Las drogas en el organismo, efectos y consecuencias Contenidos a trabajar

o _{Efectos y consecuencias de las drogas a nivel biológico. Criterio de clasificación de las sustancias psicoactivas} según su efecto en el organismo: estimulantes, depresores, alucinógenos. La dependencia física y la tolerancia.

Descripción de la actividad

Hasta ahora analizamos qué sustancias son consideradas drogas, cuáles son las modalidades de consumo de las mismas, y mencionamos que estas sustancias son nocivas para la salud, pudiendo generar dependencia y tolerancia. En esta actividad se introducirá a los alumnos a los mecanismos biológicos involucrados en algunos de los efectos de las drogas a nivel del sistema nervioso, explicando además cómo se genera la dependencia física y la tolerancia.

Duración total: 80 minutos

Consignas para los estudiantes

(10´) Hasta ahora estuvimos analizando qué sustancias son consideradas drogas, cuáles son las modalidades de consumo de las mismas, y mencionamos que estas sustancias son nocivas para la salud, pudiendo generar

dependencia y tolerancia. Recordarán que mencionamos al alcohol, al tabaco, a ciertos medicamentos, a la marihuana, la cocaína y el paco, entre otras.

Respondan individualmente y por escrito:

a) Comenten en qué parte del cuerpo se ven los daños o efectos negativos de las drogas y por qué las drogas tienen efecto en esos sitios del organismo.

8 b) Pensando en términos biológicos ¿Cómo explicarían que un persona puede desarrollar una dependencia física

a esa sustancia? ¿Y cómo explicarían el fenómeno de tolerancia?

Si lo desean, pueden responder en términos generales, o bien pensando en alguna sustancia particular.

(10’) Ahora, hagamos una lista en el pizarrón con las respuestas obtenidas, clasificándolas según algún criterio. Es importante que tomen nota de esta lista, ya que la usaremos en breve.

(20´) Veamos entonces, qué nos dicen los científicos al respecto. Debido a la complejidad biológica del tema, haremos un breve repaso sobre la estructura y la función del sistema nervioso, a partir de los esquemas que se muestran a continuación. Les pedimos que vayan mirando los esquemas a medida que los vamos explicando, y que realicen todas las preguntas que crean necesarias para comprender la explicación.

Observación: el esquema que acompaña la explicación se encuentra en el ANEXO. El docente realiza la siguiente explicación, de forma breve, que los alumnos reciben además por escrito, junto con el esquema anterior.

Explicación docente

Los principales efectos de las drogas, y en particular los que explican la generación de dependencia y tolerancia, se deben a la acción de las mismas sobre el sistema nervioso.

Recordarán de las clases de biología, que el sistemanervioso permite captar estímulos externos al organismo (calor, olor, luz, textura) e internos (distensión muscular, presión sanguínea), interpretarlos, y brindar una respuesta

(movimiento de alguna extremidad, contracción muscular, secreción de hormonas, etc)

Esto implica la existencia de al menos cuatro elementos en el sistema nervioso: sensores (que captan los estímulos), uno o varios centros de procesamiento (que analizan esos estímulos y que determinan la respuesta a producir), efectores (que ejecutan esa respuesta) y vías de comunicación entre los tres elementos anteriores.

Miremos unos minutos el esquema (Figura A) ¿reconocen esos cuatro elementos? Seguramente ubicarán los sensores en los órganos de los sentidos (piel, lengua, nariz, oído y ojos) y al centro de procesamiento en el encéfalo

(donde se encuentra el cerebro, el cerebelo y el bulbo raquídeo, entre otros) y en la médula espinal. Los efectores están distribuidos en todo el cuerpo (glándulas y músculos entre otros). Las vías de comunicación son los nervios, formados por células nerviosas, llamadas neuronas (Figura B), que llevan el mensaje de un sensor al centro de procesamiento, o bien desde allí al efector. Además, las neuronas forman parte de los centros de procesamiento y de algunos sensores.

El mensaje viaja grandes distancias, pasando de una neurona a otra, hasta llegar a su destino. Ese pasaje de una neurona a la siguiente implica una comunicación particular entre esas células, que se denomina sinapsis. Veamos nuevamente el esquema (Figuras B y C). Si bien existen varios tipos de sinapsis, la que habrán visto en biología se parece a esta, una sinapsis química. En una sinapsis, una neurona presináptica libera al espacio o brecha sináptica

mensajeros químicos llamados neurotransmisores que llegan a la neurona blanco (post-sináptica). En esa neurona existen receptores específicos, que reconocen al neurotransmisor por su forma, de una manera análoga a la que una llave (neurotransmisor) se corresponde con una cerradura (receptor). Cuando el neurotransmisor interactúa con su receptor en la neurona blanco, produce cambios eléctricos y químicos en la misma que codifican el mensaje

transmitido. Ese mensaje puede implicar un aumento de la actividad de la neurona que recibe el mensaje (por ejemplo mayor cantidad o frecuencia de liberación de neurotransmisores a la neurona siguiente) o bien una disminución de esa actividad. La neurona que envía el mensaje (presináptica) también es capaz de controlar el mismo, y muchas veces tiene receptores para el neurotransmisor que ella misma produce, detectando la cantidad de neurotransmisor liberada y/o recaptando el mismo.

Hay varios procesos que pueden regularse para modificar la intensidad y la duración de esta comunicación entre las neuronas. Los más conocidos son los procesos de retroalimentación negativa, en los que un tiempo después de

9 establecida la comunicación, se activan mecanismos que disminuyen la capacidad de transmitir ese mensaje. Por ejemplo, el exceso en la cantidad de neurotransmisores en la brecha sináptica genera una disminución en la síntesis del mismo y una disminución en la cantidad de receptores en la neurona post-sináptica. Dependiendo del grado de activación neuronal, estos mecanismos de retroalimentación negativa pueden perdurar por varias horas o días.

Pensando en estos procesos de retroalimentación, miremos esta otra parte del esquema (Figura C). Por ejemplo: * Puede variarse la cantidad de neurotransmisor sintetizada y/o liberada.

* Puede variarse la cantidad de receptores para ese transmisor en la neurona blanco. * Pueden bloquearse esos receptores para que ya no reconozcan al neurotransmisor.

* Puede variar la velocidad con la que se degrada el neurotransmisor liberado, condicionando la duración de esa comunicación.

* Pueden bloquearse o variarse la cantidad de receptores presentes en la neurona presináptica, variando la capacidad de la misma de detectar el mensaje enviado y/o de recaptar el neurotransmisor.

Las drogas pueden actuar en todos estos niveles. Además, estos neurotransmisores y sus receptores también participan en la comunicación entre las neuronas y los músculos, incluyendo los músculos del corazón y los músculos respiratorios, por lo que muchas drogas alteran el funcionamiento de los sistemas circulatorio y respiratorio.

Cabe mencionar que hay muchos otros efectos de las drogas que están asociados a su toxicidad, como son el daño hepático que causa el alcohol y el daño pulmonar que causan los cigarrillos.

(20´) Nos vamos a centrar en los efectos de las drogas en la comunicación entre neuronas. Y para analizarlos, disponen de unos esquemas de cartulina que representan una sinapsis, con tres drogas cuyo efecto en este proceso vamos a intentar explicar: cocaína, heroína y LSD. Notarán que cada elemento representado tiene una forma y un color particular. Disponen además, de tarjetas con información adicional acerca de cada uno de los elementos representados. (Véase ANEXO, donde además se encuentra información adicional para el docente que puede ser de ayuda en la puesta en común)

En grupos de 3-4 integrantes:

a) propongan una hipótesis, es decir una idea posible, para explicar cómo cada sustancia afecta la comunicación neuronal, y qué efectos se verían en un ser humano que ha consumido esta droga. Deben aclarar si la droga puede ser considerada como estimulante, depresora o alucinógena. Justifiquen sus ideas con las evidencias que obtengan al emplear el esquema, y dejen asentadas las mismas por escrito.

b) A partir del esquema ¿Cómo explicarían biológicamente la dependencia y la tolerancia?.

(20’) Realizaremos luego una puesta en común, donde cada grupo explicará las hipótesis propuestas, y tanto el docente como los alumnos restantes podrán hacer preguntas para ayudarlos en la explicación. Compararemos las propuestas que hayan surgido, y el docente les contará cuales son los mecanismos conocidos para cada sustancia. Se recomienda recordar a los alumnos que los efectos analizados con estos esquemas representan sólo una pequeña parte de los efectos que tienen las drogas en el sistema nervioso, que aquí hemos simplificado para facilitar su comprensión.

Finalmente el docente les propondrá mirar las respuestas que surgieron al principio de la clase (antes de la explicación), de modo que entre todos analizaremos si las mismas son coherentes desde el punto de vista biológico.

Respuestas esperadas

Antes de la explicación, los alumnos pueden pensar que las drogas ejercen sus efectos principalmente en “la cabeza” (haciendo referencia al cerebro, a las neuronas o a la mente), en el “corazón y los pulmones” (y órganos

10 relacionados), y en otras partes del cuerpo. “Te queman el cerebro”, “Te matan las neuronas”, “Te hacen delirar”, etc. serán expresiones muy frecuentes. Dirán que el cuerpo se acostumbra a las drogas y por eso “pide más”. Sin embargo desconocerán muchos de los fundamentos biológicos que explican esos fenómenos.

Luego de la explicación y del análisis de los esquemas de cartulina se espera que expliquen los efectos de la cocaína (Esquema 1), el LSD (Esquema 2) y la Heroína (Esquema 3), empleando los conceptos biológicos. Las siguientes serían posibles hipótesis de los alumnos:

La cocaína podría unirse a los receptores que recaptan la dopamina, bloqueándolos, y evitando la recaptación de este transmisor. La dopamina estaría más tiempo en la brecha sináptica y estimularía los receptores en la post- sinapsis, produciendo placer y euforia, y efectos similares a los del sistema nervioso simpático, como el aumento de la frecuencia cardíaca y de la presión arterial. La cocaína sería entonces un estimulante del sistema nervioso. La tolerancia a la misma se explicaría por disminución de la cantidad de los receptores presentes en la post-sinapsis y la disminución de la síntesis de dopamina endógena (o propia del organismo). Esto último, acompañado por sus efectos placenteros, generaría dependencia física y psicológica.

El LSD, estimularía los receptores de serotonina en la post-sinapsis, activando las neuronas de la corteza sensorial, por lo cual sería un alucinógeno. La tolerancia se produciría por la disminución de los receptores de serotonina, ya que el LSD imita la acción de la serotonina endógena, y el organismo responde como si esa sustancia estuviese incrementada. También podría producirse tolerancia, si disminuyera la síntesis de serotonina endógena. No produciría dependencia física.

La heroína presentaría una estructura similar a las endorfinas y al unirse a su receptor inhibiría la liberación de la sustancia P, produciendo analgesia (disminución de la sensación de dolor) y disminución de la frecuencia respiratoria. Sería entonces un depresor del sistema nervioso. La tolerancia a la misma se explicaría por disminución de las endorfinas endógenas y por la disminución en la cantidad de receptores de endorfinas presentes en la pre-sinapsis. Por estos efectos y por la sensación de analgesia que generaría, causaría dependencia física y psicológica.

Actividad 5: La drogadicción como problemática multidisciplinaria