El sistema colinérgico nicotínico y el envejecimiento cognitivo

Se ha demostrado que el sistema colinérgico es el principal sistema de neurotransmisores responsable de los síntomas cognitivos en la demencia. Si bien los beneficios terapéuticos son claros en la demencia, lo que sigue siendo incierto es el papel que desempeñan el sistema colinérgico en general y el sistema nicotínico específicamente en la cognición en adultos mayores sanos sin demencia (denominado envejecimiento cognitivo normal en esta solicitud). Esto es fundamental porque la expansión de la población que envejece saludablemente, sin embargo, mostrará disminuciones en la cognición que no llegarán a la demencia pero que aún afectarán las habilidades funcionales y la independencia. Comprender los efectos de los cambios funcionales relacionados con la edad en el sistema nicotínico aclarará un mecanismo neuroquímico subyacente a los cambios cognitivos relacionados con la edad y proporcionará información sobre cómo la disfunción nicotínica afecta la cognición en adultos mayores sanos. Investigaciones anteriores han demostrado que el sistema nicotínico interviene en la atención y la memoria en adultos sanos. Más recientemente, con el aumento del uso de imágenes de resonancia magnética funcional del cerebro (fMRI) en combinación con manipulaciones psicofarmacológicas, han surgido patrones de datos que definen aún más el papel del sistema nicotínico en la cognición, el envejecimiento y la demencia.

Los investigadores proponen que los cambios en el sistema nicotínico son responsables de las diferencias de edad en el desempeño de las tareas de la memoria de trabajo y la activación cerebral. Los investigadores pueden observar el funcionamiento del sistema nicotínico examinando los patrones de activación cerebral en respuesta al bloqueo y la estimulación nicotínicos. Se ha demostrado una mayor activación de la corteza prefrontal dorsolateral (DLPFC) en adultos mayores en comparación con adultos más jóvenes y se supone que es una respuesta de compensación para el proceso de envejecimiento. Los investigadores proponen que el antagonismo temporal del sistema nicotínico también producirá una mayor activación de DLPFC. Sin embargo, la relación entre esta mayor activación y el rendimiento tendrá diferentes direcciones para adultos mayores y jóvenes. En los adultos mayores, el aumento de la activación se correlacionará positivamente con el rendimiento porque es una respuesta compensatoria. En adultos más jóvenes, el aumento de la activación se correlacionará negativamente con el rendimiento porque es una respuesta no adaptativa al antagonismo nicotínico temporal. La estimulación nicotínica en adultos mayores revelará una disminución de la activación de DLPFC que se correlacionará negativamente con el rendimiento y esto representa el patrón "más joven" de la relación rendimiento y activación. Los adultos más jóvenes tendrán un patrón de activación y rendimiento similar al de los adultos mayores después de la estimulación nicotínica porque ya se están desempeñando de manera óptima y no recibirán ninguna mejora adicional. Estos datos mejorarán la comprensión de un mecanismo neuroquímico involucrado en el envejecimiento normal y cómo los patrones de activación cerebral se relacionan con la función del receptor.