verschillen de verschillen in hersenfunctie of -gedrag kunnen beïnvloeden. Ze benadrukken ook dat de wisselwerking tussen genetica, omgeving, hersenstructuur, prenatale omgeving en gedragsinvloeden gedrag beïnvloeden.

Een andere recente analyse van gegevens uit de ABCD-studie van de Universiteit van Michigan demonstreert deze wisselwerking, waaruit blijkt dat patronen van functionele hersenconnectiviteit in de vroege adolescentie het begin van middelengebruik in de adolescentie kunnen voorspellen en dat deze trajecten waarschijnlijk werden beïnvloed door blootstelling aan vervuiling.

Toekomstige studies zullen van cruciaal belang zijn om te bepalen hoe initiële verschillen in de hersenstructuur kunnen veranderen naarmate kinderen ouder worden en bij voortgezet middelengebruik of de ontwikkeling van een stoornis in het middelengebruik.

“Dankzij het ABCD-onderzoek beschikken we over een robuuste en grote database met longitudinale gegevens die verder gaan dan eerder neuroimaging-onderzoek en die de bidirectionele relatie tussen hersenstructuur en middelengebruik begrijpen”, zegt Alex Miller, Ph.D., corresponderend auteur van het onderzoek en assistent-professor in de psychiatrie aan de Universiteit van Indiana. “De hoop is dat dit soort onderzoeken, in combinatie met andere gegevens over blootstelling aan het milieu en genetische risico’s, de manier waarop we denken over de ontwikkeling van stoornissen in het middelengebruik kan helpen veranderen en in de toekomst nauwkeurigere modellen van verslaving kan opleveren.”

Bronnen: