Het nicotine-cholinerge systeem en cognitieve veroudering

Er is aangetoond dat het cholinerge systeem het primaire neurotransmittersysteem is dat verantwoordelijk is voor cognitieve symptomen bij dementie. Hoewel de therapeutische voordelen bij dementie duidelijk zijn, blijft het onzeker welke rol het cholinerge systeem in het algemeen en het nicotinesysteem in het bijzonder spelen bij de cognitie bij gezonde niet-demente oudere volwassenen (in deze aanvrage aangeduid als normale cognitieve veroudering). Dit is van cruciaal belang omdat de uitbreiding van de gezond ouder wordende bevolking desalniettemin een achteruitgang in cognitie zal vertonen die niet vergelijkbaar is met dementie, maar die nog steeds functionele vaardigheden en onafhankelijkheid beïnvloeden. Het begrijpen van de effecten van leeftijdsgerelateerde functionele veranderingen op het nicotinesysteem zal één neurochemisch mechanisme ophelderen dat ten grondslag ligt aan leeftijdsgerelateerde veranderingen in cognitie en zal informatie verschaffen over hoe nicotinestoornis de cognitie beïnvloedt bij gezonde oudere volwassenen. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat het nicotinesysteem een ​​rol speelt in aandacht en geheugen bij gezonde volwassenen. Meer recentelijk, met het toegenomen gebruik van hersenfunctionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI) in combinatie met psychofarmacologische manipulaties, zijn gegevenspatronen naar voren gekomen die de rol van het nicotinesysteem bij cognitie, veroudering en dementie verder definiëren.

De onderzoekers stellen voor dat veranderingen in het nicotinesysteem verantwoordelijk zijn voor leeftijdsverschillen in werkgeheugentaakprestaties en hersenactivatie. De onderzoekers kunnen de werking van het nicotinesysteem observeren door hersenactivatiepatronen te onderzoeken als reactie op nicotineblokkade en -stimulatie. Verhoogde activering van de dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC) is aangetoond bij oudere volwassenen in vergelijking met jongere volwassenen en wordt verondersteld een compensatiereactie te zijn voor het verouderingsproces. De onderzoekers stellen voor dat tijdelijk antagonisme van het nicotinesysteem ook een verhoogde DLPFC-activering zal veroorzaken. De relatie tussen deze verhoogde activering en prestaties zal echter in verschillende richtingen zijn voor oudere en jongere volwassenen. Bij oudere volwassenen zal de verhoogde activering positief gecorreleerd zijn met prestatie omdat het een compenserende reactie is. Bij jongere volwassenen zal de verhoogde activatie negatief gecorreleerd zijn met prestatie omdat het een niet-adaptieve reactie is op de tijdelijke nicotine-antagonisme. Nicotinestimulatie bij oudere volwassenen zal verminderde DLPFC-activering onthullen die negatief gecorreleerd zal zijn met prestatie en dit vertegenwoordigt het "jongere" patroon van de prestatie- en activeringsrelatie. De jongere volwassenen zullen een vergelijkbaar activerings- en prestatiepatroon hebben als de oudere volwassenen na nicotinestimulatie, omdat ze al optimaal presteren en geen verdere verbetering zullen krijgen. Deze gegevens zullen het begrip bevorderen van een neurochemisch mechanisme dat betrokken is bij normale veroudering en hoe patronen van hersenactivatie verband houden met de receptorfunctie.