D’escamarlans i humans

Perspectiva evolucionista de l’addicció

https://doi.org/10.7203/metode.12.18398 

L’addicció és una malaltia complexa la manifestació de la qual és única en cada individu que la pateix. Malgrat això, el coneixement que posseïm apunta al fet que moltes de les conseqüències de les drogues d’abús són degudes a alteracions en el cervell, que serien similars d’un subjecte a un altre. Específicament, les drogues exerceixen els seus efectes conductuals actuant sobre el sistema de recompensa cerebral. En aquest article desentranyarem les funcions i arrels filogenètiques d’aquest sistema per a, posteriorment, explicar que les drogues d’abús són capades d’afectar el seu funcionament. La investigació i tractament de l’addicció requereix d’un enfocament biopsicosocial, i considerar el vessant filogenètic d’aquest problema ajuda a completar una visió holística de la malaltia.

Paraules clau: addicció, evolució, sistema de recompensa cerebral, drogues d’abús, perspectiva filogenètica.

Drogues d’abús: un problema interespecífic

Podem definir l’addicció com una malaltia crònica i recurrent del cervell, que es caracteritza per la cerca i el consum compulsiu de drogues malgrat les conseqüències negatives per a la persona (National Institute on Drug Abuse [NIDA], 2008). No obstant això, a pesar que aquesta posició és la majoritària en l’àmbit científic i acadèmic, existeix l’opinió popular que l’addicció és un problema de força de voluntat ja que els addictes «no s’esforcen prou» per deixar de consumir. Si bé aquestes opinions són poc comunes en l’àmbit professional, encara es poden trobar textos acadèmics en què es promulga que l’addicció és un trastorn mental determinat per factors purament psicològics i que fins i tot arriben a parlar de trastorns de personalitat addictiva. Segons aquesta visió, l’addicció és un fenomen exclusivament humà perquè s’origina per una fallada en les capacitats cognitives més elevades.

No obstant això, sembla que no som els únics que tenim «problemes amb les drogues». I és que animals invertebrats, amb un sistema nerviós molt més simple, ja semblen presentar conductes molt similars a les que trobem en humans en resposta a les drogues (Van Staaden et al., 2018). Per exemple, estudis que han utilitzat crustacis com els escamarlans i els crancs de riu (Figura 1) han revelat que aquests animals mostren desinhibició conductual i alteracions motores anàlogues a les que presenten els humans en la fase d’intoxicació de drogues com la cocaïna, l’amfetamina i l’alcohol (Nathaniel et al., 2010; Van Staaden et al., 2018), i que manifesten, a més, tolerància i sensibilització a aquest efecte després d’administracions repetides.

Figura 1. Alguns crustacis mostren una resposta a l’alcohol que recorda una intoxicació etílica o «borratxera» en humans. Els escamarlans i crancs de riu que naden en un tanc que conté alcohol mostren alteracions motores com ara una incapacitat per a desplaçar-se en línia recta i problemes per a mantenir la postura. Davant experiències repetides amb l’alcohol, aquestes espècies desenvolupen tolerància, per la qual cosa mostren cada vegada una recuperació més ràpida del control motor després del consum. / Foto: Hans Hillewaert

Igual com en els humans, aquests invertebrats semblen experimentar plaer i reforç amb el consum de drogues. Concretament s’ha observat que els escamarlans i els crancs de riu desenvolupen una preferència pels contextos en què se’ls va administrar la droga (Nathaniel et al., 2010; Van Staaden et al., 2018). A més, es mostren també motivats per aprendre i realitzar conductes operants senzilles per obtenir una dosi d’aquestes substàncies (Datta et al., 2018). Continuant amb les analogies del procés addictiu en humans, aquests aprenentatges i memòries associatives, vinculades al poder reforçant de les drogues, serien susceptibles d’extingir-se després d’emparellaments de l’estímul condicionat sense l’obtenció de la droga, i reaparèixer quan aquesta és readministrada (Nathaniel et al., 2010). Tot això apunta al fet que aquests animals presenten una vulnerabilitat a la recaiguda semblant a la que manifesten els mamífers com els humans.

Però, com és possible que éssers tan diferents despleguen conductes anàlogues a les nostres en resposta a les drogues? L’adopció d’una visió evolucionista de l’addicció pot ajudar-nos a respondre aquesta qüestió.

Perspectiva evolucionista de l’addicció

Les drogues d’abús són capaces de modular la conducta mitjançant les seues accions en el sistema nerviós, específicament sobre un circuit cerebral denominat sistema de recompensa (NIDA, 2008). Aquest sistema sembla que té unes arrels filogenètiques molt antigues i que s’ha conservat al llarg dels segles en diverses espècies animals, tant en invertebrats com en vertebrats, inclosos els humans (Durrant et al., 2009).

«Les drogues d’abús són capaces de modular la conducta mitjançant les seues accions en el sistema nerviós»

El motiu de la conservació d’aquest sistema en espècies tan diferents i que viuen en medis molt dispars és molt senzill de comprendre des de la lògica darwiniana. Aquest sistema pot permetre, tant als escamarlans com als humans, una millor adaptació al medi, ja que s’encarrega de promoure i mantenir la realització d’aquelles conductes que són bàsiques per a la supervivència, com l’obtenció d’aliments, el sexe o la conducta filiativosocial (Nesse i Berridge, 1997). Per tant, compartim amb altres animals un sistema de recompensa cerebral que és filogenèticament molt antic i que és el substrat on les drogues d’abús exerceixen els seus efectes (Figura 2). Aquestes són, al cap i a la fi, substàncies amb propietats psicoactives que inicialment s’obtenien del món vegetal i animal. Si bé ara en disposem de sintètiques, aquestes no són més que la reproducció i modificació en laboratori de l’estructura molecular d’aquestes substàncies naturals.

Per tant, per què unes substàncies externes al nostre cos poden modular aquest sistema i induir efectes tan dramàtics com l’addicció? A l’hora de respondre aquesta qüestió trobem dos corrents de pensament diferenciats.

Figura 2. Perspectiva evolucionista de l’addicció. El sistema de recompensa (dibuixat en blau) és un circuit cerebral amb unes arrels filogenètiques molt antigues i s’encarrega de regular els processos necessaris per a assegurar la realització d’aquelles conductes que són bàsiques per a la supervivència. Les drogues d’abús són capaces d’interferir en el funcionament d’aquest sistema i comprometre així la supervivència de l’individu. / Font: Autors

El primer apunta al fet que el consum d’aquestes substàncies naturals psicoactives pot tenir clars beneficis adaptatius per als humans, com la capacitat d’alguns psicoestimulants de reduir la fatiga i l’apetit, o la de l’alcohol per a reduir l’ansietat (Hagen et al., 2013). Aquests beneficis explicarien per què els humans han evolucionat i han desenvolupat un sistema adaptat per a buscar i consumir aquestes substàncies. No obstant això, aquest punt de vista té els seus detractors, que consideren que no hi ha prou evidències que sustenten l’existència d’un sistema de regulació específic per al consum d’aquestes substàncies, ja que no tenim un sistema de preferències gustatives i olfactòries que assegure la seua cerca i consum (Durrant et al., 2009).

Figura 3. Certs organismes vegetals, fongs i altres éssers vius produeixen substàncies que són psicoactives i que empren com a defensa davant possibles depredadors. Per exemple, la nicotina és un alcaloide produït per la planta de tabac que té propietats insecticides. A més, aquesta substància exerceix efectes psicoactius que han estat estu­diats i explotats per l’home. / Foto: Markus Distelrath

El segon corrent de pensament apunta al fet que el

s efectes d’aquestes substàncies psicoactives en el cervell, i en definitiva els de totes les drogues d’abús, es poden explicar com un efecte col·lateral de l’evolució (Van Staaden et al., 2018). Segons aquest punt de vista, aquestes substàncies psicoactives són produïdes pels organismes vegetals, fongs i altres éssers vius per a modular la conducta de possibles depredadors. Per exemple, en el cas de les plantes, algunes de les quals produeixen unes substàncies químiques denominades metabòlits secundaris, que compleixen múltiples funcions no vitals com l’atracció d’insectes pol·linitzadors o la defensa contra herbívors (Wink, 2018). Aquests metabòlits secundaris de les plantes presentarien, per tant, la capacitat de modificar la conducta d’alguns animals que els ingereixen, principalment insectes (Figura 3). Això és possible perquè a escala molecular aquestes substàncies posseeixen una estructura molt similar a alguns neurotransmissors com per exemple la serotonina, la dopamina i les endorfines, entre altres (Wink, 2018), i poden així interferir amb el funcionament del sistema nerviós de l’animal que les ha consumides.

Específicament, les substàncies psicoactives que s’utilitzen com a drogues d’abús serien capaces de «curt­circuitar» el sistema de recompensa cerebral, que com hem comentat regula la realització d’aquelles conductes que són bàsiques per a la supervivència. El que fan és induir un senyal fals que anuncia l’arribada d’un gran benefici per a la nostra supervivència. Aquest senyal fals és tan aberrant que acaba alterant el funcionament normal del sistema de recompensa, que passa a prioritzar l’obtenció de la droga per damunt de qualsevol altre recurs vital, fins i tot a costa de les conseqüències negatives derivades de consumir-ne. En el següent apartat aprofundirem en el funcionament del sistema de recompensa cerebral i en la manera com es produeix el «segrest» del sistema per part de les drogues.

El sistema de recompensa cerebral: diana de les drogues d’abús

El sistema de recompensa és un sistema cerebral que regula processos motivacionals i d’aprenentatge orientats a la cerca i consum d’aquells recursos que permeten la supervivència de l’individu i de l’espècie (Nesse i Berridge, 1997). Per a això, el sistema de recompensa realitza dues funcions bàsiques: la d’establir el valor hedònic o gust pels recursos amb què interactuem (liking) i la de promoure la necessitat, cerca i conductes consumatòries cap a aquells estímuls que van resultar beneficiosos (wanting) (Robinson i Berridge, 1993; Robinson et al., 2015). Anatòmicament, aquestes funcions se sustenten en un circuit que parteix de l’àrea tegmental ventral i es projecta cap al nucli accumbens i l’escorça prefrontal (Figura 4), i que a més inclou connexions amb altres estructures com l’hipocamp, l’amígdala, el tubercle olfactori i el nucli septal lateral (Goldstein i Volkow, 2011).

«Les drogues activen el sistema de recompensa i promouen un senyal fals que anuncia un enorme benefici per a la nostra supervivència»

Quan en la nostra interacció amb el medi realitzem una conducta que va a favor de la nostra supervivència, com per exemple consumir aigua, aliments o descansar, solem sentir una sensació positiva o «plaer» que es correspon amb la primera funció del sistema de recompensa cerebral (liking). Aquesta resposta sembla que actua com un reforç per a la conducta realitzada, és a dir, augmenta la probabilitat de repetició d’aquelles conductes que han resultat plaents, i promou l’evitació i fuita d’experiències que van resultar aversives. Fisio­lògicament, la codificació d’aquesta resposta es realitza per mitjà de l’augment (pics) en l’alliberament de dopamina i d’altres substàncies com el neurotransmissor GABA i les endorfines (Nutt et al., 2015).

No obstant això, per a poder assegurar la nostra supervivència en el temps, a més de discriminar entre estímuls beneficiosos i perjudicials, haurem d’aprendre a discriminar quan els recursos estan disponibles i generar el desig i la motivació per a obtenir-los en aquest moment. Aquesta tasca es correspondria amb la segona funció del sistema de recompensa (wanting), que busca assegurar l’obtenció dels recursos beneficiosos en el futur. Per a això, a més de codificar el valor hedònic de l’estímul, l’activació del sistema de recompensa posa en marxa processos d’aprenentatge. Aquests processos atorguen als estímuls beneficiosos «prominència», de manera que quan ens trobem en un context, i aquests recursos tornen a ser presents, són percebuts com a rellevants i atrauen la nostra atenció. A més, el sistema de recompensa també els atorga valor d’incentiu, és a dir, la capacitat de motivar conductes d’acostament i consum (Robinson i Berridge, 1993). Aquests aprenentatges no es limiten al recurs o estímul en concret, sinó que s’estenen a la resta d’estímuls o claus contextuals amb les quals es va presentar. D’aquesta manera, aprenem a buscar i voler un recurs, per exemple, menjar, no sols quan aquest és present, sinó també quan estem en un context que en el passat va ser associat amb la disponibilitat d’aquest recurs (Durrant et al., 2009). Així quan passem per la porta del nostre restaurant favorit sentim cert «impuls» o ganes d’entrar-hi, sobretot si tenim gana en aquell moment.

No obstant això, a pesar que sentim aquest desig, no sempre responem amb la conducta consumatòria d’entrar i demanar una taula al restaurant. Això és perquè el control final de la conducta conscient es troba regulat per altres sistemes cerebrals, com el de l’escorça prefrontal, que supervisen i regulen la conducta promoguda pel sistema de recompensa (Robinson et al., 2015). D’aquesta manera, encara que les respostes de plaer i desig promogudes pel sistema de recompensa són automàtiques, les conductes consumatòries es troben supervisades per estructures corticals superiors que busquen assegurar el millor balanç cost-benefici en la nostra interacció amb el medi. És a dir, no sempre ens deixem portar per l’impuls d’aconseguir un reforç immediat; podem decidir no entrar al nostre restaurant favorit perquè tenim un dinar de treball al qual no podem faltar, o simplement perquè volem estalviar diners.

Figura 4. El sistema de recompensa cerebral és un circuit que es correspon amb la via dopaminèrgica mesolímbica cortical. Aquesta via inclou projeccions que parteixen des de l’àrea tegmental ventral i que acaben en el nucli accumbens, connectant a més amb altres estructures com l’escorça prefrontal, que regularia la conducta promoguda pel sistema de recompensa. El consum repetit d’una droga comporta, a més del segrest o hackeig del funcionament d’aquest sistema, que es produïsca una desconnexió amb les estructures prefrontals que haurien de posar fre a una conducta tan perjudicial.

El que succeeix amb les drogues d’abús és que, tal com hem comentat, són capaces de segrestar o hackejar el funcionament d’aquests sistemes. Independentment del seu mecanisme d’acció, les diferents drogues activen el sistema de recompensa i promouen un senyal fals que anunciaria l’arribada d’un enorme benefici per a la nostra supervivència (Nesse i Berridge, 1997). Això ho fan incrementant de manera dràstica l’alliberament d’uns certs neurotransmissors en el circuit de recompensa cerebral, principalment de dopamina. Així, després del consum d’una droga d’abús es produeix un enorme pic de dopamina que és de tres a deu vegades major que el que apareixeria en resposta a reforços naturals com el sexe o els aliments (Wightman i Robinson, 2002; Wise, 2002). Després d’un consum repetit de drogues, aquestes elevacions de dopamina i altres neurotransmissors més enllà dels nivells naturals produiran alteracions fisiològiques i funcionals del sistema de recompensa, que es traduiran en alteracions en la conducta del subjecte que poden desembocar en una addicció. De manera general, les persones addictes semblen respondre en menor mesura als reforços naturals, ja que queden devaluats en comparació amb el senyal de reforç proporcionat per les drogues d’abús, que es converteixen en l’única font de «plaer» per al subjecte. A més d’aquestes alteracions en els mecanismes de liking, s’observa una motivació exagerada cap a la cerca i el consum de la droga. Aquest consum es desenvolupa de manera incontrolada i impulsiva, guiat per claus i estímuls associats a la droga que segresten l’atenció de l’addicte i promouen un desig incontrolable del seu consum. Finalment, les conductes consumatòries es realitzen independentment de l’impacte negatiu que aquestes tenen sobre el funcionament global de la persona i és que, després del contacte repetit amb la droga, es produeix una desconnexió amb les estructures prefrontals que haurien de posar fre a una conducta tan perjudicial (Goldstein i Volkow, 2011).

Cal destacar que no totes les persones que s’exposen de manera repetida a una droga, per exemple l’alcohol, acaben progressant cap a l’addicció. L’aparició d’aquesta malaltia està modulada per una sèrie de varia­bles ambientals i diferències individuals, tant biològiques com psicològiques, que condicionen la vulnerabilitat o predisposició a desenvolupar el trastorn (Wakefield, 2020). Molta de la investigació actual en l’àmbit de l’addicció s’orienta a estudiar quins factors ambientals i biològics són de risc per al desenvolupament del trastorn i quines intervencions són capaces de disminuir o neutralitzar el seu impacte.

Conclusió

L’addicció és una malaltia del cervell, que requereix una visió biopsicosocial, en la qual els determinants genètics, ambientals (com l’estrès) i socials s’han de tenir en compte per a estudiar-la i tractar-la. Un antropocentrisme en l’estudi i tractament de l’addicció ens abocaria a ignorar tots els avanços que des de la investigació preclínica (amb models animals) i clínica s’han realitzat fins al moment, i que han permès, per exemple, desenvolupar nous tractaments farmacològics i psicològics. Si bé les manifestacions i conseqüències del trastorn en cada persona són úniques, el coneixement acumulat fins avui apunta al fet que molts dels efectes conductuals de les drogues són deguts a alteracions (neuroadaptacions) que es produeixen al cervell, i que es donarien de manera similar d’un subjecte a un altre. Aquestes alteracions es localitzen en un circuit fonamental per a la supervivència de l’individu i de l’espècie, i, per tant, totes aquelles estratègies terapèutiques que es puguen desenvolupar han de tenir en compte aquest fet. És a dir, haurien de tenir una visió holística d’aquesta malaltia.

Referències

Datta, U., Van Staaden, M., & Huber, R. (2018). Crayfish self-administer amphetamine in a spatially contingent task. Frontiers in Physiology, 9, 433. https://doi.org/10.3389/fphys.2018.00433

Durrant, R., Adamson, S., Todd, F., & Sellman, D. (2009). Drug use and addiction: Evolutionary perspective. Australian & New Zealand Journal of Psychia­try, 43(11), 1049–1056. https://doi.org/10.3109/00048670903270449

Goldstein, R. Z., & Volkow, N. D. (2011). Dysfunction of the prefrontal cortex in addiction: Neuroimaging findings and clinical implications. Nature Reviews Neuroscience, 12(11), 652–669. https://doi.org/10.1038/nrn3119

Hagen, E. H., Roulette, C. J., & Sullivan, R. J. (2013). Explaining human recreational use of ‘pesticides’: The neurotoxin regulation model of substance use vs. the hijack model and implications for age and sex differences in drug consumption. Frontiers in Psychiatry, 4, 142. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2013.00142

Nathaniel, T. I., Panksepp, J., & Huber, R. (2010). Effects of a single and repeated morphine treatment on conditioned and unconditioned behavioral sensitization in crayfish. Behavioural Brain Research, 207(2), 310–320. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2009.10.010

National Institute on Drug Abuse. (2008). Drugs, brain, and behavior: The science of addiction. NIDA, National Institute of Health.

Nesse, R. M., & Berridge, K. C. (1997). Psychoactive drug use in evolutionary perspective. Science, 278(5335), 63–66. https://doi.org/10.1126/science.278.5335.63

Nutt, D. J., Lingford-Hughes, A., Erritzoe, D., & Stokes, P. R. (2015). The dopamine theory of addiction: 40 years of highs and lows. Nature Reviews Neuroscience, 16(5), 305–312. https://doi.org/10.1038/nrn3939

Robinson, M. J. F., Fischer, A. M., Ahuja, A., Lesser, E. N., & Maniates, H. (2015). Roles of “wanting” and “liking” in motivating behavior: Gambling, food, and drug addictions. En E. Simpson, & P. Balsam (Eds.), Behavioral neuroscience of motivation. Current topics in behavioral neurosciences, vol. 27 (p. 105–136). Springer. https://doi.org/10.1007/7854_2015_387

Robinson, T. E., & Berridge, K. C. (1993). The neural basis of drug craving: An incentive-sensitization theory of addiction. Brain Research Reviews, 18(3), 247–291. https://doi.org/10.1016/0165-0173(93)90013-P

Van Staaden, M. J., Hall, F. S., & Huber, R. (2018). The deep evolutionary roots of ‘addiction’. Journal of Mental Health and Clinical Psychology, 2(3), 8–13. https://doi.org/10.29245/2578-2959/2018/3.1135

Wakefield, J. C. (2020). Addiction from the harmful dysfunction perspective: How there can be a mental disorder in a normal brain. Behavioural Brain Research, 389, 112665. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2020.112665

Wightman, R. M., & Robinson, D. L. (2002). Transient changes in mesolimbic dopamine and their association with ‘reward’. Journal of Neuro­chemistry, 82(4), 721–735. doi: https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.
2002.01005.x

© Mètode 2021 - 109. El segrest de la voluntat - Volum 2 (2021)
Màster Oficial en Investigació, Tractament i Patologies Associades en Drogodependències (DITPA) i doctora en Psicologia per la Universitat de València. Investigadora postdoctoral en el grup d’investigació INVESDROGA i professora ajudant doctor en la Universitat de Saragossa (Espanya). Autora i coautora de múltiples articles científics en revistes especialitzades sobre neurociència i addicció. c.ferrer@unizar.es
Catedràtic de Psicobiologia en la Universitat de València (Espanya). Director del Màster Oficial en Investigació, Tractament i Patologies Associades en Drogodependències (UV). La seua activitat se centra en l’estudi de les bases neurobiològiques de les drogodependències. Ha publicat més de 150 articles en revistes científiques i ha mantingut col·laboracions amb diferents centres d’investigació nacionals i internacionals. Ha estat professor visitant en diverses universitats, com la Rockefeller University (EUA) i la Monash University (Austràlia). jose.minarro@uv.es