Sfondo: L'uso di alcol a lungo termine è noto per danneggiare il funzionamento del cervello nell'adolescenza. Nel sistema nervoso centrale, gli effetti dell'alcol sono particolarmente mediati da alterazioni nella neurotrasmissione GABAergica. La combinazione della registrazione simultanea dell'elettroencefalogramma (EEG) con la stimolazione magnetica transcranica (TMS) consente l'esplorazione diretta in vivo dell'eccitabilità corticale e la valutazione della connettività efficace e funzionale.  Dopo la stimolazione della corteccia motoria, i potenziali EEG evocati dal TMS (TEP) N45 e N100 sono noti per riflettere rispettivamente la funzione GABA-A e GABA-B-ergica. La differenziazione sessuale del cervello inizia nei periodi prenatale e postnatale. I cambiamenti nella secrezione di steroidi sessuali nell'adolescenza continuano a rimodellare il cervello e facilitare la differenziazione sessuale, poiché gli ormoni sessuali agiscono direttamente sui neuroni e supportano i processi neurali. Gli effetti sono specifici per regione e sesso, il cervello femminile si sviluppa prima del cervello maschile.

Mira: In precedenza, abbiamo dimostrato che l'uso di alcol nell'adolescenza è associato ad un'alterata attività corticale. Lo scopo del presente studio era quello di esplorare se l'uso di alcol a lungo termine nell'adolescenza influenza l'attività corticale del cervello maschile e femminile in modo diverso. La nostra ipotesi era che le femmine sono più vulnerabili agli effetti dell'alcol e che questa differenza è vista nei TEP GABAergici N45 e N100.

Metodi: In questo studio, un totale di 27 (11 maschi) giovani adulti con uso pesante di alcol di 10 anni nell'adolescenza e 25 (12 maschi) controlli con poco o nessun uso di alcol hanno partecipato alle misurazioni TMS-EEG. La corteccia motoria (M1) è stata stimolata con un'intensità del 90% della soglia motoria a riposo (rMT) del muscolo abduttore pollicis brevis ed è stato registrato l'EEG a 61 canali. L'analisi dei dati è stata condotta utilizzando MATLAB e EEGLAB toolbox. Le analisi statistiche sono state eseguite separatamente per entrambi i sessi utilizzando IB M SPSS Statistics, versione 22

Risultati: Nell'analisi del modello lineare misto, in entrambi i sessi, è stata trovata un'interazione gruppo * AP statisticamente significativa (gruppo = caso / controllo, AP = posizione anteroposteriore dei canali EEG) nell'ampiezza TEP GABA-A-ergica N45 (femmine: p = 0,003, maschi: p<0,001). Nei maschi, la differenza di gruppo*AP è stata riscontrata anche nel GABA-B-ergico N100 (p<0,001). È stata eseguita un'analisi post hoc per determinare i fattori di interazione statisticamente significativi, cioè le regioni in cui esistevano le differenze. Le ampiezze medie di picco e la significatività statistica nel confronto tra gruppi nell'analisi post hoc sono presentate nella Tabella 1. La differenza significativa nell'N45 era localizzata frontalmente. L'N100 era topograficamente distribuito in modo diverso nei soggetti e nei controlli maschi. Nei maschi, anche le latenze medie di N45 e N100 differivano tra i gruppi (Tabella 1). Tutti i valori p riportati sono Bonferroni corretti per confronti multipli.

Conclusioni: I nostri risultati supportano l'ipotesi che l'uso di alcol influenzi il cervello in via di sviluppo in modo diverso nei maschi e nelle femmine. È interessante notare che, nei maschi, l'uso di alcol è stato associato ad alterato funzionamento corticale GABA-A- e GABA-B-ergico, mentre nelle femmine le alterazioni sono state trovate solo nell'attività GABA-A-ergica. La relazione tra ormoni sessuali e neurotrasmissione dovrebbe essere ulteriormente studiata.