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Cocaina, un approccio multimodale svela gli effetti sul cervello
fonte: NeuroImage
È possibile, ad esempio con la Risonanza Magnetica funzionale (fMRI), misurare le variazioni di ossigenazione sanguigna correlata all'

attività neurale del cervello, ossia i cambiamenti del metabolismo dell'ossigeno (CMRO2) e delle risposte emodinamiche come il flusso e il

volume sanguigno cerebrale, in chi assume sostanze psicoattive. Possiamo così vedere cosa avviene nel cervello di un individuo che assume

cocaina, da un punto di vista non solo neuronale ma anche vascolare. Sappiamo, infatti, che la cocaina esercita effetti diretti non solo sul

funzionamento dei neuroni ma anche sui vasi sanguigni cerebrali. Uno studio americano ha utilizzato così un approccio multimodale, costituito da tre diverse tecniche, per investigare simultaneamente gli effetti della cocaina sull'attività neuronale, sul metabolismo e sul flusso sanguigno cerebrale. Gli autori hanno misurato i cambiamenti di flusso, volume sanguigno e ossigenazione dell'emoglobina utilizzando un sistema laser a doppia lunghezza d'onda (noto come "speckle imaging"), una tomografia a coerenza ottica per l'analisi tridimensionale del flusso vascolare e l'imaging a fluorescenza di Rhod2 ad alta risoluzione spaziale per la misura dell'attività neurale(rilascio di calcio).

Nel cervello dei ratti sotto effetto della cocaina si è rilevata un'immediata diminuzione di ossigeno nelle molecole di emoglobina e del

flusso sanguigno per almeno 20 minuti dopo la somministrazione della sostanza, mentre il calcio è aumentato rapidamente mantenendosi elevato.

Esiste quindi un ritardo di circa 2.9±0.5 minuti tra il picco di attivazione neurale e la risposta vascolare indotta dalla cocaina. Un

approccio di tipo multimodale d'imaging ottico ad alta risoluzione può integrare le informazioni di altre metodiche (PET, fMRI) e permettere

di distinguere a più livelli (neurale versus vascolare) gli effetti della droga.
Zhijia Yuan, Zhongchi Luo, Nora D. Volkow, Yingtian Pan, Congwu Du. Imaging separation of neuronal from vascular effects of cocaine on rat

cortical brain in vivo. NeuroImage 54 (2011) 1130-1139. doi:10.1016/j.neuroimage.2010.08.045

(Articolo pubblicato dal CUFRAD sul sito www.alcolnews.it)