No es una novedad que el abuso de cocaína a largo plazo genera trastornos como la epilepsia e incluso la muerte masiva de neuronas. Pero ahora un equipo de investigadores a cargo del Dr. Francisco Urbano y de la Dra. Belén Goitia, del Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires, en Argentina, pudo probar que basta un día de abuso de cocaína para que se alteren los ritmos de sueño y vigilia, y se produzcan modificaciones neuronales. El estudio analizó los efectos en ratones luego de un «atracón» de cocaína.
El tálamo está formado por diferentes agregados de neuronas (núcleos), que se ubican en el centro del cerebro y funcionan como un «director de orquesta», modulando la información que se conecta con diferentes regiones. A él llegan, por ejemplo, los estímulos sensoriales, que son procesados y luego reenviados a la corteza cerebral. Un clásico sistema tálamo-cortical es la vista: el impulso visual viaja desde la retina hasta la corteza, pasando por el tálamo. Algunos núcleos también procesan la actividad motora. Se conocían los efectos del consumo continuado, pero no las consecuencias de un atracón de droga en el cerebro joven. Los investigadores administraron cocaína a ratones «adolescentes» y observaron las alteraciones en el circuito que va del tálamo a la corteza. Efectuaron tres inyecciones de cocaína a lo largo de un solo día, reproduciendo una situación de consumo compulsivo en la que una persona repite la dosis cuando siente que disminuye su efecto.
Se vieron cambios similares a los del Parkinson o la epilepsia, tras obtener electroencefalogramas de los ratones, el equipo constató que luego de la administración de cocaína la actividad eléctrica correspondía a la etapa del sueño y no a la de vigilia, análisis posteriores in vitro mostraron cambios más específicos en las neuronas del tálamo. Estudiaron unas pequeñas compuertas (los canales de calcio dependientes de voltaje) que se encuentran en la membrana celular y que, al abrirse para que entre el calcio, contribuyen a liberar neurotransmisores como la dopamina y la serotonina.
En particular, pusieron atención en los canales denominados T, que transmiten señales de la membrana neuronal. Cuando esos canales están activados en exceso, generan en el individuo despierto frecuencias eléctricas que pertenecen al rango del sueño. La cocaína activa los canales T y genera una contradicción en los ritmos neuronales: hace que el cerebro del animal se encuentre en un estado de sueño, cuando su cuerpo está activo y despierto, y eso genera serias patologías.
Para confirmar la hipótesis, los investigadores bloquearon los canales T y vieron que los efectos de la cocaína se revertían o se prevenían. Si esto sucede en forma aguda, cuando se inyecta a un animal durante un día, es muy fácil imaginar qué pasa con el abuso de drogas durante toda la adolescencia.
Durante el sueño, hay zonas del cerebro que disminuyen su actividad y, de este modo, pueden recuperarse de la actividad diaria. Pero si están sobreactivadas por la cocaína, no pueden hacerlo y, a largo plazo, mueren. Los resultados se publicaron en Biological Psychiatry y en Psychopharmacology
Por eso los estudiantes que consumen drogas tienen tantas dificultades de concentración y disminuye su capacidad para aprender.
