Lección 002. “NEUROBIOLOGÍA DE LAS ADICCIONES” 1974-Patología Médica de la Drogadicción Grado en Medicina Curso 2015-16 – Segundo semestre Profesor: Bartolomé Pérez Gálvez Departamento: Medicina Clínica

Un nuevo marco conceptual De Sigmund Freud a Eric Kandel

Conceptos básicos

• Mente es el conjunto de operaciones que el cerebro lleva a cabo.

• Todos los procesos mentales son biológicos y, en consecuencia,

cualquier alteración de estos procesos tiene un correlato biológico,

incluso en aquellos casos en que la etiología se encuentra vinculada

a factores sociales o psicológicos, dado que éstos también

modifican la actividad y estructura cerebral.

Conceptos básicos

• Plasticidad neuronal: capacidad de las células nerviosas de

reorganizar sus conexiones sinápticas y modificar los mecanismos

bioquímicos y fisiológicos implicados en su comunicación con otras

células, como respuesta a la pérdida parcial de sus neuritas, a la

presencia mantenida de cambios en sus aferentes neuronales o a la

actuación local sobre ellas de diversos agentes humorales.

• Lamarck y Darwin: “Ley del uso y desuso”.

Relación mente-cerebro Kandel, 1998

• Principio 1: Todos los procesos mentales, incluso los más

complejos, se derivan de la actividad cerebral. Lo que llamamos

mente es un conjunto de acciones ejecutadas por el cerebro.

• Principio 2: Los genes y sus productos, las proteínas, son

determinantes del patrón de interacción de las neuronas y su

funcionamiento.

• Principio 3: Las alteraciones genéticas no explican por sí solas todas las variaciones de la patología mental. Los factores psicosociales y del desarrollo también influyen de manera muy importante.

Al igual que las combinaciones de genes contribuyen a la conducta, incluso a la conducta social, también pueden el comportamiento y los factores sociales ejercer acciones en el cerebro, modificando la expresión de genes y, de este modo, la función neuronal. El aprendizaje, incluso el aprendizaje que causa un comportamiento disfuncional, produce modificaciones en la expresión génica.

Relación mente-cerebro Kandel, 1998

• Principio 4: Modificaciones en la expresión genética, inducidas por el aprendizaje, originan cambios en el patrón de conexiones neuronales.

• Principio 5: Por cuanto la psicoterapia es efectiva y produce cambios conductuales a largo plazo, se presume que lo hace probablemente a través del aprendizaje, produciendo cambios en la expresión genética que modifican las conexiones sinápticas y cambios estructurales que alteran el patrón anatómico de las interconexiones entre las células nerviosas del cerebro. El aumento en la resolución de las técnicas de imagen cerebral, permitirá una evaluación cuantitativa de los resultados de la psicoterapia.

Relación mente-cerebro Kandel, 1998

Funciones cerebrales

Córtex Prefrontal

• Es la parte anterior de los lóbulos frontales del cerebro.

• Está implicada en los circuitos córtico-subcorticales y límbicos, de gran

importancia para la Psiquiatría.

• Su función principal radica en la integración de los actos destinados a un

fin específico, ya sean comportamientos, razonamientos o el lenguaje.

• Funciones ejecutivas: conjunto de habilidades implicadas en la

generación, la supervisión, la regulación, la ejecución y el reajuste de

conductas adecuadas para alcanzar objetivos complejos, especialmente

aquellos que requieren un abordaje novedoso y creativo.

Córtex Prefrontal Regiones

• Corteza Prefrontal Dorsolateral (CPFDL): su zona dorsal se relaciona con los procesos de planificación, memoria de trabajo, resolución de problemas complejos, flexibilidad mental, generación de hipótesis, así como estrategias de trabajo, seriación y secuenciación. La zona más anterior se relaciona con procesos cognitivamente más elevados, como la metacognición o la cognición social. Participa en la toma de decisiones bajo condiciones de incertidumbre.

Córtex Prefrontal Regiones

• Corteza Órbitrofrontal (OFC): estrechamente relacionada con el sistema límbico, su función principal es el procesamiento y regulación de las emociones y de los estados afectivos, así como la regulación y el control de la conducta. Participa en la toma de decisiones bajo condiciones de riesgo.

• Corteza Ventromedial (CVM): actúa sobre la expresión de las emociones, siendo crítica para el procesamiento de emociones asociadas con situaciones sociales y personales complejas. Incluye el cingulado anterior, cuya lesión se asocia a alteraciones motivacionales, indiferencia, disminución del pensamiento creativo y pobre inhibición de respuesta.

Estructuras diencefálicas (subcorticales)

• Amígdala: implicada en el análisis del significado emocional o

motivacional de los estímulos sensoriales y en coordinar las acciones de

diferentes sistemas del cerebro para permitir al individuo realizar la

respuesta adecuada.

o Se relaciona con la memoria emocional.

o Asigna la valencia emocional a los estímulos.

o Reconocimiento del miedo.

o Condicionamiento en base a la activación emocional.

Estructuras diencefálicas (subcorticales)

• Ganglios basales: forman el sistema extra-piramidal junto con los núcleos

motores del tronco del encéfalo, participando en los movimientos

automáticos y en el control de la postura y el tono muscular. Incluye

cuatro núcleos principales: estriado, globus pallidus, sustancia negra

núcleo subtalámico. El Núcleo Accumbens forma parte del estriado

ventral y es el centro del sistema cerebral de recompensa.

Estructuras diencefálicas (subcorticales)

• Hipocampo: realmente es un pliegue de la corteza temporal inferior sobre si misma. Su función principal se relaciona con la memoria y el aprendizaje e, indirectamente, con las emociones. El hipocampo izquierdo se relaciona principalmente con el aprendizaje y la memoria verbal, mientras que el derecho lo hace con la memoria no verbal. La afectación hipocampal genera incapacidad para almacenar nuevos recuerdos pero no afecta a los antiguos (amnesia anterógrada).

Estructuras diencefálicas (subcorticales)

• Hipotálamo: regulación del sistema nervioso autónomo, sistema endocrino, temperatura corporal, reloj biológico, apetito e ingesta de líquidos, función sexual. Forma parte del sistema límbico, y está involucrado en la emoción, el miedo, el placer y la recompensa, coordinando la expresión periférica de los estados emocionales.

• Tálamo: interface en el procesamiento de la información sensorial y la actividad motora, también está implicado en la regulación emocional.

Sistema límbico

• Grupo de estructuras corticales y subcorticales, así como de sus

correspondientes vías de interconexión, especialmente implicadas en

aspectos de las emociones del aprendizaje y de la memoria.

• Es la principal estructura implicada en la conducta emocional, los

impulsos y las tendencias instintivas, los afectos y el estado de ánimo.

• La formación hipocampal constituye el registro explícito de

acontecimientos; la amígdala proporciona el tono emocional y las

respuestas emocionales; el hipotálamo dirige el output neuroendocrino y

autonómico; los lóbulos frontales monitorizan, controlan y planifican la

actividad.

Neurotransmisores

Motivación

Función cognitiva Estado de ánimo

Emociones

Ansiedad Irritabilidad

Apetito Sexo

Agresividad

Vigilancia Impulsividad

Placer

Dopamina

Serotonina Noradrenalina

Sistema Cerebral de Recompensa

En respuesta a un estímulo reforzador, las neuronas del ATV liberan dopamina en NA y CPF

Uso y abuso de sustancias

• La activación del circuito de recompensa por una sustancia, produce un estímulo gratificante.

• Este estímulo genera un refuerzo positivo que incrementa la probabilidad de un consumo repetido de la sustancia.

Adaptación y Tolerancia

Activación repetida de las neuronas por el consumo de una sustancia

Adaptación neuronal y alteración de la intensidad de la respuesta ante el estímulo (consumo)

Disminución del efecto esperado

Incremento de dosis para percibir el efecto deseado

Adicción

• Estado en el que el organismo desarrolla una conducta compulsiva, incluso cuando las consecuencias de éstas sean negativas.

• La conducta es reforzante, mediante gratificación o por su naturalezaplacentera.

• Existe una pérdida de control para el consumo limitado de una sustancia.

Adicción

• Estado en el que el organismo desarrolla una conducta compulsiva, incluso cuando las consecuencias de éstas sean negativas.

• La conducta es reforzante, mediante gratificación o por su naturalezaplacentera.

• Existe una pérdida de control para el consumo limitado de una sustancia.

Dependencia y Abstinencia

• Estado en el que el organismo solo funciona normalmente en presencia de una sustancia.

• En ausencia de esta sustancia se manifiestan síntomas físicos característicos (Abstinencia).

Dependencia y Abstinencia

• Estado en el que el organismo solo funciona normalmente en presencia de una sustancia.

• En ausencia de la sustancia aparecen efectos emocionales y físicos generados por la alteración de los niveles normales de neurotransmisores, cuyos sistemas der activación e inhibición ha sido previamente alterados por el consumo repetido de la sustancia.

Rothman, Blough y Baumann, 2007

Neurotransmisores

La adicción como enfermedad ligada al desarrollo

1

10

100

Child Teen Young Adult Adult

1.5%

67%

5.5%

Adulto joven 18-25

Adulto >25

26%

Niño <12

Adolescente 13-17

La adicción como enfermedad ligada al desarrollo

Gogtay N, Thompson PM. Mapping gray matter development: implications for typical development and vulnerability to psychopathology. Brain Cogn. 2010 Feb;72(1):6-15.

La adicción como enfermedad ligada al desarrollo

Yurgelon-Todd, 2000

Adulto Adolescente

Densidad de receptores dopaminérgicos Respuesta a metilfenidato

alto

bajo

Alta densidad

Baja densidad

Dopa

min

e re

cept

or le

vel

Volkow et al., 1999.

Recuperación a medio/largo plazo

Volkow et al., J. Neuroscience, 2001.

Normalización de concentración del DAT,

después de dos años de abstinencia mantenida en adicción a Metanfetamina

No solo resolver la adicción: reestablecer cambios

Conducta Relevancia

Memoria

Control

Cerebro no adicto

STOP

Cerebro adicto

Conducta

Memoria

Control

GO! Relevancia

Volkow et al., 2004

Implicaciones para el tratamiento Volkow, Fowler y Wang, 2004

1) Estrategias dirigidas a disminuir el valor de recompensa de la sustancia.

2) Intervenciones que incrementen el valor de recompensa de reforzadores distintos a la sustancia.

3) Enfoques que disminuyan la aparición de conductas condicionadas.

4) Intervenciones dirigidas reforzar el control inhibitorio y las funciones ejecutivas.

Implicaciones para el tratamiento Volkow, Fowler y Wang, 2004

“Doses of neuroleptics administered to animals likely blocked all D2 receptors, while lower doses used in humans occupied a smaller percentage of receptors”.

“Use of neuroleptics in addicted subjects with low D2 receptors is not well tolerated. Indeed, cocaine-addicted subjects have a higher risk for developing dystonic reactions when treated with these drugs, making neuroleptics less than ideal candidates for addiction treatment, except, perhaps in cases when addictions are linked with a psychotic comorbid disorder”.

Adaptación y Tolerancia

• Tres hipótesis: – Niveles elevados de impulsividad favorecen el consumo

de drogas. – El consumo de drogas incrementa la impulsividad. – Ambas entidades (impulsividad y consumo de drogas)

están asociadas por un tercer factor (vulnerabilidad común)

• Las tres hipótesis no son excluyentes, siendo compatibles

entre si.