Onmiddellijke effecten op de hersenchemie:

- Dopamine-afgifte: Nicotine stimuleert snel de afgifte van dopamine, een neurotransmitter die geassocieerd wordt met plezier, beloning en versterking. Deze dopamine-piek creëert het aangename gevoel dat gepaard gaat met roken en versterkt het nicotine-innamegedrag.

- Acetylcholinemodulatie: Nicotine bindt zich aan nicotine-acetylcholinereceptoren (nAChR's) in de hersenen, wat leidt tot veranderingen in de activiteit van acetylcholine, een neurotransmitter die betrokken is bij aandacht, geheugen en spiercontrole. Deze interactie met nAChR's draagt ​​bij aan de effecten van nicotine op cognitie, stemming en beweging.

- Activering van het opioïdesysteem: Nicotine stimuleert indirect de afgifte van endogene opioïden, dit zijn natuurlijke pijnstillers en stemmingsregulatoren. Deze activering draagt ​​bij aan het vermogen van nicotine om angst te verminderen en gevoelens van ontspanning te veroorzaken.

Structurele en functionele veranderingen op lange termijn:

- Structurele wijzigingen: Chronische blootstelling aan nicotine kan leiden tot structurele veranderingen in de hersenen. Uit onderzoek is gebleken dat het volume van bepaalde hersengebieden is afgenomen, zoals de hippocampus, die betrokken is bij het geheugen en leren, en de prefrontale cortex, die verantwoordelijk is voor besluitvorming en remmende controle.

- Functionele veranderingen: Nicotinegebruik kan de functie van neurale circuits die verband houden met beloning, motivatie en geheugen veranderen. Het kan de communicatie tussen verschillende hersengebieden verstoren en cognitieve processen beïnvloeden, zoals aandacht, leren en besluitvorming.

- Neuroadaanpassingen: De hersenen ondergaan neuroadaptaties als reactie op herhaalde blootstelling aan nicotine. Deze veranderingen omvatten veranderingen in de expressie en functie van nAChR's, evenals veranderingen in de gevoeligheid en responsiviteit van dopamine- en opioïdesystemen. Deze neuroadaptaties dragen bij aan de ontwikkeling van nicotineverslaving.

Invloed op de ontwikkeling van de hersenen:

- Adolescentie: Nicotinegebruik tijdens de adolescentie is bijzonder schadelijk omdat het samenvalt met kritieke perioden in de hersenontwikkeling. Blootstelling aan nicotine tijdens deze kwetsbare stadia kan de rijping van de hersenen aanzienlijk beïnvloeden en de kans op toekomstige nicotineafhankelijkheid en daarmee samenhangende gezondheidsproblemen vergroten.

- Neurotoxiciteit: Chronische blootstelling aan nicotine kan in bepaalde hersengebieden neurotoxische effecten veroorzaken, waaronder neuronale schade en verminderde neurogenese (de vorming van nieuwe neuronen). Deze effecten kunnen bijdragen aan cognitieve tekorten en langdurige hersenstoornissen.

- Genetische factoren: Individuele verschillen in genetische samenstelling kunnen van invloed zijn op hoe de hersenen reageren op nicotine. Genetische variaties in nAChR's en andere genen die betrokken zijn bij het nicotinemetabolisme en beloningsroutes kunnen bepaalde individuen vatbaar maken voor nicotineafhankelijkheid en gerelateerde bijwerkingen.