Neuroimaging, Ganja, sareng Kinerja & Fungsi Otak

"Sigana mah pot kedah sah. Kuring henteu ngaroko, tapi resep bau na." —Andy Warhol

Ganja ngandung sababaraha molekul anu ngabeungkeut reséptor dina uteuk, anu saéna disebut "reséptor cannabinoid." Ligan akrab (anu ngabeungkeut reseptor éta) kalebet THC (tetrahydrocannabinol) sareng CBD (cannabidiol), ngariung kana reséptor sapertos reséptor CB1 sareng CB2 kalayan sababaraha fungsi hilir dina uteuk.

Neurotransmitter primér anu kalibet dina kagiatan kannabinoid bawaan (endogenous) nyaéta "anandamide," unik "neurotransmitter asam lemak" anu namina hartosna "kabungahan," "kabagjaan," atanapi "pikaresepeun" dina basa Sansekerta sareng basa-basa kuno anu aya hubunganana. Sistem neurotransmitter ieu nembé anyar-anyar ditalungtik kalayan langkung jéntré, sareng biologi dasar lumayan digarap (sapertos, Kovacovic & Somanathan, 2014), ningkatkeun pamahaman terapi, rekreasi, sareng épék ngarugikeun kannabinoid anu sanés, sareng ngabuka jalan pikeun pamekaran ubar sintétik novél.

Kanaékan minat kana panggunaan terapi sareng rekreasi ganja nungtut pamahaman anu langkung ageung ngeunaan pangaruh tina ganja dina uteuk sareng paripolah. Kusabab sifat ganja anu kontroversial sareng politik dina wacana masarakat, kapercayaan anu kuat ngeunaan ganja ngahambat kapasitas urang pikeun gaduh paguneman anu nalar ngeunaan kamungkinan pro sareng kontra ngeunaan panggunaan ganja sareng ngahambat inisiatif panalungtikan. Nanging, seueur nagara bagian anu parantos kéngingkeun panggunaan médis sareng rekreasi persiapan ganja, samentawis pamaréntah féderal ngayunkeun ka arah kabijakan anu langkung ketat.

Juri kaluar

Panyokong ganja, di sisi anu sanésna, tiasa ngalukis teuing gambar ngeunaan manpaat persiapan ganja, ngaleutikan atanapi mecat inpormasi anu aya hubunganana sareng bahaya ganja dina populasi khusus anu résiko tina gangguan jiwa anu tangtu, résiko gangguan panggunaan kananabis, sareng épék négatip tina kannabis dina prosés kognitif tangtu dibarengan ku berpotensi ngarugikeun, bahkan bahaya, pangaruh dina nyandak kaputusan sareng paripolah.

Salaku conto, nalika olahan ganja parantos kabukti mangpaat pikeun manajemén nyeri sareng pamutahiran fungsional dina sagala rupa kaayaan, ningkatkeun kualitas hirup, ganja ogé tiasa nyababkeun kasalahan dina nangtoskeun sareng telat dina ngolah inpormasi, anu tiasa nyababkeun henteu ngan ukur pikeun masalah masing-masing, tapi bisa ngahalangan hubungan sareng kagiatan propésional, bahkan ngarah ka kamungkinan ngarugikeun batur ku nyumbang kana kacilakaan.

Ganja parantos jelas aya hubunganana sareng nyepetkeun serangan sareng parah sababaraha panyakit, khususna kaayaan jiwa. Sumawona, aya minat anu langkung seueur pikeun paham poténsi terapi sareng patologis tina sanyawa anu béda anu aya dina persiapan kannabis, kalolobaanana THC sareng CBD-sanaos pentingna komponén sanés beuki dikenal. Salaku conto, panilitian anyar dina American Journal of Psychiatry niatna nunjukkeun yén CBD, gunana pikeun ngubaran kejang anu teu tiasa dirawat (contona, Rosenberg dkk, 2015), tiasa janten manpaat anu penting salaku agén paningkatan pikeun sababaraha anu gaduh skizofrenia (McGuire at al ., 2017).

Gambar na henteu-atanapi, tapi. Paham anu langkung jero ngeunaan kumaha ganja mangaruhan daérah uteuk anu béda (dina kaayaan anu béda, upamana, panggunaan akut vs kronis, kalayan sareng tanpa panyawat méntal anu béda sareng gangguan panggunaan narkoba, kalayan variasi individu, sareng sajabana) diperyogikeun pikeun ngabahas perdebatan dina élmu, sareng nyayogikeun papanggihan ilmiah anu mantep pikeun dipercaya pikeun muka jalan pikeun panilitian kahareup. Pangertosan yayasan kurang, sareng nalika aya badan panilitian anu ngembang dina rupa-rupa aspék épék ganja, sapertos anu biasa kasus sareng badan panilitian anu mimiti, metodologi na parantos aya sababaraha rupa studi leutik, tanpa kerangka anu jelas pikeun ajak pendekatan anu konsisten pikeun panyilidikan.

Hiji patarosan anu jelas pentingna nyaéta: Naon pangaruh tina ganja dina daérah fungsional utama otak? Kumaha parobihan fungsional sareng konéktipitas dina jero wilayah anatomik konci ("hub," dina teori jaringan) sumebar ka jaringan otak anu sipatna pusat? Kumaha panggunaan ganja, dugi ka urang ngartos épék na, maén dina tugas khusus anu dianggo pikeun diajar kognisi? Naon, sacara umum, pangaruh tina ganja dina jaringan otak, kalebet modeu standar, kontrol éksékutip, sareng jaringan salience (tilu jaringan konci dina "klub euyeub" jaringan otak utuh)?

Patarosan ieu sareng anu aya hubunganana langkung penting nalika urang langkung ngartos kumaha celah akal / uteuk tiasa dijantenkeun kamajuan dina pemetaan konéktual saraf manusa. Harepanna nyaéta nambahan atanapi turun tina kagiatan dina daérah uteuk anu béda-béda dina pangguna (dibandingkeun sareng sanés pangguna) bakal aya hubunganana sareng parobihan anu lega dina jaringan otak fungsional, anu kagambar dina pola kinerja diferensial dina sakumpulan alat-alat panilitian psikologis anu biasa dianggo. anu nangkep sababaraha aspek fungsi méntal sareng paripolah manusa.

Panilitian ayeuna

Kalayan tinimbangan penting ieu dina pikiran, sakumpulan panaliti multicenter (Yanes dkk, 2018) berangkat pikeun ngumpulkeun sareng nalungtik sadaya literatur neuroimaging anu aya hubunganana ningali pangaruh tina ganja dina uteuk sareng paripolah sareng psikologi.

Pantes pikeun marios pendekatan meta-analitik anu dianggo sakedap sareng ngabahas naon jinis studi anu dilebetkeun sareng dikaluarkeun, dina raraga kontekstualisasi sareng nafsirkeun papanggihan anu cukup signifikan. Aranjeunna ningalian literatur kalebet panilitian anu ngagunakeun fMRI (imaging résonansi magnét fungsional) sareng scan PET (tomography emission positron), alat umum pikeun ngukur indikator kagiatan otak, sareng ngalaksanakeun dua penilaian awal pikeun ngatur data.

Mimiti, aranjeunna ngabagi studi kana hiji-hiji kagiatan anu aya di sababaraha daérah otak boh ningkat atanapi turun pikeun pangguna lawan sanés pangguna sareng nyocogkeun sareng wilayah anatomis kalayan jaringan otak fungsional anu sipatna bagian. Dina lapisan kadua perbaikan, aranjeunna nganggo "decoding fungsional" pikeun ngaidentipikasi sareng ngagolongkeun sababaraha kelompok fungsi psikologis anu diukur dina pustaka anu aya.

Salaku conto, panilitian ningali sét fungsi psikologis anu ageung tapi rupa-rupa pikeun ningali kumaha, upami pisan, ganja robih ngolah kognitif sareng émosional. Fungsi anu cocog kalebet dina nyandak kaputusan, deteksi kasalahan, manajemén konflik, mangaruhan régulasi, hadiah sareng fungsi motivasi, kontrol dorongan, fungsi éksékutip, sareng mémori, pikeun nyayogikeun daptar anu henteu lengkep. Kusabab panilitian anu béda nganggo penilaian anu béda dina kaayaan anu béda, ngembangkeun pendekatan analitik anu dikumpulkeun diperyogikeun pikeun ngalaksanakeun tinjauan komprehensif sareng analisis.

Milarian sababaraha basis data standar, aranjeunna milih studi anu nganggo imaging ngabandingkeun pangguna sareng anu sanés pangguna, kalayan data anu sayogi dina bentuk modél standar anu cocog pikeun analisa pooled, sareng anu kalebet tés psikologi persépsi, gerakan, émosina, mikir, sareng ngolah inpormasi sosial, dina sagala rupa kombinasi. Aranjeunna ngaluarkeun anu ngagaduhan kaayaan kaséhatan méntal, sareng studi anu ningali pangaruh langsung tina konsumsi ganja. Aranjeunna dianalisis data anu dikurasi ieu.

Ningali konvergénsi dina pamanggihan neuroimaging di saluareun studi anu ngagunakeun ALE (Activation Likelihood Estimate, anu ngarobah data kana modél pemetaan otak standar), aranjeunna ngaidentipikasi daérah mana anu langkung aktif. Ngagunakeun MACM (Meta-Analytic Connectivity Modelling, anu ngagunakeun database BrainMap pikeun ngitung pola aktivasina otak utuh), aranjeunna ngaidentifikasi gugusan daérah otak anu diaktipkeun babarengan.

Aranjeunna réngsé fase dékoding fungsional ku ningali payun sareng ngabalikkeun pola inferensi pikeun silih numbu kagiatan otak sareng kinerja méntal, sareng kinerja méntal sareng aktivitas otak, pikeun ngartos kumaha prosés psikologis anu béda pakait sareng fungsi di daérah uteuk anu béda.

Ieu mangrupikeun ringkesan tina "pipa" meta-analitik sadayana:

Papanggihan

Yanes, Riedel, Ray, Kirkland, Bird, Boeving, Reid, Gonazlez, Robinson, Laird, and Sutherland (2018) dianalisis sajumlah 35 studi. Sadayana ngawartosan, aya 88 kaayaan dumasar-tugas, kalayan 202 elemen anu aya hubunganana sareng turunna aktivasina diantara 472 pangguna ganja sareng 466 non-pangguna, sareng 161 elemen ngeunaan ningkat aktivasina diantara 482 pangguna sareng 434 non-pangguna. Aya tilu daérah utama papanggihan:

Aya sababaraha daérah anu konsisten ("konvergénsi") parobihan anu diperhatoskeun diantara pangguna sareng sanés pangguna, dina hal aktivasina sareng dinonaktipkeun. Turunna dititénan dina bilateral (kadua sisi otak) ACCs (anterior cingulate cortex) sareng DLPFC katuhu (dorsolateral prefrontal cortex). Kontras, aya ningkat aktivasina konsistén dititénan dina striatum katuhu (sareng ngalegaan ka insula katuhu). Penting pikeun dicatet yén pamanggihan ieu béda-béda, sareng kurangna tumpang tindihna ieu nunjukkeun pangaruh unik tina ganja dina sistem anu béda.

Analisis MACM nunjukkeun aya tilu klompok daérah otak anu diaktipkeun:

• Kluster 1 - ACC kalebet pola aktivasina otak utuh, kalebet hubungan sareng korteks insular sareng caudate, korteks frontal medial, precuneus, gyrus fusiform, culmen, thalamus, sareng cingulate cortex. ACC mangrupikeun konci pikeun nyandak kaputusan sareng ngolah konflik sareng dikaitkeun sareng ngajajah sareng ngalakukeun tindakan (sapertos, Kolling dkk, 2016), sareng daérah anu aya hubunganana ngalangkungan seueur fungsi anu aya hubunganana sareng ACC. Insula aya hubunganana sareng pamahaman diri, conto anu kasohor salaku pangalaman visérél tina jijik diri.
• Kluster 2 - DLPFC kalebet ko-aktivasina sareng daérah pariétal, korteks orbitofrontal, korteks oksipital, sareng gusus fusiform. Nalika DLPFC aya hubunganana sareng fungsi éksékutip anu penting, kalebet ngatur émosi, pangalaman wanda, sareng arah sumber daya perhatian (misal, Mondino at al., 2015) ogé aspék ngolah basa, sareng bidang anu aya hubunganana sareng fungsi konci, kalebet ngolah inpormasi sosial, kontrol dorongan, sareng anu aya hubunganana.
• Kluster 3 - Striatum kalebet katerlibatan utuh, utamina korteks insular, korteks frontal, lobus parietal anu unggul, fusiform gyrus, sareng culmen. Striatum aya hubunganana sareng pahala — anu disebat “hit dopamin” dirujuk sering -na nalika diatur leres ngamungkinkeun urang ngudag kasuksésan anu optimal, tapi dina kaayaan-kagiatan anu ngalantarankeun kagiatan henteu ngakibatkeun, sareng kaleuleuwihi nyumbang kana tingkah laku adiktif sareng anu nyurung . Bukti anu ditinjau dina kertas aslina nunjukkeun yén panggunaan ganja tiasa sirkuit hadiah perdana pikeun predispose nuju kecanduan, sareng kamungkinan motivasi tumpul pikeun kagiatan biasa.

Sedengkeun klaster ieu sacara béda sacara fungsional dina hal kumaha aranjeunna kapangaruhan ku ganja, éta tindih sacara anatomis sareng spatial, nyorot pentingna penting pisan pikeun ningali aktivitas otak tina konéktip, sudut pandang jaringan pikeun nangkep tarjamahan tina pamanggihan otak réduktif kana kumaha pikiran jalan, sareng kumaha ieu muterkeun pikeun jalma dina kahirupan sadidinten.

Dekoding fungsional tina tilu klaster nunjukkeun pola kumaha unggal gugusan pakait sareng sakumpulan tés psikologis: contona, tés Stroop, tugas go / no-go anu ngalibatkeun kaputusan gancang, tugas ngawaskeun nyeri, sareng nganalisis tugas, pikeun sebutan sababaraha. Kuring moal marios ka sadayana, tapi papanggihanna aya hubunganana, sareng sababaraha diantarana menonjol (tempo di handap).

Tinjauan ieu hubungan klaster-tugas mangpaat. Utamana anu kasohor nyaéta ayana kaayaan tugas anu go / no-go di sadaya tilu daérah fungsional:

Tinimbangan salajengna

Dicokot babarengan, hasil tina meta-analysis ieu jero sareng ngahontal tujuan pikeun museur sareng nyaring papanggihan dina literatur anu aya hubunganana anu nalungtik pangaruh tina panggunaan ganja dina aktivasina otak dina populasi tanpa panyakit méntal, ningali kanaékan kagiatan na turun dina localized daérah uteuk, ngadistribusikeun klaster anu béda-béda hubunganana, sareng pangaruhna kana tugas-tugas sareng fungsi pangolahan psikologis konci.

Ganja nurunkeun kagiatan dina kelompok ACC atanapi DLPFC, sareng pikeun jalma anu ngagaduhan fungsi otak normal, ieu tiasa nyababkeun masalah dina fungsi éksékutip sareng pengambilan kaputusan. Ganja sigana nyababkeun henteu akurat dina ngawaskeun kasalahan, nyababkeun masalah salah kaprah sareng kinerja kusabab kasalahan, sareng tiasa ngahambat fungsi nalika kaayaan konflik-tinggi, ti duanana kasalahan dina nangtoskeun ogé tina ngarobih kaputusan sareng ngaéksekusi saterusna. Turunna kagiatan DLPFC tiasa nyababkeun masalah pangaturan émosional, ogé turunna ingetan sareng ngirangan kontrol perhatosan.

Pikeun jalma anu ngagaduhan kaayaan psikiatris sareng médis, épék uteuk anu sami tiasa janten terapi, contona ngirangan beban nyeri ku turunna aktivitas ACC, ngagentos kenangan traumatis sareng neken mimpi buruk post-traumatic, ngubaran kahariwang ku sababaraha épék, atanapi ngirangan gejala psychotic (McGuire, 2017) ku ngahambat kagiatan di daérah otak anu kalibet.

Tapi kannabinoid ogé tiasa memicu patologi, nyepetkeun déprési atanapi psikosis, sareng kaayaan sanésna, dina populasi anu rentan. Pamakéan ganja ogé nyababkeun masalah pikeun otak anu berkembang, anu ngabalukarkeun épék jangka panjang anu henteu pikaresepeun (contona, Jacobus and Tappert, 2014), sapertos ngirangan kinerja neurokognitif sareng parobihan struktural dina uteuk.

Ganja ditingalikeun, kontras, pikeun ningkatkeun kagiatan dina striatum sareng daérah anu aya hubunganana umumna. Pikeun jalma anu ngagaduhan kagiatan dasar normal, ieu tiasa nyababkeun sirkuit pahala, sareng sapertos anu parantos dititénan dina seueur panilitian, tiasa ningkatkeun résiko tina tingkah laku adiktif sareng anu nyurung, predisposisi kana sababaraha bentuk patologi. Penguatan kagiatan hadiah ieu (digabungkeun sareng épék kana dua klaster munggaran) tiasa nyumbang kana "luhur" mabuk ganja, ningkatkeun kanikmatan sareng kagiatan kréatip, ngajantenkeun sadayana langkung sengit sareng pikaresepeun, samentawis.

Panulis nyatet yén sadayana tilu klaster ngalibetkeun tugas go / no-go, kaayaan uji anu peryogi pancegahan atanapi kinerja tindakan motor. Aranjeunna nyatet:

"Di dieu, kanyataan yén gangguan anu khusus pikeun daérah khusus dikaitkeun sareng klasifikasi tugas anu sami tiasa nunjukkeun pangaruh sanyawa anu aya hubunganana sareng ganja anu aya dina kajian. Kalayan kecap sanésna, kapasitas anu ngirangan ngahambat paripolah anu bermasalah tiasa dikaitkeun kana pangirangan sakaligus tina kagiatan prefrontal (ACC sareng DL-PFC) sareng élévasi kagiatan striatal. "

Kanggo sababaraha pasién, ganja dilaporkeun ngécéskeun gejala déprési, dicirikeun ku pangalaman inti tina kaleungitan kanikmatan, kaayaan émosional négatip kaleuleuwihi, sareng kurangna motivasi, diantarana gejala anu sanés, tapi pangguna anu langkung beurat dina résiko langkung parah janten parah parasaan déprési (Manrique-Garcia et al ., 2012).

Nanging, salian ti berpotensi ngabiayaan kecanduan bahan kimia sanésna sareng ningkatkeun pangalaman pikeun anu resep mabok ku ganja (anu sanésna mendakan ngahasilkeun dysphoria, kahariwang, kabingungan anu teu pikaresepeun, atanapi bahkan paranoia), pangguna tiasa mendakan yén henteuna panggunaan ganja , aranjeunna kirang resep kana kagiatan rutin nalika henteu luhur, ngabalukarkeun turunna kanikmatan sareng motivasi.

Épék ieu béda-béda gumantung kana sababaraha faktor anu aya hubungannana sareng panggunaan ganja, sapertos waktos sareng kronisitas panggunaan, ogé jinis ganja sareng kimia relatif, nunjukkeun variasi diantara spésiés sareng galur anu béda. Nalika panilitian ieu henteu tiasa ngabedakeun antara pangaruh THC sareng CBD, sabab data henteu sayogi dina konséntrasi atanapi babandingan tina dua komponén konci ieu dina ganja, sigana aya pangaruh anu béda dina fungsi otak anu meryogikeun panyilidikan langkung lanjut pikeun milah kaluar poténsi terapi tina épék rekreasi sareng patologis.

Panilitian ieu mangrupikeun studi yayasan, netepkeun tahapan pikeun lumangsungna panilitian ngeunaan pangaruh rupa-rupa cannabinoids dina uteuk dina kasihatan sareng panyakit, sareng nyayogikeun data penting pikeun ngartos épék terapi sareng ngaruksak kannabinoid anu sanés. Métodologi anu anggun sareng leres dina panilitian ieu nyorot kana kumaha ganja mangaruhan uteuk, nyayogikeun data anu penting ngeunaan pangaruh sakabéh dina jaringan otak ogé kana fungsi kognitif sareng émosional.

Patarosan anu dipikaresep kalebet pemetaan tambihan jaringan otak sareng korélasi papanggihan ieu sareng modél pikiran anu aya, ningali pangaruh tina tipena béda ganja sareng pola pamakean, sareng nalungtik pangaruh tina cannabinoids (alami-kajadian, endogen, sareng sintétik. ) pikeun tujuan terapi dina kaayaan klinis anu béda, pamakean rekreasi, sareng berpotensi pikeun ningkatna kinerja.

Akhirna, ku nyayogikeun kerangka kerja anu koheren pikeun paham kana literatur anu aya kalebet épék positip sareng négatip dina uteuk, makalah ieu museur kana panalitian ganja langkung pas dina arus ulikan ilmiah, nyayogikeun platform anu nétral, de-stigmatisasi pikeun mikeun debat kana ganja pikeun mekar dina arah anu langkung konstruktif tibatan anu diémutan ku sajarah.

Kolling TE, Behrens TEJ, Wittmann MK & Rushworth MFS. (2016). Sababaraha sinyal dina kortél cingulate anterior. Pendapat Ayeuna dina Neurobiology, Jilid 37, April 2016, Halaman 36-43.

McGuire P, Robson P, Cubala WJ, Vasile D, Morrison PD, Barron R, Tylor A, & Wright S. (2015). Cannabidiol (CBD) salaku Terapi Adjunction di Schizophrenia: Percobaan Dikontrol Multicenter Randomized. Neurotherapeutics. 2015 Okt; 12 (4): 747-768. Diterbitkeun online 2015 Aug 18.

Rosenberg EC, Tsien RW, Whalley BJ & Devinsky O. (2015). Cannabinoids sareng Epilepsi. Curr Farm Des. 2014; 20 (13): 2186-2193.

Jacobus J & Tapert SF. (2017). Épék Ganja kana Otak Budak. Ganja Cannabinoid Res. 2017; 2 (1): 259–264. Diterbitkeun online 2017 Okt 1.

Kovacic P & Somanathan R. (2014). Cannabinoids (CBD, CBDHQ sareng THC): Métabolisme, Pangaruh Fisiologis, Transfer Éléktron, Spésiés Oksigén Réaktif sareng Paké Médis. Jurnal Produk Alami, Jilid 4, Nomer 1, Maret 2014, kc. 47-53 (7).

Manrique-Garcia E, Zammit S, Dalman C, Hemmingsson T & Allebeck P. (2012). Pamakéan ganja sareng déprési: ulikan bujur ngeunaan kohort nasional konsép Swédia. BMC Psychiatry201212: 112.