Naukowcy z Centrum Nauk Medycznych Uniwersytetu Teksańskiego w San Antonio we współpracy z kolegami ze Szkoły Medycznej przy Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa oraz z Uniwersytetu w Heidelbergu (Niemcy) przeanalizowali zmiany, które zachodzą w mózgach myszy po spożyciu alkoholu.
W tym celu wykorzystali najnowszą metodę obrazowania dwufotonowego, która umożliwia obserwowanie żywych zwierząt w czasie rzeczywistym.
Autorzy badania doszli do wniosku, że etanol blokuje uwalnianie noradrenaliny w komórkach mózgowych – neuroprzekaźnika, który zapewnia chemiczne przekazywanie impulsów nerwowych w synapsach centralnego i obwodowego układu nerwowego. Zdaniem naukowców wyjaśnia to, dlaczego ludzie w stanie odurzenia alkoholowego mają trudności z koncentracją i tracą czujność.
Wcześniej naukowcy ustalili, że podczas wykonywania zadania wymagającego uwagi struktura mózgu zwana niebieską plamą uwalnia norepinefrynę, ale nie było wiadomo, co działo się dalej.
Paukert i jego zespół odkryli, że noradrenalina wiąże się z receptorami w komórkach glejowych Bergmana, astrocytach móżdżku. Prowadzi to do wzrostu zawartości wapnia w tych komórkach.
O ile nam wiadomo, ten artykuł jest pierwszym, w którym opisano, że noradrenalina u ssaków wiąże się bezpośrednio z receptorami glejowymi Bergmana i aktywuje je poprzez zwiększenie poziomu wapnia – powiedział Paukert.
To samo dzieje się w astrocytach kory mózgowej.
„Nasze wyniki są zgodne z obecnymi poglądami, że astrocyty nie tylko wspierają podstawową obsługę mózgu, ale mogą aktywnie uczestniczyć w funkcjach poznawczych” – dodał.
Autorzy badania sugerują, że innym przejawem odurzenia alkoholem jest utrata równowagi podczas chodzenia. Jest ona również związana z hamowaniem wzrostu wapnia w gleju Bergmana. Ale ta hipoteza nie została potwierdzona.
Okazało się, że wzrost poziomu wapnia w gleju Bergmana nie jest krytyczny dla koordynacji ruchowej, co jest nieco zaskakujące, ponieważ móżdżek jest klasycznie znany ze swojej roli w kontroli motorycznej – podkreślił Paukert.
Naukowcy mają nadzieję, że odkrycie to pomoże we wskazaniu obwodów mózgowych warunkujących czujność, a także substancji chemicznych, które osłabiają tę funkcję mózgu.