La dipendenza da sostanze: cosa succede al nostro cervello?

L’evoluzione attraverso cui una persona sviluppa un disturbo da uso di sostanza è stato descritto come un processo a fasi, in cui inizialmente il soggetto ha un atteggiamento positivo nei confronti della sostanza che porta alla sua sperimentazione; successivamente, la persona inizia ad avere un uso della sostanza regolare attraverso la messa in atto di un comportamento impulsivo, fino ad arrivare al comportamento compulsivo dell’abuso e alla dipendenza.

L’impulsività è intesa come un insieme di comportamenti e scelte, una predisposizione a reazioni rapide e non pianificate a stimoli, interni ed esterni, senza tener conto delle conseguenze negative di queste reazioni a se stessi o ad altri, viceversa la compulsione è intesa come un insieme di azioni perseveranti, ripetitive e reiterati, che sono eccessive e inadeguate in determinate situazioni. In questo modo l’impulsività viene identificata come un’inclinazione dell’individuo e degli animali al comportamento di dipendenza, mentre la compulsione supporta il mantenimento della condizione patologica legata all’uso da sostanza.

Ma cosa succede al nostro cervello quando utilizziamo una sostanza?

Le sostanze agiscono sul sistema nervoso centrale andando ad interferire con la trasmissione sinaptica (ovvero la comunicazione tra neuroni), influendo in particolar modo sui sistemi modulatori che mediano funzioni quali il sonno, l’attenzione o il meccanismo di punizione-ricompensa. Possiamo descrivere i sistemi modulatori come nuclei di neuroni capaci di modulare l’attività di altri neuroni posti in altre regioni del cervello attraverso un particolare tipo di messaggero chimico. I principali sistemi sono: sistema noradrenergico, dopaminergico e serotoninergico. Le diverse sostanze agiscono in modo diverso sui sistemi modulatori, ad esempio gli allucinogeni, agiscono sul sistema serotoninergico mentre gli stimolanti agiscono sui sistemi modulatori noradrenergici e dopaminergici.

Mani di una donna in catene

La tossicodipendenza è stata descritta come un disturbo che si aggrava con il passare del tempo producendo alterazioni nel circuito di ricompensa e delle funzioni esecutive; la dipendenza può essere dunque definita come un ciclo ricorrente composto da tre fasi: l’abbuffata/intossicazione, l’astinenza/affetto negativo e la preoccupazione/anticipazione. descrivere i sistemi modulatori come nuclei di neuroni capaci di modulare l’attività di altri neuroni posti in altre regioni del cervello attraverso un particolare tipo di messaggero chimico. I principali sistemi sono: sistema noradrenergico, dopaminergico e serotoninergico. Le diverse sostanze agiscono in modo diverso sui sistemi modulatori, ad esempio gli allucinogeni, agiscono sul sistema serotoninergico mentre gli stimolanti agiscono sui sistemi modulatori noradrenegrici e dopaminergici.

Gli studi di neuroimaging su animali e sugli uomini hanno evidenziato differenti circuiti cerebrali, cambiamenti molecolari e neurochimici, che riflettono le tre fasi del ciclo di dipendenza. In particolare, svolgono un ruolo importante diverse aree del cervello per ciascuna fase: l’area tegmentale ventrale e striato ventrale per la fase di intossicazione, le amigdale per la fase di astinenza mentre, una rete ampiamente distribuita che coinvolge la corteccia orbitofrontale è coinvolta nella fase di preoccupazione.

Nello specifico l’area tegmentale ventrale e striato ventrale sono aree del cervello deputate alla cognizione, motivazione e dipendenza da droghe; le amigdale (presenti una in ogni emisfero) sono strutture cerebrali situate all’interno del sistema limbico, ovvero, il sistema deputato nell’elaborazione delle emozioni e le manifestazioni vegetative che ad esse si accompagnano e nei processi di memorizzazione ed infine la corteccia orbitofrontale che, è parte della corteccia prefrontale, ha una grande importanza nella regolazione del comportamento sociale, del processo decisionale e dell’inibizione dei comportamenti.

La divisione della dipendenza, come processo a fasi, permette di comprendere al meglio il passaggio dall’inizio della dipendenza, caratterizzato da un aumento di dopamina, all’uso ripetuto e compulsivo della sostanza che invece provoca il reclutamento graduale della corteccia prefrontale.

Illustrazione delle varie parti del cervello
  1. Fase di abbuffata: gli effetti delle droghe, come la ricerca della sostanza e lo sviluppo della salienza incentivante (ovvero, la motivazione per i premi derivanti ​​sia dal proprio stato fisiologico sia dalle associazioni precedentemente apprese su un indizio di ricompensa), attivano il circuito della ricompensa che causa aumenti nel rilascio di dopamina. La dopamina ha una duplice funzione: avvisare l’organismo della comparsa di stimoli salienti e promuovere quindi un apprendimento e, avvisare l’organismo della presenza di un evento familiare sulla base di associazioni apprese in precedenza da stimoli ambientali che prevedono l’evento.
  2. Fase di astinenza/influenza negativa: è costituita da elementi motivazionali chiave, quali irritabilità cronica, dolore emotivo, malessere, alessitimia e perdita di motivazione per le ricompense naturali. In questa fase, caratterizzata dall’aumento degli stati emotivi negativi e con risposte disforiche, troviamo una forte riduzione della funzione della componente dopaminica del sistema di ricompensa, mentre si osserva il reclutamento di neurotrasmettitori da stress cerebrale, come la corticotropina e la dinorfina. Dunque, in un tossicodipendente durante la fase disforica, che si verifica quando si riscontra una diminuzione della scarica delle cellule dopaminergiche nel circuito di ricompensa, quando la sostanza viene diminuita, o quando gli effetti della droga scompaiono, il circuito di ‘anti -ricompensa’ risulta iperattivo. La combinazione di diminuzioni della dopamina nel circuito di ricompensa e gli aumenti dei neurotrasmettitori di stress sono un potente fattore scatenante di rinforzo negativo che contribuisce al comportamento compulsivo e alla dipendenza da droghe.
  3. Fase di preoccupazione: si caratterizza da modificazioni funzionali delle regioni prefrontali coinvolte nei processi esecutivi quali le capacità di autoregolazione, i processi decisionali, la flessibilità nella selezione e l’attuazione dell’azione, l’attribuzione della salienza (assegnazione del valore) e il monitoraggio dell’errore. L’alterazione delle regioni della corteccia prefrontale può contribuire allo sviluppo della brama, dell’uso compulsivo della sostanza, alla presenza dei sintomi caratteristici della tossicodipendenza e della mancata consapevolezza della malattia.

 Quindi, riassumendo, abbiamo visto come, le tre fasi della dipendenza si caratterizzano per aspetti chimici, strutturali e manifestazioni comportamentali differenti.

Bibliografia:

– Bear, M. F., Connors, B. W., & Paradiso, M. A. (2007). Neuroscienze. Esplorando il cervello. Con CD-ROM. Elsevier srl.

– Koob, G. F., & Volkow, N. D. (2010). Neurocircuitry of addiction. Neuropsychopharmacology, 35(1), 217–238.

– Koob, G. F., & Volkow, N. D. (2016a). Neurobiology of addiction: a neurocircuitry analysis. The Lancet Psychiatry, 3(8), 760–773. https://doi.org/10.1016/S2215- 0366(16)00104-8

– Koob, G. F., & Volkow, N. D. (2016b). Neurobiology of addiction: a neurocircuitry analysis. The Lancet Psychiatry, 3(8), 760–773. https://doi.org/10.1016/S2215-0366(16)00104-8

– Volkow, N. D., Koob, G. F., & McLellan, A. T. (2016). Neurobiologic advances from the brain disease model of addiction. New England Journal of Medicine, 374(4), 363–371. https://doi.org/10.1056/NEJMra1511480