نهج عصبي لفهم البيولوجيا العصبية للإدمان (2013)

انتقل إلى:

ملخص

المُقدّمة

بمجرد أن يفقد الفرد السيطرة على تعاطي المخدرات أو سلوكيات استخدام اللاوندوج ، لا تؤدي العواقب السلبية المتزايدة (مثل المشكلات المالية) إلى إجراء تعديلات سلوكية ضرورية (على سبيل المثال ، تنظيم أو وقف الشرب أو القمار)1]. نظرًا لآليات الضعف و / أو التأثير السام للعقاقير ، فقد تم التفكير في حالة "عدم المرونة" هذه بأنها تعكس عمليات التعلم السلوكي "الأساسية" ، وضعف التنظيم الذاتي وضعف اتخاذ القرار. من أجل توحيد رؤية الإدمان التي تدمج كلتا المنظورين التجريبي والسريري ، نقترح هنا أن الإدمان على المخدرات والسلوك مرتبطان بأنظمة عصبية ممزقة لإرادة الإرادة ، والتي تشير إلى القدرة على الاختيار وفقا للمدى الطويل ، بدلاً من المدى القصير. والنتائج. قد يحدث هذا الاضطراب في أي واحد أو مجموعة من ثلاثة أنظمة عصبية رئيسية: (أ) نظام مفرط مفرط ، يعتمد على اللوزة الدماغية ، نظام عصبي يعزز الإجراءات التلقائية والإجراءات الاعتيادية ؛ و (ب) عاكس قفافي ، وقشرة قبل الجبهية تعتمد ، النظام العصبي لاتخاذ القرار ، والتنبؤ بالعواقب المستقبلية للسلوك ، السيطرة المثبطة ، والوعي الذاتي ؛ (ج) نظام عصبي متداخل ، والذي يترجم إشارات تصاعدية من أسفل إلى أعلى إلى مخرجات ذاتية (مثل الرغبة الشديدة) ، والتي بدورها تزيد من فعالية النظام الاندفاعي ، و / أو تضعف أو تختطف الموارد المعرفية التي تحركها الأهداف. اللازمة للتشغيل العادي للنظام العاكس. على مستوى العملية ، تعكس خصائص الأنظمة العصبية الاندفاعية والانعكاسية حسابات المعالجة المزدوجة ؛ واحد سريع ، أوتوماتيكي ، و فاقد الوعي والآخر بطيء ، تداولي وواعٍ [2,3,4]. وينظر إلى insula كنظام 'البوابة' الذي يستجيب إلى الاضطرابات استتبابية [5] ، وبدوره تعدل أنشطة الأنظمة المزدوجة [6]. الغرض الرئيسي من هذه المقالة هو تسليط الضوء على الدور الرئيسي للاختيار في الإدمان ، وتقديم إطار مفاهيمي واسع يجمع بين العديد من خطوط البحث المختلفة عن الإدمان.

النظام الاندفاعي

على مدار تطور الإدمان ، تتحكم السلوكيات ذات الصلة تدريجيًا بالمعلومات المرتبطة بالإدمان التي اكتسبتها ، من خلال آليات ميلان بافلوف وآليات دوران ، الخاصية لتوليد الإجراءات المتعلّقة بالمخدرات (أو المقامرة) بشكل تلقائي والشغف [7,8]. هذه الاستجابات السريعة وغير المتداولة التي تسببها الإشارات المختصة (على سبيل المثال ، يؤثر ، زجاجة من البيرة) الموجودة في البيئة تعتمد بشكل أساسي على العقد القاعدية ومدخلاتها القشرية [9]. بشكل حاسم ، فإن النظام العصبي المعدي الموضعي (الدوبامين المعتمد) هو هيكل رئيسي لآثار التحفيزية الحافزة لمجموعة متنوعة من المكافآت غير الطبيعية (على سبيل المثال ، الأدوية ذات التأثير النفساني) والمكافآت الطبيعية (على سبيل المثال ، الغذاء) [10]. هذا الحافز ملزم بصرامة ونظام صنع القرار الاعتيادي التلقائي ، والذي لا يتطلب محاكاة عقلية [11] ، يتم تعديلها من قبل المواد المعتدية من خلال التغييرات في الخصائص الطورية لنشاط الدوبامين في إشارات المكافأة والوظيفة المقوية لمستويات الدوبامين في السماح وتسهيل مجموعة كبيرة ومتنوعة من الوظائف الحركية والمعرفية [12,13]. زيادة النشاط الدوباميني mesolimbic ، تحفز من تعاطي المخدرات ، ويعزز تكرار السلوكيات ، والتأثير على التعلم ، وعمليات الانتباه ، وتعزيز الجمعيات من الآثار التعزيز [14,15,16]. من خلال الممارسة المكثفة وعمليات تكييف الهواء ، يمكن للأداء الفعال (على سبيل المثال ، الفأر الضغط على ذراع لتلقي الكوكايين) أن ينتقل بسهولة من ارتباطات نتائج العمل الموجهة نحو الأهداف ، والتي تتطلب تمثيل النتيجة كهدف ، إلى إجراءات أكثر استقلالية القيمة الحالية للهدف17] ، وبالتالي تميز حالة القهرية [18]. ارتبط الانتقال بين السلوكيات الموجهة نحو الهدف والسلوكيات القهرية بجوانب محددة من اللدونة الهيكلية المشبكية في كل ظهري [19,20 ••,21] والمناطق المخطط لها البطنية20 ••] وتسارعت هذه العملية من خلال توعية أنظمة الدوبامين [22]. على مستوى المعالجة المعرفية ، يؤدي تعاطي المخدرات المستمر إلى تعزيز الذكريات الضمنية ذات الصلة بالدوافع "الراغبة".16] ، يتم الإشارة إلى الإشارات المرتبطة بالإدمان على أنها بارزة وتستحوذ على اهتمام المدمنين [23] وتوليد اتجاهات النهج التلقائي [16]. هذه الجوانب المعرفية متماسكة مع نظرية التحفيز الحافز8,24الأمر الذي يوحي بأنه ، من خلال تكرار التجارب الشهية المجزية ، فإن الدرجة التي تكون فيها الأشياء المرتبطة بالإدمان "مطلوبة" ، مرغوبة وتأثيرها متوقعًا ، تزداد بشكل غير متناسب عند مقارنتها بالدرجة التي "أعجب بها" (أي تغيير المزاج) ، وأن هذا التفكك قد يزداد تدريجيا مع تطور الإدمان8,24]. بالإضافة إلى زيادة إحالة البراعة إلى الإشارات التي تتنبأ بمكافأة العقاقير ، فإن الإدمان يتميز بانخفاض الحساسية تجاه المكافآت الطبيعية [25,26 ••كما يُرى على سبيل المثال في متعاطي الكوكايين الذين تولد لهم مكافآت لا تتعلق بالكوكايين دون عمليات تنشيط عصبي ميزوكورتوليمبيك ، مثل الاستجابة للمكافأة النقدية [27]. يؤخذ كل هذا ، مجتمعة ، إلى دور وظيفي لمجمع اللوزة / اللوزة في الجوانب التحفيزية والسلوكية التلقائية للبحث عن المخدرات.

النظام العاكس

في حين أن نظام العادة (أو المندفع) ، وهو المفتاح لتوليد العنصر "الراغب" على الأقل في السعي للحصول على المكافأة ، قد يفسر أحد الجوانب المهمة للسلوكيات المرتبطة بسلوكيات النهج ، فمن الواضح أنه لا يشرح كيف يتحكم الشخص سلوكه. تشير هذه الوظيفة إلى ما يسمى بـ "النظام العاكس" ، وهو أمر ضروري للتحكم في هذه الدوافع الأساسية والسماح بمتابعة أكثر مرونة للأهداف طويلة المدى.

يعتمد عمل النظام الانعكاس على سلامة مجموعتين من الأنظمة العصبية: نظام وظائف تنفيذي "بارد" وساخن28على الرغم من أنه في الدماغ الذي يعمل بشكل طبيعي ، من الصعب جدًا فصل "البرودة" عن الوظائف "الساخنة" ، وكلما يحدث هذا الفصل ، فإن النتيجة النهائية هي سلوك يشبه ذلك المصاحب لضرر قشرة الفص الجبهي البطني أو السيكوباتيكي / المعادي للمجتمع سلوك [29]. يتم توسط الوظائف التنفيذية "البارد" بواسطة الشبكات الجانبية والفرعية الأمامية والداخلية الجانبية [30ويشير إلى عمليات الذاكرة العاملة الأساسية مثل صيانة وتحديث المعلومات ذات الصلة ("التحديث") ، وتثبيط النبضات الباكرة ("التثبيط") ، وتحويل المجموعات العقلية ("التحول") [31]. تتوسط الوظائف التنفيذية "الساخنة" بواسطة هياكل paralimbic paralimbedial و ventromedial frontolimbic تشارك في إطلاق الحالات الجسدية من الذكريات والمعرفة والإدراك ، والتي تسمح لتفعيل العديد من الاستجابات العاطفية / العاطفية (الجسدية) التي تتعارض مع بعضها البعض ؛ النتيجة النهائية هي ظهور إشارة إيجابية أو سلبية عامة32]. وبالتالي ، فإن اتخاذ القرار المناسب يعكس التكامل بين الوظائف الإدراكية الإدراكية (أي "الوظائف التنفيذية" الرائعة) والأنظمة الوجدانية (أي "الوظائف التنفيذية" الساخنة) ، والقدرة على تحقيق المكاسب على المدى القصير على نحو أمثل مقابل الخسائر على المدى الطويل أو النتائج المحتملة. من عمل [33].

يمكن أن تؤدي الوظيفة المعطلة في القشرة الأمامية الجبهية "الانعكاسية" إلى تثبيط الاستجابة للضعف ونقص البراعة غير الطبيعي في الإدمان ، مما يوفر تفسيرًا لسبب جعل البحث عن المخدرات وأخذها دافعًا تحفيزيًا رئيسيًا على حساب الأنشطة غير المتعلقة بالمخدرات [1]. من خلال المساومة على التنظيم الذاتي بطرق مختلفة34] ، والعقبات التنفيذية "الباردة" التنفيذية التي تؤثر على الأشخاص المدمنين على المخدرات والقمار [35] يعتقد أنها تسرع مسار الإدمان من خلال المساس بالامتناع عن تعاطي الكوكايين [36] ، لعب القمار37] ، النيكوتين [38] ، الكحول [39] ، وتفاقم مشكلة المقامرة• 40] ، وزيادة الاستنزاف من العلاج [41]. تم إثبات تأثير العمليات التنفيذية "الساخنة" في الإدمان في البداية في الأبحاث السريرية مع مجموعات المرضى مع الضرر في مناطق الفص الجبهي وكذلك دراسات التصوير التي تحدد الأساس العصبي المحتمل لكل من هذه الوظائف [32,42]. بعد الضرر الذي لحق بالمنطقة البطعية من القشرة المخية قبل الجبهية ، يصبح الأفراد الذين تم تكييفهم جيدًا في السابق غير قادرين على مراقبة المواثيق الاجتماعية واتخاذ قرار مفيد بشأن الأمور الشخصية [43]. كشفت طبيعة هذه العجوزات أن منطقة vmPFC تعمل كحلقة وصل بين (أ) فئة معينة من الأحداث على أساس سجلات الذاكرة في القِسَمات ذات الارتباط المرتفع من أجل (ب) هياكل المستجيب التي تنتج استجابة عاطفية [42]. الضرر للأنظمة التي تؤثر على العاطفة و / أو الذاكرة يضعف القدرة على اتخاذ قرارات مفيدة [43]. مهمة Iowa للمقامرة (IGT) [44[] ، والتي تم تطويرها في البداية للتحقيق في عيوب صنع القرار في المرضى العصبيين في الحياة الواقعية ، وقد تبين أنها تستفيد من جوانب صنع القرار التي تتأثر بالتأثير والعاطفة [42]. يكتشف IGT انخفاض أداء القرار في الأشخاص الذين يعانون من مجموعة متنوعة من الإدمان بالمقارنة مع مجموعات المراقبة غير الإشكالية [45]. على سبيل المثال ، في بعض المراهقين ، قد يؤدي ضعف عملية صنع القرار التي يتضح من IGT إلى ظهور مشاكل استخدام الكحول46].

الأنظمة العصبية التي تكثف الدافع وتضعف السيطرة على السلوك: إنسولا

ظهرت القشرة المعزولة في الآونة الأخيرة كهيكل عصبي رئيسي يلعب دورًا رئيسيًا في تشكيل التمثيل بين الحواسيب ، وهو أمر حاسم للمشاعر العاطفية الذاتية [5,6,47]. وعلاوة على ذلك ، فقد قيل مؤخرا إن القشرة الدماغية قد تسهم في بداية الإدمان وصيانته عن طريق ترجمة الإشارات المتبادلة إلى ما يختبره المرء بشكل شخصي كإحساس بالرغبة أو الترقب أو الحافز [6,48 ••]. أثبتت الدراسات التصويرية وجود نشاط داخل العوامة يرتبط بتقييم أو رغبة الأشخاص في السجائر والكوكايين والكحول والبطلة [5,6,48 ••]. تميل السكتات الدماغية التي تتلف الانعزالية إلى القضاء على الرغبة في التدخين لدى الأفراد الذين كانوا مدمنين على تدخين السجائر49]. في هذه الدراسة ، كان المدخنون المصابون بتلف الدماغ الذي يصيب الإنسولا أكثر من 100 مرة أكثر من المدخنين الذين يعانون من تلف في الدماغ لا يشمل الجزرة ، ويتعرضون لـ "اضطراب إدمان التدخين" ، والذي يتميز بالقدرة على الإقلاع عن التدخين بسهولة وعلى الفور ، دون انتكاس وبدون استمرار الرغبة في التدخين [49]. هذه النتائج تدعم مفاهيم جديدة لإحدى الآليات التي تشارك بها insula في الحفاظ على الإدمان (انظر الشكل 1).

 

الشكل 1

نموذج تخطيطي عصبي يوضح دورًا وظيفيًا مقترحًا لثلاثة أنظمة عصبية رئيسية في الإدمان: (1) النظام العصبي اللامائي للجثث ، والذي وصفناه "النظام الاندفاعي" ، يثير نظام المكافآت التقليدي ...

تستجيب القشرة اللاعزالية (وعلى الأرجح العوامية الأمامية) للإشارات البينية (بسبب اختلال التوازن ، حالة الحرمان ، الإجهاد ، الحرمان من النوم ، إلخ). إلى جانب ترجمة هذه الإشارات البينية إلى ما قد يُصادف بشكل شخصي على أنه شعور "بالحاجة" أو "الرغبة" ، نفترض أن نشاط القشرة المعزولة يزيد من الدافع والحافز للتدخين (أو تعاطي المخدرات أو المقامرة) (أ) عن طريق توعية أو زيادة نشاط نظام العادة / الاندفاعية ؛ (ب) بتخريب آليات PFC من أجل الاهتمام ، والتفكير ، والتخطيط ، وعمليات صنع القرار ، التي تعتبر ضرورية لصياغة خطط للعمل من أجل البحث عن السجائر أو المخدرات أو شراؤها [• 50]. وبعبارة أخرى ، فإن هذه التصورات البينية لديها القدرة على "اختطاف" الموارد المعرفية اللازمة لممارسة السيطرة المثبطة لمقاومة إغراء التدخين أو استخدام المخدرات عن طريق تعطيل (أو "اختطاف") نشاط النظام الأمامي (التحكم / الانعكاس). على الرغم من أن هناك حاجة إلى دليل تجريبي لدعم هذه الفرضية ، هناك عدد من الدراسات التصويرية الهيكلية والوظيفية التي تدعم هذا المنظور. أولاً ، تحتوي الوصلة الأمامية على وصلات ثنائية الاتجاه ، من بين أمور أخرى ، اللوزة المخية ، المخطط البطني والقشرة الأمامية الأمامية ، وقد قيل إن عدم التوازن المتوازن المرتبط بحالات نفسية معينة (على سبيل المثال ، القلق والإجهاد) يرسلان إشارات تفاعلية تلقى من insula ، والتي بدورها ممارسة تأثير على النظم العصبية الأخرى [51]. وثانيا ، أظهرت بعض الدراسات أن مداخلات العقاقير تؤدي إلى تعطيل التحكم من الأعلى إلى الأسفل من خلال تعطيل مناطق الدماغ التي تشكل مكونات الشبكات الجدارية الأمامية والجدارية الحزامية [• 52] ، وهي أيضًا أجزاء من ما وصفناه بأنه النظام العاكس. بالإضافة إلى ذلك ، تستدعي مؤشرات العقاقير زيادة التنشيط الدماغي في المناطق المعنية بإسناد الحافز التحفيزي (المناطق الخلفية للقشرة الدماغية الأوريبيتية الجبهية والبطن المخطط ، والذي هو جزء مما وصفناه كنظام متهور) ، وإبطال النشاط في المناطق بين قشرة الفص الجبهي والزمرة المتورطة في الدافع لاتخاذ قرار معين (والتي هي أجزاء مما أشرنا إليه على أنه النظام العاكس) [53]. ومع ذلك ، لا يزال من غير الواضح ما إذا كان هذا التنشيط مرتبطًا أيضًا برغبة أو رغبة في تعاطي المخدرات ، وتوسطًا من خلال insula [54]. وأخيرا ، على غرار الأفراد الذين يعانون من الإجهاد المزمن55] ، وتؤدي نوبات متكررة من الرغبة الشديدة إلى إعادة تنظيم هيكلية لدارات الكورتيستريات (مثل ضمور الدوائر الكورتيكوستريترية النقابية والتضخم في الدارات التي تدور عبر المخطط المخطط للحواس) ، مما قد يجعل اتخاذ القرار مدفوعًا في الغالب بالاستراتيجيات المعتادة. كل هذه النتائج توفر دعما مبدئيا لآلية مقترحة لدينا بشأن التفاعل بين insula مع الأنظمة العصبية الاندفاعية و العاكسة. ومع ذلك ، لا تزال هناك حاجة لمزيد من الدراسات التجريبية ، وينبغي لهذا البحث توفير وسيلة جديدة واعدة لفهم سوء صنع القرار في الأشخاص المدمنين.

الحسابات النظرية الحديثة26 ••,56يتقدمون بأن الخلل الوظيفي في النظام البيني قد يعيق الوعي الذاتي ، والذي قد يأخذ شكل الفشل في التعرف على المرض (أي نقص البصيرة). وبالفعل ، فإن الحاجة المُتصورة للمعالجة تتعلق فقط بأقلية من الأفراد الذين يعانون من الإدمان [57] ، والتي قد تعكس الخلل الوظيفي في العمليات الإدراكية والدوائر العصبية الكامنة وراء الوعي الذاتي [56]. قد يقلل التقليل من شدة الإدمان من إفراط هؤلاء الأفراد في تعاطي المخدرات ، حيث تصبح السيطرة على الاستخدام مفرطة التنظيم. يمكن تقدير القدرة على فهم ضعف البصر من خلال تقييم قدرات ما وراء المعرفة ، والتي تشير إلى قدرتنا على التمييز الصحيح من الأداء الخاطئ. تم العثور على فواصل بين الإدراك الذاتي والسلوك الفعلي في الإدمان لدى مستخدمي الكوكايين [26 ••,58] ، في الأفراد الذين يعانون من الكحول [59] ، مع الاعتماد على النيكوتين60] ، في المواد التي تعتمد على الميتامفيتامين [61] ومسيجي الماريجوانا الشباب [62] ، وكذلك في المقامرين المرضية [• 63] ، وقد وجد أن لها تأثير على القدرة على البقاء ممتنعين ، على سبيل المثال ، من الكحول [64]. هذه الدرجة غير الطبيعية من الانفصال وجدت في الأشخاص المدمنين بين مستوى "الهدف" و "ميتا" مستوى أثار احتمال أن ضعف ما وراء المعرفة يؤدي إلى سوء اتخاذ القرار ومراقبة صنع القرار وتعديله [65]. ومع ذلك ، لا يزال هناك الكثير الذي يتعين القيام به لتحديد كيفية تفاعل النظم العصبية القشرة الأمامية والخلفية الظهرية مع إشارات بينية لتعزيز أداء الحكم دقيقة ، ومواصلة تعزيز السيطرة الإدراكية في صنع القرار ، والذاكرة ، فضلا عن شعور المرء في الوكالة في مشاركين أصحاء66] وفي المدمنين [26 ••]. تشريحياً ، تعتبر insula موقعاً أساسياً لاستقبال الإشارات البينية ، ولكن بدورها تتصل بالأنسطة على نطاق واسع من قشرة الفص الجبهي ، ومن ثم يمكن تفاعل هذا التفاعل بين الجبهي البيني عن طريق insula [26 ••,67].

الخلاصة والاتجاهات المستقبلية

إن اكتشاف الدور المهم للإنسولا في إدمان التدخين على وجه التحديد لا يقوض العمل المنجز المتولد حتى الآن عن دور المكونات الأخرى للدائرة العصبية المتورطة في الإدمان ، واضطرابات السيطرة على الانفعالات بشكل عام ، وخاصة نظام الدوبامين المتوسط ​​(الحافز) نظام العادة) ، والقشرة قبل الجبهية (نظام التحكم التنفيذي). إن معالجة دور insasa يكمل فقط هذا العمل السابق ، ويطور جهودنا لإيجاد طرق علاجية جديدة لعلاج العديد من اضطرابات السيطرة على الاندفاعات ، بما في ذلك كسر دورة الإدمان. والأكثر وضوحًا هو أن التعديل العلاجي للعنصر ، قد يجعل من السهل التغلب على إدمان الشخص ومشاكل التحكم في الاندفاع [48 ••,68]. ويمكن تحقيق ذلك عن طريق تصميم علاجات دوائية جديدة تستهدف المستقبلات داخل القناة العازلة أو التقنيات الغازية مثل التحفيز العميق للدماغ أو التقنيات غير الغازية مثل التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة التكراري [69,• 70]. خيار آخر ولكن متوافق هو من خلال تنفيذ العلاجات التي تهدف إلى تحسين الوعي بالجسم ، مثل التدريب الارتجاع البيولوجي أو التأمل الذي يركز على الجسم [48 ••]. قد يكون هذا فعالاً بشكل خاص في الأشخاص المدمنين الذين لديهم القليل من التفاعل البدني أو ضعف الإدراك لهذه الإشارة (ضعف الرؤية) [56] والذين يعتمدون على مصادر غير عاطفية لتشغيل عمليات صنع القرار [48 ••] ، ربما بسبب وجود آلية عصبية مختلة والتي تشمل insula والقشرة الأمامية الفص الجبهي الإنسي [71]. قد تكون تقنيات إعادة التقييم المعرفي التي تركز على التفسير الكافي للدخل العاطفي مفيدة للمدمنين الذين تعتمد عليهم الإشارة المنخفضة وضعف الإدراك على التمثيل المجزي لحالات الجسم المثالية ، وهي عملية تعمل بشكل افتراضي من خلال شبكة insula / striatal / amygdala [68].

اعتراف

الحواشي

المراجع والقراءة الموصى بها