Временната еуфория, свързана с опиоиди, идва на стръмна цена: хероин, оксикодон, опиум, морфин и други болкоуспокояващи лекарства са едни от силно пристрастяващите виновници, подхранващи епидемията от наркотици, която обхваща Америка. Средно опиоидите претендират за живота на 78 души в САЩ всеки ден. Сега, в опит да разберат повече за злоупотребата с вещества и как тя засяга неврохимично хората, изследователите се обръщат към някои малко вероятни зависими: Мравки.
Както се оказва, хората не са единствените животни, които могат да изпаднат трудно заради тези лекарства. Мравките също ги обичат - може би дори повече от захарта. В документ, публикуван днес в Journal of Experimental Biology, изследователите показват за първи път, че социално насекомо може да формира наркотична зависимост - констатация, която според тях може да ни помогне да разберем по-добре как зависимостта засяга човешките общности.
„Сега, когато доказахме, че можем да пристрастяваме мравки и че неврохимичните пътища са подобни на бозайниците, най-вълнуващото за мен е следващата стъпка“, казва Марк Сейд, невролог от Университета в Скрентън и старши автор на изследването. „Можем да пристрастим отделни хора (мравки) и да видим как това се отразява на социалната мрежа на мравките, която донякъде прилича на хората“.
Когато става дума за изучаване на злоупотребата с наркотици, пристрастяването на хората към наркотиците не е вариант. Така изследователите отдавна са се обърнали към гризачите, откривайки, че пристрастените плъхове например ще избират кокаин над храната. Но докато плъховете имат сравнително подобна физиология на хората, те са доста отчетливи в социално отношение. Те не формират сложни, взаимозависими групи, в които ще бъдат засегнати други индивиди, ако някой, когото познават, внезапно формира сериозен навик за наркотици. Мравките го правят, което ги прави идеален - ако е невероятно - предмет за изследване на пристрастяването към каскадни ефекти върху обществото.
Първо, изследователите трябваше да определят дали мравките наистина могат да формират пристрастяване към наркотиците. За да разберат, те създават класическа процедура за избледняване на захарозата. Този метод включва представяне на две групи мравки с купа със захарна вода и след това постепенно понижаване на концентрацията на това сладко лакомство в продължение на четири дни. Една от купичките на мравките също съдържаше второ лечение, което не намалява концентрацията: морфин.
За разлика от мравките от контролната група само за вода, до пет ден мравките от групата на морфин се бяха върнали в сегашната си без захарна купа, като че ли прехвърлиха лекарството. За да видят колко дълбоко отива потенциалната им зависимост, изследователите са дали както на мравки наркомани, така и на нова група необучени контролни мравки два варианта: купа само за захар или купа само за морфин. Шестдесет и пет процента мравки пристрастени отидоха за купата с морфин, докато повечето контролни мравки избраха захар.
„Както всеки, който някога е имал мравки в кухнята си, мравките наистина обичат захарта“, казва Сейд. „Но показахме, че [групата на зависимите] се храни много повече на морфина, отколкото върху естествената им награда, захар.“
След експеримента със захар-морфин, екипът извлича мозъците на насекомите, за да види как зависимостите им са променили неврохимията им. Те използваха техника, наречена високоефективна течна хроматография за откриване на химикали във всяка мозъчна проба. В сравнение с контролните мравки наркоманите са имали значително по-високи нива на допамин, невротрансмитер, свързан с центровете за възнаграждение и удоволствие на мозъка. Допаминът играе значителна роля при пристрастяването както при хората, така и при гризачите.
Докато минали проучвания показват, че мухите от дрозофила могат да се пристрастят към алкохола, тези проучвания винаги са съчетавали наркотика с допълнителна перка като захар. Новото проучване, доколкото знае Сеид, представлява първият път, в който изследователите са демонстрирали самоприлагане на лекарства без калорична награда при животно, което не е бозайник.
„Резултатите са много интересни, но може би не са необичайни предвид дълбоката история на животните, използващи растителни съединения, включително алкалоиди като кофеин и морфин“, казва Джеймс Траниело, биолог от Бостънския университет, който не е участвал в изследванията. Например, той казва, че пчелните медове имат подобрена краткосрочна памет, когато се хранят с растителен нектар, съдържащ кофеин. „Така че резултатът при мравки е доста нов, но може би не е много учудващ в светлината на по-широката еволюционна картина“, казва Траниело.
Не всички обаче са убедени, че мравките в експеримента образуват истинска зависимост. „Възможно е мравките в изследването да са се пристрастили към морфина, но авторите не показват доказателства за пристрастяване“, казва Улфила Гроненберг, невролог в Университета в Аризона, който също не е участвал в изследванията. Резултатите показват, че морфинът взаимодейства с допаминовата система, както се прави при други животни, казва той. Но това не означава непременно, че са развили истинска зависимост от вещества, която включва толерантност, отнемане и поведенчески ефекти.
„Намирам документа за интересен - каза той, „ но това е много предварително проучване. “
Сейд планира да проследява своите открития, като картографира специфични неврони, активирани от допамин в мозъка на мравки. Той също така си сътрудничи с математик за създаване на модели на социални мрежи за мравки, за да види как се влияят връзките, когато хората в тази система се пристрастяват. „Можем да имаме общество в микрокосмос“, казва той. „Можем да разсечем парчета от тези мрежи и да манипулираме хората, за да добием по-добра представа за по-нискокаскадните ефекти на пристрастяването.“
Кой знае - някой ден този вид изследвания може дори да ни помогне да намерим мравка идот към един от най-закрепените проблеми на обществото.