Riippuvuutta ylläpitävät  ehdollistuminen päihteelle ja siihen liittyville vihjeille. Kuva: Pixabay
Riippuvuutta ylläpitävät ehdollistuminen päihteelle ja siihen liittyville vihjeille. Kuva: Pixabay

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.

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.


Me viehätymme jopa riippuvuuteen asti monista asioista, kuten alkoholista, nikotiinista, huumeista, seksistä ja pelaamisesta. Aivot kaipaavat silloin mielihyvää.

Aivojemme keskeinen mielihyvän tuottaja on mesolimbinen dopamiinirata. Siihen kuuluu sekä aivokuoren alueita että aivojen syviä rakenteita, kuten accumbens-tumake, mantelitumake ja ventraalinen tegmentaalialue.

Luonnolliset palkkiot, esimerkiksi ruoka ja seksi, kiihdyttävät tätä dopamiinia välittäjäaineenaan käyttävää järjestelmää. Se palvelee elämän ylläpitämistä ja jatkamista varmistamalla halumme syödä, hakea suojaa ja lisääntyä. Valitettavasti myös alkoholi ja huumeet voivat valjastaa sen käyttöönsä.

Päihderiippuvuus on aivojen sairaus, jossa kemialliset aineet ovat sekoittaneet motivaatioita, tunteita ja muistia ohjailevan viestinnän niin, ettei riippuvainen pysty säätelemään päihteen käyttöä.

Riippuvuus on niin psykologisesti kuin neurobiologisesti monimutkainen ilmiö ja mesolimbinen dopamiiniratakin melkoinen vyyhti. Rankasti yksinkertaistettuna päihdekierteeseen liittyy kolme ilmiötä: huumautuminen, oppiminen ja pakonomaistuminen. Aivoissa nämä ovat ainakin osittain päällekkäisiä tapahtumia.

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.

Sisältö jatkuu mainoksen jälkeen

Pelkkä accumbens-tumakkeen kiihtyminen ei kuitenkaan selitä päihteiden käyttöä. Esimerkiksi alkoholin tai opiaattien palkitsevuutta sen hermopäätteiden sorkkiminen ei poista. Eri päihteet näyttävät siis koukuttavan mielihyväjärjestelmän ainakin osittain eri tavoin.

Olennaista on, että päihteet ohittavat mielihyväjärjestelmän normaalin säätelyn ja vaikuttavat sekä voimakkaammin että pitkäkestoisemmin kuin arkiset hyvän olon lähteet. Esimerkiksi amfetamiinin laukaisema dopamiinitulva kestää tuntikausia. Ylivertainen palkkio myllertää neurokemiaa niin perusteellisesti, että päihteen himo voi lopulta syrjäyttää kaikki muut tarpeet ja mielihyvän tuottajat.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

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.


Mesolimbinen dopamiinirata siis paitsi tuottaa mielihyvää myös ennustaa ympäristön vihjeistä, onko palkkio tulossa, ja vieläpä arvioi, miten palkkio täyttää odotukset. Kun tulos on odotettua huonompi, dopamiinia erittyy tavallista vähemmän. Kun tulos tyydyttää tai jopa ylittää odotukset, dopamiinia erittyy kiivaammin.

Normaalioloissa mielihyväjärjestelmän varaslähdöt ja ehdollistuminen ovat hyödyksi: me opimme hienovaraisesti tyydyttämään tarpeemme, ennakoimaan valintojemme seurauksia ja päättelemään, mitkä vihjeet ovat seuraamisen arvoisia.

Päihteet kuitenkin huijaavat aivot uskomaan, että ne ovat hyödyllisiä, jopa välttämättömämpiä kuin perustarpeet. Päihteet myös ohjelmoivat aivot odottamaan palkkiota niin kipeästi, että pienikin vihje vie mennessään. Kun alkoholistin mieleen nousee kuva viinakätköstä, on myöhäistä vastustaa pullon kutsua. Sellaisetkin vihjeet, jotka eivät suoraan käynnistä mielihyvää, kytkeytyvät siihen. Niinpä nikotiinin tarve hyökkää aterian jälkeen, jos tupakan on tottunut sytyttämään lounastauon päätteeksi.


Kontrolli pettää

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. 

 

Näin kierre kehittyy

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.

 


Riippuvuuteen liittyy olennaisesti päihteen käytön pakonomaisuus, jota yksilö ei pysty hallitsemaan ja joka johtaa vakaviin terveydellisiin, psykologisiin tai sosiaalisiin ongelmiin. Ongelmakäyttäjillä päihteestä voikin tulla elämän keskipiste, jonka rinnalla kaikki muu menettää merkityksensä.

Pakonomaiseen käyttäytymiseen ei ole yksinkertaista neurobiologista selitystä. Pakko ei ole vain mielihyvän ahnehtimista, sillä riippuvaisella voi olla voimakas halu saada päihdettä, vaikkei se enää tuottaisikaan miellyttävää euforiaa.

Aivojen syvien osien tumakkeiden lisäksi myös aivokuorella on osansa riippuvuuden synnyssä. Päihteen himon iskiessä aktivoituu esimerkiksi syvällä aivokuoren poimussa sijaitseva aivosaari, joka tulkitsee kehon sisäisiä aistimuksia tunteiksi. Potilaat, joiden aivosaari on vaurioitunut esimerkiksi aivoinfarktin seurauksena, lopettavat tupakoinnin tavallista herkemmin. He ikään kuin unohtavat kaivata nikotiinia.

Aivosaaren ja riippuvuuden kytkös sai vastikään lisävahvistusta Science-lehdessä julkaistusta tutkimuksesta. Siinä rotat lopettivat amfetamiinin kärkkymisen, kun niiden aivosaari lamautettiin.

Erityisen tärkeässä asemassa on otsalohkon etuosa eli prefrontaalinen aivokuori. Tämä alue, jonka toimintaa dopamiini säätelee, kontrolloi emootioita ja motivaatioita, puntaroi päämääriä ja keinoja sekä vastaa työmuistista. Se on siis keskus, joka arvioi, kannattaako seurata houkuttelevaa vihjettä vai hillitä houkutusta.

Normaalisti etuaivokuori kaitsee ehdollistuneitakin toimintoja niin, että harkinnalle jää sijansa. Päihteet kuitenkin sekoittavat myös kontrollijärjestelmän toimintaa. Kun aivot ovat mieltyneet ylivertaiseen palkintoon, päättelyketju pätkii, impulsiivisuus lisääntyy ja itsekuri höltyy. Tämä näkyy esimerkiksi kokainistien etuaivokuorella: eräs sen alue kiihtyy vastaanpanemattomasti pienistäkin kokaiiniin viittaavista vihjeistä.

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.

Julkaistu Tiede-lehdessä 10/2007

Tämä on dopamiinirata

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.
 

Näin dopamiini toimii normaalisti

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.

 

Näin dopamiini toimii päihteiden 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.

 

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.

Sisältö jatkuu mainoksen alla