Neurobiologie patologických her a drogových závislostí přehled a nové poznatky (2008)

Abstraktní

1. Rekreační, problémové a patologické hazardní hry

Hazardní hry lze definovat jako riskování něčeho hodnotného v naději, že se získá něco hodnotnějšího ( Potenza 2006 ). Většina dospělých hraje hazardní hry a většina z nich tak činí, aniž by se setkala s významnými problémy. Nicméně problémy s hazardem u dospělých se odhadují až na 5 %, přičemž u některých skupin (mladí dospělí, lidé s duševními poruchami a osoby ve věznicích) jsou odhady několikanásobně vyšší ( Shaffer a kol . 1999 ). Patologické hráčství (PG), které představuje nejzávažnější formu problémového hráčství (viz níže), má odhady prevalence přibližně 0.5–1 % ( Petry a kol . 2005 ). Vzhledem ke zvýšené dostupnosti legalizovaného hazardu a jeho popularitě v posledních několika desetiletích je třeba věnovat zvýšenou pozornost dopadům specifických úrovní hazardního chování na zdraví ( Shaffer & Korn 2002 ).

Až v roce 1980 definovala Diagnostická a statistická příručka (DSM) kritéria pro poruchu hazardu ( Americká psychiatrická asociace 1980 ). Termín „PG“ byl zvolen ve prospěch jiných termínů (např. kompulzivní hazard), které byly v té době pravděpodobně široce používány, možná ve snaze odlišit tuto poruchu od obsedantně-kompulzivní poruchy. Spolu s pyromanií, kleptomanií, trichotillomanií a intermitentní explozivní poruchou je PG v současnosti v DSM klasifikována jako „porucha kontroly impulzů (MKN) jinde nezařazená“. Podobně je v Mezinárodní klasifikaci poruch tato porucha klasifikována jako „poruchy návyků a impulzů“ spolu s pyromanií, kleptomanií a trichotillomanií. Mnoho současných diagnostických kritérií pro PG sdílí rysy s kritérii pro drogovou závislost (DZ). Například kritéria zaměřená na toleranci, abstinenční příznaky, opakované neúspěšné pokusy o omezení nebo ukončení užívání a narušení hlavních oblastí životního fungování jsou obsažena v kritériích pro PG i DZ. Podobnosti se rozšiřují do fenomenologických, epidemiologických, klinických, genetických a dalších biologických oblastí ( Goudriaan et al . 2004 ; Potenza 2006 ; Brewer & Potenza 2008 ), což vyvolává otázky, zda by PG bylo nejlépe charakterizovat jako „behaviorální“ závislost.

2. PG jako závislost

Pokud PG představuje závislost, měla by sdílet základní rysy s DD. Mezi základní složky závislostí byly navrženy (i) pokračující zapojení do chování navzdory nepříznivým důsledkům, (ii) snížená sebekontrola nad zapojením se do chování, (iii) kompulzivní zapojení se do chování a (iv) apetitivní nutkání nebo stav touhy před zapojením se do chování ( Potenza 2006 ). Mnoho z těchto rysů, stejně jako další, jako je tolerance a abstinenční příznaky, se zdají být relevantní pro PG a DD ( Potenza 2006 ). Souběžné studie PG i DD by měly pomoci definovat aspekty, které souvisejí s drogami. To znamená, že drogy mohou ovlivňovat strukturu a funkci mozku způsoby, které jsou s procesem závislosti ústřední nebo s ním nesouvisejí. Vzhledem k tomu, že PG lze konceptualizovat jako závislost bez drogy, může přímé srovnání obou poruch poskytnout vhled do základních neurobiologických rysů závislosti a vést vývoj a testování účinných léčebných postupů.

3. Systémy neurotransmiteru a PG

Specifické neurotransmitery byly hypotézou, že se týkají různých aspektů PG. Na základě studií PG a / nebo jiných poruch se v ICD předpokládalo, že noradrenalin je obzvláště důležitý pro aspekty vzrušení a vzrušení, serotonin k zahájení a zastavení chování, dopaminu k odměňování a posilování a opiátům k potěšení nebo naléháním. Tyto a další systémy jsou uvedeny níže.

4. Neuronové systémy

Relativně málo výzkumů zkoumalo, jak se mozková aktivita liší u jedinců s PG nebo jinými ICD ve srovnání s těmi bez nich. Jedna úvodní studie funkční magnetické rezonance (fMRI) zkoumala stavy nutkání nebo chuti u mužů s PG ( Potenza et al . 2003b ) . Při sledování hazardních nahrávek a před nástupem subjektivní motivační nebo emoční reakce vykazovali patologičtí hráči (PG) ve srovnání s rekreačními hráči relativně menší změnu signálu závislou na hladině kyslíku v krvi (BOLD) ve frontálních kortikálních, bazálních gangliových a thalamických oblastech mozku. Tyto rozdíly mezi skupinami nebyly pozorovány během šťastných nebo smutných videonahrávek během srovnatelných období sledování a zjištění se liší od studií jedinců s obsedantně-kompulzivní poruchou, kteří obvykle vykazují relativně zvýšenou aktivaci těchto oblastí během studií provokace symptomů ( Breiter & Rauch 1996 ). Během posledního období sledování nahrávky, v době, kdy byly prezentovány nejsilnější herní podněty, se muži s PG ve srovnání s těmi bez nich nejvíce odlišovali relativně sníženou změnou signálu BOLD ve vmPFC. Tato zjištění se zdají být v souladu s výsledky studií narušené kontroly impulzů v jiných oblastech chování, zejména v agresi ( Siever a kol . 1999 ; New a kol . 2002 ) a rozhodování ( Bechara 2003 ).

Ačkoli jiné zobrazovací studie implikovaly frontální oblasti v PG ( Crockford a kol . 2005 ), četná výzkumy pozorovaly rozdíly ve funkci vmPFC u PG. Studie kognitivní kontroly s využitím událostně související verze Stroopova interferenčního testu barev a slov zjistila, že muži s PG se ve srovnání s muži bez PG nejvíce odlišovali relativně sníženou změnou signálu BOLD v levé vmPFC po prezentaci nesourodých podnětů ( Potenza a kol . 2003a ) . Při provádění stejného Stroopova paradigmatu fMRI se jedinci s bipolární poruchou nejvíce odlišovali od kontrolních subjektů v podobné oblasti vmPFC ( Blumberg a kol . 2003 ), což naznačuje, že některé prvky společné pro tyto poruchy (např. zhoršená kontrola impulzů, špatná emoční regulace) sdílejí nervové substráty napříč diagnostickými hranicemi. Analogicky jedinci se závislostí na látkách s PG nebo bez PG vykazovali menší aktivaci vmPFC než kontrolní subjekty v „hazardním“ testu hodnotícím rozhodování ( Tanabe a kol . 2007 ).

V jiné studii fMRI vykazovali jedinci s PG ve srovnání s jedinci bez PG menší aktivaci vmPFC během simulovaného hazardu v kontrastech srovnávajících podmínky výhry a prohry a změna signálu BOLD ve vmPFC nepřímo korelovala se závažností hazardu u PGerů ( Reuter et al . 2005 ). Ve stejné studii a s použitím stejných kontrastů byl u PGerů pozorován podobný vzorec snížené aktivace ve ventrálním striatu, oblasti mozku s dopaminergní inervací, která je široce zapojena do drogové závislosti a zpracování odměn ( Everitt & Robbins 2005 ). Na základě práce na primátech ( Schultz et al . 2000 ) studie zpracování odměn u lidí spojily aktivaci ventrálního striata s očekáváním práce za peněžní odměnu a aktivaci vmPFC s přijetím peněžních odměn ( Knutson et al . 2003 ). Tento obvod se jeví jako obzvláště relevantní pro zpracování okamžitých odměn, protože výběr větší opožděné odměny zahrnuje více dorzálních kortikálních sítí ( McClure a kol . 2004 ). Hraní blackjacku o body je ve srovnání s hraním blackjacku o body spojeno s větší kortikostriatální aktivací u pacientů s postgraduálním studiem (PG) ( Hollander a kol . 2005 ). Tato studie však nezahrnovala subjekty bez postgraduálního studie, a proto nezkoumala, jak se subjekty s postgraduálním studiem lišily od těch bez této poruchy. Zjištění relativně snížené aktivace ventrálního striata u pacientů s postgraduálním studiem v paradigmatu simulovaného hazardu ( Reuter a kol . 2005 ) je v souladu se zjištěními ze studií očekávání odměny u jedinců se závislostmi nebo zdánlivě ohrožených těmito poruchami. Například u jedinců se závislostí na alkoholu ( Hommer 2004 ; Wrase a kol . 2007 ) nebo závislostí na kokainu (CD; Pearlson a kol. 2007 ), stejně jako u dospívajících, byla ve srovnání s dospělými (Bjork a kol. 2004) a u jedinců s rodinnou anamnézou alkoholismu ve srovnání s těmi bez něj ( Hommer a kol . 2004 ) hlášena relativně snížená aktivace ventrálního striata během anticipačních fází zpracování odměny. Tato zjištění dohromady naznačují, že relativně snížená aktivace ventrálního striata během anticipačních fází zpracování odměny by mohla představovat důležitý intermediární fenotyp pro závislost na látkách a interakce mezi jednotlivými chorobami (ICD).

5. Povědomí naléhavé stavy v PG a CD

Stavy chuti k jídlu neboli touhy často bezprostředně předcházejí problematickému chování, jako je hazardní hraní u pacientů s postgraduálním studiem nebo užívání drog u pacientů s drogovou závislostí. Pochopení nervových korelátů těchto stavů má proto důležité klinické důsledky ( Kosten a kol . 2006 ). Z vědeckého hlediska mohou studie podobných procesů, jako jsou stavy touhy u jedinců s postgraduálním studiem nebo s depresí, objasnit aspekty, které jsou klíčové pro základní motivační procesy napříč poruchami, nezávisle na účincích akutní nebo chronické expozice drogám.

Pro zkoumání jsme použili data z našich publikovaných studií o hazardních nutkáních u pacientů s postgraduální závislostí (PG) ( Potenza a kol . 2003b ) a touze po drogách u pacientů s Crohnovou závislostí ( Wexler a kol . 2001 ). Vzhledem k tomu, že se naše studie hazardních her zúčastnily pouze mužské subjekty, omezili jsme analýzy na muže, což vedlo k vzorku zahrnujícím 10 subjektů s postgraduálním studiem a 11 rekreačních hráčů (subjekty s chronickou _závislostí ), kteří sledovali videozáznamy s hazardními hrami, smutkem a štěstím během fMRI, a 9 subjektů s chronickou závislostí a 6 mužů z kontrolní srovnávací skupiny neužívajících kokain (subjekty s chronickou _závislostí ), kteří sledovali scénáře s kokainem, smutkem a štěstím, jak bylo popsáno dříve. Následujícím způsobem jsme zkoumali, do jaké míry byly mozkové aktivace v motivačním a emočním zpracování podobné nebo odlišné u behaviorální závislosti, jako je PG, ve srovnání s drogovou závislostí u pacientů s Crohnovou závislostí. Předpokládali jsme, že oblasti mozku, jejichž funkce byla ovlivněna expozicí kokainu, jako je frontální a přední cingulární kortex, by se odlišně podílely na chuti na kokain u pacientů s Crohnovou závislostí a na hazardních nutkáních u pacientů s PG.

Použili jsme proceduru randomizace založenou na voxelu, abychom při generování získali statistickou významnost p-mapy, které identifikují rozdíly ve způsobu, jakým se mozková funkce postižených subjektů liší od kontrol v rámci skupin hazardních her a kokainu během sledování závislosti, veselé a smutné videokazety (Wexler et al. 2001; Potenza et al. 2003b). Pro každou skupinu subjektů zobrazující jednotlivé typy pásky jsme vygenerovali a t- porovnání doby sledování scénářů v porovnání s průměrnými základními čarami před a po pásku šedé obrazovky. Dále jsme pro každý typ pásky vygenerovali t- konfrontuje způsoby, kterými se postižené subjekty (např. PG) lišily od svých příslušných kontrol (např_PG), což generuje PG-C_PG kontrast. Dále jsme porovnávali způsob, jakým se postižené skupiny lišily od kontrol v závislosti na závislostech ((PG-C_PG) - (CD-C_CD); tabulka 1a, viz obrázek 1A v elektronickém doplňujícím materiálu). V p<0.005 a použití shluku 25 ke zvýšení přísnosti (Friston et al. 1994) byly pozorovány rozdíly v rozdílech v kontrastu mezi postiženými a nepoškozenými subjekty během sledování závislých pásem (tabulka 1a; viz obrázek 1A v elektronickém doplňkovém materiálu), ale ne smutné nebo šťastné scénáře (není zobrazeno). Oblasti ventrální a dorzální anteriorní cingulární a pravé dolní parietální lalok byly identifikovány během sledování scénářů závislosti, s relativně sníženou aktivitou v (PG-C_PG) v porovnání s (CD-C_CD) srovnání. Skupinové příspěvky k těmto rozdílům jsou uvedeny v tabulce (tabulka 1a). Přední cingulární kůra, oblast mozku zapojená do emočního zpracování a kognitivní kontroly ve zdravých (Bush et al. 2000) a objekty CD (Goldstein et al. 2007), se ukázalo, že se aktivuje během chuti kokainu (Childress et al. 1999). Podávání kokainu aktivuje přední cingulát (Phoebus et al. 2005) a načasování a průběh podávání kokainu ovlivňuje funkci předního cingulátu (Harvey 2004). Rozdíl v aktivaci nižšího počtu parietálních lalůček v jednotlivých skupinách subjektů odráží hlavně rozdíl v neurálních reakcích kontrolních skupin na videokazety pro hazardní hry a kokain. Nižší parietální lalok byl zapleten do komponent pro inhibici odpovědi impulzní regulace (Menon et al. 2001; Garavan et al. 2006). Zjištění proto naznačují, že sledování pásky s různým obsahem (např. Popis sociálně postiženého chování (hazardní hry) ve srovnání s nelegální činností (simulované užívání kokainu)) je spojeno s diferenciální aktivací u kontrolních subjektů oblasti mozku zapojené do zprostředkování odpovědi inhibice.

Tabulka 1

Aktivace mozku u PG a CD ve srovnání s kontrolními subjekty.

Dále jsme zkoumali oblasti mozku společné pro touhu po kokainu a hazardních hrách, hypotéza, že bychom identifikovali oblasti mozku, které se podobně podílejí na CD a PG, jako je snížená aktivace ventrálního striatu v odměňování v postižených osob ve srovnání s kontrolními subjektyReuter et al. 2005; Pearlson et al. 2007). Pro každou skupinu subjektů zobrazující jednotlivé typy pásky jsme vygenerovali a t- porovnání období sledování scénářů s průměrnými základnami před a po pásku. Dále jsme pro každý typ pásky vytvořili t- mapy zobrazující aktivační abnormality v skupinách pacientů kontrastem každé skupiny pacientů s příslušnou kontrolou, generující PG-C_PG a CD-C_CD kontrasty. Počítačově generované srovnání s po sobě následujícími prahovými hodnotami (p<0.005, p<0.01, p<0.02 a p<0.05) byly provedeny k identifikaci oblastí, ve kterých je PG – C_PG a CD-C_CD kontrasty ukázaly podobné nálezy. Jednotlivá skupina p- mapy byly použity k identifikaci mozkových oblastí přispívajících k těmto poznatkům. Žádné oblasti mozku nebyly identifikovány pomocí tohoto postupu pro závislost, šťastné a smutné pásky. Jak naše předchozí studie prokázaly, že počáteční doba sledování kazety před hlášeným počátkem motivační / emoční odezvy byla spojena s významnými rozdíly mezi skupinami v odezvách na videokazety závislosti (Wexler et al. 2001; Potenza et al. 2003b), provedli jsme podobné analýzy zaměřené na počáteční periodu sledování pásky ve srovnání s výchozí basií. Tento postup určil několik oblastí mozku (tabulka 1b; viz obrázek 1B v elektronickém doplňujícím materiálu), které ukazují podobné změny v kontrastu mezi závislými a kontrolními subjekty při sledování příslušných závislých pásů a nebyly zjištěny žádné oblasti v porovnáních se smutnými nebo šťastnými pásky (není zobrazeno).

Mezi oblasti mozku identifikované jako vykazující společné aktivační vzorce ve skupinách závislých a nezávislých subjektů patří oblasti, které přispívají k emočnímu a motivačnímu zpracování, hodnocení odměn a rozhodování o nich, inhibici reakcí a výsledkům léčby závislosti. Ve většině případů byly tyto oblasti aktivovány u kontrolních subjektů, ale ne u závislých. U závislých subjektů byla pozorována relativně snížená aktivace ventrálního striata ve srovnání s kontrolními subjekty, což je v souladu se zjištěními u úkolů zahrnujících zpracování odměn ve skupinách PG a CD ( Reuter a kol . 2005 ; Pearlson a kol . 2007 ). Ventrální složky prefrontálního kortexu, zejména orbitofrontální kortex, se podílejí na zpracování odměn ( Schultz a kol . 2000 ; Knutson a kol . 2003 ; McClure a kol . 2004 ) a laterální oblast se pravděpodobně aktivuje, když jsou potřeba další informace k řízení behaviorálních akcí nebo když rozhodování zahrnuje potlačení dříve odměněných reakcí ( Elliott a kol . 2000 ). Laterální oblasti ventrálního prefrontálního kortexu, jako je gyrus frontalia inferior, jsou také považovány za významné pro inhibici reakce a kontrolu impulzů ( Chamberlain & Sahakian 2007 ). Další oblasti mozku, jejichž aktivační vzorce v této studii odlišovaly závislé a nezávislé subjekty, byly také zapojeny do zprostředkování kontroly impulzů. Například v paradigmatu Go/NoGo zahrnujícím zdravé subjekty byly insula, precuneus a posterior cingulate aktivovány během zpracování chyb a orbitofrontální kortex a gyrus lingualis během inhibice reakce ( Menon et al . 2001 ). Aktivace insuly také přispívá k vědomým nutkáním, a proto může ovlivňovat rozhodovací procesy u závislých ( Craig 2002 ; Naqvi et al . 2007 ). Selhání závislých subjektů aktivovat tyto oblasti v raných fázích reakce na podněty, které slouží jako spouštěče, by mohlo přispět ke špatné sebekontrole a následnému užívání drog. Tato zjištění mají důsledky pro výsledky léčby jak u PG, tak u drogové závislosti. Například poškození ostrovček bylo spojováno se zhoršeným sázkovým chováním, o čemž svědčí neschopnost upravovat sázky s ohledem na šance na výhru, a proto by zhoršená aktivace mohla být obzvláště relevantní pro postgraduální studium (PG) ( Clark a kol . 2008 ). Aktivace zadního cingulárního nervu během sledování videonahrávek s kokainem byla spojena s výsledkem léčby u subjektů s Crohnovou chorobou, přičemž ti, kteří byli schopni abstinovat, vykazovali větší aktivaci této mozkové oblasti ( Kosten a kol . 2006 ). Ačkoli by tyto výsledky měly být považovány za předběžné vzhledem k relativně malým vzorkům každé skupiny subjektů, zjištění doplňují širší literaturu o PG, drogové závislosti, kontrole impulzů a nervových korelátech výsledků léčby drogové závislosti. Pro potvrzení a rozšíření těchto zjištění je zapotřebí dalšího výzkumu zahrnujícího větší a rozmanitější vzorky.

6. Závěry a budoucí směry

Přestože v našem chápání posttraumatické poruchy (PG) došlo v posledním desetiletí k významnému pokroku, v našem chápání této poruchy přetrvávají značné mezery. Většina dosavadních biologických studií zahrnovala malé vzorky převážně nebo výhradně mužů, což vyvolává obavy ohledně zobecnitelnosti zjištění, zejména na ženy. Rozdíly v hráčském chování mezi pohlavími byly hlášeny jak s ohledem na typy hazardních her problematických pro ženy ve srovnání s muži, tak i s ohledem na vzorce vývoje problémů s hazardem ( Potenza a kol . 2001 ). Například fenomén „teleskopování“, proces označující zkrácený časový rámec mezi zahájením a problematickou úrovní behaviorálního zapojení, byl poprvé popsán u alkoholismu, v poslední době u deprese a naposledy u problémové a posttraumatické poruchy ( Potenza a kol . 2001 ). Vzhledem k těmto klinicky relevantním rozdílům by zkoumání základní biologie PG mělo zvážit potenciální vliv pohlaví. Podobně by měly být v biologických výzkumech zvažovány různé fáze patologie hazardních her, a to vzhledem k datům naznačujícím rozdílné postižení neurocircuitry (např. ventrální versus dorzální striatum), jak se chování vyvíjí od novějšího nebo impulzivnějšího k habituálnímu nebo kompulzivnímu ( Everitt & Robbins 2005 ; Chambers et al . 2007 ; Belin & Everitt 2008 ; Brewer & Potenza 2008 ). Mezi další úvahy patří povaha impulzivity a její vztah k meziinvazivním kardiovaskulárním poruchám (ICD) a závislostem na návykových látkách. To znamená, že je možné, že užívání návykových látek může vést k většímu hraní hazardních her, větší hraní hazardních her může vést k užívání návykových látek, nebo že běžné faktory, jako je impulzivita, mohou přispívat k nadměrnému zapojení v každé oblasti. Objasnění těchto možností v podmínkách zvířat a reálného života představuje klinicky a vědecky relevantní cíl ( Dalley et al . 2007 ). Vzhledem k tomu, že impulzivita je komplexní mnohostranný konstrukt ( Moeller et al . 2001 ), je důležité pochopit, jak specifické aspekty souvisejí s patofyziologiemi a léčbou posttraumatické a drogové závislosti. Konečně, PG je pravděpodobně nejlépe prozkoumaným typem ICD, které jsou v současnosti v diagnostických manuálech kategorizovány společně. Je zapotřebí dalšího výzkumu dalších ICD a jejich neurobiologie, prevence a léčby, zejména proto, že tyto poruchy jsou spojeny s markery větší psychopatologie a v současné době se zdá, že v klinickém prostředí často zůstávají nediagnostikovány ( Grant a kol . 2005 ).

Poděkování

Poznámky pod čarou

Reference