Aivojemme dopamiinirata palkitsee syömisestä, seksistä ja turvasta mielihyvällä. Päihteet kiihdyttävät radan ylikierroksille ja huijaavat aivomme luulemaan, että uuden annoksen saaminen on elintärkeää. Miten mielihyväkoneisto tähän bluffaukseen pystyy, on syvimmiltä yksityiskohdiltaan yhä arvoitus.


Päihteet kiihdyttävät radan ylikierroksille ja huijaavat aivomme luulemaan,
että uuden annoksen saaminen on elintärkeää. Miten mielihyväkoneisto tähän
bluffaukseen pystyy, on syvimmiltä yksityiskohdiltaan yhä arvoitus.




Se kiihdyttää tai rentouttaa, vapauttaa arjesta tai helpottaa. Et sinä sitä tarvitse, käytät vain silloin tällöin, hallitusti, ihan omaksi iloksi. Ainakin aluksi. 

Pian haluatkin vähän enemmän, vähän useammin. Liian usein tuo viekas ystävä vie mennessään. Houkuttaa, huumaa ja koukuttaa.




Suomi vahvasti mukana


Riippuvuuden syntyä tutkitaan kiivaasti paitsi maailmalla myös meillä. Kuluvana vuonna käynnistyi Suomen, Venäjän ja Kanadan yhteinen Päihteet ja addiktio -tutkimusohjelma, jonka suomalainen päärahoittaja  on Suomen Akatemia.



Eikä syyttä

Päihteet ovat merkittävimpiä suomalaisten terveyden vaarantajia. Niistä johtuvat haitat ovat samaa luokkaa kuin syöpäsairauksien haitat.

Terveydenhuollon kustannuksista arviolta 20 prosenttia aiheutuu päihdeongelmista.
Valtaosa, 80 prosenttia, terveyshaitoista koituu alkoholista. Huumeista tuli vakava ongelma 1990-luvulla, jolloin kokeilut ja ongelmakäyttö lisääntyivät ja kovat huumeet, amfetamiinit ja opiaatit, valtasivat markkinoita. Tätä nykyä amfetamiinien ja opiaattien ongelmakäyttäjiä arvioidaan olevan 16 000-21 000.

Ylivoimaisesti käytetyimpiä huumeita meillä ovat edelleen kannabisvalmisteet, marihuana ja hasis. Kovista aineista yleisin on amfetamiini. Opiaateista heroiini on lähes hävinnyt markkinoilta. Sen on syrjäyttänyt korvaushoitonakin käytettävä buprenorfiini, Subutex.











Dopamiini palkitsee

Dopamiinin yhteys päihteisiin alkoi selvitä vuonna 1975. Tuolloin psykologit Roy Wise ja Robert Yokel Concordian yliopistosta Montrealista tutkivat, kuinka rotat käyttivät huumeita, kun ne saivat annostella kokaiinia ja amfetamiinia automaatista. Sitten he antoivat narkomaanirotille ainetta, joka esti dopamiinin toiminnan. Rotat alkoivat paukuttaa automaattia suorastaan raivokkaasti, kun ne eivät päässeetkään pilveen.

Vuosikymmenien uutteran selvittelyn jälkeen tutkijat ovat nyt varmoja, että myös ihmisellä nimenomaan dopamiinikylpy tuottaa huumaavan euforian. Ratkaisevan näytön on kerännyt Yhdysvaltain huumetutkimuskeskuksen Nidan johtajan Nora Volkowin aivokuvaukseen erikoistunut tutkimusryhmä. 

Kun tegmentaalialueen dopamiinisolut kiihtyvät ja mielihyvärata käynnistyy, dopamiinia vapautuu accumbens-tumakkeessa. Tumaketta pidetäänkin aivojen mielihyvä- ja motivaatiokeskuksena. Jos koe-eläimiltä tuhotaan tumakkeen hermopäätteet, ne lopettavat amfetamiinin ja kokaiinin käytön.




Aivojen mielihyväjärjestelmän parhaiten tunnettu osa on mesolimbinen dopamiinirata, joka ulottuu keskiaivojen tegmentaalialueelta accumbens-tumakkeeseen ja muihin syviin rakenteisiin sekä aivokuorelle otsalohkon alueelle.

Mielihyväkokemus syntyy, kun dopamiini vaikuttaa kohdesoluihinsa koko radan pituudelta. Dopamiini säätää aivojen tiedonkäsittelyä suodattamalla ja valikoimalla kohdesoluissaan muiden välittäjäaineiden viestejä.

Dopamiinin lisäksi mielihyvän säätelyyn osallistuvat ainakin opioidipeptidit (endorfiinit, enkefaliinit ja dynorfiinit), kannabinoidit, serotoniini, noradrenaliini, eräät aminohapot ja monet hormonit.




Dopamiini opettaa

Palkitsevat kokemukset ovat parhaita opettajia. Tunneryöpyllä väritetty muistijälki sitoo mielihyvän lujasti sen käynnistäjään. Siksi alamme toistaa tyydytyksen tuonutta käyttäytymistä. Ehdollistuminen on niin tehokasta, että pian jopa palkkion odottaminen käynnistää mielihyväjärjestelmän.

Cambridgen yliopiston neurotieteen professori Wolfram Schultz paljasti tämän kokeissa, joissa apinat tottuivat saamaan mehua valonvälähdyksen jälkeen. Pian keskiaivojen dopamiinisolut alkoivat vapauttaa mielihyväkemikaaliaan pelkästä välähdyksestä. Jos mehua ei kuulunut, dopamiinin eritys romahti. Kun mehua sitten annettiin odottamatta, solut heräsivät normaalisti ja eritys käynnistyi.




Kun dopamiinisolu aktivoituu, se alkaa erittää dopamiinia hermopäätteestään. Molekyylit kulkeutuvat synapsiraon yli ja kiinnittyvät kohdesolun reseptoreihin. Normaalisti dopamiini viipyy synapsiraossa vain hetken, sillä kuljettajaproteiinit  pumppaavat dopamiinin takaisin soluun.








kanssa

Kaikki riippuvuutta aiheuttavat päihteet kiihdyttävät aivojen dopamiinijärjestelmää. Kukin niistä vaikuttaa omalla tavallaan hermosoluyhteyksien eli synapsien viestinvälitykseen.

Amfetamiini ja kokaiini lisäävät kaikkein suoraviivaisimmin dopamiinin määrää synapsiraossa.

Muut päihteet kiihdyttävät mielihyväjärjestelmää monimutkaisempien viestiketjujen kautta.

Heroiini vaikuttaa opioidireseptorien, marihuana ja hasis kannabinoidireseptorien välityksellä.

Nikotiini kiihdyttää dopamiinijärjestelmää matkimalla aivojen asetyylikoliini-nimistä välittäjäainetta. Se toiminee myös serotoniinin ja noradrenaliinin välityksellä.

Alkoholi voimistaa hillitsevää ja lamaa kiihdyttävää viestintää.

Dopamiini totuttaa

Päihteen toistuva käyttö kasvattaa sietokykyä. Kun aivot koettavat sopeutua aineen läsnäoloon, ne ryhtyvät vastustamaan sen vaikutuksia, ja tavoiteltu huuma vaatii jatkuvasti suuremman annoksen päihdettä. Jos ainetta ei sitten yhtäkkiä tulekaan, aivojen "vastavoima" ilmenee hyvinkin rankkoina vieroitusoireina.

Fyysiset vieroitusoireet menevät ohi, kun hermosto sopeutuu uuteen päihteettömään tilaansa. Riippuvuus sen sijaan jää uinumaan aivoihin, sillä mielihyväjärjestelmän sopeumat ovat sitkeässä. 

Kaikkien riippuvuutta aiheuttavien aineiden pitkäaikainen käyttö näyttää muuttavan aivoja ainakin yhdellä yhteisellä tavalla: se heikentää mesolimbisen dopamiinijärjestelmän toimintaa. Tämä voidaan havaita kokeessa, jossa rotat saavat tuottaa itselleen luonnollisen kaltaisen mielihyväkokemuksen dopamiinirataan asetetulla sähkösykäyksiä antavalla elektrodilla. Jos rotat saavat kokeen alkaessa huumetta, ne tyytyvät lievään sykäykseen, sillä mielihyvärata on jo valmiiksi aktiivinen. Kun eläimille on kehittynyt riippuvuus, ne tarvitsevat vieroituksen jälkeen voimakkaita sähköpulsseja.

Nyt tutkijat tietävät myös, mistä tämä johtuu. Kun mielihyväjärjestelmä suistetaan toistuvasti ylikierroksille päihteiden avulla, aivot alkavat itse hillitä sen toimintaa muun muassa vähentämällä dopamiinin sitoutumiskohtia.

Kun päihteiden käyttö sitten päättyy, aivoihin syntyy lamaannuttava dopamiinivaje. Mielihyväjärjestelmän vajaatoiminta ilmenee ärtyisyytenä ja alavireisyytenä vielä senkin jälkeen, kun päihteelle ominaiset vieroitusoireet ovat hävinneet. Tämä salakavalasti syntyvä lama voi olla se koukku, joka pitää käyttäjän kaikkein tiukimmin otteessaan. 


Kontrolli pettää





Kun ottaa 
Kukin päihde sitoutuu aivoissa omaan vaikutuskohtaansa ja kiihdyttää mielihyväjärjestelmän dopamiiniviestintää.


Kun ottaa lisää
Mielihyvä assosioituu tehokkaasti laukaisijaansa ja siihen liittyviin vihjeisiin. Päihde opettaa aivot himoamaan sitä.


Kun ottaminen tulee tavaksi
Hermosto pyrkii tasapainottamaan päihteen aiheuttamia muutoksia. Päihteensieto kasvaa.
Aivot hillitsevät päihteen kiihdyttämää mielihyväjärjestelmää ja alkavat vähentää esimerkiksi dopamiinin sitoutumiskohtia. 
Aivokuoressa tapahtuu muutoksia, jotka lisäävät impulsiivisuutta ja vähentävät itsekuria.


Kun on pakko ottaa
Riippuvuutta ylläpitävät ainakin ehdollistuminen päihteelle ja siihen liittyville vihjeille, mielihyväjärjestelmän turtuminen, vieroitusoireiden pelko ja itsehillinnän heikkeneminen.
Riippuvuus syntyy salakavalasti. Ei tiedetä, kuinka paljon kutakin päihdettä voi käyttää tulematta riippuvaiseksi. Toiset myös jäävät koukkuun herkemmin kuin toiset. Alttiuteen vaikuttavat niin elämäntilanne kuin perimä.


Kun jättää ottamatta
Vieroitusoireet syntyvät, kun aivot eivät saa päihdettä, jonka läsnäoloon ne ovat sopeutuneet. Vieroitusoireet ovat kullekin aineelle ominaisia ja yleensä vastakkaisia aineen vaikutuksille.
Pitkään jatkuneen käytön jälkeen mielihyväjärjestelmä potee pahaa dopamiinipulaa, joka kestää vieroitusoireita pidempään.














Geenit altistavat

Viime kädessä mielihyväjärjestelmän toimintaa ohjaavat tietysti geenit. Geenit vaikuttavat jo alkuaankin siihen, kuinka helposti käyttäjä jää koukkuun. Esimerkiksi eräät opioidi- ja dopamiinireseptorien geenimuodot näyttävät edistävän riippuvuuden syntyä.

Geenien luenta muuttuu, kun synapsit muovautuvat oppimisen edetessä. Päihteitä käytettäessä muokkaajana toimii dopamiinitulva.

Riippuvuuden tutkijat ovat saaneet kiinni muutamia soluissa askaroivia molekyylejä, niin sanottuja transkriptiotekijöitä, jotka voivat välittää päihteiden vaikutukset aina geenien toimintaan asti.

Transkriptiotekijät ovat erityisiä proteiineja, jotka ohjaavat geenien luentaa. Yksi tutkituimmista on Creb, joka entuudestaan tiedetään tärkeäksi linkiksi lukuisissa välittäjäaineiden viestiketjuissa. Riippuvuuden synnyssä se on kytketty erityisesti accumbens-tumakkeen toimintaan. Siellä sen lisääminen hillitsee ja vähentäminen voimistaa kokaiinin palkitsevia vaikutuksia.

Toinen epäilty on Fos-perheen ∆FosB, jota kertyy hermosoluihin päihteen käytön jatkuessa. Tutkimusten mukaan se lisää esimerkiksi kokaiinin ja morfiinin haluttavuutta.

Creb ja ∆FosB näyttävät siis olevan olennaisia palikoita tapahtumaketjussa, joka lopulta johtaa perusluonteisiin muutoksiin geenien ja synapsien toiminnassa ja sitä tietä riippuvuuden syntyyn. Niiden lisäksi addiktiota säätelevissä viestiketjuissa häärännee dopamiinisoluja ruokkivia hermokasvutekijöitä.

Vaikka muutama lähetti onkin jo selvillä, tietämyksessä riippuvuuden molekyylibiologiasta on yhä iso aukko. Löydetyt molekyylimekanismit eivät nimittäin pysty selittämään riippuvuuden sitkeyttä. Useimmat havaitut muutokset ovat huomattavasti lyhytaikaisempia kuin itse riippuvuus. Mielihyväjärjestelmän syövereihin täytyy kätkeytyä geenejä ja synapseja orjuuttavia päihteiden kätyreitä, joita ei vielä tunneta.


Petri Hyytiä on Kansanterveyslaitoksen alkoholitutkimusyksikön tutkija ja Helsingin yliopiston neurobiologian dosentti.

Psykedeelit ayahuasca ja psilosybiini tehoavat tutkimusten mukaan masennukseen.

Amazonin alueen ihmiset ovat ammoisista ajoista nauttineet näkyjä nostattavaa ayahuasca-kasviuutetta.

Aine kiinnostaa myös lääketieteen tutkijoita. Se näyttää tehoavan masennukseen ja riippuvuuksiin, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Muilla psykedeeleillä, kuten tietyissä sienissä esiintyvällä psilosybiinillä, on havaittu samanlaisia vaikutuksia.

Ayahuascaa pitkään tutkinut Jordi Riba Sant Paun sairaalasta kertoo, miten vaikeasta masennusta potevat potilaat ovat saaneet apua yksittäisestä kokeilusta.

”Tavalliseen masennuslääkkeeseen verrattuna teho oli todella nopea vain yhdellä annoksella. Hämmästyttävästi tulokset näkyivät heti, ja ne säilyivät monia viikkoja”, Riba sanoo HS:n haastattelussa.

Lontoon Imperial Collegen Robin Carhart-Harris on saanut samanlaisia tuloksia psilosybiinillä.

Ratkaisevia myönteisille vaikutuksille ovat ympäristö ja olot, joissa psykedeelejä käytetään.

”On tärkeää, että ammattiterapeutti valmistelee kokemukseen, on mukana sen aikana ja auttaa sen jälkeen tekemään siitä selkoa”, Carhart-Harris sanoo.

Suomessakin tutkijat etsivät rahoitusta tutkimukseen, jossa testaan psilosybiinin tehoa masennukseen.

Kysely

Kokeilisitko psykedeeliä masennukseen, jos lääkäri määräisi?

Hyvä harrastus – ja helppo. Lukemista löytyy aina. Kuva: Shutterstock

Kieli rikastuu, ajattelu syvenee ja sosiaalinen taju kehittyy.

Tietokirjan järki on selvä: saa tietoa, jolla jäsentää maailmaa ja vaientaa mutuilijat. Riittävästi tietoa hankkimalla tulee asiantuntijaksi, ja sillä on selvä hyötyarvo.

Entä missä on fiktion lukijan tulosvastuu? Mitä itua on kuluttaa aikaansa tuntitolkulla hatusta vedettyjen ihmisten hatusta vedettyihin edesottamuksiin? Paljonkin: romaani tai novelli opettaa toimimaan muiden ihmisten kanssa.

Fiktio simuloi sosiaalista maailmaa, esittää asiaa tutkinut Toronton yliopiston psykologian professori Keith Oatley. Niin kuin lentosimulaattori opettaa lentotaitoja, sosiaalisten tilanteiden simulaattori – romaani – opettaa sosiaalisia taitoja.

Kokeet vahvistavat, että fiktiota lukeneet tajuavat paremmin so­siaalisia kuvioita kuin tietotekstiä lukeneet. 

Suvaitsevaisuus kasvaa

Kuvitteellisesta tarinasta on sekin ilo, että pääsee väliaikaisesti jonkun toisen nahkoihin. Samastuminen tarinan henkilöön voi muuttaa lukijan käyttäytymistä ja pistää asenteet uusiksi, ovat kokeillaan osoittaneet Ohion yliopiston tutkijat.

Samastumisella on vaaransa. Romaanin aiheuttama itsemurha-aalto koettiin 1700-luvun lopulla, kun nuoret onnettomat miehet matkivat Johan Wolfgang von Goethen päähenkilön tekoa Nuoren Wertherin kärsimyksissä.

Ohiolaistutkimuksessa vaikutus oli rakentavampi: kun nuoret aikuiset olivat lukeneet tarinan miehestä, joka meni äänestämään, he menivät hanakammin vaaliuurnille vielä viikon kuluttua lukemisesta. He olivat saaneet kansalaishyvetartunnan.

Valkoihoisten suvaitsevaisuutta taas kasvattivat tarinat, joissa päähenkilö osoittautui homoseksuaaliksi tai afroamerikkalaiseksi. Lukijoilta karisi myös stereotypioita. Tämä kuitenkin edellytti, että päähenkilön ”erilaisuus” paljastui vasta tarinan myöhemmässä vaiheessa ja lukijat olivat ehtineet asettua hänen nahkoihinsa.

Stressi väistyy

Kun uppoutuu lukemaan, maailman meteli jää kauas ja paineet hellittävät. Tuttu tunne, josta on myös tieteelliset näytöt: lukeminen poistaa stressiä.

Terveystieteen opiskelijat saivat Yhdysvalloissa tehdyssä tutkimuksessa lukeakseen netistä ja aikakauslehdestä poimittuja artikkeleita, jotka käsittelivät historiallisia tapauksia ja tulevaisuuden innovaatioita. Aihepiirit olivat siis kaukana tenttikirjojen pakkolukemistosta.

Puolentunnin lukutuokio riitti laskemaan verenpainetta, sykettä ja stressin tuntua. Huojennus on yhtä suuri kuin samanpituisella joogahetkellä tai televisiohuumorin katselulla. Mikä parasta, apu löytyy helposti, lukemista kun on aina saatavilla.

Sanasto karttuu

Kirjoitettu kieli on ylivoimaisesti suurempi uusien sanojen lähde kuin puhuttu. Erot lasten sanavaraston runsaudessa voi johtaa suoraan siihen, miten paljon he altistuvat erilaisille teksteille, vakuuttavat lukemisen tutkijat Anne Cunningham ja Keith Stanovich.

Tiuhimmin uutta sanastoa kohtaa tieteellisten julkaisujen tiivistelmissä: tuhatta sanaa kohti harvinaisia on peräti 128. Sanoma- ja aikakauslehdissä harvinaisten sanojen tiheys nousee yli 65:n ja aikuisten kirjoissa yli 50:n.

Lastenkirjakin voittaa sanaston monipuolisuudessa televisio-ohjelman mennen tullen. Lapsilukija kohtaa kirjassa yli 30 harvinaista sanaa tuhatta kohti, kun aikuisten telkkariviihdettä katsoessa niitä tulee vastaan 23 ja lastenohjelmissa 20.

Juttelukaan ei pahemmin kartuta sanavarastoa. Aikuispuhe sisältää vain 17 epätavallista sanaa tuhatta kohti.

Syntyy omia ajatuksia

Ihmisen aivoja ei ole ohjelmoitu lukemaan. Kun taito kehittyi 5 500 vuotta sitten, näkemiseen, kuulemiseen, puhumiseen ja ajatteluun rakentuneet alueet alkoivat tehdä uudenlaista yhteistyötä.

Nyt olemme jälleen uudenlaisen lukukulttuurin alussa. Verkkolukeminen on tullut jäädäkseen, ja jotkut pelkäävät, että tyhmistymme, kun totutamme aivomme ärsyketulvaan ja pikaselailuun netissä. Tiedonvälitys on lisääntynyt räjähdysmäisesti mutta niin myös häly.

Syventyvän lukemisen kohtalosta kantaa huolta professori Maryanne Wolf Tufts-yliopistosta. Tapaa näet kannattaisi vaalia. Aivokuvaukset paljastavat, että paneutuva lukija käyttää laajasti molempia aivopuoliskojaan. Hän ei vain vastaanota kirjoittajan sanomaa vaan vertaa sitä aiemmin hankkimaansa tietoon, erittelee sitä ja rakentaa omaa ajatteluaan. Pintalukijalla ei tähän ole aikaa.

Mikko Puttonen on Tiede-lehden toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2012