酒精會(huì)改變大腦基因的工作方式。把它們改回來(lái)可能會(huì)對(duì)抗成癮。

許多人被連接到尋求和回應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì).當(dāng)你餓了時(shí)，你的大腦會(huì)把食物解釋為獎(jiǎng)勵(lì)，當(dāng)你口渴時(shí)，你的大腦會(huì)把水解釋為有回報(bào)。

但酒精和濫用藥物等成癮物質(zhì)可以壓倒自然獎(jiǎng)勵(lì)途徑在你的大腦中，導(dǎo)致無(wú)法忍受的渴望和沖動(dòng)控制能力下降。

一個(gè)普遍的誤解是成癮是意志力低下的結(jié)果。但是在以下領(lǐng)域，知識(shí)和技術(shù)的爆炸式增長(zhǎng)分子遺傳學(xué)在過(guò)去的十年中，徹底改變了我們對(duì)成癮的基本理解?？茖W(xué)家和醫(yī)療保健專業(yè)人員的普遍共識(shí)是，有一個(gè)強(qiáng)大的神經(jīng)生物學(xué)和遺傳學(xué)基礎(chǔ)成癮。

作為行為神經(jīng)遺傳學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)在研究成癮的分子機(jī)制時(shí)，我將神經(jīng)科學(xué)與遺傳學(xué)相結(jié)合，以了解酒精和藥物如何影響大腦。

在過(guò)去的十年中，我看到我們對(duì)成癮分子機(jī)制的理解發(fā)生了變化，這主要是由于對(duì)基因如何在大腦中動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的理解有了更好的理解。思考成癮如何形成的新方法有可能改變我們的治療方式。

酒精和藥物影響大腦基因活動(dòng)

每個(gè)腦細(xì)胞的遺傳密碼都存儲(chǔ)在長(zhǎng)鏈 DNA 中。為了使所有DNA都適合細(xì)胞，它需要緊密包裝。這是通過(guò)將DNA纏繞在蛋白質(zhì)的“線軸”上來(lái)實(shí)現(xiàn)的稱為組蛋白.DNA展開的區(qū)域包含編碼在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮重要功能的蛋白質(zhì)的活性基因。

當(dāng)基因活性發(fā)生變化時(shí)，細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)也會(huì)發(fā)生變化。這種變化的范圍可以從大腦中的單個(gè)神經(jīng)元連接到您的行為方式。

這種遺傳編排表明，雖然你的基因會(huì)影響你的大腦發(fā)育，哪些基因被打開或關(guān)閉當(dāng)您學(xué)習(xí)新事物時(shí)，它是動(dòng)態(tài)的，并會(huì)適應(yīng)您的日常需求。

來(lái)自動(dòng)物模型的最新數(shù)據(jù)表明，酒精和濫用藥物直接影響基因表達(dá)的變化在大腦中有助于驅(qū)動(dòng)記憶和獎(jiǎng)勵(lì)反應(yīng)的區(qū)域。

有多種方式成癮物質(zhì)可以改變基因表達(dá)。它們可以改變哪些蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合以打開和關(guān)閉基因，以及哪些DNA片段被解開。它們可以改變DNA被讀取和翻譯成蛋白質(zhì)的過(guò)程，以及改變決定細(xì)胞如何使用能量發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)。

例如，酒精可以導(dǎo)致基因的另一種形式在記憶回路中表達(dá)在蒼蠅中和人，導(dǎo)致參與獎(jiǎng)勵(lì)信號(hào)傳導(dǎo)和神經(jīng)元功能的多巴胺受體和轉(zhuǎn)錄因子發(fā)生變化。同樣，可卡因可以導(dǎo)致基因的替代形式在獎(jiǎng)勵(lì)中心小鼠數(shù)量，導(dǎo)致他們尋找更多的可卡因。

這些藥物究竟是如何引起基因調(diào)控變化的，目前尚不清楚。然而，飲酒與小鼠基因表達(dá)變化之間的直接聯(lián)系提供了線索。

酒精在肝臟中被分解的副產(chǎn)物稱為乙酸鹽，可以穿過(guò)血腦屏障和從組蛋白中解開DNA在鼠標(biāo)記憶電路中。

酒精、尼古丁、可卡因和阿片類藥物也都會(huì)激活重要的信號(hào)通路，這些通路是新陳代謝的中樞調(diào)節(jié)劑.這表明它們還可以影響神經(jīng)元功能的許多方面，從而影響表達(dá)哪些基因。

隨著生活方式改變大腦基因活動(dòng)

成癮物質(zhì)如何改變細(xì)胞功能是復(fù)雜的。在它成為功能性蛋白質(zhì)之前，你出生的基因版本可以通過(guò)多種方式進(jìn)行修改，包括接觸酒精和藥物。

這種復(fù)雜性并沒(méi)有讓研究人員氣餒，反而賦予了他們力量，因?yàn)樗峁┝俗C據(jù)，證明大腦中基因表達(dá)的變化不是永久性的。它們也可以通過(guò)藥物和生活方式的選擇來(lái)改變。

許多治療精神疾病的常用處方藥也會(huì)影響基因表達(dá)。抗抑郁藥和情緒穩(wěn)定劑可以改變DNA的修飾方式和表達(dá)的基因。例如，一種常用的處方藥抑郁癥稱為艾司西酞普蘭會(huì)影響DNA纏繞的緊密程度，并可以改變對(duì)大腦可塑性很重要的基因的表達(dá)。

此外基于mRNA的療法可以特異性地改變哪些基因被表達(dá)以治療疾病，如癌癥.將來(lái)，我們可能會(huì)發(fā)現(xiàn)類似的酒精和物質(zhì)使用障礙療法。

這些治療可能針對(duì)重要的與成癮相關(guān)的信號(hào)通路，改變大腦回路的功能以及酒精和藥物如何影響它們。

生活方式的選擇也會(huì)影響大腦中的基因表達(dá)，盡管研究人員還不知道它們是否可以改變成癮物質(zhì)引起的變化。

就像酒精和毒品一樣，飲食改變可以通過(guò)多種方式影響基因表達(dá)。在蒼蠅中，高糖飲食可以重新編程品嘗甜味的能力通過(guò)利用參與開發(fā)的基因表達(dá)網(wǎng)絡(luò)。

密集冥想，即使僅在有一天，也可以通過(guò)類似的機(jī)制影響大腦中的基因調(diào)控。參加為期一個(gè)月的禪修靜修減少影響炎癥的基因的表達(dá)，有經(jīng)驗(yàn)的冥想者可以在一天的密集調(diào)解.

動(dòng)物模型的研究還表明，運(yùn)動(dòng)通過(guò)改變兩者來(lái)改變基因表達(dá)組蛋白和分子標(biāo)簽直接附著在DNA上。

這增加了對(duì)神經(jīng)元的活性和可塑性很重要的基因的活性，支持了以下觀點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)可以改善學(xué)習(xí)和記憶力并且可以降低癡呆的風(fēng)險(xiǎn)。

從干燥的一月除此之外，許多因素會(huì)對(duì)您的大腦生物學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。采取措施減少飲酒和吸毒，養(yǎng)成健康的生活方式，有助于穩(wěn)定身心健康，并帶來(lái)持久的益處。

卡拉·考恩，神經(jīng)科學(xué)副教授，布朗大學(xué)

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