一次醉酒,就可能永远改变你的大脑

一次醉酒,就可能永远改变你的大脑

本文来自微信公众号:学术经纬 (ID:Global_Academia),作者:学术经纬,原文标题:《一次醉酒后,你的大脑被永远改变了……》,头图来自:unsplash

在醉酒之后好好睡上一觉,你可能会感觉身体已经恢复了。但有些变化,你很可能觉察不到:即使是一次醉酒,也会在你的大脑中造成永久性的改变。这样的变化很可能会让你在接下来的日子里更容易酒精成瘾。

喝酒有害健康,人们早已对此达成共识。这其中,酒精对大脑结构与功能的影响也逐渐受到了更多研究的关注。

例如,《自然·通讯》杂志的一项研究就从脑部磁共振成像结果中发现,每周喝几瓶啤酒,就足以造成大脑灰质和白质的体积减小;另一项发表于《英国医学杂志》的研究则指出,每周饮酒会导致海马体萎缩的风险急剧上升。由此造成的一项后果是,长期饮酒的人群更容易患上痴呆症

不过,这些研究关注的往往是长期饮酒的影响。如果只是偶尔喝一次酒,也会对大脑造成危害吗?现在,一项发表于《美国科学院院刊》的最新研究给出了肯定的答案:你人生中的第一次醉酒,不仅会改变大脑中神经元的形态,这样的影响甚至足以伴随终生。

从偶尔饮酒到酒精成瘾,在这个转变过程中,大脑发生了怎样的变化?在最新研究中,来自德国科隆大学和曼海姆大学的研究团队向这个问题发起了挑战。他们的猜想是,类似于听课过程中的记忆生成过程,一次急性酒精中毒,或者说醉酒的经历也会让大脑建立起对酒精的某种记忆

要证实这一点,研究团队首先需要找到在酒精摄入后,大脑中有哪些关键分子发生了变化。为此,他们将目光锁定在大脑的控制中心——海马体。

利用同位素标记和质谱分析技术,研究团队对小鼠海马体样本切片中的超过2000种蛋白进行了筛查。这些手段可以帮助研究人员确定,在受到酒精刺激后,有哪些蛋白在突触中的含量发生了显著的变化。结果,有72种蛋白脱颖而出,进入下一轮的候选名单。

▲研究流程示意图(图片来源:参考资料[1])

接下来,从这些候选者中,研究团队发现了两类受酒精影响的关键蛋白:一类线粒体蛋白,以及两个影响轴突起始段形成的结构蛋白——MAP6和ankyrin-G。这一发现预示着,在一次酒精摄入后,海马体中的神经元形态以及线粒体运动都会受到影响。

随后研究者决定用小鼠来进一步验证这些结果。他们选取了一批此前未接触过酒精的小鼠,通过注射的方式让它们首次经历急性酒精中毒。这时,由于两种结构蛋白受到了酒精干扰,它们神经元中的轴突起始段明显缩短

另一个变化来自神经元中的线粒体移动性。我们知道,线粒体为包括神经元在内的细胞供应能量。为了更高效地传输能量,线粒体需要移动。而在酒精摄入后,线粒体的运动受到了影响,变得移动性更强。


▲注射酒精后,神经元中线粒体的移动性增强(视频来源:参考资料[1])

神经元的可塑性是学习与记忆的基础,因此,研究观察到的神经元形态改变可能会影响与酒精相关的记忆形成。此外,神经元中线粒体的移动对于突触传递与可塑性同样重要。基于这两方面因素,研究者猜测,一次酒精中毒产生了这些细胞变化,而这些变化又深刻影响了酒精成瘾行为的发展,造成长期影响

这些影响的长久影响,在对小鼠以及果蝇的行为学研究中得到证实:在初次酒精中毒后,这些实验动物余生中的酒精摄入量更高,酒瘾复发的几率也更高。

▲酒精摄入影响了神经元可塑性(图片来源:参考资料[1])

对于这项研究的意义,这篇论文的通讯作者Henrike Scholz教授表示,这个过程在不同物种间的保守性意味着,相似的情况同样可以发生在人类身上,“这可能是学习与记忆行为中普遍存在的细胞过程。”

事实上,无论是神经元形态的改变,还是线粒体移动性的变化,都可能解释在我们身上出现的现象。Henrike Scholz教授表示,在青少年时就经历第一次酒精中毒的人,此后出现酒精中毒以及酒精成瘾的风险都更高,而最新研究揭示的机制就可能解释这一相关性。

当然,如果是已经醉过酒的人,也不用太过于担心。戒酒或者少喝酒这件事永远不算晚——毕竟,每多喝一杯酒,患癌症、心血管疾病、痴呆症的风险都要增添一分。

参考资料

[1] Johannes Knabbe et al., Single-dose ethanol intoxication causes acute and lasting neuronal changes in the brain. PNAS (2022)https://doi.org/10.1073/pnas.2122477119

[2] One zip of alcohol is enough to modify the brain. Retrieved August 26th, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/962976

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英雄所见略同

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