Die dopaminerge basis van menslike gedrag: 'n oorsig van molekulêre beeldingstudies (2009)

Neurosci Biobehav Ds. 2009 Jul;33(7):1109-32. doi: 10.1016/j.neubiorev.2009.05.005. Epub 2009 27 Mei.

Die uitgewery se finale geredigeerde weergawe van hierdie artikel is beskikbaar by Neurosci Biobehav Ds
Sien ander artikels in PMC dat noem die gepubliseerde artikel.

Abstract

Hierdie sistematiese oorsig beskryf menslike molekulêre beeldingstudies wat veranderinge in ekstrasellulêre DA-vlakke tydens die uitvoering van gedragstake ondersoek het. Terwyl heterogeniteit in eksperimentele metodes meta-analise beperk, beskryf ons die voordele en beperkings van verskillende metodologiese benaderings. Interpretasie van eksperimentele resultate kan beperk word deur streeks serebrale bloedvloei (rCBF) veranderinge, kopbeweging en keuse van beheertoestande. Ons hersien ons oorspronklike studie van striatale DA-vrystelling tydens videospeletjie speel (Koepp et al., 1998) om die potensieel verwarrende invloede van kopbeweging en veranderinge in rCBF te illustreer. Veranderinge in [11C]raklopriedbinding kan opgespoor word in ekstrastriatale sowel as striatale breinstreke - ons hersien egter bewyse wat daarop dui dat ekstrastriatale veranderinge nie duidelik geïnterpreteer kan word in terme van DA-vrystelling nie. Terwyl verskeie ondersoeke toenames in striatale ekstrasellulêre DA-konsentrasies tydens taakkomponente soos motoriese leer en uitvoering, beloningsverwante prosesse, stres en kognitiewe prestasie bespeur het, moet die teenwoordigheid van potensieel bevooroordeelde faktore noukeurig oorweeg word (en, waar moontlik, in ag geneem word) wanneer toekomstige studies ontwerp en geïnterpreteer word.

sleutelwoorde: Dopamien, PET, SPET, striatum, D2/3 reseptor, [11C]raklopried, kognisie, beloning, stres, motor

Inleiding

In 1998 het ons verhoogde vrystelling van dopamien (DA) by die mens gerapporteer tydens die uitvoering van 'n gedragstaak (Koepp et al., 1998) met behulp van positronemissietomografie (PET). In die teenwoordigheid van die DA D2/3 reseptor radiotracer [11C]raclopride, vrywilligers het 'n videospeletjie gespeel waarin 'n tenk suksesvol om 'n slagveldarena gestuur moes word om vlae te versamel en 'n geldelike beloning te kry. Afgeneem [11C]raklopriedbinding, in ooreenstemming met iverhoogde DA-vrystelling, is in die striatum van proefpersone waargeneem terwyl hulle die videospeletjie gespeel het in vergelyking met 'n rustoestand. Hierdie studie het DA-vrystelling tydens normale menslike gedrag vir die eerste keer gedemonstreer, en het die stadium gebaan vir nie-indringende ondersoek na die rol van DA in prosesse soos leer, beloning en sensorimotoriese integrasie. Soos hier nagegaan sal word, brei literatuur wat die dopaminerge basis van menslike gedrag beskryf nou vinnig uit en DA-vrystelling is spesifiek geassosieer met verskeie motoriese, beloningsverwante en kognitiewe funksies. Terselfdertyd het die afgelope dekade baie verfyning en evolusie gesien van metodologiese benaderings om DA-vrystelling te meet deur gebruik te maak van D2/3 radiospoorders wat PET en die verwante tegniek gebruik, enkelfotonemissietomografie (SPET).

Vanuit 'n historiese perspektief het voorstelle wat DA-reseptor-radiospoorders gebruik kan word om veranderinge in ekstrasellulêre DA-vlakke in beeld te bring in 1989 begin, met publikasie van ex vivo data wat die sensitiwiteit van D2/3 reseptor radiotracers na veranderinge in endogene DA-vlakke (Ross et al., 1989a; Ross et al., 1989b; Seeman et al., 1989). Aanduidings dat hierdie sensitiwiteit ook waargeneem kan word in vivo die gebruik van positron emissie tomografie (PET) tegnologie het vinnig gevolg toe verhoogde verplasing van die D2/3 spoorsnyer (18F)-N-metielspiroperidol is waargeneem na toediening van die anticholinergiese benstropien aan bobbejane (Dewey et al., 1990). Hierdie bevinding is daarna bevestig deur dieselfde tegniek toe te pas om amfetamien-geïnduseerde DA-vrystelling te ondersoek (Dewey et al., 1991). Landmerk-ondersoeke by mense het vinnig daarna gevolg; data wat afnames in binding van t toonhy D2/3 reseptor PET radiotracer [11C]raklopried in reaksie op die toediening van amfetamien is in 1992 gepubliseer (Farde et al., 1992) en soortgelyke resultate is daarna verkry na toediening van die DA heropname inhibeerder metielfenidaat (Volkow et al., 1994).

Die vermoë van D2/3 reseptor radiospoorders om DA vrystelling te indekseer in vivo word algemeen beskryf deur die 'klassieke besettingsmodel'; D2/3 reseptor radiospoorders kompeteer met DA vir reseptor binding, dus word 'n afname in radiospoor binding potensiaal (BP) geïnterpreteer as 'n toename in DA vrystelling (sien (Laruelle 2000a)). Die hoeveelheid radiospoorstof wat in 'n spesifieke breinstreek van belang (ROI) teenwoordig is, kan met PET en SPET opgespoor word. Die spesifieke binding van die radiotracer aan reseptore word dan afgelei deur noukeurige modellering van radiotracer kinetika. Hierdie tegnieke, wat gebruik word in kombinasie met die toediening van farmakologiese verbindings wat nie-dopaminerge neurotransmitterstelsels teiken, het die ondersoek van die neurofarmakologie van DA-vrystelling in die menslike brein moontlik gemaak (Breier et al., 1998; Brody et al., 2004; Dewey et al., 1993; Vollenweider et al., 1999), en studies wat farmakologiese uitdagings gebruik wat DA vrystel (bv. amfetamien), onthul baie oor die neurochemie van baie breinafwykings (Abi-Dargham et al., 1998; Breier et al., 1997; Laruelle et al., 1996; Laruelle et al., 1999; Piccini et al., 2003; Rosa et al., 2002; Sanger et al., 2002; Volkow et al., 1997; Volkow et al., 2007). Die vermoë om DA-vrystelling te bestudeer wat deur etologies-relevante, nie-farmakologiese stimuli geproduseer word, is egter van groter funksionele relevansie in terme van die ondersoek na die dopaminerge basis van menslike gedrag en die rol daarvan in siektemeganismes.

Die moontlikheid dat D2/3 radiotracer PET-tegnieke kan sensitief genoeg wees om die relatief kleiner veranderinge in DA-vrystelling wat verwag word na nie-farmakologiese intervensies te meet, is die eerste keer voorgestel in 1995 na 'n gedetailleerde oorsig van dopaminerge neurofisiologie en integrasie van hierdie parameters in simulasies (Fischer et al., 1995; Morris et al., 1995). Aangemoedig deur die positiewe resultate van hierdie simulasies, het ons ons aanvanklike studie van DA-vrystelling tydens videospeletjies uitgevoer en beduidende afnames in [11C]raklopried BP (Koepp et al., 1998).

Sedert die publikasie van ons oorspronklike bevinding (Koepp et al., 1998), was daar 'n groot aantal studies in hierdie veld, wat 'n aantal verskillende benaderings gebruik, en daar is geen duidelike konsensus oor die beste metode. Die doel van hierdie referaat is om die molekulêre beeldingstudies van DA-vrystelling in die mens sistematies te hersien en om die metodologiese benaderings wat gebruik word krities te beoordeel. Daarbenewens herontleed ons ons oorspronklike data om die mate waarin sekere metodologiese faktore bevindings kan verander, te evalueer en te illustreer. Ons sluit af deur die bevindinge van molekulêre beeldingstudies van nie-farmakologies-opgewekte veranderinge in DA-vrystelling in die mens te hersien, en som op wat hierdie studies ons vertel het oor die rol van DA in aspekte van menslike gedrag.

Aangesien studies in eksperimentele diere sedertdien ons begrip van dopaminerge neurofisiologie aansienlik verhoog het, begin ons hierdie oorsig deur komponente van hierdie stelsel te beskryf wat relevant is vir die meting van nie-farmakologies-geïnduseerde veranderinge in DA-vrystelling met behulp van D2/3 reseptor radiotracers en PET metodologie. Ons bied dan die bevindinge van ons sistematiese oorsig en herevaluering van vorige data aan.

Neurofisiologie van die dopaminerge sisteem

Elektrofisiologiese opname toon dat, by 'basislyn', aksiepotensiale in mesostriatale DA-neurone voorkom teen 'n frekwensie van ongeveer 4Hz, waarna verwys word as tonikum of 'pasaangeër'-vuur (Grace et al., 1984b). By aanbieding van 'n beloning, 'n stimulus wat 'n beloning voorspel, 'n nuwe prikkel, of 'n stresvolle stimulus, vind 'n kort sarsie in DA neuronvuurtempo plaas (Anstrom en Woodward., 2005; Carelli et al., 1994; Grace et al., 1984a; Hyland et al., 2002; Schultz et al., 1988; Steinfels et al., 1983). Hierdie uitbarstings in aksiepotensiaalfrekwensie word geassosieer met verbygaande toenames in ekstrasellulêre DA-konsentrasies, wat indringend gemeet kan word deur amperometrie of sikliese voltammetrie (Dugast et al., 1994; Garris et al., 1994; Venton et al., 2003; Wightman 2006). Daarteenoor kan veranderinge in die vlak van toniese DA-vrystelling, wat plaasvind deur veranderinge in dopaminerge neuronpopulasie-aktiwiteit (die proporsie spontaan aktiewe DA-neurone) of presinaptiese modulasie, indringend gemeet word deur mikrodialise (Floresco et al., 2003). Vrygestelde DA word dan uit die ekstrasellulêre ruimte verwyder deur diffusie en heropname via dopamientransporters (DAT's) (Cragg et al., 2004).

Berekeningsmodelle dui daarop dat fasiese DA 'n 'onderrigsein' kan verskaf vir beloningsgebaseerde leer en die keuse van aksies wat beloningslewering sal maksimeer (Bayer et al., 2005; Dayan et al., 2002; Montague et al., 1996; Montague et al., 2004; Schultz, 1997). Veranderinge in tonikum DA-vlakke is voorgestel om gedrag en reaksiekrag moontlik te maak of te stimuleer (Niv 2007). Veranderinge in PET-radiotracer BP weerspieël vermoedelik netto veranderings in ekstrasellulêre DA – as gevolg van beide toniese en fasiese DA vrystelling (hoewel sien Grace, 2008), en ook DA heropname en diffusie.

Verwantskap tussen ekstrasellulêre dopamienvlakke en D2-radiospoorbinding

'n Ietwat teen-intuïtiewe bevinding uit PET-studies van taakgeïnduseerde DA-vrystelling is dat die omvang van verandering wat in baie studies opgespoor word, soortgelyk is aan dié wat waargeneem is na toediening van psigostimulante soos amfetamien. Mikrodialise studies in rotte het getoon dat nie-farmakologiese stimuli, soos oordrag na 'n nuwe omgewing, DA-vlakke in die ventrale striatum (nucleus accumbens) verhoog tot 'n orde van ongeveer 20% (Neigh et al., 2001), terwyl amfetamientoediening ekstrasellulêre DA-vlakke met ongeveer ~1500% kan verhoog (bv (Schiffer et al., 2006). Dubbele mikrodialise en PET studies het getoon dat die verhouding van grootte van verandering in ekstrasellulêre DA tot die grootte van verandering in [11C]raklopriedbinding wissel volgens die stimulus wat toegepas word (Breier et al., 1997; Schiffer et al., 2006; Tsukada et al., 1999). D2 antagonis-radiospoorverplasing oorskry gewoonlik nie ongeveer 40-50% nie (Kortekaas et al., 2004; Laruelle 2000a). Op 'n basiese vlak hou hierdie plafon-effek verband met die feit dat daar 'n beperkte aantal D is2 reseptore in die striatum.

In vitro studies van D2 reseptore openbaar die bestaan ​​van intra-omskakelbare hoë (D2 hoog) en laag (D2 laag) affiniteitstoestande vir agonisbinding; die D2 hoog toestand word beskou as die funksionele toestand as gevolg van G-proteïenkoppeling (Sibley et al., 1982). Terwyl antagoniste gelyke affiniteit by beide reseptortoestande het, het agoniste groter affiniteit vir die D2 hoog (1-10 nM) as die D2 laag toestand (0.7-1.5 μM) (Freedman et al., 1994; Richfield et al., 1989; Seeman et al., 2003; Sibley et al., 1982; Sokoloff et al., 1990; Sokoloff et al., 1992). Op grond hiervan vitro data en in vivo skattings van basislyn D2 besetting deur DA en die proporsie reseptore in die hoë affiniteit toestand, is modelle voorgestel wat poog om die plafon effek in D te verduidelik2 PET data (Laruelle 2000a; Narendran et al., 2004). Hierdie modelle skat dat die proporsie van D2 antagonis radiotracer binding vatbaar vir mededinging deur DA is ~38%.

Onlangs het D2/3 agonistiese radiospoorders is ontwikkel in die hoop dat hulle meer sensitief kan wees as D2/3 antagonistiese radiospoorders in die opsporing van skommelinge in DA, aangesien 'n groter mate van mededinging op dieselfde plek sal voorkom (Cumming et al., 2002; Hwang et al., 2000; Mukherjee et al., 2000; Mukherjee et al., 2004; Shi et al., 2004; Wilson et al., 2005; Zijlstra et al., 1993) Verhoogde sensitiwiteit van D2/3 agonistiese radiospoorders vir veranderinge in ekstrasellulêre DA moet nog by die mens bevestig word; 'n aanvanklike studie wat die sensitiwiteit van die D2/3 agonis radiospoorder [11C]PHNO vir amfetamien-geïnduseerde veranderinge in DA het 'n sensitiwiteit getoon wat soortgelyk was of hoogstens net effens groter was as wat voorheen waargeneem is met [11C] raklopride (Willeit et al., 2008).

Die verhouding tussen D2/3 radiospoorbinding en ekstrasellulêre DA-vlakke kan ook agonis-afhanklike reseptor-internalisasie weerspieël (Goggi et al., 2007; Laruelle 2000a; Sun et al., 2003) en/of D2 monomeer-dimeer ewewig (Logan et al., 2001a). Soos hieronder in meer besonderhede bespreek sal word, is die kinetika van veranderinge in ekstrasellulêre DA relatief tot D2/3 radiotracer kinetika kan ook belangrik wees in die bepaling van die mate van verandering in radiotracer bindingspotensiaal (Morris et al., 2007; Yoder et al., 2004). Daarom, terwyl veranderinge in BP van D2/3 radiospoorders soos [11C]raklopried toon duidelik 'n dosis-afhanklike verwantskap met ekstrasellulêre DA-vlakke, die aard van hierdie verwantskap is kompleks en lineariteit kan verskil volgens die tipe stimulus wat toegepas word.

Kompetisie kan oorwegend ekstrasinapties wees

Deur die hele D2/3 PET literatuur word dikwels aanvaar dat die meeste D2/3 reseptore is sinapties en D2/3 radiotracer PET meet dus sinaptiese DA-oordrag. Hierdie interpretasie moet egter heroorweeg word aangesien verskeie studies toon dat die ligging van D2/3 reseptore, en ook DAT's, is oorwegend ekstrasinapties (Ciliax et al., 1995; Cragg et al., 2004; Hersch et al., 1995; Sesack et al., 1994; Yung et al., 1995; Zoli et al., 1998). Dit is in ooreenstemming met die goed aanvaarde siening dat DA optree deur volume-oordrag in die striatum (Fuxe et al., 2007; Zoli et al., 1998). Na fasiese vrystelling kan DA etlike mikrons van die vrystellingsplek diffundeer (Gonon et al., 2000; Peters et al., 2000; Venton et al., 2003); 'n afstand veel groter as die breedte van die sinaptiese spleet (ongeveer 0.5 μm) (Groves et al., 1994; Pickel et al., 1981). DA-konsentrasies binne die sinaptiese spleet kan verbygaande styg tot 1.6 mM (Garris et al., 1994), en aangeteken ekstrasinaptiese DA-konsentrasies wat voortspruit uit natuurlike DA-oorgange of volgende elektriese stimuluspulse in knaagdiere wissel van ~ 0.2-1 μM (Garris et al., 1994; Gonon 1997; Robinson et al., 2001; Robinson et al., 2002; Venton et al., 2003).

Onlangse modelle van DA striatale oordrag voorspel dat aktivering van D2 hoog reseptore na vrystelling van 'n enkele DA vesikel kan voorkom by 'n maksimum effektiewe radius van diffusie van tot 7 μm, terwyl konsentrasies van 1 μM, wat in staat is om lae affiniteit reseptore te bind, geassosieer word met 'n maksimum effektiewe radius van <2 μm; beide waardes oorskry verreweg die afmetings van die sinaptiese spleet (Cragg et al., 2004; Rice et al., 2008). Verdere ontleding toon dat, vir D2 hoog reseptore, kan DA vrygestel van een sinaps reseptore beïnvloed (hetsy intra- of ekstra-sinapties) in die omgewing van 20-100 DA sinapse binne hierdie radius (Cragg et al., 2004; Rice et al., 2008). Hierdie kinetiese ontledings het gelei tot die voorstel van 'n nuwe model van striatale DA sinapse (Rice et al., 2008), wat verantwoordelik is vir beduidende oorvloei van DA na die ekstrasinaptiese ruimte en die oorheersende aktivering van ekstrasinaptiese oor intrasinaptiese D2 reseptore. Alhoewel hierdie model verdere evaluering vereis, wil dit voorkom asof ekstrasinaptiese reseptore 'n beduidende indien nie oorheersende rol speel in die binding en verplasing D2/3 radiospoorders in die striatum.

Kompetisie kan voorkom binne anatomies afsonderlike striatale onderafdelings

Die striatum word algemeen in drie anatomiese onderafdelings verdeel; die caudate nucleus, putamen en ventrale striatum. Terwyl die dorsale striatum (neostriatum) die grootste deel van die kaudaatkern en putamen insluit, is die ventrale striatum saamgestel uit die nucleus accumbens, 'n deel van die olfaktoriese tuberkel en die mees ventromediale gedeeltes van die caudate en putamen. Die dorsale striatum ontvang hoofsaaklik DA-vesels van die substantia nigra, terwyl die oorsprong van DA-invoer na die ventrale striatum hoofsaaklik in die ventrale tegmentale area (VTA) lê. DA neurone word geïnnerveer deur glutamatergiese afferente van kortikale areas, wat DA vrystelling moduleer op die selliggaam en terminale vlak (Cheramy et al., 1986; Karreman et al., 1996; Leviel et al., 1990; Murase et al., 1993; Taber et al., 1993; Taber et al., 1995). Kortikale insette na die striatum is topografies georganiseer en vorm parallelle kortiko-striatale-thalamo-kortikale lusse (Alexander et al., 1986). Hierdie lusse is georganiseer langs 'n dorsolaterale tot ventromediale gradiënt, wat funksioneel verband hou met motoriese, kognitiewe en beloningsprosesse (Haber et al., 2000). Oor die algemeen toon anatomiese studies in nie-menslike primate dat die motoriese en premotoriese korteks na die putamen (Flaherty et al., 1994), terwyl die hoof van die kaudaat insette van die prefrontale korteks ontvang (Selemon et al., 1985) en die ventrale striatum ontvang projeksies vanaf die orbitale en mediale frontale korteks (Kunishio et al., 1994).

Hierdie anatomiese onderafdelings is ook gekonseptualiseer as 'funksionele onderafdelings' (sensorimotories, assosiatief en limbies) vir PET-beeldanalise (Martinez et al., 2003). Hierdie model moet as waarskynlikheid eerder as eksklusief beskou word as gevolg van beduidende oorvleueling (Martinez et al., 2003) en aangesien afbakening ook beperk kan word deur skandeerderresolusie en gedeeltelike volume-effekte (Drevets et al., 2001; Mawlawi et al., 2001). Die mees oortuigende bewyse dat PET veranderinge in DA-vrystelling in funksioneel diskrete areas van die striatum kan opspoor, word verskaf in die herhalende transkraniale magnetiese stimulasie (rTMS) studies van Strafella en kollegas (Strafella et al., 2001; Strafella et al., 2003; Strafella et al., 2005). Stimulering van die mid-dorsolaterale PFC het 'n selektiewe afname in [11C]raklopriedbinding in die kop van die kaudaatkern (Strafella et al., 2001). Die teenoorgestelde patroon is waargeneem wanneer die motoriese korteks gestimuleer is; neem af in [11C]raklopriedbinding is in die putamen waargeneem, maar nie ander striatale areas nie (Strafella et al., 2003; Strafella et al., 2005). Hierdie bevindings is in ooreenstemming met anatomiese studies van kortiko-striatale projeksies in primate (Flaherty et al., 1994; Kunishio et al., 1994; Selemon et al., 1985) en stel voor dat ruimtelik afsonderlike areas van verhoogde DA-vrystelling soos afgebeeld met PET funksioneel verwant kan wees aan die diskrete gedragsproses wat ondersoek word.

Metodologiese aspekte in beeldvorming DA-vrystelling

Keuse van radioligand

Tans, D2/3 reseptorbinding in die striatum word normaalweg gekwantifiseer deur óf die PET-radioligand [11C]raklopried, of die enkelfotonemissietomografie (SPET) radioligande [123I]IBZM en [123I]epidetrots. Hierdie D2 antagonistiese radiospoorders is maklik verplaasbaar deur toenames of afnames in endogene DA (Endres et al., 1998; Laruelle 2000a). Ander D2 antagoniste radiospoorders soos spiperoon en D1 radiospoorders is nie geredelik kwesbaar vir veranderinge in ekstrasellulêre DA nie as gevolg van faktore soos reseptor internalisering (Laruelle 2000a), monomeer-dimeer vorming (Logan et al., 2001b) of naspoorkinetika (Morris et al., 2007) soos bogenoem. Onlangse beelde verkry met die nuut ontwikkelde D2/3 agonis radiospoorder [11C]PHNO toon hoër binding in die ventrale gedeelte van die striatum en globus pallidus in vergelyking met [11C] raklopride (Willeit et al., 2006), wat toegeskryf kan word aan 'n hoër affiniteit van [11C]PHNO vir D3 oor D2 reseptore (Narendran et al., 2006). Alhoewel dit nog nie by menslike vrywilligers bevestig is nie, [11C]PHNO kan dus 'n spesifieke voordeel bied in die beoordeling van veranderinge in DA-vrystelling in die ventrale aspek van die striatum, aangesien DA ook 'n hoër affiniteit vir die D het.3 oor D2 reseptor subtipe (Sokoloff et al., 1990). Soos hieronder in detail aangespreek, om ekstrastriatale D te meet2 reseptor beskikbaarheid en moontlik ekstrastriatale DA vrystelling, hoë affiniteit antagoniste radiospoorders soos [11C]FLB457 en [18F]fallypride word vereis (Aalto et al., 2005; Montgomery et al., 2007; Riccardi et al., 2006a; Riccardi et al., 2006b; Slifstein et al., 2004).

Metodes en resultate van sistematiese

Om alle PET- en SPET-studies van nie-farmakologies ontlokte DA-vrystelling te identifiseer, is Medline en PubMed bibliografiese databasisse deursoek deur die sleutelwoorde "dopamien", "emissietomografie", "taak", "stres", "beloning," "motor," "kognitief". Ons het ook verwysings binne publikasies met die hand deursoek. Ons het studies gekies waar PET of SPET gebruik is om veranderinge in ekstrasellulêre DA-konsentrasies by die mens af te lei na toepassing van nie-farmakologiese stimuli relatief tot 'n kontrole toestand. Deur hierdie soekstrategie te gebruik, het ons 44 publikasies geïdentifiseer, gepubliseer vanaf 1998 tot April 2009, soos gelys in Tabel 1.

Tabel 1  

Nie-farmakologiese studies van dopamienvrystelling in die mens: Metodologiese aspekte

Eksperimentele ontwerp

Soos aangebied in Tabel 1, is verskeie metodologiese en analitiese benaderings toegepas in [11C]raclopride studies van DA vrystelling na gedragsuitdagings wat verskillende praktiese en metodologiese voordele en nadele het. Veranderinge in DA-vrystelling kan afgelei word deur óf 'blokkeer' óf 'verplasing' studies. In blokkeerstudies word radiospoorbinding gemeet onder 'n DA-aktivering ('uitdaging') toestand en beheertoestand, waar die veranderinge in D2/3 reseptorbesetting word geïnduseer voor toediening van radiospoorstof (Laruelle 2000a). Grootte van DA-vrystelling word dan afgelei deur aftrekking van die kontrole van die aktiveringstoestand. Sessies word tipies op afsonderlike dae uitgevoer en [11C]raklopried word gewoonlik as 'n bolusdosis toegedien. Dit is miskien die mees algemene benadering tot die ondersoek na striatale DA-vrylating (sien Tabel 1).

Daar is ook metodes wat DA-vrystelling tydens 'n enkele skanderingsessie meet; hierdie ontwerp het verskeie praktiese voordele, soos die vereiste vir slegs 'n enkele radiochemiese sintese en toediening en vermyding van sessie-effekte. Dit word 'verplasing'-studies genoem aangesien die aktiveringsparadigma 'n aanvang neem na radiospoortoediening. Hier, [11C]raklopried kan toegedien word deur 'n aanvanklike bolus gevolg deur konstante infusie (wat die bolus infusie (BI) metode genoem word) om radiospoor-ewewig te handhaaf, waartydens beide beheer- en aktiveringsdata ingesamel word (Carson et al., 1997; Watabe et al., 2000). Ons het voorheen die BI-benadering in die ondersoek van stresgeïnduseerde DA-vrystelling aanvaar (Montgomery et al., 2006a), en dit is ook deur ander groepe gebruik in ondersoek na DA-vrystelling tydens toediening van pynlike stimuli (Scott et al., 2006; Scott et al., 2007b; Scott et al., 2008) en motoriese leer (Garraux et al., 2007). Verplasingstudies kan ook uitgevoer word deur 'n enkele bolustoediening van [11C]raklopried. Hier word dinamiese skanderingsdata gebruik om veronderstelde toenames te meet in die uitspoeling van die radiospoorder wat deur DA vrygestel is tydens die aktiveringsparadigma (Alpert et al., 2003; Pappata et al., 2002). Hierdie benadering is toegepas op ondersoeke na DA-vrylating tydens uitvoering van beloning (Pappata et al., 2002) en motoriese take (Badgaiyan et al., 2003; Badgaiyan et al., 2007; Badgaiyan et al., 2008).

Ten einde die relatiewe meriete en nadele van hierdie benaderings verder in diepte te bespreek, word 'n kort beskrywing van die verskillende benaderings in radiotracer farmakokinetiese modellering vereis. Vir 'n gedetailleerde beskrywing van hierdie modelle word die leser verwys na die resensie van (Slifstein et al., 2001), en die oorspronklike metodologiese artikels wat in die volgende afdelings aangehaal word. Hier fokus ons spesifiek op metodes wat toegepas is op die meting van DA-vrystelling tydens gedragsparadigmas (soos uiteengesit in Tabel 1) en direkte bespreking na fisiologiese aspekte soos die dinamika van verhoogde DA-vrystelling, veranderinge in bloedvloei en kopbeweging wat veral relevant kan wees vir gedragsaktiveringsparadigmas.

Die PET-benadering vir die opsporing van endogene sender-vrystelling (in hierdie geval DA) is gebaseer op die skatting van veranderinge in die konsentrasie van beskikbare neuroreseptorplekke (Bopgelewer), wat plaasvind in reaksie op die gepaardgaande veranderinge in die plaaslike neurotransmitterkonsentrasie volgens die Michaelis-Menten-vergelyking. Die kinetiese gedrag van die radioligand (bv.11C]raklopried) is op sy beurt afhanklik van Bopgelewer, en is lineêr by naspoorkonsentrasies. Dit maak die bepaling van 'n bindingspotensiaal (BP) moontlik. BP is gelyk aan die verhouding van die spesifiek gebonde radioligand oor die vrye konsentrasie van radioligand in die brein by ewewig. In vitro, in die afwesigheid van mededingende ligande, is BP gelyk aan die digtheid van radiospoorbindingsplekke (BMax) gedeel deur die radiospooraffiniteit (KD) (Mintun et al., 1984). In die praktyk, in PET-studies, word BP óf gedefinieer as die verhouding by ewewig tussen spesifiek gebonde tracer en dié in die vrye en nie-spesifiek gebonde kompartemente (dit word aangedui BPND) of relatief tot dié in plasma, aangedui BPPP (Innis et al., 2007). Die verandering in die BPND, (of BPPP) in aktiveringstudies word gewoonlik aanvaar dat dit veranderinge in B weerspieëlopgelewer, eerder as in die KD vir die radiospoorder, en 'n afname in BPND word aanvaar om verhoogde endogene neurotransmitter vrystelling te weerspieël.

BPND is 'n ewewigsbegrip, maar kan beraam word uit dinamiese PET-studies, sowel as ewewig-PET-studies wanneer 'n geskikte verwysingstreek, sonder spesifieke bindingsplekke beskikbaar is. 'n Insetfunksie wat die tydsverloop van die lewering van die radiospoorstof na die weefsel beskryf, word benodig vir kwantifisering van dinamiese studies, maar om die behoefte aan arteriële steekproefneming te vermy, kan die plasma-insetfunksie vervang word, waar moontlik, deur die naspoortydverloop in die verwysingstreek self. Vir [11C]raklopried, kan die serebellum gebruik word (Gunn et al., 1997; Hume et al., 1992; Lammertsma et al., 1996b; Logan et al., 1996). Ons is nie bewus van enige PET-studies van taakgeïnduseerde DA-vrystelling wat 'n arteriële insetfunksie gebruik het nie; waarskynlik as gevolg van metodologiese eenvoud, alle studies gelys in Tabel 1 het die verwysingstreekbenadering aangeneem. Vir die twee [123I]IBZM SPECT studies van taakgeïnduseerde DA-vrystelling (Larisch et al., 1999; Schommartz et al., 2000), verwysings-ROI's in kortikale streke is verkies.

Die BI-tegniek verleen aansienlike voordeel aangesien, sodra ekwilibrium bereik is, BPND kan bereken word as die verhouding van die konsentrasie van die radiospoorder in die ROI tot die konsentrasie van die radiospoorder in die verwysingsgebied: (BPND= (CROI - CREF) / CREF)). Alhoewel hierdie benadering die voordeel het dat dit relatief eenvoudig is in vergelyking met die ontledingsmetodes wat op dinamiese bolusstudies toegepas word (Carson 2000), veranderinge in BPND kan langdurig wees (Carson 2000; Houston et al., 2004), wat beteken dat, as die enkele BI-skanderingbenadering gebruik word, die beheer- en uitdagingstoestande selde teenstrydig kan wees. Die uitdagingstoestand vind dus gewoonlik in die tweede deel van die skandering plaas waar die statistiese kwaliteit van die data afneem as gevolg van radioaktiewe verval (Martinez et al., 2003). Teenbalansering kan egter moontlik wees vir sommige nie-farmakologiese uitdagings (Scott et al., 2007b), vermoedelik aangesien die kleiner groottes van DA-konsentrasieverandering (in vergelyking met dié as gevolg van byvoorbeeld amfetamientoediening) nie merkbaar lei tot sekondêre prosesse soos reseptor-internalisasie nie, wat kan lei tot volgehoue ​​afname in BP (Laruelle, 2000).

Wanneer die radiotracer slegs as 'n bolus-inspuiting toegedien word, kan verbygaande ewewig aanvaar word wanneer maksimum waardes vir spesifieke binding verkry word (Farde et al., 1989); dit gebeur ongeveer 20-25 minute na vinnige bolusinspuiting van [11C] raklopride (Ito et al., 1998). In teenstelling met die BI-benadering, word ekwilibrium nie volgehou nie aangesien die radiospoorder uit die weefsel begin uitspoel, en BP moet afgelei word deur gebruik te maak van modelgebaseerde metodes soos grafiese analise (Logan et al., 1990; Logan et al., 1994; Logan et al., 1996) of kompartementele kinetiese analise (Farde et al., 1989; Lammertsma et al., 1996b) wat tydaktiwiteitskrommes in die ROI in verband bring met dié van die arteriële of verwysingstreekspoorspoorinvoerfunksie (TIF). Die multi-time grafiese analise metode vir omkeerbare spoorsnyers, ook genoem 'n Logan plot, verskaf, via lineêre regressie, 'n verspreiding volume verhouding (DVR), waar DVR = BPND+ 1 (Logan et al., 1990; Logan et al., 1996). In gedragstudies is hierdie metode gebruik in die ondersoeke van taakgeïnduseerde DA-vrystelling wat deur Volkow en kollegas (Volkow et al., 2002b; Volkow et al., 2004; Volkow et al., 2006; Wang et al., 2000). Die Logan-metode het die voordeel dat 'n kompartementele model nie gespesifiseer hoef te word nie a priori, maar is gekritiseer op grond daarvan dat statistiese geraas parameterskattings kan beïnvloed (Slifstein et al., 2000).

Soos aangedui in Tabel 1, het die meeste ondersoeke na taakgeïnduseerde DA-vrystelling die vereenvoudigde verwysingsweefselmodel (SRTM) gebruik, wat kompartementele analise kombineer met 'n serebellêre TIF (Gunn et al., 1997; Lammertsma et al., 1996a; Lammertsma et al., 1996b). Kompartementele kinetiese modelle soos die SRTM beskryf die konsentrasies van die radiospoorder in verskillende fisiologiese kompartemente (soos plasma, vry en nie-spesifiek gebonde en spesifiek gebonde kompartemente) en die tempokonstantes van radiospooroordrag tussen hierdie kompartemente om ramings van radiospoorder BP te gee (Mintun et al., 1984). Met spesifieke verwysing na meting van taakgeïnduseerde DA-vrystelling, is beide die Logan- en STRM-metodes gekritiseer op grond daarvan dat hulle aanvaar dat DA-vlakke 'n bestendige toestand bereik vir die duur waaroor BPND word gemeet, terwyl daar in werklikheid baie verskillende leer- en aanpassingsprosesse oor hierdie tydperk kan plaasvind (Alpert et al., 2003).

In die meer onlangse benaderings van Pappata et al., (2002) en Alpert et al., (2003), dinamiese modelle is toegepas op DA-vrystelling wat deur kognitiewe take opgeroep is. Teoreties kan hierdie benaderings wat tydelike data gebruik beter in lyn gebring word met die fisiologiese dinamika van ekstrasellulêre DA, aangesien dit verantwoordelik is vir die verbygaande aard van DA wat tydens kognitiewe take vrygestel word. Pappata et al., (2002) het gesimuleerde kurwes geskep vir [11C]raclopride verplasing en veranderinge in serebrale bloedvloei om 'n statistiese lineêre model te konstrueer, wat dan getoets is teen verkry data op 'n voxel-gewyse basis. Die kurwes wat vir die rustende toestand gebruik is, is egter in vorige studies in afsonderlike vakke verkry, en gesimuleerde kurwes is gebruik vir [11C] raclopried verplasing tydens die taak, wat dalk nie presies by die eksperimentele data pas nie (Alpert et al., 2003). Ons is nie bewus van enige verdere ondersoeke wat hierdie metode aangeneem het nie.

Alpert et al., (2003) gebruik eerder 'n lineêre uitbreiding van die SRTM (LSSRM) waar die model op individuele data gepas is, wat sensitiwiteit verhoog sodat veranderinge in DA-vrystelling in individuele vakke opgespoor kan word. Die LSSRM-benadering is ontwerp om tydafhanklike veranderinge in DA-vrystelling te meet en is sedertdien toegepas om veranderinge in DA-vrystelling tydens onbelonende motoriese, motoriese beplanning, motoriese volgordeleer en motoriese geheuetake op te spoor (Badgaiyan et al., 2003; Badgaiyan et al., 2007; Badgaiyan et al., 2008). Verplasingsbenaderings met behulp van dinamiese skanderingsdata van enkelbolus-radiospoortoediening is egter gekritiseer op grond daarvan dat taakgeïnduseerde veranderinge in bloedvloei veranderinge in die dinamiese [11C]raklopriedkromme nie onderskeibaar van die effekte van verhoogde DA-vrystelling nie (Aston et al., 2000; Dagher et al., 1998; Laruelle 2000b), soos hieronder in meer besonderhede bespreek sal word.

Minimalisering van vooroordele faktore

Veranderinge in serebrale bloedvloei

In die ontwikkeling van hierdie metodologieë was 'n groot oorweging die invloede wat taakgeïnduseerde veranderinge in bloedvloei op die skatting van D kan uitoefen.2/3 radiospoorbindingspotensiaal. Die gebruik van hiperventilasie om regionale serebrale bloedvloei (rCBF) deur vasokonstriksie te verminder, 'n [11C]raklopriedskandering in 'n enkele proefpersoon het 'n oënskynlike afname in beide die verspreidingsvolume en vervoer van die radiospoor na die brein getoon (K)1) (Logan et al., 1994) wat daarop dui dat radiospooraflewering deur veranderinge in rCBF verander kan word. Die SRTM gee 'n soortgelyke parameter, R1- die aflewering van die radiospoor na die striatum relatief tot die serebellum (Lammertsma et al., 1996b). Dus, met behulp van beide die Logan grafiese analise en SRTM metodes, is rCBF effekte teoreties onderskeibaar van veranderinge in neurotransmitter vrystelling - hierdie maatreëls word egter dikwels nie gerapporteer nie. Hierdie R1 of K1 maatreëls is beperk deurdat verbygaande veranderinge in bloedvloei gedurende die skanderingsperiode, wat ook artefaktuele resultate kan lewer, nie beraam word nie (Laruelle 2000b).

In die oorspronklike [11C]raclopride PET-studie van videospeletjies, verlagings in R1 is waargeneem tydens die aktiveringstoestand, benewens die waargenome afnames in BP (Koepp et al., 1998). Hierdie veranderinge in R1 het nie met veranderinge in BP gekorreleer nieND en daar is tot die gevolgtrekking gekom dat die waargenome afname in R1 kan wees as gevolg van relatief groter toenames in rCBF in die serebellum in vergelyking met die striatum terwyl die spel gespeel word. Dit is daarna bevestig toe serebrale bloedvloei tydens die taak gemeet is met H2-150 PET (Koepp et al., 2000).

Figuur 1A toon die rCBF-waardes gemeet in die dorsale en ventrale striatum en serebellum gedurende die rus- en taakperiodes. Gedurende die taakperiode het die grootste toenames (gemiddeld 29%) in rCBF in die serebellum plaasgevind. Kleiner toenames in rCBF het gedurende die taakperiode in die striatale streke voorgekom (dorsale striatum 16%; ventrale striatum 10%; caudate 9%). Deur rCBF-waardes in die dorsale en striatale ROI's te deel deur dit wat in die serebellum verkry word, gee 'n maat gelykstaande aan R1 (CBF(ROI/CB)). Soos aangedui in Figuur 1B, CBF(ROI/CB) is verminder met ~10% in die dorsale striatum, en ~15% in die ventrale striatum tydens die taak relatief tot die basislyn toestand. Hierdie syfers stem dus ooreen met die veranderinge in R1 wat in die oorspronklike [11C]raclopride PET-ondersoek, waar R1 afgeneem met 'n gemiddelde 13% in die dorsale striatum en 14% in die ventrale striatum (Koepp et al., 1998). Die vraag was dus in watter mate hierdie veranderinge in vloei kon bydra tot die oënskynlike afnames in die skattings van striatale [11C] raclopride BPND.

Figuur 1  

Regionale serebrale bloedvloei tydens die uitvoering van 'n videospeletjie

Simulasies uitgevoer deur Dagher et al., (1998) van die enkele dinamiese skandering verplasing benadering het getoon dat as k2 (die uitvloeitempo-konstante) word meer as K verhoog1, is die gevolglike veranderinge in radiospoorbinding nie onderskeibaar van veranderinge wat sou voortspruit uit verhoogde vrystelling van DA, wat moontlik lei tot vals positiewe resultate. Dit kan egter aangetoon word onder die aannames van die Renkin-Crone-model met passiewe vervoer van 'n opgeloste stof tussen kapillêre plasma en weefsel, dat veranderinge in óf bloedvloeitempo óf die deurlaatbaarheidsoppervlakproduk (PS-produk) vir die opgeloste stof beide K sal beïnvloed1 en k2 ewe, sodat 'n oënskynlike verandering in die geskatte BPND is onwaarskynlik onder bestendige toestande. Simulasies wat uitgevoer is vir validering van die verplasingsmetodes het getoon dat wanneer K1 en k2 eweredig verhoog word, word geen beduidende effekte op radiospoorbinding bespeur nie (Pappata et al. 2002; Alpert et al. 2003). Toenames in rCBF gedurende die uitspoelperiode wanneer radiospoorstofkonsentrasie in die bloed minimaal is, sal egter hoofsaaklik uitvloei beïnvloed en nie invloei nie, en dit is waarskynlik dat 'n toename in rCBF óf in die striatum óf in die verwysingstreek, by die aanvang van die taak tydens die uitwasperiode, sou lei tot bevooroordeelde skattings van BPND.

Om terug te keer na die videospeletjie-voorbeeld, Koepp et al. (2000) tot die gevolgtrekking gekom dat aangesien die gemiddelde waardes van CBF in elk van die streke relatief konstant was gedurende rus- en aktiveringsperiodes, was dit onwaarskynlik dat die gebruik van SRTM 'n vooroordeel in die geskatte BP's sou veroorsaak. Hierdie gevolgtrekking word ondersteun deur simulasies van die videospeletjie-eksperimente met inagneming van die werklike fluktuasies vir vloei en hul variasie tydens rus en geaktiveerde toestande soos gerapporteer in Figuur 1A. Kortliks, 'n arteriële plasma ouer-invoerfunksie vir 'n bolus [11C]raclopride-skandering is geneem uit die studie van Lammertsma et al. (1996) saam met die gemiddelde waardes vir die tempokonstantes (K1, k2) wat die passing van die serebellum by 'n eenweefselkompartementele model met 'n plasma-invoerfunksie beskryf, soos gerapporteer deur Farde et al. (1989). Ekwivalente gemiddelde PS-produkte is vir serebellum bereken uit die gemiddelde waardes vir bloedvloei onder rus en geaktiveerde toestande gegee in Tabel 1A, volgens die Renkin-Crone-model;

PS = −F.log(1 − K1/F), waar F die plasmavloeitempo is met die aanname van 'n hematokrit van 0.4.

Daar is aanvaar dat die totale volume van verspreiding vir [11C]raklopried in serebellum het nie tussen rus- en taaktoestande verander nie. Waardes vir die PS-produkte en ekwivalente tempokonstantes vir dorsale en ventrale striatum is dan afgelei van die gemiddelde bloedvloei onder rustoestande (Figuur 1A), saam met skattings van R1 en BP relatief tot serebellum gerapporteer deur Koepp et al. (1998) onder rustende toestande. Dit was dan moontlik om individuele tydaktiwiteitskurwes (TACs) vir serebellum onder basislyn- en toetstoestande en vir striatale streke onder basislyntoestande te konstrueer met inagneming van die individuele fluktuasies in bloedvloei oor die skanderingsperiodes. Daar is ook aanvaar dat PS-produkte in verhouding tot vloei verskil het om die moontlike effekte van die klein fluktuasies in bloedvloei tydens die skanderings te oordryf. Striatale TAC's is gesimuleer onder toetstoestande met die veronderstelling van 'n afname in BP soos gerapporteer deur Koepp et al., 1998 of met geen verandering in BP nie. Ramings van BP is dan beraam met behulp van die STRM, soos in Koepp et al., (1998) wat geen rekening hou met vooroordeel wat deur fluktuasies in bloedvloei veroorsaak word nie. Hierdie simulasies het getoon dat daar onder die bogenoemde aannames geen verwarrende effek was as gevolg van fluktuasies in vloei nie; die gemiddelde skynbare BPND vir ventrale striatum sou verander het van 'n basislynwaarde van 2.231 na 2.238 as gevolg van bloedvloeiveranderinge alleen in teenstelling met 1.918 gegewe 'n taakgeïnduseerde verandering in die ware BPND. Die ooreenstemmende valle vir dorsale striatum was 2.407, 2.412 en 2.213.

In die huidige geval, 'n bloedvloei effek op die oënskynlike veranderinge in BPND was dus onwaarskynlik, as gevolg van die taak wat begin is voor die skandering begin en relatiewe konstantheid van bloedvloei binne elke skandering. Variasies in bloedvloei tydens 'n enkele skandering sal egter 'n onderskatting van BP tot gevolg hêND as die taak binne die uitspoelperiode na 'n enkele bolus-inspuiting begin is en ons beskou hierdie faktor van beduidende kommer in verplasingsbenaderings om veranderinge in DA-vrystelling te kwantifiseer. Die metode wat die minste beïnvloed word deur plaaslike of globale veranderinge in rCBF is die bolusinfusie (BI) benadering; sodra sekulêre ewewig vasgestel is, vermy die konstante vlakke van die radiospoorstof in die plasma enige verwarrende effekte van bloedvloei op spesifieke bindingswaardes (Carson et al., 1993; Carson et al., 1997; Carson 2000; Endres et al., 1997; Endres et al., 1998). Ons beskou dus BI-radiospoortoediening as die optimale keuse van beskikbare metodologie wanneer die invloede van gelyktydige veranderinge in rCBF gedurende die skanderingsperiode kommerwekkend is.

Kop beweging

Kopbeweging kan veral problematies wees in gedragstudies waar vrywilligers vereis word om 'n verbale of motoriese reaksie te maak (Montgomery et al., 2006a). Beweging tydens die skandering kan die effektiewe skandeerderresolusie merkbaar verminder (Green et al., 1994) en kan lei tot onakkurate meting van BP. Alhoewel ongekorrigeerde kopbeweging BP-metings wat verkry word met alle ontledingsmetodes sal beïnvloed, kan dit van besondere belang wees in verplasingstudies, aangesien dit denkbaar is dat kopbeweging konsekwent kan voorkom by die aanvang van die aktiveringstaak en lei tot vals positiewe veranderinge in BP (Dagher et al., 1998). Voxel-wyse ontledingsmetodes (sien hieronder) kan ook besonder sensitief wees vir kopbewegingseffekte, aangesien die binding van [11C]raklopried is baie hoër in striatale streke in vergelyking met die aangrensende ekstrastriatale gebiede (Zald et al., 2004).

Kopbeweging kan verminder word tydens die skandering deur gebruik te maak van beperkings soos termoplastiese gesigmaskers, soos gebruik deur Ouchi et al., (2002) tydens 'n motoriese taak en de la Fuente-Fernandez et al., (2001; 2002) in ondersoek na die placebo-effek. Termoplastiese gesigmaskers kan egter ongemaklik wees vir vrywilligers en vorige vergelykende studies het getoon dat hoewel kopbeweging aansienlik verminder kan word, dit nie uitgeskakel word nie (Green et al., 1994; Ruttimann et al., 1995). 'n Alternatiewe of komplementêre benadering is om effekte van kopbeweging reg te stel post hoc, met behulp van raam-vir-raam (FBF) herbelyning. Tipiese FBF-herbelyningstegnieke belyn alle rame met óf 'n aanvanklike óf latere raam wat gekies is op grond van 'n hoë sein-tot-geraas-verhouding (Mawlawi et al., 2001; Woods et al., 1992; Woods et al., 1993). Die FBF-herbelyningstegniek word beperk deur swak statistiese kwaliteit van data wat in latere rame verkry is en 'n onvermoë om reg te stel vir kopbeweging binne rame (wat tot 10 minute lank kan wees) (Montgomery et al., 2006b). Daarbenewens neem hierdie metodes aan dat radiospoorverspreiding soortgelyk is in vroeë en laat rame; dit is nie die geval na toediening van bolusradiotracer nie, wat tot vals positiewe resultate kan lei (Dagher et al., 1998). Om die invloed van radiospoorherverspreiding wat foutiewe belynings produseer te verminder, kan die nie-dempingsgekorrigeerde beeld eerder gebruik word; hierdie beelde het 'n hoër kopvelsein wat meer inligting verskaf vir die herbelyningsprogram om mee te werk (Montgomery et al., 2006a). Boonop kan ruisonderdrukking met behulp van golwe toegepas word om foute wat deur swak sein-tot-geraas-verhoudings veroorsaak word te verminder (Mawlawi et al., 2001; Turkheimer et al., 1999). Onlangse [11C]raclopride-bolusstudies van taakgeïnduseerde DA-vrystelling gepubliseer deur Dagher en kollegas (Hakyemez et al., 2008; Soliman et al., 2008; Zald et al., 2004) gebruik 'n nuwe herbelyningsproses (Perruchot et al., 2004). Hier word aan breinstreke, na geoutomatiseerde segmentering van individuele MRI-beelde, generiese tydaktiwiteitskrommes toegeken op grond van vorige data. Die rame wat tydens die eksperimentele skanderings verkry is, word dan outomaties herbelyn na teikenvolumes met behulp van 'n herbelyningsalgoritme. Nuwe metodes, soos die gebruik van bewegingsopsporingsagteware en bewegingskorreksie tydens die herbinning van lysmodusdata, is onder ontwikkeling en toon voortreflike toets-hertoetsbetroubaarheid (Montgomery et al., 2006b). Hierdie benadering is tot dusver slegs in een studie van taakverwante DA-vrystelling gebruik (Sawamoto et al., 2008) en kan in hierdie konteks van besondere waarde wees, aangesien verbeterde betroubaarheid van data die vermoë sal verhoog om klein veranderinge in DA-vrystelling op te spoor.

Om die belangrikheid van toepaslike kopbeweging-korreksie te illustreer, herbesoek ons ​​ons oorspronklike [11C]raclopride bolus videospeletjie data (Koepp et al., 1998). In die oorspronklike analise is kopbeweging, alhoewel dit tot die minimum beperk is met 'n ortopediese kraag en kopsteun, nie gekorrigeer nie. Verder is striatale ROI drumpel-gedefinieer met behulp van 'n vaste drempel van 40% van die beeld maksimum. Dit kan ook artefakte produseer; indien sistematiese toenames in streeksvolume (as gevolg van kopbeweging) plaasvind onder die aktivering in vergelyking met rustoestand, sal die gemete aktiwiteit afneem wat tot vals-positiewe resultate kan lei. Om die vooroordeel wat deur hierdie benaderings ingestel is, te illustreer, het ons die oorspronklike data vergelyk met dié wat verkry is deur her-analise met anatomies-gedefinieerde ROI en FBF herbelyning.

Om anatomies-gedefinieerde striatale en serebellêre ROI's te verkry, het ons die kriteria gebruik wat deur beskryf word Mawlawi et al., (2001) om dorsale en ventrale striata te definieer op 'n magnetiese resonansieskandering wat in die Montreal Neurological Institute (MNI) ruimte geposisioneer is. 'n [11C] raclopride-sjabloon is in MNI-ruimte gebou (Meyer et al., 1999) met behulp van 'n gemiddelde beeld van 8 skanderings wat in gesonde kontrolepersone verkry is. Hierdie sjabloon is dan ruimtelik getransformeer in individuele PET-ruimte en die gevolglike transformasieparameters is gebruik om die striatale ROI in individuele ruimte te transformeer. Ons het toe analise gekombineer in hergedefinieerde ROI's met kopbewegingskorreksie met behulp van FBF-herbelyning. Nie-verswakking gekorrigeerde dinamiese beelde is verweer met 'n vlak 2, orde 64 Battle Lemarie wavelet (Slag 1987; Turkheimer et al., 1999). Rame is herbelyn na 'n enkele raam wat 'n hoë sein-tot-geraas-verhouding gehad het, met behulp van 'n wedersydse inligtingsalgoritme (Studholme et al., 1996) en die transformasie parameters is dan toegepas op die ooreenstemmende verswakking gekorrigeerde dinamiese beelde. Hierdie prosedure is op alle rame toegepas om 'n FBF-gekorrigeerde dinamiese beeld te genereer.

Tabel 2 bied die streeks-BP-waardes aan wat in die oorspronklike analise verkry is (Koepp et al., 1998) en dié wat verkry is na ROI-herdefinisie met daaropvolgende FBF-herbelyning. In die oorspronklike studie het herhaalde maatreëls ANOVA 'n beduidende effek van die speel van die videospeletjie aan die lig gebring (F(1)= 7.72; p <0.01), wat veral gemerk was in die ventrale striatum (sien Tabel 2). Na ROI-herdefinisie, het ANOVA slegs 'n tendensvlak-effek getoon van die speel van die videospeletjie (F(1) = 3.64; p=0.10) en 'n beduidende effek van streek (F(3)= 90.98; p<0.01). In gemeen met ons vorige resultate, maar van 'n kleiner omvang, het post hoc t-toetse wel 'n beduidende vermindering in BP in die regter ventrale striatum tydens die videospeletjie toestand getoon (t(7)= 4.94; p=0.01; gemiddeld -7.3%), alhoewel hierdie effek slegs tendensvlakbetekenis bereik het in die linkerventrale striatum (t)(7)= 2.10; p=0.07; gemiddeld -4.7%). Terwyl in ons oorspronklike data BP op alle gebiede gekorreleer is met taakverrigting (Koepp et al., 1998), toe ROI herdefinieer is, was daar geen korrelasies tussen prestasie en verandering in BP nie. Na aanleiding van ROI-definisie en FBF-herbelyning, het ANOVA 'n beduidende algehele effek van toestand getoon (F(1) = 7.44; p=0.03) en streek (F(3) = 22.23; p=0.01). Die groottes van verandering was egter baie kleiner (sien Tabel 2) en t-toetse het geen beduidende veranderinge in individuele dorsale of ventrale striatale streke aan die lig gebring nie.

Tabel 2  

[11C]raklopriedbindingspotensiaalwaardes verkry deur heranalise

Alhoewel ons nie beduidende veranderinge in ROI-grootte, of korrelasies tussen ROI-grootte en prestasie tydens die skandering waargeneem het nie, dui die verminderde eksperimentele effekte wat waargeneem is toe nie-drempel-ROI in die heranalise gebruik is, daarop dat kopbeweging moontlik ons ​​gepubliseerde resultate bevooroordeeld het. Hierdie gevolgtrekking word verder versterk deur die waarneming dat wanneer FBF-heranalise toegepas is, die beduidendheid van die grootte van veranderinge wat opgespoor is, verder verminder is. Ons kan dus nie die belangrikheid van toepaslike kopbeweging-korreksiemetodes oorskat vir ontleding van taakgeïnduseerde DA-vrystelling deur gebruik te maak van [11C]raklopried PET. Kopbewegingskorreksie is ook van besondere belang in studies van farmakologies-ontlokte DA-vrystelling wanneer die farmakologiese uitdaging met gedragsaktivering geassosieer kan word (bv. amfetamien).

Maksimering van opsporingsensitiwiteit

Aangesien taakgeïnduseerde toenames in DA-vrystelling waarskynlik relatief klein en verbygaande van aard is, is dit veral belangrik om die sensitiwiteit van hierdie metodologieë vir die opsporing van veranderinge in DA-vrystelling te maksimeer. Aangesien dubbele toestand BI-skanderings voordeel bo gepaarde bolusskanderings kan bied om die uitwerking van veranderinge in bloedvloei te verminder, is die sensitiwiteit van hierdie benaderings spesifiek vergelyk: na toediening van amfetamien (Carson et al., 1997) of nikotien (Marenco et al., 2004) vir primate, het bolus- en BI-benaderings ongeveer ekwivalente krag om veranderinge in ekstrasellulêre DA-vlakke op te spoor.

Dopamienkinetika en tydsberekening

'n Belangriker faktor kan die vorm en tydsberekening van die DA-vrystellingskromme wees in vergelyking met die radiospoor-tydaktiwiteitskurwe. Grafiese analise na bolus toediening van [18F]-N-metielspiroperidol het getoon dat verandering in opnametempo maksimaal is vir groot DA-pieke en stadige DA-opruiming (Logan et al., 1991). Soortgelyke resultate is verkry vir die dubbele toestand, enkel skandering BI benadering; veranderinge in spesifieke binding na amfetamienuitdaging korreleer met beide die hoogte van die DA-pols (nM) en die DA-opruimingstempo (min.-1), en die strengste korrelasies word verkry wanneer die verandering in spesifieke binding gekorreleer word teen die integraal van die DA-puls (μM·min) (Endres et al., 1997). Dit is tans onduidelik of DA-krommes verkry onder alle fisiologiese stimuli voldoende sal wees om beduidende radiospoorverplasing te produseer met behulp van hierdie tegniek.

Simulasies uitgevoer deur Morris en kollegas (1995) vir die gepaarde bolus-benadering dui daarop dat BP-veranderinge gemaksimeer kan word wanneer die aktiveringstaak oor 'n lang tydperk uitgevoer word en voor of op radiospoortoediening begin word. Soortgelyke resultate is verkry deur Logan et al., (1991), waar die grootste verandering in [18F]-N-metielspiroperidol opnametempo plaasgevind het toe die taak gelyktydig met radiospoorinspuiting begin het, is 'n bevinding ook herhaal in [11C]raclopride simulasies van Endres et al., (1998). Yoder et al., (2004) het verder getoon dat die verandering in BP merkbaar beïnvloed kan word deur die tydsberekening van DA-reaksie in verhouding tot die tydsberekening van [11C]raklopriedkonsentrasie na bolustoediening, 'n interaksie wat 'Effective Weighted Availability' (EWA) genoem word. Hier is groter veranderinge in BP opgespoor as die aanvang van die DA-reaksie net voor [11C]raklopried toediening (Yoder et al., 2004). Verder het die grootte van verandering in BP nie net die grootte van DA-vrystelling (area onder die kurwe) weerspieël nie, maar ook verskille in DA temporale kinetika (dws die gradiënt van die DA-vrystellingskromme), met stomp kurwes wat groter veranderinge in BP vir 'n gegewe hoeveelheid DA vrygestel (Yoder et al., 2004). Wanneer die gepaarde bolusbenadering gebruik word, word dit dus aanbeveel dat take net voor radiospoortoediening begin en vir 'n aansienlike duur van die skandering voortgaan.

Farmakologiese verbetering van dopamien vrystelling

'n Interessante strategie om die opsporing van taakgeïnduseerde veranderinge in DA-vrystelling te verhoog, is die gebruik van DA-heropname-inhibeerders soos metielfenidaat (MP), wat met 'n mate van sukses gebruik is (Volkow et al., 2002b; Volkow et al., 2004). Aangesien MP die heropname van vrygestelde DA na die presinaptiese terminaal deur dopamienvervoerders inhibeer, akkumuleer vrygestelde DA dus 'n groter omvang van verandering in [11C] raclopride binding (Volkow et al., 2002a). Klein maar beduidende verskille tussen vier kombinasies van toestande (placebo of MP plus beheer of aktivering) word egter vereis sodat duidelike bykomende effekte waargeneem kan word, wat beteken dat hierdie benadering moeilik was om te valideer; ideaal is dosis-respons studies van heropname inhibisie nodig. Daarbenewens sal veranderlike absorpsie van orale MP 'n mate van geraas in hierdie metings inbring. Sorg is ook nodig aangesien DA-heropname-inhibeerders ook addisionele effekte op plaaslike bloedvloei kan produseer, of op DA-vrystelling deur aksie op ander neurotransmitterstelsels. Nietemin kan DA-heropname-inhibisie teoreties 'n nuttige 'farmakologiese verbeteringsmaneuver' wees vir die beeld van taakgeïnduseerde DA-vrystelling.

Voxel-gebaseerde analise

Verskille in BP tussen beheer- en aktiveringstoestande kan ook met behulp van parametriese analise bepaal word. Standaard voxel-wyse analise kan uitgevoer word met behulp van statistiese parametriese kartering (SPM) sagteware (Friston et al., 1995); (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). 'n Verdere benadering is die voxel-gewyse statistiese metode van Aston et al., (2000), tans beskikbaar vir data verkry met behulp van gepaarde bolusskanderings. Anders as die gewone SPM benadering, die metode van Aston et al., (2000), gebruik residue van die kleinste-kwadrate-passing van die kinetiese model om die standaardafwyking van BP-metings by elke voxel van die geraas van dinamiese data te skat. Hierdie standaardafwykings word dan gebruik om die t-statistiek by elke voxel te skat en, in verhouding tot die aantal tydraamwerke in die dinamiese data, word die vryheidsgrade (df) daardeur aansienlik verhoog. Simulasies het getoon dat statistiese sensitiwiteit om veranderinge in BP op te spoor aansienlik verbeter is; veranderinge kon inderdaad in enkele vakke oor eksperimentele toestande in gesimuleerde data opgespoor word (Aston et al., 2000). By die oorweging van wat tans bekend is oor die neuroanatomie van die striatum (sien hierbo), lyk dit verstandig dat voxel-gebaseerde benaderings saam met ROI-gebaseerde ontledings aangebied word.

Meting van ekstrastriatale DA-vrystelling

Alhoewel die uitdrukking van D2/3 reseptore is die hoogste in die striatum, dopaminerge projeksies vanaf die dorsale middelbrein toon wydverspreide efferente, wat bykomend in limbiese, thalamus- en kortikale streke eindig. Dit is bekend dat DA wat binne hierdie streke optree, uit navorsing in proefdiere belangrik is vir diverse funksies, insluitend stabilisering van aktiewe voorstellings wat relevant is vir werkende geheue (Sawaguchi et al., 1991), episodiese geheue vorming (Fujishiro et al., 2005; Umegaki et al., 2001) en affektief-gebaseerde leer (Baldi et al., 2007; de Oliveira et al., 2006; Pezze et al., 2004; Rosenkranz et al., 2002). Daar is bewyse by mense wat daarop dui dat DA-manipulasies met behulp van selektiewe middels soortgelyke funksies kan beïnvloed (Cervenka et al., 2008; Gibbs et al., 2007; Mehta et al., 2005; Roesch-Ely et al., 2005), vermoedelik bemiddel deur veranderinge in ekstrastriatale sowel as striatale DA neurotransmissie. Die vermoë om DA-vrystelling in vivo in kortikale en limbiese streke buite die striatum betroubaar te meet, sal dus die studie van 'n breër reeks funksies moontlik maak wat deur DA-neurotransmissie gemoduleer word, sowel as ondersoek na potensiële interaksies tussen ekstrastriatale en striatale DA-stelsels (Pycock et al., 1980; Roberts et al., 1994).

Tot op datum is ons bewus van drie studies wat beduidende veranderinge in ekstrastriatale [11C]raklopried BP na nie-farmakologiese stimuli (Garraux et al., 2007; Kaasinen et al., 2004; Sawamoto et al., 2008). Die kritieke vraag hier is of DA vrylating akkuraat gekwantifiseer kan word buite die striatum deur gebruik te maak van [11C]raklopried (of ander radiospoorders – wat later bespreek sal word). Hierdie vraag kan gedeeltelik aangespreek word deur eers te vra of meting van [11C]raklopried buite die striatum is geldig, as die uitdrukking van D2/3 reseptore in ekstrastriatale gebiede is een tot twee grade van grootte laer as in die striatale gebiede (Camps et al., 1989; Hall et al., 1994). Vroeë studies van [11C]raklopriedverspreiding in die brein na bolustoediening het getoon dat daar geen duidelike ophoping van [11C]raklopried in kortikale areas (Farde et al., 1987) en dat [11C]raklopried-spesifieke binding in kortikale areas was net effens hoër as waardes verkry vir die serebellum en witstof (Farde et al., 1988). Verder ex vivo outoradiografie data verkry met behulp van [3H]raklopried in menslike nadoodse breinweefsel toon dat spesifieke binding in weefsel wat vanaf die frontale en temporale korteks geneem is, baie laag is (Bmaks <0.7 pmol/g) in vergelyking met dié in die striatum (kaudaat Bmaks ~14.7 pmol/g) en dat geen spesifieke binding in weefsel van die amigdala, cinguli, hippokampus of serebellum opgespoor word nie (Hall et al., 1988).

Meer onlangs is hierdie kwessie aangespreek deur Hirvonen et al. (2003) met behulp van drie ontledings van [11C]raclopride-skanderings wat in agt individue ingesamel is. Eerstens is toets-hertoetsbetroubaarheid in die striatum, talamus en temporale korteks gekwantifiseer. Deur die putamen as 'n vergelyker te gebruik, het die talamus goeie betroubaarheid getoon gebaseer op die intraklas korrelasiekoëffisiënt (0.86), terwyl die temporale korteks selfs beter betroubaarheid (0.95) getoon het. Hierdie berekeninge sou egter beïnvloed gewees het deur die hoër tussen-vakke variasie in hierdie ekstrastriatale streke soos aangedui deur die groter variasiekoëffisiënte. Meer veelseggend is die omvang van verskille binne-subjekte wat gerapporteer is: die omvang neem toe van 16.87% in die putamen, tot 26.03% in die talamus en tot 42.83% in die temporale korteks. Sulke merkbare variasie sal waarskynlik die vermoë beïnvloed om BP-verskille op te spoor na toediening van farmakologiese middels (wat óf DA-vrystelling induseer, óf D beslaan2/3 reseptore) of die uitvoering van gedragstake. Die skrywers het tot die gevolgtrekking gekom dat vir die talamus "die sein-tot-geraas vir kwantifisering te laag kan word ... wat lei tot 'n artefaktuele onderskatting van gemete D2 reseptor besetting” (Hirvonen et al., 2003). Ons lei af dat dit ook van toepassing is op die kortikale streke met selfs laer BP-waardes. Dit word geïllustreer in data van twee proefpersone by wie reseptorbesetting met die nie-selektiewe DA-reseptorantagonis haloperidol ook gemeet is. 'n Dosis van 0.5mg haloperidol het soortgelyke besettingswaardes in die putamen en talamus gegee, terwyl 'n hoër dosis (1.5mg) paradoksaal geassosieer is met merkbaar laer besetting in die talamus, in lyn met voorspellings van die ontleding van geraasbydraes (Hirvonen et al., 2003). Ons het onlangs 'n DA D2/3 reseptor besetting studie deur gebruik te maak van [11C]raklopried en toediening van 400mg sulfiried; striatale D2/3 besetting na toediening van sulpiried is hoogs betekenisvol, maar ook baie veranderlik as gevolg van swak opname van sulfiried in die brein (Mehta et al., 2008). Soos deur Hirvonen en kollegas voorspel sou word (Hirvonen et al., 2003), kon ons D opspoor2/3 besetting in die talamus, maar nie die frontale korteks nie – inderdaad het sommige proefpersone negatiewe besetting in hierdie area getoon (Pretorius et al., 2004), soos geïllustreer in Figuur 2.

Figuur 2  

Besetting van die D2/3-reseptore in verskillende breinstreke na toediening van 400mg sulfiried

’n Beter benadering sou egter wees om [11C]raclopride BP met BP gemeet met 'n radiospoorder wat beter skatting van D moontlik maak2/3 reseptordigtheid in ekstrastriatale streke – soos [11C]FLB457 en [18F]fallypride, wat baie hoë (pikomolêre) affiniteit het D2/3 reseptor antagoniste (Ito et al., 2008; Mukherjee et al., 1999; Olsson et al., 1999). Ito et al. (2008) gemeet streeksbindingspotensiaal wat in dieselfde vrywilligers verkry is deur beide [11C] raclopride en [11C]FLB457. Hierdie data laat toe dat direkte vergelyking van BP skattings in ekstrastriatale streke gemaak kan word met behulp van korrelasionele analise. Ons het hierdie analise uitgevoer met behulp van die data wat in die manuskrip gerapporteer word, en 'n sterk positiewe verband tussen die streekswaardes oor beide spoorsnyers is duidelik. Hierdie korrelasie word egter sterk beïnvloed deur die groot striatale seine wat vir beide radiospoorders verkry word - belangriker, daar is geen korrelasie tussen [11C]FLB457 en [11C]raklopried BP (rs=0.032; p=0.92) wanneer striatale streke uit die analise verwyder word (sien Figuur 3). Hierdie data demonstreer dat die minderwaardige sein tot geraas verhouding van [11C]raklopried in ekstrastriatale gebiede lei tot swak kwantifisering van DA D2 reseptor beskikbaarheid in vergelyking met die sein van 'n spoorder wat spesifiek ontwerp is om binding in sulke streke te kwantifiseer. Terwyl die korrelasiekoëffisiënt naby aan nul was en die aantal vrywilligers in hierdie studie tipies van PET-reseptorstudies was (n=10), sou dit belangrik wees dat hierdie bevinding in 'n groter kohort bevestig word en oor individuele breinstreke getoets word, insluitend die talamus en kortikale streke.

Figuur 3  

Strooidiagram van ekstrastriatale bindingspotensiale gemeet met behulp van twee verskillende dopamien D2-radiospoorders ([11C]-raklopried en [11C]-FLB457) in dieselfde 10 vrywilligers van Ito et al., (2008)

Ten spyte van hierdie kommer oor die geldigheid van meting van ekstrastriatale D2/3 reseptore met [11C]raclopride, bly dit moontlik om seinveranderinge in hierdie streke te bereken en sommige skrywers het hierdie berekeninge toegepas op die studie van ekstrastriatale DA-vrystelling met kognitiewe take, met 'n paar positiewe bevindings tot op datum (Garraux et al., 2007; Sawamoto et al., 2008). 'n Heelbrein, voxel-gewyse ontleding van ons onlangse bevindinge van striatale DA-vrystelling tydens 'n beplanningstaak (Lappin et al., 2009) openbaar ook veranderinge in [11C]raclopride BP in ekstrastriatale streke (sien Figuur 4A). Statisties betekenisvolle veranderinge kan in 'n aantal streke gesien word, veral die anterior cingulate korteks. Die figuur toon ook vermindering in [11C]raclopride BP tydens beplanning in die streek van die substantia nigra (links) en moontlik die pituïtêre klier. Een bekommernis is dat die BP-waardes swak gekwantifiseer kan word en inderdaad het een proefpersoon negatiewe BP-waardes in die anterior cingulate korteks gehad. Beduidende veranderinge was steeds teenwoordig met die verwydering van hierdie uitskieter.

Figuur 4  

Verandering in ekstrastriatale [11C]-raklopried BP tydens 'n Tower of London-beplanningstaak

In die lig van die twyfel oor akkurate skatting van lae BP-waardes soos hierbo bespreek, is dit moeilik om hierdie oënskynlike effekte met vertroue toe te skryf aan veranderinge in endogene DA-vlakke. Dit word vererger deur die afwesigheid van duidelike eksperimentele bewyse wat verband hou met werklike DA-vrystelling met veranderinge in [11C]raklopriedbinding in ekstrastriatale streke. Ondersoek nietemin die BP-krommes noukeurig (soos getoon in Figuur 4B) vir die anterior cingulate korteks tydens beplanning en rus toon 'n skeiding van die sein oor die hele eksperiment, insluitend die vroeë rame wat tydens spooropname verkry is waar geen verskille in striatale BP-waardes waargeneem is nie. Weereens, hierdie faktore maak dit vir ons moeilik om die latere veranderinge aan DA-vrylating toe te skryf. Maar wat van die bevindinge in die vorige gepubliseerde studies? Hier glo ons ons moet ook versigtig wees om dieselfde redes, en weens bykomende statistiese bekommernisse. Terwyl ons veranderinge opgemerk het wat verskeie vergelykings oorleef regstelling oor die hele breinvolume, beide Sawamoto et al., (2008) en Garraux et al., (2007) ROI-ontledings (van areas binne die anterior cingulate en caudale frontale korteks onderskeidelik) gebruik om die veelvuldige vergelykings korreksie te beperk. Dit is natuurlik 'n aanvaarbare benadering mits die streke van belang onafhanklik gedefinieer word van die ontleding wat gerapporteer word. Dit is vir een van hierdie studies onduidelik of dit die geval was. Inderdaad, Garraux et al. (2008) stel dit uitdruklik dat meervoudige vergelykings korreksie uitgevoer is met behulp van 'n '5-mm-radius sferiese volume gesentreer op die piek' (bladsy 14438).

'n Interessante waarskuwing met betrekking tot meting van ekstrastriatale DA-vrystelling gemeet met [11C]raklopried kan die ventrale tegmentum en substantia nigra wees. Binne hierdie streke D2/3 reseptore word hoogs uitgedruk, hoewel nie teenwoordig op alle projekterende dopaminerge neurone nie (Lammel et al., 2008). Die grootte van die middelbrein dopaminerge kerne relatief tot die tipiese resolusie kan egter die opsporing van DA-vrystelling in hierdie streek benadeel. Byvoorbeeld die grootte van die ventrale tegmentale area (~60mm3) sal van dieselfde orde van grootte wees as 'n enkele voxel wanneer die voxelgrootte ongeveer 4×4×4 mm is. Die substantia nigra kan dus meer bydra tot enige middelbrein seine wat gesien word, alhoewel sonder hoë kwaliteit lokalisering van hierdie streek en gedeeltelike volume regstelling enige bevindinge in hierdie streke met omsigtigheid behandel moet word. Dit is dus interessant om daarop te let dat vir ons voxel-gewyse ontleding van die beplanningstaak wat in Figuur 4A (uitgevoer sonder gedeeltelike volume regstelling), is betekenisvolle BP verandering waargeneem in die streek van die substantia nigra. Ons het ook meetbare reseptorbesetting met 400mg sulfiried in dieselfde streek bilateraal getoon, van dieselfde graad as wat in die striatum gesien word (Mehta et al., 2008).

Ten slotte is dit duidelik dat meetbare sein in sommige ekstrastriatale streke teenwoordig is vir [11C]raclopride-skanderings en dat veranderinge in BP in dieselfde streke bereken kan word wat verband hou met geneesmiddeltoediening of taakverrigting. Die werk van Hirvonen et al. (2003) en die ontledings van reseptorbesetting en herontleding van Ito et al. (2008) wat hier aangebied word, bevraagteken sterk die geldigheid van akkurate kwantifisering van kortikale seinveranderinge van [11C]raklopried BP.

Onlangse data dui daarop dat ekstrastriatale [11C]FLB457 en [18F]fallypride-binding kan ook sensitief wees vir mededinging met endogene DA in die mens (Aalto et al., 2005; Christian et al., 2006; Cropley et al., 2008; Ko et al., 2009; Montgomery et al., 2007; Narendran et al., 2009; Riccardi et al., 2006a; Riccardi et al., 2006b; Slifstein et al., 2004), Van hierdie radiosporers dui onlangse data aan dat [11C]FLB457 kan meer sensitief wees as [18F]fallypride in die opsporing van toenames in kortikale DA-vrystelling as gevolg van 'n hoër sein-tot-geraas-verhouding (Narendran et al., 2009), en dat die sensitiwiteit van [18F]fallypride in die meting van afnames in ekstrasellulêre DA-vlakke kan beperk word (Cropley et al., 2008). Terwyl verdere bevestiging vereis word, kan hierdie radiospoorders die belangrike geleentheid bied om verhoudings tussen kortikale DA-vrystelling en kognitiewe funksie te ondersoek. Tot op datum is ons bewus van drie studies wat hierdie benadering gebruik het om taakgeïnduseerde toenames in ekstrastriatale DA-vrystelling te meet (Aalto et al., 2005; Christian et al., 2006; Ko et al., 2009). Gebruik [18F]fallypride en die LSSRM-model van Alpert et al., (2003), Christian et al., (2006) 'n beduidende toename in [18F]fallypride-verplasing in die talamus aangesien proefpersone 'n ruimtelike aandagtaak verrig het, en hierdie toename in verplasing was hoogs gekorreleer met taakverrigting. Gebruik [11C]FLB457, Aalto et al., (2006) het afnames in binding in die ventrale anterior cingulate korteks waargeneem tydens beide 'n verbale werkgeheue en 'n volgehoue ​​aandagtaak. Verder, in die ventrolaterale frontale korteks en linker mediale temporale strukture, [11C]FLB457 BP was laer tydens die verbale werkgeheue taak as tydens die volgehoue ​​aandagtaak (Aalto et al., 2005). Gebruik weer [11C]FLB457, Ko et al., (2009) het onlangs verhogings in DA-vrystelling in die regter dorsale anterior cingulate korteks gerapporteer tydens 'n kaartsorteringstoets van kognitiewe buigsaamheid, in vergelyking met 'n beheertaak, wat 'n rol aandui vir prefrontale kortikale DA in kognitiewe buigsaamheid by die mens, in ooreenstemming met bevindinge van dierenavorsing ( Floresco et al., 2006). Hierdie resultate dui daarop dat dit moontlik kan wees om gedragsprestasie te assosieer met DA-vrystelling in ekstrastriatale sowel as striatale breinareas met behulp van uitgesoekte spoorsnyers, wat die rol van frontale dopamienfunksie in menslike kognisie verder kan ondersoek.

Dopamien vrystelling tydens nie-farmakologiese paradigmas

Om terug te keer na striatale DA-vrystelling, hersien ons nou die bevindinge wat gerapporteer is in gepubliseerde studies van DA-vrystelling na nie-farmakologiese stimuli. Alhoewel die gepubliseerde studies noukeurig oorweeg moet word met betrekking tot die metodologiese faktore hierbo uiteengesit, beduidende afnames in D2/3 radiospoorbinding is in baie studies opgespoor, soos opgesom in Tabel 3. Navorsing oor DA-vrystelling het gesentreer op vier hoofareas waarin die literatuur aangehaal word Tabel 3 is georganiseer: motoriese prestasie en opeenvolgende leer; beloningsverwante prosesse; sielkundige en pynstres; en kognitiewe take en toestande. Soos gesien kan word deur vinnige inspeksie van hierdie tabel, word vir verskeie van hierdie modaliteite verhoogde DA-vrystelling gerapporteer met behulp van verskillende paradigmas en radiospoormetodologieë, dikwels in studies wat by verskillende navorsingsentrums uitgevoer is. Baie gedragstake sal meer as een van hierdie komponentprosesse insluit wat individueel tot DA-vrystelling kan bydra - byvoorbeeld, motoriese reaksies word dikwels vereis tydens gedragstake wat ontwerp is om kognitiewe prestasie te assesseer. Alhoewel korrelasies tussen verandering in BP en die spesifieke gedragsmaatstawwe van belang ondersoek kan word, het onlangse jare 'n groeiende neiging gesien na die meer verfynde benadering om 'n kontroleskandering in te sluit, waarin maatreëls nie onder spesifieke ondersoek (byvoorbeeld, motoriese uitset) is nie. ooreenstem met die toetstoestand.

Tabel 3  

Resultate van gedragstudies van striatale dopamienvrystelling by die mens

Motoriese prestasie en sekwensiële motoriese leer

Verskeie studies het getoon dat D2/3 radiotracer BP in die dorsale striatum neem af wanneer vakke herhalende ledemaatbewegings tydens die skandering uitvoer; paradigmas sluit in 'n handskryftaak, voetverlenging/fleksie en eenvoudige vingerbewegings (Badgaiyan et al., 2003; Goerendt et al., 2003; Lappin et al., 2008; Lappin et al., 2009; Larisch et al., 1999; Ouchi et al., 2002; Schommartz et al., 2000). Hierdie afname in BP is gerapporteer na aanleiding van [123I]IBZM SPET (Larisch et al., 1999; Schommartz et al., 2000), gepaarde bolus [11C]raklopried PET (Goerendt et al., 2003; Lappin et al., 2009; Ouchi et al., 2002) of[11C]raklopried bolus verplasing (Badgaiyan et al., 2003) metodologieë. Die enigste studie wat negatiewe resultate geadministreer het [11C]raklopried na voltooiing van 'n motoriese taak (trapmeul hardloop) (Wang et al., 2000), wat daarop dui dat daar 'n vereiste mag wees vir deurlopende DA-vrystelling in die teenwoordigheid van die radiospoorder sodat beduidende effekte waargeneem kan word. Die positiewe studie van Schommartz et al., (2000) was die eerste studie van taakgeïnduseerde DA-vrylating om 'n nie-rustende beheertoestand te gebruik; [123I]IBZM-binding in 'n handskriftaak is vergelyk met dié in 'n leestaak, wat vermoedelik 'n ekwivalente kognitiewe las behels, maar sonder die motoriese vereistes. Soos uiteengesit in Tabel 3, is hierdie benadering sedertdien in 'n aantal studies aanvaar.

Sommige bewyse dui daarop dat DA-vrystelling ook motoriese leer kan bemiddel. Wydverspreide afname in striatale [11C]raklopriedbinding is onlangs gerapporteer tydens 'n vingervolgorde-leertaak met behulp van 'n enkele bolus plus konstante infusie-paradigma (Garraux et al., 2007), alhoewel aangesien die beheertoestand nie vir motoriese uitset ooreenstem nie, kon DA-vrystelling wat met motoriese leer geassosieer word, nie gedissosieer word van dié wat met motoriese prestasie geassosieer word nie. Die gebruik van motoriese beheertoestande om veranderinge in DA te ondersoek wat spesifiek met motoriese leer verband hou, is in twee studies deur Badgaiyan en kollegas gebruik (Badgaiyan et al., 2007; Badgaiyan et al., 2008). Hier het beide implisiete en eksplisiete leer van komplekse motoriese volgordes, relatief tot 'n motoriese beheertoestand, toegeneem [11C]raklopriedverplasing in die kaudaat en putamen (Badgaiyan et al., 2007; Badgaiyan et al., 2008). Aangesien hierdie studies egter 'n [11C]raclopride enkelbolus verplasing paradigma, verwarrende effekte van bloedvloei veranderinge kan nie uitgesluit word nie (sien hierbo). Ons het onlangs DA-vrystelling vergelyk tydens motoriese volgorde-leer en motoriese volgorde-uitvoering binne vakke met behulp van gepaarde bolus [11C]raklopried-skanderings (Lappin et al., 2009), en het geen beduidende verskille gevind in [11C]raklopried tussen sekwensieleer en uitvoering, hoewel beide toestande aansienlik afgeneem het [11C] raclopried-binding in die sensorimotoriese en assosiatiewe striatum in vergelyking met rustende basislynwaardes. Hierdie resultaat bevraagteken dus die mate waarin motoriese en kognitiewe take-komponente geskei kan word in terme van DA-vrystelling in striatale onderafdelings.

Beloningverwante prosesse

11C-raclopride PET-studies het die rol van striatale DA in verskeie aspekte van beloning by mense ondersoek. Met betrekking tot beloningsverbruik, Klein et al., 2003 het getoon dat afnames in [11C]raclopride BP kom voor in die dorsale caudate en dorsale putamen, na die verbruik van 'n 'gunsteling maaltyd' net voor skandering (Klein et al., 2003). In hierdie studie, die voeding-geïnduseerde afnames in [11C] raclopried BP, wat waargeneem is in voorheen voedsel-ontneemde vakke, is gekorreleer met subjektiewe graderings van aangenaamheid, honger en versadiging.

Studies in eksperimentele diere toon dat die verhouding tussen beloning en striatale DA-vlakke kompleks is. Terwyl mikrodialise studies toon dat hefboomdruk vir natuurlike versterkers, soos kos, striatale DA-vrystelling verhoog (bv Hernandez et al., 1988), verdere navorsing dui aan dat dit die vereiste is vir operante reaksie (hefboomdruk), eerder as die teenwoordigheid van die beloning self, wat geassosieer word met verhoogde DA (Salamone et al., 1994; Sokolowski et al., 1998). Dit word weerspieël in menslike studies van DA-vrystelling; verminderde striatale 11C-raklopried BP word waargeneem tydens 'n aktiewe (Zald et al., 2004) maar nie 'n passiewe (Hakyemez et al., 2007) beloningstaak nie. Neem af in [11C]raclopride BP in die ventrale en dorsale striatum is ook onlangs by Parkinson-pasiënte opgespoor tydens 'n dobbeltaak wat aktiewe reaksies vereis (Steeves et al., 2009). Interessant genoeg, in die ventrale striatum, die verandering in [11C]raclopride BP was groter in pasiënte met 'n patologiese dobbelversteuring as kontrolepasiënte, terwyl basislyn D2/3 reseptor beskikbaarheid laer was (Steeves et al., 2009). Dit is in ooreenstemming met dierenavorsing wat daarop dui dat lae D2/3-reseptor beskikbaarheid kwesbaarheid vir verslawing kan bemiddel (Dalley et al., 2007), en dat aspekte van verslawing bemiddel kan word deur sensitiewe DA-vrystelling (Robinson en Berridge, 2000; Volkow et al., 2006).

By diere, soos 'n leidraad met 'n beloning gepaard gaan tydens Pavloviaanse kondisionering, word toenames in DA-neuronvuurtempo meer ingestel op die beloning-voorspellende leidraad as op die beloning self (Schultz 1998), sodat toenames in striatale DA-vrystelling plaasvind op aanduiding van aanbieding (Kiyatkin et al., 1996; Phillips et al., 2003). Onlangs is cue-geïnduseerde DA-vrystelling ondersoek met behulp van 'n vertraagde monetêre aansporingstaak (Schott et al., 2008). In vergelyking met 'n neutrale beheertoestand (ontwerp om sensorimotoriese en kognitiewe verskille tussen toestande te minimaliseer), neem afnames in [11C]raclopride BP is waargeneem in die linker ventrale striatum (nucleus accumbens). Volkow et al., (Volkow et al., 2002b; Volkow et al., 2006) het cue-geïnduseerde DA-vrystelling in voedselontneemde of kokaïenverslaafde vrywilligers ondersoek. In voedsel-ontneemde vakke het voedselverwante leidrade nie beduidend verander nie [11C]raklopried BP in die striatum, behalwe wanneer dit gekombineer word met metielfenidaat (Volkow et al., 2002b). In kokaïenverslaafde vrywilligers het dwelmverwante leidrade wat deur middel van 'n video van die gesimuleerde aankoop, voorbereiding en rook van crack-kokaïen gelewer word, egter beduidende afnames in dorsale striatale veroorsaak.11C]raklopried BP. Thierdie veranderinge korreleer met selfverslae van drang en kan verband hou met gewone aspekte van kompulsiewe dwelmgebruik (Volkow et al., 2006). Saam stem hierdie resultate ooreen met die hipotese dat beloningsafwagting en versterkingsleer verband kan hou met DA-reaksies in die ventrale striatum, maar dat DA-proses gekoppel aan gewoontegedrag in verslawing deur meer dorsale striatale streke bemiddel word. (Porrino et al., 2004).

Daar is 'n paar bewyse dat, in kliniese versteurings, dwelm placebo's ook kan optree as beloning-voorspellende leidrade, deurdat placebo-toediening kan lei tot die verwagting van kliniese voordele, soos pynverligting, wat as belonings funksioneer (de la Fuente-Fernandez et al., 2004). Placebo-geïnduseerde DA vrystelling oor die striatum is waargeneem by pasiënte met Parkinson se siekte na toediening van sout in die plek van apomorfien (de la Fuente-Fernandez et al., 2001; de la Fuente-Fernandez et al., 2002) en tydens skyn rTMS (Strafella et al., 2006). In die apomorfienstudie het die verandering in [11C]raklopriedbinding in die dorsale striatum het gekorreleer met die hoeveelheid kliniese voordeel wat gerapporteer is na placebo-toediening (de la Fuente-Fernandez et al., 2001; de la Fuente-Fernandez et al., 2002; de la Fuente-Fernandez et al., 2004) en 'n soortgelyke maar nie-beduidende neiging is waargeneem na aanleiding van rTMS (Strafella et al., 2006). Alhoewel dit slegs waargeneem is met behulp van voxel-gewys en nie ROI-analise nie, is 'n soortgelyke resultaat in die ventrale striatum onlangs voorgestel na toediening van 'n placebo vir glukose in vas mans (Haltia et al., 2008). Hierdie studies, wat deur verskillende groepe uitgevoer is, het albei gepaarde bolusskanderings gebruik. Verhoogde ekstrasellulêre DA in die striatum in reaksie op placebo-toediening is ook waargeneem in analgesie studies met behulp van BI metodologie; [11C]raclopride BP het afgeneem in die placebo toestand beide tydens die verwagting van pyn (Scott et al., 2007a), en tydens die aflewering van die pynlike stimulus (Scott et al., 2008). Hier blyk dit dat die DA-vrystelling in die ventrale striatum veral geassosieer word met die placebo-reaksie (Scott et al., 2007a; Scott et al., 2008). Afgeneem [11C]raclopride BP kan ook veral duidelik in die ventrale striatum wees wanneer placebo-tablette in die plek van psigostimulerende middels toegedien word; wanneer placebo-tablette, identies aan die voorheen toegediende amfetamientablette, gegee is in 'n omgewingsomgewing wat voorheen met amfetamientoediening gepaar is, merkbare afnames in [11C]raklopriedbinding in die ventrale striatum is opgespoor (23%) (Boileau et al., 2007).

In die roman [11C]raklopriedverplasingsmetode van Pappata et al., (2002,) betekenisvolle [11C]raklopriedverplasing in die ventrale striatum het plaasgevind in 'n onverwagte geldelike winstoestand (Pappata et al., 2002). Met behulp van 'n noukeurig ontwerpte studie met 'n toepaslike sensorimotoriese beheertoestand en 'n gevestigde [11C]raclopride-modelleringstegniek, is dit gedemonstreer dat onvoorspelbare monetêre belonings DA-vlakke in die mediale linker kaudaatkern verhoog (Zald et al., 2004). Soos hierbo genoem, in ooreenstemming met mikrodialise studies van operante reaksie in diere (Salamone et al., 1994), blyk hierdie toename in DA afhanklik te wees van die vereiste vir proefpersone om 'n gedragsreaksie te maak, aangesien geen toename in DA tydens 'n passiewe beloningstaak gesien is nie (Hakyemez et al., 2008). Interessant genoeg, tydens beide aktiewe en passiewe beloningstake, stygings in [11C]raclopride-binding is in die putamen opgespoor, wat 'n afname in DA-vrystelling aandui, moontlik as gevolg van die weerhouding van verwagte belonings (Hakyemez et al., 2008; Zald et al., 2004). Net so, wanneer alkoholvoorspellende leidrade aangebied is terwyl proefpersone in die skandeerder was, maar alkohol nie gegee is tot nadat die skandering voltooi is nie, neem toe in [11C]raklopriedbinding is waargeneem in die regter ventrale striatum (Yoder et al., 2009). Toenames in [11C]raklopriedbinding is ook waargeneem in die dorsale striatum van mans wat 'n placebo vir glukose toegedien het (Haltia et al., 2008). Alhoewel dit tans onduidelik is, kan hierdie resultate verband hou met afnames in DA neuronale afvuur wat by diere waargeneem is wanneer verwagte belonings weggelaat word ('negatiewe voorspellingsfout') (Schultz, 1997; Schultz, 1998) en 'n veranderde balans tussen die potensieel opponerende effekte (Grace, 1991) van fasiese DA-vrystelling en die vlak van toniese (populasie) dopaminergiese aktiwiteit op [11C] raclopride binding (Hakyemez et al., 2008). Alhoewel interessant, aansienlike werk in proefdiere wat veranderinge in striatale ondersoek ondersoek11C]raklopriedbinding in verhouding tot toniese en fasiese DA-neuronvuur, en onder verskillende beloningsparadigmas in wakker diere (Patel et al., 2008), word vereis voordat hierdie effekte duidelik geïnterpreteer kan word.

Die diereliteratuur oor DA-vrystelling in beloning en versterking bied 'n komplekse prentjie, en die presiese rol van DA in verskillende afdelings van die striatum in beloning- en versterkingsleer is steeds onder debaten (Salamone 2007). Walhoewel hierdie PET-studies dwingende bewyse verskaf vir DA-vrystelling in die menslike striatum oor verskeie beloningsparadigmas heen, hang die rigting, omvang en streekselektiwiteit van hierdie reaksies waarskynlik af van faktore soos beloning/versterking gebeurlikhede en voorspelbaarheid, kondisionering en gewoontevorming, soos die geval in die diereliteratuur.

Sielkundige stres en pyn

By diere neem kortikale en striatale DA vrystelling toe na blootstelling aan stressors soos chroniese selfbeheersing, voet- of stertskok (Abercrombie et al., 1989; Imperato et al., 1991; Sorg et al., 1991). Daar word geglo dat stres 'n belangrike faktor is in die ontwikkeling van versteurings soos skisofrenie en depressie, en hierdie assosiasie kan bemiddel word deur molekulêre veranderinge in DA-stelsels (Butzlaff et al., 1998; Howes et al., 2004; Thompson et al., 2004; Walker et al., 1997). Die striatale DA-reaksie op stres deur gebruik te maak van [11C]raclopride PET is ondersoek met behulp van rekenkundige take as sielkundige stressors (Montgomery et al., 2006a; Pruessner et al., 2004; Soliman et al., 2008), en pynstres (Scott et al., 2006; Scott et al., 2007b). Die eksperimentele ontwerp wat in twee studies deur dieselfde groep (Pruessner et al., 2004; Soliman et al., 2008) het 'n rekenkundige taak gebruik wat uitgevoer is voor 'n studieondersoeker, wat gereeld negatiewe verbale terugvoer gegee het. Daar word vermoed dat hierdie ontwerp veral psigososiale stres veroorsaak. In die stres toestand verminder in [11C]raklopriedbinding was duidelik en dit was veral opvallend in die ventrale striatum. Interessant genoeg is die afname in [11C] raclopried-binding was slegs sigbaar in kwesbare individue (diegene wat lae moedersorg rapporteer of hoog op 'n negatiewe skisotipiese skaal behaal het). Onder 'n ander rekenkundige taak, maar relatief tot 'n ooreenstemmende beheertoestand en gebruik van dubbele voorwaarde BI [11C]raclopride-toediening, kon ons nie enige stresgeïnduseerde DA-vrystelling opspoor nie (Montgomery et al., 2006a). Hierdie verskil kan wees omdat die taak dalk nie heeltemal so hoog op psigososiale stres gelaai het nie, of kan verband hou met die feit dat slegs 'n klein deel van hierdie vrywilligers lae moedersorg gerapporteer het. In ooreenkoms hiermee is die bolusstudie van Volkow et al., (2004), uitgevoer in individue wat nie geselekteer is op grond van stres kwesbaarheid nie, het geen verskil in [11C]raklopriedbinding tydens 'n rekenkundige taak, behalwe in die teenwoordigheid van metielfenidaat. Daarom kan die kwesbaarheid van die vakke, en die mate waarin take op psigososiale stres laai (bykomend tot die kognitiewe uitdaging van die rekentaak) belangrik wees om DA-vrystelling te ontlok.

Die gebruik van pynlike stimuli as stressors kan 'n groot DA-reaksie veroorsaak. Deur gebruik te maak van BI-metodologie, groot afnames in [11C]raklopried BP het oor die striatum voorgekom met toediening van hipertoniese sout aan die masseter spier (Scott et al., 2006; Scott et al., 2007b). Interessant genoeg, terwyl veranderinge in dorsale striatale areas veral geassosieer is met pyngraderings, het dié in die ventrale striatum gekorreleer met 'n negatiewe affektiewe toestand en vreesgraderings (Scott et al., 2006). Hierdie data dui aan dat striatale DA-vrystelling in die menslike brein kan voorkom in reaksie op afkeer (Scott et al., 2006; Scott et al., 2007b) sowel as lonend (Hakyemez et al., 2008; Klein et al., 2003; Volkow et al., 2006; Zald et al., 2004) stimuli.

Kognitiewe take en toestande

Funksionele MRI- en rCBF-studies toon striatale aktivering tydens die uitvoering van verskeie kognitiewe take, insluitend ruimtelike beplanning, ruimtelike werkgeheue en stelverskuiwing (Dagher et al., 1999; Mehta et al., 2003; Monchi et al., 2001; Monchi et al., 2006b; Owen et al., 1996; Owen 2004; Rogers et al., 2000). Alhoewel minder werk op hierdie gebied gedoen is, is dopaminergiese bydraes tot sommige aspekte van kognitiewe funksionering ondersoek met behulp van PET. Veral afnames in [11C]raklopried BP is waargeneem tydens die beplanning van 'n vasgestelde skof (Monchi et al., 2006a), en tydens ruimtelike beplanning (Lappin et al., 2009) en ruimtelike werkgeheue take (Sawamoto et al., 2008). Terwyl afnames in [11C]raclopride BP is opgespoor in vergelyking met nie-rustende beheertoestande in die ondersoeke van Monchi et al., 2006a en Sawamoto et al., 2008; in die ruimtelike beplanning ondersoek van Lappin et al., (2009) die kognitiewe komponente van die taak kon nie duidelik van motoriese komponente geskei word nie. Interessant, die resultate van al hierdie studies dui daarop dat die effekte die grootste kan wees in die kaudaat, wat in ooreenstemming sal wees met voorspellings van striatale anatomie (Alexander et al., 1986; Haber et al., 2000) en die funksionele onderverdelingsmodel (Martinez et al., 2003) wat daarop dui dat DA in die caudate (assosiatiewe striatum) veral kognitiewe funksies kan moduleer.

Ten slotte, sommige bewyse dui daarop dat [11C]raclopride BP-waardes kan ook verskil volgens die interne kognitiewe toestand van die individu wanneer geen gedragsuitset vereis word nie. Joga-Nidra-bemiddeling word geassosieer met afname in BP in die ventrale striatum (Kjaer et al., 2002) en 'n klein studie het voorgestel dat vrywillige onsekerheid van die eksperimentele prosedure (of alkohol toegedien sal word of nie) ook die basislyn BP verander (Yoder et al., 2008). Alhoewel verdere bevestiging vereis word, is hierdie laasgenoemde studie, tesame met dié van sielkundige stres by kwesbare individue (Pruessner et al., 2004; Soliman et al., 2008) kan die belangrikheid van noukeurig beheerde eksperimentele toestande tydens PET-ondersoeke van DA-vrystelling illustreer.

Gevolgtrekkings

Hierdie studies toon dat toenames in DA-vrystelling in die menslike striatum waargeneem kan word tydens die uitvoering van verskeie gedrag waaraan 'n sentrale rol van DA toegeskryf is uit studies wat in proefdiere uitgevoer is. Verdere geloofwaardigheid aan hierdie bevindinge word verskaf deur die waarneming wat afneem in [11C]raclopride BP of verplasing is herhaaldelik aangemeld tydens motoriese, beloningsverwante en kognitiewe take met behulp van 'n verskeidenheid metodologieë. Nietemin word beeldtaak-geïnduseerde DA-vrystelling ook geassosieer met beduidende potensiaal vir eksperimentele vooroordeel, wat uit 'n aantal bronne kan ontstaan, insluitend toenames in kopbeweging of veranderinge in rCBF tydens die taaktoestand. Die relatiewe sensitiwiteit van die verskillende metodologiese benaderings tot potensiële vooroordeel sal gebalanseer word teen praktiese oorwegings wanneer studies van hierdie tipe uitgevoer word en dus kan optimale eksperimentele ontwerp verskil volgens die hipotese wat ondersoek word..

Alhoewel 'n mate van assosiasie tussen streeksveranderinge in BP en diskrete elemente van taakverrigting bereik is deur gebruik te maak van óf korrelasionele analise óf aftrekking metodes, is verdere werk met behulp van noukeurig ontwerpte beheertoestande nodig om te bepaal in watter mate hierdie prosesse gedissosieer kan word by die streeks- en funksionele vlak. Die verspreiding van D2/3 reseptore en kenmerke van beskikbare D2/3 radiotracers bepaal dat op die oomblik selfversekerde opsporing van taakgeïnduseerde veranderinge in ekstrasellulêre DA-vlakke hoofsaaklik beperk is tot die striatum. Alhoewel sommige bemoedigende resultate in ekstrastriatale streke gerapporteer is deur gebruik te maak van hoë-affiniteit D2/3 antagonistiese radiospoorsnyers (Aalto et al., 2005; Christian et al., 2006), verdere bevestiging van die sensitiwiteit van hierdie radiosporers vir ekstrastriatale veranderinge in DA word vereis.

Tot op hede is die meeste ondersoeke na die dopaminerge basis van menslike gedrag by gesonde vrywilligers uitgevoer. 'n Beduidende uitdaging vir toekomstige navorsing lê in die bepaling van assosiasies tussen gedrags- en kognitiewe simptome van psigiatriese en neurologiese afwykings en afwykende DA-vrystelling terwyl relevante take uitgevoer word. Aangesien die veranderinge in BP wat opgespoor word redelik klein is, is vergelykings tussen groepe uitdagend en die gebruik van verbeteringsmetodologieë soos inhibisie van DA-heropname kan veral nuttig wees in hierdie omgewing. Verhoogde begrip van die verbande tussen abnormale DA-vrystelling en die simptome en vordering van versteurings soos skisofrenie, Parkinson se siekte en verslawing kan belangrike implikasies vir kliniese en terapeutiese intervensiestrategieë hê.

Bedankings

Die skrywers bedank graag prof. Alain Dagher (Montreal Neurologiese Instituut, McGill Universiteit, Montreal, Kanada) en dr Stephanie Cragg (Universiteit van Oxford, VK) vir hul waardevolle insette tot hierdie manuskrip.

Verwysings

  1. Aalto S, Bruck A, Laine M, Nagren K, Rinne JO. Frontale en temporale dopamienvrystelling tydens werkgeheue en aandagtake by gesonde mense: 'n positron emissie tomografie studie met behulp van die hoë-affiniteit dopamien D2 reseptor ligand [11C]FLB 457. J. Neurosci. 2005;25:2471–2477. [PubMed]
  2. Abercrombie ED, Keefe KA, DiFrischia DS, Zigmond MJ. Differensiële effek van stres op in vivo dopamienvrystelling in striatum, nucleus accumbens en mediale frontale korteks. J.Neurochem. 1989;52:1655–1658. [PubMed]
  3. Abi-Dargham A, Gil R, Krystal J, Baldwin RM, Seibyl JP, Bowers M, van Dyck CH, Charney DS, Innis RB, Laruelle M. Verhoogde striatale dopamienoordrag in skisofrenie: bevestiging in 'n tweede kohort. Am.J.Psigiatrie. 1998;155:761–767. [PubMed]
  4. Alexander GE, DeLong MR, Strick PL. Parallelle organisasie van funksioneel gesegregeerde stroombane wat basale ganglia en korteks verbind. Annu.Rev.Neurosci. 1986;9:357–381. [PubMed]
  5. Alpert NM, Badgaiyan RD, Livni E, Fischman AJ. 'n Nuwe metode vir nie-indringende opsporing van neuromodulatoriese veranderinge in spesifieke neurotransmitterstelsels. Neurobeeld. 2003;19:1049–1060. [PubMed]
  6. Anstrom KK, Woodward DJ. Selfbeheersing verhoog dopaminerge uitbarstingsvuur by wakker rotte. Neuropsigofarmakologie. 2005;30:1832–1840. [PubMed]
  7. Aston JA, Gunn RN, Worsley KJ, Ma Y, Evans AC, Dagher A. 'n Statistiese metode vir die ontleding van positronemissietomografie neuroreseptorliganddata. Neurobeeld. 2000;12:245–256. [PubMed]
  8. Badgaiyan RD, Fischman AJ, Alpert NM. Striatale dopamienvrystelling tydens onbeloonde motoriese taak by menslike vrywilligers. Neuroreport. 2003;14:1421–1424. [PubMed]
  9. Badgaiyan RD, Fischman AJ, Alpert NM. Striatale dopamienvrystelling in opeenvolgende leer. Neurobeeld. 2007;38:549–556. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  10. Badgaiyan RD, Fischman AJ, Alpert NM. Eksplisiete motoriese geheue aktiveer die striatale dopamienstelsel. Neuroreport. 2008;19:409–412. [PubMed]
  11. Baldi E, Mariottini C, Bucherelli C. Substantia nigra rol in vrees kondisionering konsolidasie. Neurobiol.Learn.Mem. 2007;87:133–139. [PubMed]
  12. Slag G. 'n Blokdraai-konstruksie van ondelette 1. Lemarie funksioneer. Kommunikasie in Wiskundige Fisika. 1987;7:601–615.
  13. Bayer HM, Glimcher PW. Midbrein dopamien neurone kodeer 'n kwantitatiewe beloning voorspelling fout sein. Neuron. 2005;47:129–141. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  14. Boileau I, Dagher A, Leyton M, Welfeld K, Booij L, Diksic M, Benkelfat C. Gekondisioneerde dopamienvrystelling by mense: 'n positronemissietomografie [11C]raklopriedstudie met amfetamien. J.Neurosci. 2007;27:3998–4003. [PubMed]
  15. Breier A, Adler CM, Weisenfeld N, Su TP, Elman I, Picken L, Malhotra AK, Pickar D. Effekte van NMDA-antagonisme op striatale dopamienvrystelling in gesonde vakke: toepassing van 'n nuwe PET-benadering. Sinaps. 1998;29:142–147. [PubMed]
  16. Breier A, Su TP, Saunders R, Carson RE, Kolachana BS, de BA, Weinberger DR, Weisenfeld N, Malhotra AK, Eckelman WC, Pickar D. Skisofrenie word geassosieer met verhoogde amfetamien-geïnduseerde sinaptiese dopamienkonsentrasies: bewyse van 'n nuwe positron emissie tomografie metode. Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1997;94:2569–2574. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  17. Brody AL, Olmstead RE, London ED, Farahi J, Meyer JH, Grossman P, Lee GS, Huang J, Hahn EL, Mandelkern MA. Rook-geïnduseerde ventrale striatum dopamien vrystelling. Am.J.Psigiatrie. 2004;161:1211–1218. [PubMed]
  18. Butzlaff RL, Hooley JM. Uitgedrukte emosie en psigiatriese terugval: 'n meta-analise. Aartsgenl. Psigiatrie. 1998;55:547–552. [PubMed]
  19. Camps M, Cortes R, Gueye B, Probst A, Palacios JM. Dopamienreseptore in menslike brein: outoradiografiese verspreiding van D2-terreine. Neurowetenskap. 1989;28:275–290. [PubMed]
  20. Carelli RM, Deadwyler SA. 'N Vergelyking van nucleus accumbens neuronale vuurpatrone tydens kokaïen-selfadministrasie en waterversterking by rotte. J.Neurosci. 1994;14:7735–7746. [PubMed]
  21. Carson RE. PET fisiologiese metings met behulp van konstante infusie. Nucl.Med.Biol. 2000;27:657–660. [PubMed]
  22. Carson RE, Breier A, de BA, Saunders RC, Su TP, Schmall B, Der MG, Pickar D, Eckelman WC. Kwantifisering van amfetamien-geïnduseerde veranderinge in [11C] raclopriedbinding met deurlopende infusie. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1997;17:437–447. [PubMed]
  23. Carson RE, Channing MA, Blasberg RG, Dunn BB, Cohen RM, Rice KC, Herscovitch P. Vergelyking van bolus- en infusiemetodes vir reseptorkwantifisering: toepassing op [18F]siklofoksie en positronemissietomografie. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1993;13:24–42. [PubMed]
  24. Cervenka S, Backman L, Cselenyi Z, Halldin C, Farde L. Verenigings tussen dopamien D2-reseptorbinding en kognitiewe prestasie dui op funksionele kompartementalisering van die menslike striatum. Neurobeeld. 2008;40:1287–1295. [PubMed]
  25. Cheramy A, Romo R, Glowinski J. Die relatiewe rolle van neuronale aktiwiteit en direkte presinaptiese meganismes in die beheer van die vrystelling van dopamien uit die kat caudate nucleus. Ann.NYAcad.Sci. 1986;473:80–91. [PubMed]
  26. Christian BT, Lehrer DS, Shi B, Narayanan TK, Strohmeyer PS, Buchsbaum MS, Mantil JC. Meting van dopamien neuromodulasie in die talamus: gebruik van [F-18] fallypride PET om dopamienvrystelling tydens 'n ruimtelike aandagtaak te bestudeer. Neurobeeld. 2006;31:139–152. [PubMed]
  27. Ciliax BJ, Heilman C, Demchyshyn LL, Pristupa ZB, Ince E, Hersch SM, Niznik HB, Levey AI. Die dopamienvervoerder: immunochemiese karakterisering en lokalisering in die brein. J.Neurosci. 1995;15:1714–1723. [PubMed]
  28. Cragg SJ, Rice ME. Dans verby die DAT by 'n DA sinaps. Tendense Neurosci. 2004;27:270–277. [PubMed]
  29. Cropley VL, Innis RB, Nathan PJ, Brown AK, Sangare JL, Lerner A, Ryu YH, Sprague KE, Pike VW, Fujita M. Klein effek van dopamienvrystelling en geen effek van dopamienuitputting op [18F]fallypride-binding by gesonde mense . Sinaps. 2008;62:399–408. [PubMed]
  30. Cumming P, Wong DF, Gillings N, Hilton J, Scheffel U, Gjedde A. Spesifieke binding van [(11)C]raklopried en N-[(3)H]propyl-norapomorfien aan dopamienreseptore in lewende muisstriatum: besetting d.m.v. endogene dopamien en guanosientrifosfaatvrye G-proteïen. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2002;22:596–604. [PubMed]
  31. Dagher A, Gunn RN, Lockwood G, Cunningham VJ, Grasby PM, Brooks DJ. Meting van neurotransmittervrystelling met PET: Metodologiese kwessies. 1998:449–454.
  32. Dagher A, Owen AM, Boeker H, Brooks DJ. Kartering van die netwerk vir beplanning: 'n korrelasionele PET-aktiveringstudie met die Tower of London-taak. Brein. 1999;122(Pt 10):1973–1987. [PubMed]
  33. Dayan P, Balleine BW. Beloning, motivering en versterkende leer. Neuron. 2002;36:285–298. [PubMed]
  34. de la Fuente-Fernandez, Phillips AG, Zamburlini M, Sossi V, Calne DB, Ruth TJ, Stoessl AJ. Dopamienvrystelling in menslike ventrale striatum en verwagting van beloning. Behav.Brain Res. 2002;136:359–363. [PubMed]
  35. de la Fuente-Fernandez, Ruth TJ, Sossi V, Schulzer M, Calne DB, Stoessl AJ. Verwagting en dopamienvrystelling: meganisme van die placebo-effek in Parkinson se siekte. Wetenskap. 2001;293:1164–1166. [PubMed]
  36. de la Fuente-Fernandez, Schulzer M, Stoessl AJ. Placebo-meganismes en beloningskringe: leidrade van Parkinson se siekte. Biol.Psigiatrie. 2004;56:67–71. [PubMed]
  37. de Oliveira AR, Reimer AE, Brandao ML. Dopamien D2-reseptormeganismes in die uitdrukking van gekondisioneerde vrees. Pharmacol.Biochem.Behav. 2006;84:102–111. [PubMed]
  38. Dewey SL, Brodie JD, Fowler JS, MacGregor RR, Schlyer DJ, King PT, Alexoff DL, Volkow ND, Shiue CY, Wolf AP. Positron-emissietomografie (PET) studies van dopaminergiese/cholinergiese interaksies in die bobbejaanbrein. Sinaps. 1990;6:321–327. [PubMed]
  39. Dewey SL, Logan J, Wolf AP, Brodie JD, Angrist B, Fowler JS, Volkow ND. Amfetamien-geïnduseerde afnames in (18F)-N-metielspiroperidol-binding in die bobbejaanbrein met behulp van positron-emissietomografie (PET) Sinaps. 1991;7:324–327. [PubMed]
  40. Dewey SL, Smith GS, Logan J, Brodie JD, Simkowitz P, MacGregor RR, Fowler JS, Volkow ND, Wolf AP. Effekte van sentrale cholinergiese blokkade op striatale dopamien vrystelling gemeet met positron emissie tomografie in normale menslike vakke. Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1993;90:11816–11820. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  41. Drevets WC, Gautier C, Price JC, Kupfer DJ, Kinahan PE, Grace AA, Price JL, Mathis CA. Amfetamien-geïnduseerde dopamienvrystelling in menslike ventrale striatum korreleer met euforie. Biol.Psigiatrie. 2001;49:81–96. [PubMed]
  42. Dugast C, Suaud-Chagny MF, Gonon F. Deurlopende in vivo monitering van opgewekte dopamienvrystelling in die rotkern accumbens deur amperometrie. Neurowetenskap. 1994;62:647–654. [PubMed]
  43. Endres CJ, Carson RE. Assessering van dinamiese neurotransmitter veranderinge met bolus of infusie lewering van neuroreseptor ligande. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1998;18:1196–1210. [PubMed]
  44. Endres CJ, Kolachana BS, Saunders RC, Su T, Weinberger D, Breier A, Eckelman WC, Carson RE. Kinetiese modellering van [11C] raclopried: gekombineerde PET-mikrodialise studies. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1997;17:932–942. [PubMed]
  45. Farde L, Eriksson L, Blomquist G, Halldin C. Kinetiese analise van sentrale [11C] raclopriedbinding aan D2-dopamienreseptore bestudeer deur PET - 'n vergelyking met die ewewigsanalise. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1989;9:696–708. [PubMed]
  46. Farde L, Halldin C, Stone-Elander S, Sedvall G. PET-analise van menslike dopamienreseptor subtipes met behulp van 11C-SCH 23390 en 11C-raclopride. Psigofarmakologie (Berl) 1987;92:278–284. [PubMed]
  47. Farde L, Nordstrom AL, Wiesel FA, Pauli S, Halldin C, Sedvall G. Positron emissie tomografiese analise van sentrale D1 en D2 dopamienreseptor besetting by pasiënte wat behandel word met klassieke neuroleptika en klozapien. Verwantskap met ekstrapiramidale newe-effekte. Aartsgenl. Psigiatrie. 1992;49:538–544. [PubMed]
  48. Farde L, Pauli S, Hall H, Eriksson L, Halldin C, Hogberg T, Nilsson L, Sjogren I, Stone-Elander S. Stereoselektiewe binding van 11C-raclopride in lewende menslike brein – 'n soektog na ekstrastriatale sentrale D2-dopamienreseptore deur PET. Psigofarmakologie (Berl) 1988;94:471–478. [PubMed]
  49. Fischer RE, Morris ED, Alpert NM, Fischman AJ. In vivo beelding van neuromodulatoriese sinaptiese oordrag met behulp van PET: 'n Oorsig van relevante neurofisiologie. Menslike breinkartering. 1995;3:24–34.
  50. Flaherty AW, Graybiel AM. Inset-uitset organisasie van die sensorimotoriese striatum in die eekhoring aap. J.Neurosci. 1994;14:599–610. [PubMed]
  51. Floresco SB, West AR, Ash B, Moore H, Grace AA. Afferente modulasie van dopamienneuronvuur reguleer differensieel toniese en fasiese dopamienoordrag. Nat.Neurosci. 2003;6:968–973. [PubMed]
  52. Freedman SB, Patel S, Marwood R, Emms F, Seabrook GR, Knowles MR, McAllister G. Uitdrukking en farmakologiese karakterisering van die menslike D3 dopamienreseptor. J.Pharmacol.Exp.Ther. 1994;268:417–426. [PubMed]
  53. Friston KJ, Holmes AP, Worsley KJ, Poline JB, Frith CD, Frackowiak RSJ. Statistiese parametriese kaarte in funksionele beelding: 'n algemene lineêre benadering. Menslike breinkartering. 1995;2:189–210.
  54. Fujishiro H, Umegaki H, Suzuki Y, Oohara-Kurotani S, Yamaguchi Y, Iguchi A. Dopamien D2-reseptor speel 'n rol in geheuefunksie: implikasies van dopamien-asetielcholien-interaksie in die ventrale hippokampus. Psigofarmakologie (Berl) 2005;182:253–261. [PubMed]
  55. Fuxe K, Dahlstrom A, Hoistad M, Marcellino D, Jansson A, Rivera A, az-Cabiale Z, Jacobsen K, Tinner-Staines B, Hagman B, Leo G, Staines W, Guidolin D, Kehr J, Genedani S, Belluardo N, Agnati LF. Van die Golgi-Cajal-kartering tot die sender-gebaseerde karakterisering van die neuronale netwerke wat lei tot twee maniere van breinkommunikasie: bedrading en volume-oordrag. Brein Res.Rev. 2007;55:17–54. [PubMed]
  56. Garraux G, Peigneux P, Carson RE, Hallett M. Taakverwante interaksie tussen basale ganglia en kortikale dopamienvrystelling. J.Neurosci. 2007;27:14434–14441. [PubMed]
  57. Garris PA, Ciolkowski EL, Pastore P, Wightman RM. Uitvloei van dopamien vanaf die sinaptiese spleet in die nucleus accumbens van die rotbrein. J.Neurosci. 1994;14:6084–6093. [PubMed]
  58. Gibbs AA, Naudts KH, Spencer EP, David AS. Die rol van dopamien in aandag- en geheuevooroordele vir emosionele inligting. Am.J.Psigiatrie. 2007;164:1603–1609. [PubMed]
  59. Goerendt IK, Messa C, Lawrence AD, Grasby PM, Piccini P, Brooks DJ. Dopamienvrystelling tydens opeenvolgende vingerbewegings in gesondheid en Parkinson se siekte: 'n PET-studie. Brein. 2003;126:312–325. [PubMed]
  60. Goggi JL, Sardini A, Egerton A, Strange PG, Grasby PM. Agonist-afhanklike internalisering van D2-reseptore: beeldkwantifisering deur konfokale mikroskopie. Sinaps. 2007;61:231–241. [PubMed]
  61. Gonon F. Langdurige en ekstrasinaptiese opwindende werking van dopamien bemiddel deur D1-reseptore in die rotstriatum in vivo. J.Neurosci. 1997;17:5972–5978. [PubMed]
  62. Gonon F, Burie JB, Jaber M, oit-Marand M, Dumartin B, Bloch B. Meetkunde en kinetika van dopaminerge transmissie in die rotstriatum en in muise wat nie die dopamienvervoerder het nie. Prog.Brain Res. 2000;125:291–302. [PubMed]
  63. Grace AA. Fasiese versus toniese dopamien vrylating en die modulering van dopamienstelsel responsiwiteit: 'n hipotese vir die etiologie van skisofrenie. Neuroscience. 1991; 41: 1-24. [PubMed]
  64. Genade AA. Fisiologie van die normale en dopamien-uitgeputte basale ganglia: insigte in levodopa farmakoterapie. Mov Disord. 2008;23(Suppl 3):S560–S569. [PubMed]
  65. Grace AA, Bunney BS. Die beheer van afvuurpatroon in nigrale dopamienneurone: uitbarstingsvuur. J.Neurosci. 1984a;4:2877–2890. [PubMed]
  66. Grace AA, Bunney BS. Die beheer van vuurpatroon in nigrale dopamienneurone: enkelpuntvuur. J.Neurosci. 1984b;4:2866–2876. [PubMed]
  67. Green MV, Seidel J, Stein SD, Tedder TE, Kempner KM, Kertzman C, Zeffiro TA. Kopbeweging in normale vakke tydens gesimuleerde PET-breinbeelding met en sonder kopstut. J.Nucl.Med. 1994;35:1538–1546. [PubMed]
  68. Groves PM, Linder JC, Young SJ. 5-hidroksiedopamien-gemerkte dopaminergiese aksone: driedimensionele rekonstruksies van aksone, sinapse en postsinaptiese teikens in rotneostriatum. Neurowetenskap. 1994;58:593–604. [PubMed]
  69. Gunn RN, Lammertsma AA, Hume SP, Cunningham VJ. Parametriese beelding van ligand-reseptor binding in PET met behulp van 'n vereenvoudigde verwysing streek model. Neurobeeld. 1997;6:279–287. [PubMed]
  70. Haber SN, Fudge JL, McFarland NR. Striatonigrostriatale paaie in primate vorm 'n stygende spiraal van die dop na die dorsolaterale striatum. J.Neurosci. 2000;20:2369–2382. [PubMed]
  71. Hakyemez HS, Dagher A, Smith SD, Zald DH. Striatale dopamien-oordrag in gesonde mense tydens 'n passiewe monetêre beloningstaak. Neuro Image. 2008; 39: 2058-2065. [PubMed]
  72. Hall H, Farde L, Sedvall G. Menslike dopamienreseptor subtipes-in vitro bindingsanalise met behulp van 3H-SCH 23390 en 3H-raclopried. J. Neurale Transm. 1988;73:7–21. [PubMed]
  73. Hall H, Sedvall G, Magnusson O, Kopp J, Halldin C, Farde L. Verspreiding van D1- en D2-dopamienreseptore, en dopamien en sy metaboliete in die menslike brein. Neuropsigofarmakologie. 1994;11:245–256. [PubMed]
  74. Haltia LT, Rinne JO, Helin S, Parkkola R, Nagren K, Kaasinen V. Effekte van intraveneuse placebo met glukose verwagting op menslike basale ganglia dopaminerge funksie. Sinaps. 2008;62:682–688. [PubMed]
  75. Hammers A, Allom R, Koepp MJ, Free SL, Myers R, Lemieux L, Mitchell TN, Brooks DJ, Duncan JS. Driedimensionele maksimum waarskynlikheidsatlas van die menslike brein, met spesifieke verwysing na die temporale lob. Hum breinkaart. 2003;19:224–247. [PubMed]
  76. Hernandez L, Hoebel BG. Voedselbeloning en kokaïen verhoog ekstrasellulêre dopamien in die nucleus accumbens soos gemeet deur mikrodialise. Life Sci. 1988; 42: 1705-1712. [PubMed]
  77. Hersch SM, Ciliax BJ, Gutekunst CA, Rees HD, Heilman CJ, Yung KK, Bolam JP, Ince E, Yi H, Levey AI. Elektronmikroskopiese analise van D1 en D2 dopamienreseptorproteïene in die dorsale striatum en hul sinaptiese verhoudings met motoriese kortikostriatale afferente. J.Neurosci. 1995;15:5222–5237. [PubMed]
  78. Hirvonen J, Aalto S, Lumme V, Nagren K, Kajander J, Vilkman H, Hagelberg N, Oikonen V, Hietala J. Meting van striatale en thalamus dopamien D2 reseptor binding met 11C-raclopride. Nucl.Med.Commun. 2003;24:1207–1214. [PubMed]
  79. Houston GC, Hume SP, Hirani E, Goggi JL, Grasby PM. Temporele karakterisering van amfetamien-geïnduseerde dopamienvrystelling beoordeel met [11C] raclopried in verdoofde knaagdiere. Sinaps. 2004;51:206–212. [PubMed]
  80. Howes OD, McDonald C, Cannon M, Arseneault L, Boydell J, Murray RM. Pad na skisofrenie: die impak van omgewingsfaktore. Int.J.Neuropsychopharmacol. 2004;7(Suppl 1):S7–S13. [PubMed]
  81. Hume SP, Myers R, Bloomfield PM, Opacka-Juffry J, Cremer JE, Ahier RG, Luthra SK, Brooks DJ, Lammertsma AA. Kwantifisering van koolstof-11-gemerkte raclopried in rotstriatum met behulp van positron-emissietomografie. Sinaps. 1992;12:47–54. [PubMed]
  82. Hwang DR, Kegeles LS, Laruelle M. (-)-N-[(11)C]propyl-norapomorfien: 'n positron-gemerkte dopamienagonis vir PET-beelding van D(2)-reseptore. Nucl.Med.Biol. 2000;27:533–539. [PubMed]
  83. Hyland BI, Reynolds JN, Hay J, Perk CG, Miller R. Vuurmodusse van middelbrein dopamienselle in die vry bewegende rot. Neurowetenskap. 2002;114:475–492. [PubMed]
  84. Imperato A, Puglisi-Allegra S, Casolini P, Angelucci L. Veranderinge in brein dopamien en asetielcholien vrystelling tydens en na stres is onafhanklik van die pituïtêre-adrenokortikale as. Brein Res. 1991;538:111–117. [PubMed]
  85. Innis RB, Cunningham VJ, Delforge J, Fujita M, Gjedde A, Gunn RN, Holden J, Houle S, Huang SC, Ichise M, Iida H, Ito H, Kimura Y, Koeppe RA, Knudsen GM, Knuuti J, Lammertsma AA , Laruelle M, Logan J, Maguire RP, Mintun MA, Morris ED, Parsey R, Price JC, Slifstein M, Sossi V, Suhara T, Votaw JR, Wong DF, Carson RE. Konsensus nomenklatuur vir in vivo beelding van omkeerbaar bindende radioligande. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2007;27:1533–1539. [PubMed]
  86. Ito H, Hietala J, Blomqvist G, Halldin C, Farde L. Vergelyking van die verbygaande ewewig en deurlopende infusiemetode vir kwantitatiewe PET-analise van [11C]raclopridebinding. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1998;18:941–950. [PubMed]
  87. Ito H, Takahashi H, Arakawa R, Takano H, Suhara T. Normale databasis van dopaminerge neurotransmissiestelsel in menslike brein gemeet deur positron-emissie tomografie. Neurobeeld. 2008;39:555–565. [PubMed]
  88. Kaasinen V, Aalto S, Nagren K, Rinne JO. Verwagting van kafeïen veroorsaak dopaminerge reaksies by mense. Eur.J.Neurosci. 2004;19:2352–2356. [PubMed]
  89. Karreman M, Moghaddam B. Die prefrontale korteks reguleer die basale vrystelling van dopamien in die limbiese striatum: 'n effek bemiddel deur ventrale tegmentale area. J.Neurochem. 1996;66:589–598. [PubMed]
  90. Kiyatkin EA, Stein EA. Gekondisioneerde veranderinge in nucleus accumbens dopamien sein gevestig deur intraveneuse kokaïen in rotte. Neurosci.Lett. 1996;211:73–76. [PubMed]
  91. Kjaer TW, Bertelsen C, Piccini P, Brooks D, Alving J, Lou HC. Verhoogde dopamientoon tydens meditasie-geïnduseerde verandering van bewussyn. Brein Res.Cogn Brein Res. 2002;13:255–259. [PubMed]
  92. Ko JH, Ptito A, Monchi O, Cho SS, Van Eimeren T, Pellecchia G, Ballanger B, Rusjan P, Houle S, Strafella AP. Verhoogde dopamienvrystelling in die regter anterior kongulasiekorteks tydens die uitvoering van 'n sorteertaak: 'n [11C]FLB 457 PET-studie. Neurobeeld. 2009;46:516–521. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  93. Koepp MJ, Gunn RN, Grasby PM, Bloomfield PM, Cunningham VJ. Veranderinge in serebrale bloedvloei tydens 'n videospeletjie: 'n kwantitatiewe H2 15-O PET-studie. Neurobeeld. 2000;11:S7.
  94. Koepp MJ, Gunn RN, Lawrence AD, Cunningham VJ, Dagher A, Jones T, Brooks DJ, Bank CJ, Grasby PM. Bewyse vir striatale dopamien vrystelling tydens 'n videospeletjie. Aard. 1998; 393: 266-268. [PubMed]
  95. Kortekaas R, Maguire RP, Cremers TI, Dijkstra D, van WA, Leenders KL. In vivo bindingsgedrag van dopamienreseptoragonis (+)-PD 128907 en implikasies vir die "plafon-effek" in endogene mededingingsstudies met [(11)C]raclopride-'n positronemissietomografiestudie in Macaca mulatta. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2004;24:531–535. [PubMed]
  96. Kunishio K, Haber SN. Primaat cingulostriatale projeksie: limbiese striatale versus sensorimotoriese striatale insette. J.Comp Neurol. 1994;350:337–356. [PubMed]
  97. Lammel S, Hetzel A, Hackel O, Jones I, Liss B, Roeper J. Unieke eienskappe van mesoprefrontale neurone binne 'n dubbele mesokortikolimbiese dopamienstelsel. Neuron. 2008;57:760–773. [PubMed]
  98. Lammertsma AA, Bench CJ, Hume SP, Osman S, Gunn K, Brooks DJ, Frackowiak RS. Vergelyking van metodes vir analise van kliniese [11C] raclopriedstudies. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1996a;16:42–52. [PubMed]
  99. Lammertsma AA, Hume SP. Vereenvoudigde verwysingsweefselmodel vir PET-reseptorstudies. Neurobeeld. 1996b;4:153–158. [PubMed]
  100. Lappin JM, Reeves SJ, Mehta MA, Egerton A, Coulson M, Grasby PM. Dopamienvrystelling in die menslike striatum: motoriese en kognitiewe take hersien. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2008 [PubMed]
  101. Lappin JM, Reeves SJ, Mehta MA, Egerton A, Coulson M, Grasby PM. Dopamienvrystelling in die menslike striatum: motoriese en kognitiewe take hersien. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2009;29:554–564. [PubMed]
  102. Larisch R, Schommartz B, Vosberg H, Muller-Gartner HW. Invloed van motoriese aktiwiteit op striatale dopamienvrystelling: 'n Studie met behulp van joodbensamied en SPECT. Neurobeeld. 1999;10:261–268. [PubMed]
  103. Laruelle M. Imaging sinaptiese neurotransmissie met in vivo bindende kompetisie tegnieke: 'n kritiese oorsig. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2000a;20:423–451. [PubMed]
  104. Laruelle M. Die rol van modelgebaseerde metodes in die ontwikkeling van enkelskanderingstegnieke. Nucl.Med.Biol. 2000b;27:637–642. [PubMed]
  105. Laruelle M, bi-Dargham A, Gil R, Kegeles L, Innis R. Verhoogde dopamienoordrag in skisofrenie: verhouding tot siektefases. Biol.Psigiatrie. 1999;46:56–72. [PubMed]
  106. Laruelle M, bi-Dargham A, van Dyck CH, Gil R, D'Souza CD, Erdos J, McCance E, Rosenblatt W, Fingado C, Zoghbi SS, Baldwin RM, Seibyl JP, Krystal JH, Charney DS, Innis RB. Enkelfoton-emissie gerekenariseerde tomografie-beelding van amfetamien-geïnduseerde dopamienvrystelling in dwelmvrye skisofreniese vakke. Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1996;93:9235–9240. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  107. Leviel V, Gobert A, Guibert B. Die glutamaat-gemedieerde vrystelling van dopamien in die rotstriatum: verdere karakterisering van die dubbele opwindende-inhiberende funksie. Neurowetenskap. 1990;39:305–312. [PubMed]
  108. Logan J, Dewey SL, Wolf AP, Fowler JS, Brodie JD, Angrist B, Volkow ND, Gatley SJ. Effekte van endogene dopamien op maatstawwe van [18F]N-metielspiroperidol-binding in die basale ganglia: vergelyking van simulasies en eksperimentele resultate van PET-studies in bobbejane. Sinaps. 1991;9:195–207. [PubMed]
  109. Logan J, Fowler JS, Dewey SL, Volkow ND, Gatley SJ. 'n Oorweging van die dopamien D2 reseptor monomeer-dimeer ewewig en die anomale bindingseienskappe van die dopamien D2 reseptor ligand, N-metiel spiperoon. J. Neurale Transm. 2001a;108:279–286. [PubMed]
  110. Logan J, Fowler JS, Dewey SL, Volkow ND, Gatley SJ. 'n Oorweging van die dopamien D2 reseptor monomeer-dimeer ewewig en die anomale bindingseienskappe van die dopamien D2 reseptor ligand, N-metiel spiperoon. J. Neurale Transm. 2001b;108:279–286. [PubMed]
  111. Logan J, Fowler JS, Volkow ND, Wang GJ, Ding YS, Alexoff DL. Verspreidingsvolumeverhoudings sonder bloedmonsterneming uit grafiese ontleding van PET-data. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1996;16:834–840. [PubMed]
  112. Logan J, Fowler JS, Volkow ND, Wolf AP, Dewey SL, Schlyer DJ, MacGregor RR, Hitzemann R, Bendriem B, Gatley SJ. Grafiese analise van omkeerbare radioligandbinding vanaf tydaktiwiteitsmetings toegepas op [N-11C-metiel]-(−)-kokaïen-PET-studies in menslike vakke. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1990;10:740–747. [PubMed]
  113. Logan J, Volkow ND, Fowler JS, Wang GJ, Dewey SL, MacGregor R, Schlyer D, Gatley SJ, Pappas N, King P. Effekte van bloedvloei op [11C]raklopriedbinding in die brein: modelsimulasies en kinetiese analise van PET data. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1994;14:995–1010. [PubMed]
  114. Marenco S, Carson RE, Berman KF, Herscovitch P, Weinberger DR. Nikotien-geïnduseerde dopamien vrystelling in primate gemeet met [11C] raclopried PET. Neuropsigofarmakologie. 2004;29:259–268. [PubMed]
  115. Martinez D, Slifstein M, Broft A, Mawlawi O, Hwang DR, Huang Y, Cooper T, Kegeles L, Zarahn E, bi-Dargham A, Haber SN, Laruelle M. Imaging menslike mesolimbiese dopamien-oordrag met positron-emissie tomografie. Deel II: Amfetamien-geïnduseerde dopamienvrystelling in die funksionele onderafdelings van die striatum. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2003;23:285–300. [PubMed]
  116. Mawlawi O, Martinez D, Slifstein M, Broft A, Chatterjee R, Hwang DR, Huang Y, Simpson N, Ngo K, Van HR, Laruelle M. Beeldvorming van menslike mesolimbiese dopamienoordrag met positronemissietomografie: I. Akkuraatheid en akkuraatheid van D (2) reseptor parameter metings in ventrale striatum. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2001;21:1034–1057. [PubMed]
  117. Mehta MA, Hinton EC, Montgomery AJ, Bantick RA, Grasby PM. Sulpiried en mnemoniese funksie: effekte van 'n dopamien D2-reseptorantagonis op werkende geheue, emosionele geheue en langtermyngeheue by gesonde vrywilligers. J.Psychopharmacol. 2005;19:29–38. [PubMed]
  118. Mehta MA, McGowan SW, Lawrence AD, Aitken MR, Montgomery AJ, Grasby PM. Sistemiese sulpiried moduleer striatale bloedvloei: verhoudings tot ruimtelike werkende geheue en beplanning. Neurobeeld. 2003;20:1982–1994. [PubMed]
  119. Mehta MA, Montgomery AJ, Kitamura Y, Grasby PM. Dopamien D2-reseptor besettingsvlakke van akute sulpirieduitdagings wat werkgeheue en leergestremdheid by gesonde vrywilligers veroorsaak. Psigofarmakologie (Berl) 2008;196:157–165. [PubMed]
  120. Meyer JH, Gunn RN, Myers R, Grasby PM. Assessering van ruimtelike normalisering van PET-ligandbeelde deur ligand-spesifieke sjablone te gebruik. Neurobeeld. 1999;9:545–553. [PubMed]
  121. Mintun MA, Raichle ME, Kilbourn MR, Wooten GF, Welch MJ. 'n Kwantitatiewe model vir die in vivo assessering van geneesmiddelbindingsplekke met positronemissietomografie. Ann.Neurol. 1984;15:217–227. [PubMed]
  122. Monchi O, Ko JH, Strafella AP. Striatale dopamienvrystelling tydens uitvoering van uitvoerende funksies: 'n [(11)C] raclopried PET-studie. Neurobeeld. 2006a;33:907–912. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  123. Monchi O, Petrides M, Petre V, Worsley K, Dagher A. Wisconsin Kaartsortering herbesoek: duidelike neurale stroombane wat aan verskillende stadiums van die taak deelneem, geïdentifiseer deur gebeurtenisverwante funksionele magnetiese resonansbeelding. J.Neurosci. 2001;21:7733–7741. [PubMed]
  124. Monchi O, Petrides M, Strafella AP, Worsley KJ, Doyon J. Funksionele rol van die basale ganglia in die beplanning en uitvoering van aksies. Ann.Neurol. 2006b;59:257–264. [PubMed]
  125. Montague PR, Dayan P, Sejnowski TJ. 'n Raamwerk vir mesenfaliese dopamienstelsels gebaseer op voorspellende Hebbiese leer. J.Neurosci. 1996;16:1936–1947. [PubMed]
  126. Montague PR, Hyman SE, Cohen JD. Berekeningsrolle vir dopamien in gedragsbeheer. Aard. 2004; 431: 760-767. [PubMed]
  127. Montgomery AJ, Asselin MC, Farde L, Grasby PM. Meting van metielfenidaat-geïnduseerde verandering in ekstrastriatale dopamienkonsentrasie met behulp van [11C]FLB 457 PET. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2007;27:369–377. [PubMed]
  128. Montgomery AJ, Mehta MA, Grasby PM. Is sielkundige stres by die mens geassosieer met verhoogde striatale dopamienvlakke?: 'n [11C] Raclopride PET-studie. Sinaps. 2006a;60:124–131. [PubMed]
  129. Montgomery AJ, Thielemans K, Mehta MA, Turkheimer F, Mustafovic S, Grasby PM. Regstelling van kopbeweging op PET-studies: vergelyking van metodes. J.Nucl.Med. 2006b;47:1936–1944. [PubMed]
  130. Morris ED, Fischer RE, Alpert NM, Rauch SL, Fischman AJ. In vivo beelding van neuromodulasie met behulp van positron emissie tomografie; Optimale ligand-eienskappe en taaklengte vir opsporing van aktivering. Menslike breinkartering. 1995;3:35–55.
  131. Morris ED, Yoder KK. Positron emissie tomografie verplasingsensitiwiteit: voorspelling van bindingspotensiaal verandering vir positron emissie tomografie spoorsnyers gebaseer op hul kinetiese eienskappe. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2007;27:606–617. [PubMed]
  132. Mukherjee J, Narayanan TK, Christian BT, Shi B, Dunigan KA, Mantil J. In vitro en in vivo evaluering van die binding van die dopamien D2 reseptor agonis (11)C-(R,S)-5-hidroksi-2- (di-n-propylamino)tetralien in knaagdiere en nie-menslike primaat. Sinaps. 2000;37:64–70. [PubMed]
  133. Mukherjee J, Narayanan TK, Christian BT, Shi B, Yang ZY. Bindingseienskappe van hoë-affiniteit dopamien D2/D3 reseptor agoniste, 11C-PPHT en 11C-ZYY-339 in knaagdiere en beelding in nie-menslike primate deur PET. Sinaps. 2004;54:83–91. [PubMed]
  134. Mukherjee J, Yang ZY, Brown T, Lew R, Wernick M, Ouyang X, Yasillo N, Chen CT, Mintzer R, Cooper M. Voorlopige assessering van ekstrastriatale dopamien D-2-reseptorbinding in die knaagdier- en niemenslike primaatbreine met behulp van die hoë affiniteit radioligand, 18F-fallypride. Nucl.Med.Biol. 1999;26:519–527. [PubMed]
  135. Murase S, Grenhoff J, Chouvet G, Gonon FG, Svensson TH. Prefrontale korteks reguleer uitbarsting en vrystelling van sender in mesolimbiese dopamienneurone van rotte wat in vivo bestudeer is. Neurosci.Lett. 1993;157:53–56. [PubMed]
  136. Narendran R, Frankle WG, Mason NS, Rabiner EA, Gunn RN, Searle GE, Vora S, Litschge M, Kendro S, Cooper TB, Mathis CA, Laruelle M. Positron emissie tomografie beelding van amfetamien-geïnduseerde dopamien vrystelling in die menslike korteks : 'n Vergelykende evaluering van die hoë affiniteit dopamien D(2/3) radiospoorders [(11)C]FLB 457 en [(11)C]fallypride. Sinaps. 2009;63:447–461. [PubMed]
  137. Narendran R, Hwang DR, Slifstein M, Talbot PS, Erritzoe D, Huang Y, Cooper TB, Martinez D, Kegeles LS, bi-Dargham A, Laruelle M. In vivo kwesbaarheid vir mededinging deur endogene dopamien: vergelyking van die D2-reseptoragonis radiotracer (-)-N-[11C]propyl-norapomorfien ([11C]NPA) met die D2-reseptorantagonis radiotracer [11C]-raklopried. Sinaps. 2004;52:188–208. [PubMed]
  138. Narendran R, Slifstein M, Guillin O, Hwang Y, Hwang DR, Scher E, Reeder S, Rabiner E, Laruelle M. Dopamien (D2/3) reseptor agonis positron emissie tomografie radiotracer [11C]-(+)-PHNO is 'n D3 reseptor voorkeur agonis in vivo. Sinaps. 2006;60:485–495. [PubMed]
  139. Neigh GN, Arnold HM, Sarter M, Bruno JP. Dissosiasies tussen die effekte van intra-accumbens toediening van amfetamien en blootstelling aan 'n nuwe omgewing op accumbens dopamien en kortikale asetielcholien vrystelling. Brein Res. 2001;894:354–358. [PubMed]
  140. Niv Y. Koste, voordeel, tonikum, fasies: wat vertel reaksiekoerse vir ons oor dopamien en motivering? Ann.NYAcad.Sci. 2007;1104:357–376. [PubMed]
  141. Olsson H, Halldin C, Swahn CG, Farde L. Kwantifisering van [11C]FLB 457-binding aan ekstrastriatale dopamienreseptore in die menslike brein. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1999;19:1164–1173. [PubMed]
  142. Ouchi Y, Yoshikawa E, Futatsubashi M, Okada H, Torizuka T, Sakamoto M. Effek van eenvoudige motoriese prestasie op streeksdopamienvrystelling in die striatum in Parkinson-siektepasiënte en gesonde vakke: 'n positronemissietomografiestudie. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 2002;22:746–752. [PubMed]
  143. Owen AM. Kognitiewe disfunksie in Parkinson se siekte: die rol van frontostriatale stroombane. Neurowetenskaplike. 2004;10:525–537. [PubMed]
  144. Owen AM, Doyon J, Petrides M, Evans AC. Beplanning en ruimtelike werkgeheue: 'n positron emissie tomografie studie by mense. Eur.J.Neurosci. 1996;8:353–364. [PubMed]
  145. Pappata S, Dehaene S, Poline JB, Gregoire MC, Jobert A, Delforge J, Frouin V, Bottlaender M, Dolle F, Di GL, Syrota A. In vivo opsporing van striatale dopamienvrystelling tydens beloning: 'n PET-studie met [(11) )C]raklopried en ’n enkele dinamiese skanderingbenadering. Neurobeeld. 2002;16:1015–1027. [PubMed]
  146. Patel VD, Lee DE, Alexoff DL, Dewey SL, Schiffer WK. Imaging dopamien vrystelling met positron emissie tomografie (PET) en 11C-raclopride in vrylik bewegende diere. Neurobeeld. 2008;41:1051–1066. [PubMed]
  147. Perruchot F, Reilhac A, Grova C, Evans AC, Dagher A. Bewegingskorreksie van multi-raam PET data. IEEE Trans Nucl Sci Konferensie Rekord. 2004;5:3186–3190.
  148. Peters JL, Michael AC. Veranderinge in die kinetika van dopamien vrystelling en opname het differensiële effekte op die ruimtelike verspreiding van ekstrasellulêre dopamienkonsentrasie in rotstriatum. J.Neurochem. 2000;74:1563–1573. [PubMed]
  149. Pezze MA, Feldon J. Mesolimbiese dopaminerge paaie in vrees kondisionering. Prog.Neurobiol. 2004;74:301–320. [PubMed]
  150. Phillips PE, Stuber GD, Heien ML, Wightman RM, Carelli RM. Subsekonde dopamien vrystelling bevorder kokaïen soek. Aard. 2003;422:614–618. [PubMed]
  151. Piccini P, Pavese N, Brooks DJ. Endogene dopamien vrystelling na farmakologiese uitdagings in Parkinson se siekte. Ann.Neurol. 2003;53:647–653. [PubMed]
  152. Pickel VM, Beckley SC, Joh TH, Reis DJ. Ultrastrukturele immunositochemiese lokalisering van tyrosienhidroksilase in die neostriatum. Brein Res. 1981;225:373–385. [PubMed]
  153. Porrino LJ, Lyons D, Smith HR, Daunais JB, Nader MA. Kokaïen selfadministrasie produseer 'n progressiewe betrokkenheid van limbiese, assosiasie en sensorimotoriese striatale domeine. J.Neurosci. 2004;24:3554–3562. [PubMed]
  154. Pretorius L, Kitamura Y, Mehta MA, Montgomery AJ, Asselin MC. Kan veranderinge in ekstrastriatale binding aan D2/3-reseptore opgespoor word deur gebruik te maak van PET/[11C]raklopried? Neurobeeld. 2004;22:T89–T90.
  155. Pruessner JC, Champagne F, Meaney MJ, Dagher A. Dopamienvrystelling in reaksie op 'n sielkundige stres by mense en sy verhouding tot vroeë lewe moedersorg: 'n positron-emissie tomografie studie met behulp van [11C] raclopride. J.Neurosci. 2004;24:2825–2831. [PubMed]
  156. Pycock CJ, Kerwin RW, Carter CJ. Effek van letsel van kortikale dopamienterminale op subkortikale dopamienreseptore by rotte. Aard. 1980;286:74–76. [PubMed]
  157. Riccardi P, Li R, Ansari MS, Zald D, Park S, Dawant B, Anderson S, Doop M, Woodward N, Schoenberg E, Schmidt D, Baldwin R, Kessler R. Amfetamien-geïnduseerde verplasing van [18F] fallypride in striatum en ekstrastriatale streke by mense. Neuropsigofarmakologie. 2006a;31:1016–1026. [PubMed]
  158. Riccardi P, Zald D, Li R, Park S, Ansari MS, Dawant B, Anderson S, Woodward N, Schmidt D, Baldwin R, Kessler R. Geslagsverskille in amfetamien-geïnduseerde verplasing van [(18)F]fallypride in striatale en ekstrastriatale streke: 'n PET-studie. Am.J.Psigiatrie. 2006b;163:1639–1641. [PubMed]
  159. Rice ME, Cragg SJ. Dopamien-oorloop na kwantale vrystelling: Heroorweging van dopamienoordrag in die nigrostriatale pad. Brein Res.Rev. 2008 [PMC gratis artikel] [PubMed]
  160. Richfield EK, Penney JB, Young AB. Anatomiese en affiniteitsstaat vergelykings tussen dopamien D1 en D2 reseptore in die sentrale senuweestelsel van die rat. Neuroscience. 1989; 30: 767-777. [PubMed]
  161. Roberts AC, De Salvia MA, Wilkinson LS, Collins P, Muir JL, Everitt BJ, Robbins TW. 6-hidroksiedopamienletsels van die prefrontale korteks by ape verbeter prestasie op 'n analoog van die Wisconsin Card Sorteertoets: moontlike interaksies met subkortikale dopamien. J.Neurosci. 1994;14:2531–2544. [PubMed]
  162. Robinson DL, Heien ML, Wightman RM. Frekwensie van dopamienkonsentrasie verbygaande toenames in dorsale en ventrale striatum van manlike rotte tydens die bekendstelling van soortgenote. J.Neurosci. 2002;22:10477–10486. [PubMed]
  163. Robinson DL, Phillips PE, Budygin EA, Trafton BJ, Garris PA, Wightman RM. Sub-sekonde veranderinge in akkumbale dopamien tydens seksuele gedrag by manlike rotte. Neuroreport. 2001;12:2549–2552. [PubMed]
  164. Roesch-Ely D, Scheffel H, Weiland S, Schwaninger M, Hundemer HP, Kolter T, Weisbrod M. Differensiële dopaminergiese modulasie van uitvoerende beheer in gesonde vakke. Psigofarmakologie (Berl) 2005;178:420–430. [PubMed]
  165. Rogers RD, Andrews TC, Grasby PM, Brooks DJ, Robbins TW. Kontrasterende kortikale en subkortikale aktiverings geproduseer deur aandagverskuiwing en omkeerleer by mense. J.Cogn Neurosci. 2000;12:142–162. [PubMed]
  166. Rosa NP, Lou H, Cumming P, Pryds O, Gjedde A. Metielfenidaat-opgewekte potensiasie van ekstrasellulêre dopamien in die brein van adolessente met premature geboorte: korrelasie met aandagafleibaarheid. Ann.NYAcad.Sci. 2002;965:434–439. [PubMed]
  167. Rosenkranz JA, Grace AA. Dopamien-gemedieerde modulasie van reuk-opgewekte amygdala-potensiale tydens pavloviaanse kondisionering. Aard. 2002;417:282–287. [PubMed]
  168. Ross SB, Jackson DM. Kinetiese eienskappe van die ophoping van 3H-raklopried in die muisbrein in vivo. Naunyn Schmiedebergs Arch.Pharmacol. 1989a;340:6–12. [PubMed]
  169. Ross SB, Jackson DM. Kinetiese eienskappe van die in vivo akkumulasie van 3H-(−)-Nn-propylnorapomorfien in muisbrein. Naunyn Schmiedebergs Arch.Pharmacol. 1989b;340:13–20. [PubMed]
  170. Ruttimann UE, Andreason PJ, Rio D. Kopbeweging tydens positronemissietomografie: is dit betekenisvol? Psigiatrie Res. 1995;61:43–51. [PubMed]
  171. Salamone JD, Cousins ​​MS, McCullough LD, Carriero DL, Berkowitz RJ. Nucleus-accumbens dopamienvrystelling neem toe tydens instrumentele hefboomdruk vir kos, maar nie gratis voedselverbruik nie. Pharmacol. Biochem. Gedrag. 1994;49:25–31. [PubMed]
  172. Salamone JD. Funksies van mesolimbiese dopamien: veranderende konsepte en verskuiwing van paradigmas. Psigofarmakologie (Berl) 2007;191:389. [PubMed]
  173. Sawaguchi T, Goldman-Rakic ​​PS. D1 dopamienreseptore in prefrontale korteks: betrokkenheid by werkende geheue. Wetenskap. 1991;251:947–950. [PubMed]
  174. Sawamoto N, Piccini P, Hotton G, Pavese N, Thielemans K, Brooks DJ. Kognitiewe tekorte en striato-frontale dopamien vrystelling in Parkinson se siekte. Brein. 2008;131:1294–1302. [PubMed]
  175. Schiffer WK, Volkow ND, Fowler JS, Alexoff DL, Logan J, Dewey SL. Terapeutiese dosisse amfetamien of metielfenidaat verhoog differensieel sinaptiese en ekstrasellulêre dopamien. Sinaps. 2006;59:243–251. [PubMed]
  176. Schommartz B, Larisch R, Vosberg H, Muller-Gartner HM. Striatale dopamien vrystelling in lees en skryf gemeet met [123I] joodbensamied en enkelfoton emissie rekenaartomografie in regshandige menslike vakke. Neurosci.Lett. 2000;292:37–40. [PubMed]
  177. Schott BH, Minuzzi L, Krebs RM, Elmenhorst D, Lang M, Winz OH, Seidenbecher CI, Coenen HH, Heinze HJ, Zilles K, Duzel E, Bauer A. Mesolimbiese funksionele magnetiese resonansbeeldingaktiverings tydens beloningsafwagting korreleer met beloningsverwante ventrale striatale dopamien vrystelling. J.Neurosci. 2008;28:14311–14319. [PubMed]
  178. Schultz W. Dopamienneurone en hul rol in beloningsmeganismes. Curr.Opin.Neurobiol. 1997;7:191–197. [PubMed]
  179. Schultz W. Voorspellende beloningsein van dopamienneurone. J. Neurophysiol. 1998;80:1–27. [PubMed]
  180. Schultz W, Romo R. Neuronale aktiwiteit in die aapstriatum tydens die aanvang van bewegings. Exp.Brain Res. 1988;71:431–436. [PubMed]
  181. Scott DJ, Heitzeg MM, Koeppe RA, Stohler CS, Zubieta JK. Variasies in die menslike pynstres-ervaring bemiddel deur ventrale en dorsale basale ganglia dopamienaktiwiteit. J.Neurosci. 2006;26:10789–10795. [PubMed]
  182. Scott DJ, Stohler CS, Egnatuk CM, Wang H, Koeppe RA, Zubieta JK. Individuele verskille in reaksie op beloning verklaar placebo-geïnduseerde verwagtinge en effekte. Neuron. 2007a;55:325–336. [PubMed]
  183. Scott DJ, Stohler CS, Egnatuk CM, Wang H, Koeppe RA, Zubieta JK. Placebo- en nocebo-effekte word gedefinieer deur teenoorgestelde opioïed- en dopaminerge reaksies. Aartsgenl. Psigiatrie. 2008;65:220–231. [PubMed]
  184. Scott DJ, Stohler CS, Koeppe RA, Zubieta JK. Tydsverloop van verandering in [11C]karfentaniel en [11C]raklopriedbindingspotensiaal na 'n niefarmakologiese uitdaging. Sinaps. 2007b;61:707–714. [PubMed]
  185. Seeman P, Guan HC, Niznik HB. Endogene dopamien verlaag die dopamien D2 reseptor digtheid soos gemeet deur [3H] raclopried: implikasies vir positron emissie tomografie van die menslike brein. Sinaps. 1989;3:96–97. [PubMed]
  186. Seeman P, Tallerico T, Ko F. Dopamien verplaas [3H]domperidon van hoë-affiniteitsplekke van die dopamien D2-reseptor, maar nie [3H]raklopried of [3H]spiperoon in isotoniese medium: Implikasies vir menslike positron-emissietomografie. Sinaps. 2003;49:209–215. [PubMed]
  187. Selemon LD, Goldman-Rakic ​​PS. Longitudinale topografie en interdigitering van kortikostriatale projeksies in die rhesus-aap. J.Neurosci. 1985;5:776–794. [PubMed]
  188. Sesack SR, Aoki C, Pickel VM. Ultrastrukturele lokalisering van D2-reseptoragtige immunoreaktiwiteit in middelbrein dopamienneurone en hul striatale teikens. J.Neurosci. 1994;14:88–106. [PubMed]
  189. Shi B, Narayanan TK, Christian BT, Chattopadhyay S, Mukherjee J. Sintese en biologiese evaluering van die binding van dopamien D2/D3-reseptoragonis, (R,S)-5-hidroksi-2-(N-propiel-N-( 5'-(18)F-fluorpentiel)aminotetralien ((18)F-5-OH-FPPAT) in knaagdiere en nie-menslike primate. Nucl.Med.Biol. 2004;31:303–311. [PubMed]
  190. Sibley DR, De LA, Creese I. Anterior pituïtêre dopamienreseptore. Demonstrasie van interomskakelbare hoë en lae affiniteitstoestande van die D-2 dopamienreseptor. J.Biol.Chem. 1982;257:6351–6361. [PubMed]
  191. Singer HS, Szymanski S, Giuliano J, Yokoi F, Dogan AS, Brasic JR, Zhou Y, Grace AA, Wong DF. Verhoogde intrasinaptiese dopamienvrystelling in Tourette se sindroom gemeet deur PET. Am.J.Psigiatrie. 2002;159:1329–1336. [PubMed]
  192. Slifstein M, Laruelle M. Effekte van statistiese geraas op grafiese analise van PET neuroreseptor studies. J.Nucl.Med. 2000;41:2083–2088. [PubMed]
  193. Slifstein M, Laruelle M. Modelle en metodes vir die afleiding van in vivo neuroreseptor parameters met PET en SPECT omkeerbare radiospoorders. Nucl.Med.Biol. 2001;28:595–608. [PubMed]
  194. Slifstein M, Narendran R, Hwang DR, Sudo Y, Talbot PS, Huang Y, Laruelle M. Effek van amfetamien op [(18)F]fallypride in vivo-binding aan D(2)-reseptore in striatale en ekstrastriatale streke van die primaatbrein : Enkele bolus en bolus plus konstante infusie studies. Sinaps. 2004;54:46–63. [PubMed]
  195. Klein DM, Jones-Gotman M, Dagher A. Voedingsgeïnduceerde dopamien-vrystelling in dorsale striatum korreleer met maaltydvriendelikheidsgraderings by gesonde menslike vrywilligers. Neuro Image. 2003; 19: 1709-1715. [PubMed]
  196. Sokoloff P, Andrieux M, Besancon R, Pilon C, Martres MP, Giros B, Schwartz JC. Farmakologie van menslike dopamien D3-reseptor uitgedruk in 'n soogdiersellyn: vergelyking met D2-reseptor. Eur.J.Pharmacol. 1992;225:331–337. [PubMed]
  197. Sokoloff P, Giros B, Martres MP, Bouthenet ML, Schwartz JC. Molekulêre kloning en karakterisering van 'n nuwe dopamienreseptor (D3) as 'n teiken vir neuroleptika. Aard. 1990;347:146–151. [PubMed]
  198. Sokolowski JD, Conlan AN, Salamone JD. 'N Mikrodialise-studie van nucleus accumbens kern en dop dopamien tydens operante reaksie in die rot. Neurowetenskap. 1998;86:1001–1009. [PubMed]
  199. Soliman A, O'Driscoll GA, Pruessner J, Holahan AL, Boileau I, Gagnon D, Dagher A. Stres-geïnduseerde dopamienvrystelling by mense met die risiko van psigose: 'n [(11)C]Raclopride PET-studie. Neuropsigofarmakologie. 2008;33:2033–2041. [PubMed]
  200. Sorg BA, Kalivas PW. Effekte van kokaïen en voetskokstres op ekstrasellulêre dopamienvlakke in die ventrale striatum. Brein Res. 1991;559:29–36. [PubMed]
  201. Steinfels GF, Heym J, Strecker RE, Jacobs BL. Gedragskorrelate van dopaminergiese eenheidaktiwiteit in vrylik bewegende katte. Brein Res. 1983;258:217–228. [PubMed]
  202. Steeves TDL, Miyasaki J, Zurowski M, Lang AE, Pelleccia G, Rusjan P, Houle S, Strafella AP. Verhoogde striatale dopamienvrystelling by Parkinson-pasiënte met patologiese dobbelary: 'n [11C] Raclopride PET-studie. Brein. 2009 doi:10.1093/brein/awp054. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  203. Strafella AP, Ko JH, Grant J, Fraraccio M, Monchi O. Kortikostriatale funksionele interaksies in Parkinson se siekte: 'n rTMS/[11C]raclopride PET-studie. Eur.J.Neurosci. 2005;22:2946–2952. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  204. Strafella AP, Ko JH, Monchi O. Terapeutiese toepassing van transkraniale magnetiese stimulasie in Parkinson se siekte: die bydrae van verwagting. Neurobeeld. 2006;31:1666–1672. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  205. Strafella AP, Paus T, Barrett J, Dagher A. Herhalende transkraniale magnetiese stimulasie van die menslike prefrontale korteks veroorsaak dopamienvrystelling in die kaudaatkern. J.Neurosci. 2001;21:RC157. [PubMed]
  206. Strafella AP, Paus T, Fraraccio M, Dagher A. Striatale dopamienvrystelling geïnduseer deur herhalende transkraniale magnetiese stimulasie van die menslike motoriese korteks. Brein. 2003;126:2609–2615. [PubMed]
  207. Studholme C, Hill DL, Hawkes DJ. Outomatiese 3-D registrasie van MR en CT beelde van die kop. Med.Beeld Anaal. 1996;1:163–175. [PubMed]
  208. Sun W, Ginovart N, Ko F, Seeman P, Kapur S. In vivo bewyse vir dopamien-gemedieerde internalisering van D2-reseptore na amfetamien: differensiële bevindings met [3H]raclopride versus [3H]spiperone. Mol.Pharmacol. 2003;63:456–462. [PubMed]
  209. Taber MT, Fibiger HC. Elektriese stimulasie van die mediale prefrontale korteks verhoog dopamienvrystelling in die striatum. Neuropsigofarmakologie. 1993;9:271–275. [PubMed]
  210. Taber MT, Fibiger HC. Elektriese stimulasie van die prefrontale korteks verhoog dopamienvrystelling in die nucleus accumbens van die rot: modulasie deur metabotropiese glutamaatreseptore. J.Neurosci. 1995;15:3896–3904. [PubMed]
  211. Thompson JL, Pogue-Geile MF, Grace AA. Ontwikkelingspatologie, dopamien en stres: 'n model vir die ouderdom van aanvang van skisofrenie simptome. Skisofr.Bull. 2004;30:875–900. [PubMed]
  212. Tsukada H, Nishiyama S, Kakiuchi T, Ohba H, Sato K, Harada N. Is sinaptiese dopamienkonsentrasie die eksklusiewe faktor wat die in vivo binding van [11C]raclopride verander?: PET-studies gekombineer met mikrodialise by bewustelike ape. Brein Res. 1999;841:160–169. [PubMed]
  213. Turkheimer FE, Brett M, Visvikis D, Cunningham VJ. Multiresolusie-analise van emissietomografiebeelde in die wavelet-domein. J.Cereb.Bloedvloeimetab. 1999;19:1189–1208. [PubMed]
  214. Umegaki H, Munoz J, Meyer RC, Spangler EL, Yoshimura J, Ikari H, Iguchi A, Ingram DK. Betrokkenheid van dopamien D(2) reseptore by komplekse doolhofleer en asetielcholienvrystelling in ventrale hippokampus van rotte. Neurowetenskap. 2001;103:27–33. [PubMed]
  215. Venton BJ, Zhang H, Garris PA, Phillips PE, Sulzer D, Wightman RM. Intydse dekodering van dopamienkonsentrasieveranderinge in die caudate-putamen tydens toniese en fasiese vuur. J.Neurochem. 2003;87:1284–1295. [PubMed]
  216. Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Franceschi D, Maynard L, Ding YS, Gatley SJ, Gifford A, Zhu W, Swanson JM. Verwantskap tussen blokkade van dopamienvervoerders deur orale metielfenidaat en die toenames in ekstrasellulêre dopamien: terapeutiese implikasies. Sinaps. 2002a;43:181–187. [PubMed]
  217. Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Gatley SJ, Hitzemann R, Chen AD, Dewey SL, Pappas N. Verminderde striatale dopaminerge responsiwiteit in ontgiftige kokaïenafhanklike vakke. Aard. 1997; 386: 830-833. [PubMed]
  218. Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Jayne M, Franceschi D, Wong C, Gatley SJ, Gifford AN, Ding YS, Pappas N. "Nie-hedoniese" voedselmotivering by mense behels dopamien in die dorsale striatum en metielfenidaat versterk dit effek. Sinaps. 2002b;44:175–180. [PubMed]
  219. Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Schlyer D, Hitzemann R, Lieberman J, Angrist B, Pappas N, MacGregor R. Imaging van endogene dopamienkompetisie met [11C]raclopride in die menslike brein. Sinaps. 1994;16:255–262. [PubMed]
  220. Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Telang F, Maynard L, Logan J, Gatley SJ, Pappas N, Wong C, Vaska P, Zhu W, Swanson JM. Bewyse dat metielfenidaat die opvallendheid van 'n wiskundige taak verhoog deur dopamien in die menslike brein te verhoog. Am.J.Psigiatrie. 2004;161:1173–1180. [PubMed]
  221. Volkow ND, Wang GJ, Newcorn J, Telang F, Solanto MV, Fowler JS, Logan J, Ma Y, Schulz K, Pradhan K, Wong C, Swanson JM. Onderdrukte dopamienaktiwiteit in caudate en voorlopige bewyse van limbiese betrokkenheid by volwassenes met aandag-tekort / hiperaktiwiteitsversteuring. Aartsgenl. Psigiatrie. 2007;64:932–940. [PubMed]
  222. Volkow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Logan J, Childress AR, Jayne M, Ma Y, Wong C. Kokaïen leidrade en dopamien in dorsale striatum: meganisme van drang in kokaïenverslawing. J.Neurosci. 2006;26:6583–6588. [PubMed]
  223. Vollenweider FX, Vontobel P, Hell D, Leenders KL. 5-HT-modulasie van dopamienvrystelling in basale ganglia in psilocibien-geïnduseerde psigose in die mens - 'n PET-studie met [11C] raclopried. Neuropsigofarmakologie. 1999;20:424–433. [PubMed]
  224. Walker EF, Diforio D. Skisofrenie: 'n neurale diatese-stresmodel. Psigol.ds. 1997;104:667–685. [PubMed]
  225. Wang GJ, Volkow ND, Fowler JS, Franceschi D, Logan J, Pappas NR, Wong CT, Netusil N. PET-studies van die effekte van aërobiese oefening op menslike striatale dopamienvrystelling. J.Nucl.Med. 2000;41:1352–1356. [PubMed]
  226. Watabe H, Endres CJ, Breier A, Schmall B, Eckelman WC, Carson RE. Meting van dopamienvrystelling met deurlopende infusie van [11C] raclopried: optimalisering en sein-tot-geraas-oorwegings. J.Nucl.Med. 2000;41:522–530. [PubMed]
  227. Wightman RM. Opsporingstegnologieë. Ondersoek sellulêre chemie in biologiese sisteme met mikro-elektrodes. Wetenskap. 2006;311:1570–1574. [PubMed]
  228. Willeit M, Ginovart N, Graff A, Rusjan P, Vitcu I, Houle S, Seeman P, Wilson AA, Kapur S. Eerste menslike bewyse van d-amfetamien-geïnduseerde verplasing van 'n D2/3 agonis radioligand: A [11C]-( +)-PHNO positron emissie tomografie studie. Neuropsigofarmakologie. 2008;33:279–289. [PubMed]
  229. Willeit M, Ginovart N, Kapur S, Houle S, Hussey D, Seeman P, Wilson AA. Hoë-affiniteit state van menslike brein dopamien D2/3 reseptore afgebeeld deur die agonis [11C]-(+)-PHNO. Biol.Psigiatrie. 2006;59:389–394. [PubMed]
  230. Wilson AA, McCormick P, Kapur S, Willeit M, Garcia A, Hussey D, Houle S, Seeman P, Ginovart N. Radiosintese en evaluering van [11C]-(+)-4-propyl-3,4,4a,5,6,10 ,2b-heksahidro-1,2H-nafto[1,4-b][9]oksasien-2-ol as 'n potensiële radiospoorder vir in vivo beelding van die dopamien D2005 hoë-affiniteit toestand met positron emissie tomografie. J.Med.Chem. 48;4153:4160–XNUMX. [PubMed]
  231. Woods RP, Cherry SR, Mazziotta JC. Vinnige outomatiese algoritme vir die belyning en herskepping van PET-beelde. J.Comput.Assist.Tomogr. 1992;16:620–633. [PubMed]
  232. Woods RP, Mazziotta JC, Cherry SR. MRI-PET registrasie met outomatiese algoritme. J.Comput.Assist.Tomogr. 1993;17:536–546. [PubMed]
  233. Yoder KK, Kareken DA, Morris ED. Wat het hulle gedink? Kognitiewe toestande kan [11C]raklopriedbindingspotensiaal in die striatum beïnvloed. Neurosci.Lett. 2008;430:38–42. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  234. Yoder KK, Morris ED, Constantinescu CC, Cheng TE, Normandin MD, O'Connor SJ, Kareken DA. Wanneer wat jy sien nie is wat jy kry nie: alkoholaanwysings, alkoholtoediening, voorspellingsfout en menslike striatale dopamien. Alkohol Clin.Exp.Res. 2009;33:139–149. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  235. Yoder KK, Wang C, Morris ED. Verandering in bindingspotensiaal as 'n kwantitatiewe indeks van neurotransmittervrystelling is hoogs sensitief vir relatiewe tydsberekening en kinetika van die spoorder en die endogene ligand. J.Nucl.Med. 2004;45:903–911. [PubMed]
  236. Yung KK, Bolam JP, Smith AD, Hersch SM, Ciliax BJ, Levey AI. Immunositochemiese lokalisering van D1 en D2 dopamienreseptore in die basale ganglia van die rot: lig- en elektronmikroskopie. Neurowetenskap. 1995;65:709–730. [PubMed]
  237. Zald DH, Boileau I, El-Dearedy W, Gunn R, McGlone F, Dichter GS, Dagher A. Dopamienoordrag in die menslike striatum tydens monetêre beloningstake. J.Neurosci. 2004;24:4105–4112. [PubMed]
  238. Zijlstra S, van der WH, Wiegman T, Visser GM, Korf J, Vaalburg W. Sintese en in vivo verspreiding in die rot van 'n dopamienagonis: N-([11C]metiel)norapomorfien. Nucl.Med.Biol. 1993;20:7–12. [PubMed]
  239. Zoli M, Torri C, Ferrari R, Jansson A, Zini I, Fuxe K, Agnati LF. Die opkoms van die volume transmissie konsep. Brein Res.Brain Res.Rev. 1998;26:136–147. [PubMed]