tłum. Magdalena Ślósarska Rok: 2001 Czasopismo: Alkohol i Nauka Numer: 13 Źródło: Alcohol Alert, nr: 53, Lipiec 2001, National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism. http://www.niaaa.nih.gov Powszechną i potencjalnie groźną konsekwencją długotrwałego picia alkoholu jest uszkodzenie mózgu. Nawet picie łagodne czy umiarkowane może niekorzystnie wpłynąć na funkcjonowanie poznawcze (tzn. zdolność mózgu do pozyskiwania informacji, przetwarzania ich i posługiwania się nimi) [1]. Utrzymujące się upośledzenie procesów poznawczych może prowadzić do złego wykonywania pracy przez dorosłych alkoholików, a także, w okresie dojrzewania, utrudniać naukę młodzieży z ustalonymi wzorcami przewlekłego intensywnego picia [2]. U niewielkiej, ale znaczącej części intensywnie pijących mogą pojawić się objawy degradujących zaburzeń spowodowanych uszkodzeniem mózgu, takie jak zespół Wernickego-Korsakowa, powodujący niezdolność do zapamiętywania nowych informacji dłużej niż kilka sekund [3]. Występowanie takich zaburzeń jest podstawą do przypuszczenia, że spowodowane piciem alkoholu uszkodzenia funkcji poznawczych mogą utrudniać proces zdrowienia, chociaż nie jest to ostatecznie udowodnione. Na przykład Morgenstern i Bates [4] badali, czy uszkodzenie u pacjentów zdolności do uczenia się i planowania - stanowiących podstawę wielu strategii terapeutycznych - wpływa na przebieg procesu zdrowienia alkoholików. Stwierdzili jednak, że takie upośledzenie nie jest znaczącym predyktorem złych wyników leczenia. Z drugiej strony dane potwierdzają przypuszczenie, że uszkodzenie mózgu, czy to będące rezultatem picia alkoholu, czy też poprzedzające je może wpłynąć na rozwój i postęp choroby alkoholowej [5]. Projektowanie praktycznych strategii radzenia sobie ze złożonym powiązaniem alkoholizmu i uszkodzenia funkcji poznawczych wymaga zrozumienia charakteru owych funkcji i ich interakcji ze strukturalnymi i funkcjonalnymi zaburzeniami mózgu. W tym numerze Alcohol Alert opisujemy naturę i konsekwencje powszechnie występujących, związanych z alkoholem defektów poznawczych; dociekamy, w jakim stopniu niektóre zdolności poznawcze "zdrowieją", gdy alkoholik zachowuje abstynencję, oraz streszczamy wyniki niedawno przeprowadzonych badań nad wpływem deficytów poznawczych na wynik leczenia alkoholizmu. Procesy poznawcze a alkohol Większość alkoholików przejawia łagodne lub umiarkowane deficyty funkcji intelektualnych [6] wraz ze zmniejszeniem rozmiaru mózgu i lokalnymi zmianami w aktywności komórek nerwowych. Najbardziej rozpowszechnione upośledzenie funkcji mózgu związane z piciem alkoholu dotyczy zdolności wzrokowo-przestrzennych i sprawności wyższych procesów 1 / 6
poznawczych [7]. Zdolności wzrokowo-przestrzenne obejmują postrzeganie i zapamiętywanie rozmieszczenia obiektów względem siebie w przestrzeni dwu- i trójwymiarowej. Ujawniają się one na przykład przy prowadzeniu samochodu czy składaniu mebli z części na podstawie szkicu w instrukcji. Wyższe procesy poznawcze to zdolność myślenia abstrakcyjnego, niezbędnego przy tworzeniu planu, wprowadzaniu planu w życie i elastycznej zmiany planu w razie konieczności [2]. Większość alkoholików rozpoczynających leczenie wypada w testach na inteligencję ogólną równie dobrze jak osoby nieuzależnione od alkoholu. Jednak alkoholicy gorzej wykonują testy neuropsychologiczne, mierzące specyficzne zdolności poznawcze [8]. Na przykład, alkoholik zachowujący abstynencję poprawnie prowadzi dokumentację biurową, a więc wykonuje zadanie angażujące wiele obszarów mózgu, ale może być niezdolny do obsługiwania całkowicie odmiennego systemu dokumentacji, które to zadanie wymaga funkcjonowania na wyższym poziomie poznawczym. Ile to jest "zbyt wiele"? Związek między okresem picia i ilością alkoholu wypitego w życiu a rozwojem problemów poznawczych nie jest w pełni wyjaśniony. Niektórzy badacze twierdzą, że pogorszenie sprawności poznawczej jest wprost związane z głębokością uzależnienia i okresem jego trwania [6, 9]. Wyniki badań pozwalają sądzić, że dotyczy to także osób pijących towarzysko ponad 21 porcji alkoholu tygodniowo [6]. Inni badacze sugerują, że deficyty poznawcze można wykryć tylko u tych uzależnionych od alkoholu, którzy regularnie piją alkohol 10 lub więcej lat [8, 10]. Jednakże deficyty poznawcze stwierdzane u alkoholików po odtruciu są wykrywane także u osób pijących towarzysko - niewiele lub umiarkowanie, ale od dawna [8]. Chociaż dla określenia, jaki wzorzec picia wiąże się z uszkodzeniem procesów poznawczych, niezbędne są dalsze badania, wystąpienie pewnych deficytów jest możliwe nawet u tych osób, u których nie występuje wzorzec intensywnego picia. Badanie funkcjonalnych i strukturalnych zaburzeń mózgu Strukturalne i funkcjonalne zaburzenia mózgu na ogół bada się za pomocą nieinwazyjnych technik obrazowania, które pozwalają zobaczyć działający mózg przy minimalnym ryzyku dla badanego. Techniki obrazowania strukturalnego, takie jak tomografia komputerowa czy obrazowanie za pomocą rezonansu magnetycznego, stosowane są do tworzenia komputerowych obrazów tkanki mózgu. Techniki obrazowania funkcjonalnego, takie jak emisyjna tomografia pozytronowa czy obraz spektroskopowy w obszarze rezonansu magnetycznego, pozwalają badać aktywność komórkową poprzez śledzenie przepływu krwi i energii wytwarzanej w procesach metabolizmu. Więcej informacji na temat technik obrazowania znaleźć można w Alcohol Alert nr 47 pt. "Techniki obrazowania a alkoholizm. Podglądanie pracy mózgu" (Alkohol i Nauka nr 9). Obrazowanie strukturalne jednoznacznie uwidacznia fakt, że w porównaniu z mózgiem niealkoholików mózg alkoholika jest mniejszy i ma mniejszą gęstość [11, 12]. Utrata objętości tkanki mózgowej najbardziej zauważalna jest w dwóch okolicach: w warstwie zewnętrznej (tzn. korze mózgu) płata czołowego, którą uważa się za główny ośrodek wyższych funkcji umysłowych [7, 12, 13], i w móżdżku, który ogólnie odpowiedzialny jest za czynność chodzenia i równowagę, ale także za niektóre aspekty uczenia się [14]. Potwierdzeniem tych danych są 2 / 6
wyniki badań za pomocą obrazowania funkcjonalnego, które ujawniły zmiany w czynności kory mózgowej i móżdżku u osób głęboko uzależnionych od alkoholu [15]. Co więcej, czułość metody obrazowania funkcjonalnego często pozwala stwierdzić zaburzenia czynności mózgu, zanim pojawią się zmiany w obrazach strukturalnych, a nawet zanim ujawnią się zaburzenia poznawcze. To sugeruje, że obrazowanie funkcjonalne może być szczególnie użyteczne przy wykrywaniu wczesnych stadiów pogorszenia zdolności poznawczych [15]. Zrozumienie podstaw procesu upośledzenia funkcji poznawczych Dokładny pomiar zdolności poznawczych jest zadaniem bardzo ambitnym, a przy obecnym poziomie technik badawczych odniesienie wyników pomiarów do specyficznych zaburzeń pracy mózgu może być po prostu niemożliwe [16]. Rozbieżności między wynikami badań doprowadziły do udoskonalenia technik pomiaru procesów poznawczych. Beatty i współpracownicy [9], po zastosowaniu do badań baterii testów, wysunęli przypuszczenie, że wybiórcze (rozproszone) upośledzenia zdolności poznawczych są związane z uszkodzeniami wielu obszarów mózgu, z których każdy reguluje odrębne, ale wzajemnie powiązane funkcje poznawcze. Podobnie, uszkodzenie sieci komórek nerwowych, która synchronizuje całość czynności różnych obszarów mózgu, może powodować objawy upośledzenie funkcji poznawczych wcześniej przypisywane uszkodzeniu struktur lokalnych [9]. Czy upośledzenie jest odwracalne? Niektóre upośledzenia funkcji poznawczych spowodowane piciem alkoholu cofają się przy zachowaniu abstynencji [17]. Alkoholicy bezpośrednio po odtruciu często przejawiają łagodne, lecz znaczące upośledzenie niektórych funkcji poznawczych, w szczególności w zakresie rozwiązywania problemów, pamięci krótkotrwałej i zdolności wzrokowo-przestrzennych [18]. Natomiast u zachowujących abstynencję, zdrowiejących alkoholików w okresie kilku miesięcy do roku stopniowo następuje poprawa w zakresie pamięci operacyjnej, funkcji wzrokowoprzestrzennych i uwagi - towarzyszy temu znaczny przyrost objętości tkanki mózgowej [19] - czego nie obserwuje się u leczonych alkoholików, którzy abstynencji nie zachowują [18]. Wymiana sieci połączeń komórek nerwowych w mózgu Odwracalność upośledzeń funkcji poznawczych spowodowanych piciem alkoholu może być także skutkiem reorganizacji nadrzędnych sieci komórek mózgowych. Niektórzy badacze sugerują, że taka reorganizacja może przyczyniać się do pomyślnych wyników leczenia alkoholizmu. Używając zaawansowanych technik obrazowania, Pfefferbaum i współpracownicy [20] badali aktywność mózgu alkoholików z upośledzeniem funkcji poznawczych. Za pomocą serii testów stwierdzili, że chociaż w porównaniu z grupą kontrolną alkoholicy mieli zaburzony wzorzec aktywności mózgu, to byli zdolni do wykonania zadań równie skutecznie. Sugeruje to, że układy mózgowe u alkoholików mogą być funkcjonalnie tak zreorganizowane, że zadania, kiedyś wykonywane przez określone układy mózgowe obecnie uszkodzone przez alkohol, zostają "przekazane" do alternatywnych układów mózgowych. Wniosek, iż alkoholicy z upośledzeniem funkcji poznawczych osiągają w testach - dzięki temu, że w wykonywanie przez nich zadań włączają się inne obszary mózgu - takie same wyniki jak osoby z grupy kontrolnej, u których funkcje poznawcze nie są upośledzone, sugerowano także na podstawie wyników badań uczestników programu 12 Kroków [4]. Funkcjonalna reorganizacja mózgu może przynosić szczególne korzyści w leczeniu uzależnienia w okresie dojrzewania, ponieważ w rozwijającym się mózgu wciąż jeszcze trwa proces tworzenia się sieci połączeń komórek 3 / 6
nerwowych [21]. Funkcje poznawcze a leczenie alkoholizmu Wpływ funkcjonowania poznawczego na powodzenie leczenia w alkoholizmie jest niejasny. Obrazowanie strukturalne i funkcjonalne, jak również bardziej specyficzne testy dotyczące sprawności procesów poznawczych, mogą dostarczyć badaczom narzędzi potrzebnych do wykrywania subtelnych relacji między upośledzeniem poznania związanym z uzależnieniem od alkoholu a procesem zdrowienia. Tymczasem z istniejących wyników badań możemy wyciągnąć wnioski, które pomagają wyjaśnić, jak funkcje poznawcze mogą wpłynąć na proces leczenia: Przyjmuje się, że deficyty w zakresie funkcji poznawczych wpływają na skuteczność leczenia alkoholizmu, chociaż wyraźny związek nie został w sposób jednoznaczny ustalony. Jeden z poglądów głosi, że osoby z upośledzeniem procesów poznawczych nie są w stanie pojąć informacji przekazywanych podczas terapii i dlatego być może nie w pełni mogą zastosować prezentowane strategie, co przeszkadza w procesie zdrowienia. Według innego poglądu funkcjonowanie poznawcze niekoniecznie bezpośrednio wpływa na wynik terapii, ale może wywierać wpływ na inne czynniki, które z kolei przyczyniają się do powodzenia w leczeniu [22]. Skupienie uwagi na tych czynnikach - takich jak poprawa w zakresie odżywiania się, ćwiczenia fizyczne, staranna ocena współwystępujących zaburzeń psychicznych lub fizycznych oraz strategie terapii nastawione na wyciągnięcie pacjenta z długotrwałej izolacji społecznej - może ostatecznie okazać się bardziej korzystne, niż skupianie się wyłącznie na samej terapii alkoholizmu. Inne, nie związane z alkoholizmem rodzaje uszkodzeń mózgu, mogą powodować objawy przypominające te, które mają związek z przewlekłym alkoholizmem. Terapeuci muszą być świadomi tego, że bez względu na przyczynę upośledzenia, może ono wywierać wpływ na zdolność pacjenta do pełnego wykorzystania terapii alkoholizmu. Upośledzenie funkcji poznawczych jest zwykle najbardziej nasilone w pierwszych tygodniach abstynencji, co być może utrudnia niektórym uzależnionym korzystanie z sesji edukacyjnych i rozwijających umiejętności, które są ważnym składnikiem wielu programów leczenia [22, 23]. Na przykład, w jednym z badań stwierdzono, że alkoholicy wkrótce po rozpoczęciu leczenia nie byli w stanie przypomnieć sobie informacji związanych z terapią, zaprezentowanych w filmie, który oglądali podczas badania [4]. W miarę upływu czasu i poprawy w zakresie funkcjonowania poznawczego pacjenci mogą lepiej pożytkować informacje przekazywane im w czasie terapii indywidualnej i grupowej, programów edukacyjnych i programu 12 Kroków. Upośledzenie funkcji poznawczych i proces zdrowienia w przebiegu alkoholizmu - komentarz dyrektora NIAAA dr. med. Enocha Gordisa Nowe nieinwazyjne techniki obrazowania mózgu, które pozwalają "podglądać" pracę mózgu, stały się dobrodziejstwem dla badań nad funkcjonowaniem poznawczym. Dzięki tym technikom wiemy obecnie, że mózg potrafi "wymienić własne obwody". W ten sposób możliwe staje się odzyskanie niektórych funkcji poznawczych utraconych na skutek uszkodzeń spowodowanych piciem alkoholu lub chorobami. Niezwykła zdolność mózgu do odzyskiwania własnych funkcji jest ważna przynajmniej z dwóch powodów. Po pierwsze, picie alkoholu przez pewien czas, nawet jeśli są to niewielkie ilości, powoduje rozmaite upośledzenia funkcji poznawczych, a jest to sprawa szczególnie niepokojąca, ponieważ picie alkoholu jest tak bardzo rozpowszechnione. Po drugie, na zdolność mózgu do wymieniania własnych obwodów należy spojrzeć w 4 / 6
kontekście picia alkoholu w okresie dojrzewania. Najnowsze dane sugerują, że dojrzewający mózg, w którym dopiero tworzą się ważne połączenia międzyneuronalne, jest bardziej podatny na uszkodzenia spowodowane działaniem alkoholu niż mózg dojrzały. Jest to szczególnie niepokojące, jeśli weźmie się pod uwagę problemy towarzyszące przewlekłemu intensywnemu piciu alkoholu, rozpowszechnionemu wśród młodych ludzi. Zdolność mózgu do wymieniania ważnych układów neuronalnych może pomóc w łagodzeniu zaburzeń poznawczych spowodowanych przewlekłym piciem alkoholu w młodości, ale nie wiadomo jeszcze, czy rzeczywiście tak jest. Niezbędne są dalsze badania, które pozwolą odpowiedzieć na to i wiele innych ważnych pytań dotyczących wpływu alkoholu na funkcje poznawcze. Tłumaczenie: Magdalena Ślósarska Bibliografia [1] Evert, D.L., and Oscar-Berman, M. Alcohol-related cognitive impairments: An overview of how alcoholism may affect the workings of the brain. Alcohol Health Res World 19(2):89-96, 1995. [2] Giancola, P.R., and Moss, H.B. Executive cognitive functioning in alcohol use disorders. In: Galanter, M., ed. Recent Developments in Alcoholism: Volume 14. The Consequences of Alcoholism.New York: Plenum Press, 1998. pp. 227-251. [3] Oscar-Berman, M. Severe brain dysfunction: Alcoholic Korsakoff's syndrome. Alcohol Health Res World 14(2):120-129, 1990. [4] Morgenstern, J., and Bates, M.E. Effects of executive function impairment on change processes and substance use outcomes in 12-step treatment. J Stud Alcohol 60(6)846-855, 1999. [5] Bowden, S.C.; Crews, F.T.; Bates, M.E.; et al. Neurotoxicity and neurocognitive impairments with alcohol and drug-use disorders: Potential roles in addiction and recovery. Alcohol Clin Exp Res 25(2):317-321, 2001. [6] Parsons, O.A. Neurocognitive deficits in alcoholics and social drinkers: A continuum? Alcohol Clin Exp Res 22(4):954-961, 1998. [7] Oscar-Berman, M.; Shagrin, B.; Evert, D.L.; and Epstein, C. Impairments of brain and behavior: The neurological effects of alcohol. Alcohol Health Res World 21(1):65-75, 1997. [8] Parsons, O.A., and Nixon, S.J. Cognitive functioning in sober social drinkers: A review of the research since 1986. J Stud Alcohol 59(2):180-190, 1998. [9] Beatty, W.W.; Tivis, R.; Stott, H.D; Nixon, S.J.; and Parsons, O.A. Neuropsychological deficits in sober alcoholics: Influences of chronicity and recent alcohol consumption. Alcohol Clin Exp Res 24(2):149-154, 2000. [10] Eckardt, M.J.; File, S.E.; Gessa, G.L.; et al. Effects of moderate alcohol consumption on the central nervous system. Alcohol Clin Exp Res 22(5):998-1040, 1998. [11] Pfefferbaum, A.; Rosenbloom, M.; Crusan, K.; and Jernigan, T.L. Brain CT changes in alcoholics: Effects of age and alcohol consumption. Alcohol Clin Exp Res 12(1):81-87, 1988. [12] Pfefferbaum, A.; Lim, K.O.; Zipursky, R.B.; et al. Brain gray and white matter volume loss accelerates with aging in chronic alcoholics: A quantitative MRI study. Alcohol Clin Exp Res 16(6):1078-1089, 1992. [13] Lyvers, M. "Loss of control" in alcoholism and drug addiction: A neuroscientific interpretation. Exp Clin Psychopharmacol 8(2):225-249, 2000. [14] Sullivan, E.V.; Rosenbloom, M.J.; Deshmukh, A.; et al. Alcohol and the cerebellum: Effects on balance, motor coordination, and cognition. Alcohol Health Res World 19(2):138-141, 1995. [15] Eberling, J.L., and Jagust, W.J. Imaging studies of aging, neurodegenerative disease, and alcoholism. Alcohol Health Res World 19(4):279-286, 1995. [16] Parsons, O.A. Determinants of cognitive deficits in alcoholics: The search continues. Clin Neuropsychologist 8(1):39-58, 1994. [17] Volkow, N.; Wang, G.J.; and Doria, J.J. Monitoring the brain's response to alcohol with positron emission tomography. Alcohol Health Res World 19(4):296-299, 1995. [18] Sullivan, E.V.; Rosenbloom, M.J.; Lim, 5 / 6
K.O.; and Pfefferbaum, A. Longitudinal changes in cognition, gait, and balance in abstinent and relapsed alcoholic men: Relationships to changes in brain structure. Neuropsychology 14(2):178-188, 2000a. [19] Sullivan, E.V.; Rosenbloom, M.J.; and Pfefferbaum, A. Pattern of motor and cognitive deficits in detoxified alcoholic men. Alcohol Clin Exp Res 24(5):611-621, 2000 b. [20] Pfefferbaum, A.; Desmond, J.E.; Galloway, C.; et al. Reorganization of frontal systems used by alcoholics for spatial working memory: An fmri study. NeuroImage 13:1-14, 2001. [21] Spear, L. Modeling adolescent development and alcohol use in animals. Alcohol Res Health 24(2):115-123, 2000. [22] Allen, D.N.; Goldstein, G.; and Seaton, B.E. Cognitive rehabilitation of chronic alcohol abusers. Neuropsych Review 7(1):21-39, 1997. [23] McCrady, B.S., and Smith, D.E. Implications of cognitive impairment for the treatment of alcoholism. Alcohol Clin Exp Res 10(2):145-149, 1986. 6 / 6