Les personnes atteintes de troubles liés à la consommation de substances qui participent à des programmes de gestion de la récupération ont montré un meilleur succès dans le maintien de leur sobriété et la réduction de leur risque de rechute. Ces observations ont conduit Panayotis Thanos, une université de Buffalo neuroscientifique qui étudie le système de récompense du cerveau, pour essayer de déterminer les mécanismes du cerveau derrière ce phénomène.
Dans une nouvelle étude publiée aujourd’hui dans Plos unThanos, Ph.D., chercheur principal à l’Institut clinique et de recherche sur les dépendances à la Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences à UB, et les co-auteurs révèlent que l’entraînement à intervalles à haute intensité (HIIT) a été plus efficace que l’exercice modéré pour faire de l’adolescent les animaux de laboratoire pour éviter la cocaïne.
Les chercheurs ont utilisé des animaux de laboratoire des adolescents parce que c’est l’âge où la plupart des personnes qui développent un trouble de la consommation de substances commencent leur exposition. L’étude s’est concentrée sur les rats mâles uniquement parce que les observations précédentes ont révélé certaines différences entre les sexes dans les comportements de recherche de médicaments entre les hommes et les femmes. Les chercheurs prévoient une future étude sur la façon dont le HIIT affecte les femmes en ce qui concerne la cocaïne.
Hiit comme médicament personnalisé
« L’étude montre que l’exercice HIIT, plutôt que l’exercice modéré, pendant l’adolescence peut se protéger contre les abus de cocaïne », explique Thanos, membre du corps professoral du Département de pharmacologie et de toxicologie de l’école Jacobs. Les résultats prouvent que le HIIT pourrait devenir un outil de médecine personnalisé dans l’intervention de l’abus de drogues.
« La clé à emporter est que tous les exercices ne sont pas créés égaux en termes de résultats », explique Thanos. « L’exercice n’est pas un outil thérapeutique binaire, mais nous devons plutôt considérer l’exercice comme une dose dépendante, la façon dont nous considérons la médecine comme dépendante de la dose. »
Dans l’étude, les rats exposés à l’exercice HIIT sur un tapis roulant ont été comparés aux rats exposés à un exercice de tapis roulant modéré. Les deux groupes ont ensuite subi un test comportemental appelé la préférence de la cocaïne, qui forme l’animal à faire la distinction entre deux chambres: une où ils peuvent accéder à la cocaïne et une où ils peuvent accéder à une solution saline. La préférence de la cocaïne est lorsque l’animal passe plus de temps dans la chambre de cocaïne, tandis que l’aversion en cocaïne est lorsque l’animal choisit de passer plus de temps dans la chambre saline.
Les résultats étaient significatifs, explique Thanos, car non seulement les animaux HIIT ont présenté une préférence pour la chambre saline, mais ils ont présenté une aversion claire à la chambre de cocaïne.
Augmentation d’un interrupteur moléculaire pour la dépendance
« Nous pensons que l’augmentation de l’aversion à la cocaïne se produit chez les animaux HIIT », dit Thanos, « en raison de cet effet dose-dépendante d’exercice sur le circuit de récompense du cerveau qui implique une augmentation que nous avons observée dans ΔFOSB. » ΔFOSB est un facteur de transcription communément appelé un interrupteur moléculaire pour la dépendance et connu pour stimuler la sensibilité aux médicaments d’abus. « Notre étude a montré que HIIT augmentait les niveaux de ΔFOSB, provoquant une aversion à la consommation de cocaïne. »
Les résultats ont révélé de nouvelles voies que Thanos et ses collègues prévoient d’explorer, y compris comment le HIIT peut affecter le métabolisme du cerveau.
« Nous savons parmi les études récentes de notre laboratoire avec une course régulière et modérée de tapis roulant qui, par rapport aux animaux sédentaires, l’exercice a diminué le métabolisme dans le cortex somatosensoriel du cerveau tout en activant d’autres régions cérébrales impliquées dans la planification et la décision », dit-il. « Cette activation peut aider à atténuer divers aspects des abus et des rechutes de la cocaïne. »
Le document discute également de la nécessité de mieux comprendre les différences de préférence entre les sexes pour la cocaïne. « Les études futures doivent explorer comment le HIIT affecte la préférence de la cocaïne chez les rats femelles », dit Thanos, ajoutant que la littérature dans le domaine comprend des preuves que les femmes semblent être plus vulnérables à certaines phases de la dépendance.
Les co-auteurs UB sont Teresa Quattin, MD, professeur distingué UB au Département de pédiatrie et doyen associé principal pour l’intégration de la recherche à l’école Jacobs; Nikki Hammond, ancien étudiant diplômé; et Nabeel Rahman et Sam Zhan, anciens étudiants de premier cycle au laboratoire de Thanos. D’autres co-auteurs sont de la Washington University School of Medicine et de l’Université des sciences de la santé de l’Ouest.
