Neurobehavioral Evidence für die "Fast-Miss" -Effekt bei pathologischen Spieler (2010)

J Exp Anal Behav. 2010 May; 93 (3): 313 – 328.

doi:  10.1901 / jeab.2010.93-313

PMCID: PMC2861872

Reza Habib und Markieren Sie R Dixon

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Abstrakt

Der Zweck dieser Translationsstudie war zweierlei: (1) Verhaltens- und Gehirnaktivität zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern gegenüberzustellen und (2) Unterschiede als Funktion des Ergebnisses des Spin eines Spielautomaten zu untersuchen, wobei der Schwerpunkt auf dem „ Beinahe-Miss “- wenn zwei Walzen auf demselben Symbol anhalten und dieses Symbol auf der dritten Walze direkt über oder unter der Auszahlungslinie liegt. 11 Teilnehmer (11 nicht pathologische; XNUMX pathologische) beendeten die Studie, indem sie die Nähe verschiedener Ergebnisse von Spielautomatenanzeigen (Gewinne, Verluste und Beinaheunfälle) zu einem Gewinn bewerteten. Es wurden keine Verhaltensunterschiede zwischen den Teilnehmergruppen beobachtet, jedoch wurden Unterschiede in der Gehirnaktivität im linken Mittelhirn nahe der Substantia nigra und im ventralen tegmentalen Bereich (SN / VTA) gefunden. Beinahe-Miss-Ergebnisse einzigartig aktivierte Gehirnregionen, die mit Gewinnen für die pathologischen Spieler verbunden sind, und Regionen, die mit Verlusten für die nicht pathologischen Spieler verbunden sind. Near-Miss-Ergebnisse an Spielautomaten können daher sowohl funktionelle als auch neurologische Eigenschaften von Gewinnen für pathologische Spieler enthalten. Ein solcher translationaler Ansatz zur Untersuchung des Spielverhaltens kann als Beispiel angesehen werden, das BF Skinners Konzeptualisierung des Physiologen der Zukunft zum Leben erweckt.

Stichwort: pathologisches Glücksspiel, fMRT, Beinaheunfall, Spielautomat, Sucht

BF Skinner beschrieb das Glücksspiel als eines der naturalistischsten Beispiele für menschliches Verhalten unter einem bestimmten Zeitplan der Verstärkung (Skinner, 1974). Er erklärte: „Alle Glücksspielsysteme basieren auf Verstärkungsplänen mit variablem Verhältnis, obwohl ihre Auswirkungen normalerweise auf Gefühle zurückgeführt werden“ (S. 60). In Bezug auf den Spielautomaten ähnelt die Vorrichtung einer einfachen Bedienerkammer, da sie aus einem einzelnen Hebel (dem Arm des Spielautomaten), einem Verstärkungsbehälter (dem Münzfach) und einer Reihe von visuellen Reizen (den Spielautomaten und Anzeigen) besteht ), die die Lieferung der Verstärkung begleiten. Diese letztere Komponente, die Slot-Reel-Anzeige, wird vom Spieler jedoch häufig als diskriminierender Stimulus missverstanden, der Informationen über die Lieferung der bevorstehenden Verstärkung liefert. Skinner bemerkte dieses Missverständnis des Spielers, indem er erklärte, dass, wenn eine verlorene Anzeige einer gewinnenden Anzeige ähnelt, ein Verstärkungseffekt auftreten kann, während das Casino nichts für seine Lieferung kostet (Skinner, 1953).

In den Jahren nach Skinners ersten Kommentaren wurden immer mehr konzeptionelle und experimentelle Untersuchungen durchgeführt, bei denen Spielautomaten aus verhaltenstechnischer Sicht gespielt wurden. Weatherly und Dixon (2007) führte eine umfassende Konzeptualisierung übermäßiger Glücksspiele ein, die zusätzliche Variablen über die programmierte Verstärkung des Spielgeräts hinaus umfasste. Diese Autoren stellten fest, dass pathologisches Glücksspiel möglicherweise eine dynamische Wechselwirkung zwischen programmierten Eventualitäten, verbalem Verhalten und verschiedenen kontextuellen Reizen (dh finanzieller Status; Rasse; komorbide psychologische Störungen) war. Obwohl es sich um ein rein konzeptuelles Modell handelt, wurde von anderen festgestellt, dass es für das Verständnis der Komplexität des pathologischen Glücksspiels von großem Nutzen ist (Catania, 2008; Fantino & Stolarz-Fantino, 2008). Fantino und Stolarz-Fantino haben auch ein konzeptionelles Modell für pathologisches Glücksspiel entwickelt, das sich aus der Abzinsung verzögerter Folgen ergibt und das von einer Reihe von Forschern als möglicher Rahmen für empirische Untersuchungen unterstützt wurde (DeLeon, 2008; Madden, 2008). Zusammenfassend scheint es so zu sein, dass eine zeitgenössische Verhaltensanalyse des Glücksspiels nahe legt, dass programmierte Eventualitäten allein innerhalb des Glücksspielgeräts nicht ausreichen, um das gelegentlich beobachtete pathologische Verhalten aufrechtzuerhalten.

Empirische Daten, die diese Behauptung stützen, erscheinen weiterhin. Bei gleichzeitigen Spielautomaten oder computergestützten Simulationen dieser Geräte ordnen die Teilnehmer ihre Antworten häufig nicht den relativen Verstärkungsraten zu (Wetter in der Presse) und ändern stattdessen häufig die Präferenz anhand verschiedener Anweisungen (Dixon, 2000) oder als Ergebnis von Änderungen der Reizfunktionen, die durch bedingtes Diskriminierungstraining und Testverfahren auftreten (Hoon, Dymond, Hackson & Dixon, 2008; Zlomke & Dixon, 2006). Infolgedessen scheinen zusätzliche Daten generiert zu werden, die Änderungen im Verhalten der Teilnehmer unabhängig von programmierten Eventualitäten des Spielautomaten zeigen. Skinners (1974) Die Kontingenzanalyse liefert nur eine teilweise Antwort darauf, warum Menschen spielen.

Vielleicht der provokanteste Aspekt von Skinners (1953); 1974) Die Beschreibung des Spielautomaten-Spiels war der Hinweis auf fast das Gewinnen. Der beinahe Gewinn, der oft als „Beinaheunfall“ bezeichnet wird, stand in den letzten 20 Jahren im Mittelpunkt einer Vielzahl von Untersuchungen von Glücksspielforschern. Dieser Verlust tritt auf, wenn zwei Walzen eines Spielautomaten dasselbe Symbol anzeigen und das dritte Rad dieses Symbol unmittelbar über oder unter der Auszahlungslinie anzeigt. In Geschicklichkeitsspielen bieten Beinaheunfälle nützliche Informationen für die Spieler, um ihre Leistung zu messen. In Glücksspielen wie Spielautomaten liefern Beinaheunfälle dem Spieler jedoch keine nützlichen Informationen und können sich in einigen Fällen als irreführend erweisen, beispielsweise wenn ein Spieler den Beinaheunfall als positives Zeichen für sie interpretiert Strategie oder wenn es die Ansicht fördert, dass ein Gewinn "gleich um die Ecke" ist (Parke & Griffiths, 2004). Verhaltensmäßig kann der Beinaheunfall eine diskriminierende Funktion haben, die in naher Zukunft zur Verfügung stehen wird. Die abergläubische Verstärkung eines solchen Verhaltens (dh die Annahme, dass ein Gewinn fällig ist) stärkt nur die angenommene diskriminierende Kontrolle.

Frühere Untersuchungen zum Beinaheunfall haben gezeigt, dass Spielautomaten länger spielen, wenn an diesen Automaten bestimmte Beinaheunfallfrequenzen auftreten (Kassinove & Schare, 2001; MacLin, Dixon, Daugherty & Small, 2007; Strickland & Grote, 1967). Eine zu hohe Near-Miss-Dichte (über 40% aller Verluste) kann die Effekte schwächen, und eine zu niedrige Dichte (unter 20%) kann den Effekt möglicherweise nicht hervorrufen (MacLin et al.). Es wurde argumentiert, dass Beinaheunfälle die gleichen konditionierenden Auswirkungen auf das Verhalten haben wie tatsächliche Siege (Parke & Griffiths, 2004). Zusätzlich, Dixon und Schreiber (2004) haben gezeigt, dass Spieler von Spielautomaten Beinaheunfälle näher an den Gewinnen als an den traditionellen Verlusten bewerten, und Clark et al. (2009) haben gezeigt, dass Spieler Beinaheunfälle als aversiver als traditionelle Verluste eingestuft haben, aber höhere Bewertungen für den Wunsch, nach einem Beinahe-Miss weiter spielen zu wollen, als für einen traditionellen Verlust eingestuft haben. Diese Studien zeigen, dass Beinaheunfälle nicht einfach eine andere Form des Verlusts sind und dass das Verhalten von Spielern durch Beinaheunfälle auf die gleiche Weise wie durch Gewinne verändert und verstärkt werden kann.

Während der Großteil unseres Verständnisses der Pathologie des Glücksspiels und des Beinahe-Miss-Effekts auf Verhaltensstudien zurückzuführen ist, haben Verhaltensforscher, kognitive Psychologen und kognitive Neurowissenschaftler zunehmend erkannt, dass dies der Fall ist, um ein umfassendes Verständnis des pathologischen Glücksspiels und wirksamer Behandlungsoptionen zu entwickeln Dies ist notwendig, um zu verstehen, wie das Gehirn auf verschiedene Arten von Glücksspiel-Hinweisen wie Beinahe-Unfälle reagiert und wie sich die Gehirne von pathologischen Spielern von den Gehirnen von nichtpathologischen Spielern unterscheiden, während beide sich mit Glücksspielen beschäftigen. Zu diesem Zweck haben Forscher damit begonnen, moderne Bildgebungsinstrumente für das Gehirn wie die Positronenemissionstomographie (PET) und die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) einzusetzen, um das pathologische Glücksspiel zu untersuchen. In einer frühen Studie, Potenza et al. (2003) verglichen Gehirnaktivität zwischen nichtpathologischen und pathologischen Spielern. Ihre Ergebnisse zeigten, dass pathologische Spieler während der ersten Präsentation von Glücksspielhinweisen eine relative Abnahme der Aktivität in kortikalen, striatalen und thalamischen Bereichen im Vergleich zu nicht-pathologischen Spielern zeigten. Reuter et al. (2005) beobachtete einen ähnlichen Effekt im ventralen Striatum. Außerdem stellten sie fest, dass die Aktivität in dieser Region negativ mit dem Schweregrad der Glücksspielpathologie korreliert war (dh mit zunehmender Pathologie nahm die Aktivität ab). In jüngerer Zeit haben Clark et al. (2009) untersuchten die neuronalen Korrelate des Beinaheunfalls direkt bei einer Gruppe nichtpathologischer Spieler. Sie stellten fest, dass im Verhältnis zu allen Formen von Verlusten (Beinahe- und Vollverlust) die Gewinnergebnisse bilateral das ventrale Striatum, bilateral die vordere Insula, das rostrale vordere Cingulat, den Thalamus und einen Mittelhirncluster nahe der Substantia nigra / ventral rekrutierten Segmentfläche. Innerhalb des Satzes von Regionen, der nach dem Gewinnen von Ergebnissen aktiviert wurde, stellten Clark et al. (2009) beobachteten eine höhere Aktivität für Beinaheunfälle als Verluste im bilateralen ventralen Striatum sowie in der rechten anterioren Insula. Zusammengenommen weisen diese Studien darauf hin, dass die Gehirnaktivität in Abhängigkeit von verschiedenen Glücksspielergebnissen zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern unterschiedlich ist.

Der Hauptzweck dieser Studie war es, die Reaktion auf offenkundige Verhaltensweisen sowie die Gehirnaktivität zu untersuchen, wenn pathologische und nicht pathologische Spieler bei einer computergesteuerten Spielautomatenaufgabe Gewinne, Beinahe-Verluste und Spins erlebten. Bisher wurde keine veröffentlichte Studie durchgeführt, in der Spielstimuli verwendet wurden, die einem tatsächlichen Spielautomaten sehr ähnlich sind (dh drei sich drehende Walzen mit Symbolen, die über und unter der Auszahlungslinie angezeigt werden). Darüber hinaus hat bisher keine Studie den Beinahe-Miss-Effekt auf die Gehirnaktivierung sowohl bei pathologischen als auch bei nichtpathologischen Spielern verglichen. In dem Maße, in dem pathologische Spieler Beinahe-Unfälle als gewinnbringender und nichtpathologische Spieler als verlustbringender empfinden, haben wir die Hypothese aufgestellt, dass die Gehirnaktivität für Beinahe-Unfälle den Verlusten bei nichtpathologischen Spielern ähnlicher ist, jedoch den Gewinnen ähnlicher bei pathologischen Spielern. Durch die Kombination traditioneller Verhaltensverfahren mit der ergänzenden Nutzung der fMRT-Technologie haben wir versucht, eine umfassendere Analyse des Verhaltens des menschlichen Organismus zu erhalten, wenn er einer tatsächlichen Spielautomatenaufgabe ausgesetzt ist.

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METHODE

Teilnehmer, Setting und Apparat

Das potenzielle pathologische Glücksspiel wurde vom South Oaks Gambling Screen (SOGS) bewertet. Elf gesunde rechtshändige, nicht behandlungssuchende Spieler (männlich) = 10; Alter = 19–26; SOGS> 2) und 11 gesunde rechtshändige nichtpathologische Spieler (männlich) = 4; Alter = 19–27; SOGS= 2) erhielten jeweils eine 30-Geschenkkarte für die Teilnahme an der Studie. Nach vollständiger Beschreibung der Studie zu den Probanden wurde eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt. Die Studie wurde vom Human Subjects Committee der Southern Illinois University Carbondale genehmigt.

Das Experiment fand im Imaging Center eines umfassenden Pflegekrankenhauses, Memorial Hospital of Carbondale, statt. Die Teilnehmer wurden in einen Scanraum gebracht, in dem sich der fMRT-Scanner sowie verschiedene andere medizinische Geräte befanden, einschließlich der für die Stimuluspräsentation und die Aufzeichnung der Reaktionen der Probanden erforderlichen Geräte (MRT-kompatibler LCD-Bildschirm, pneumatischer Kopfhörer und Reaktionstasten). Der Experimentator, der Techniker und die Assistenten befanden sich im angrenzenden Kontrollraum.

FMRI-Scans wurden mit einem Philips Intera 1.5 T-Magneten mit den folgenden Parametern aufgenommen: T2* Single-Shot EPI, TR = 2.5 s, TE = 50 ms, Flipwinkel = 90 °, FOV = 220 × 220 mm264 × 64-Matrix, 3.44 × 3.44 × 5.5 mm-Voxel, 26 × 5.5 mm-Axialschnitte, 0 mm Abstand, die ersten acht Bilder wurden verworfen. Herkömmliche hochauflösende T.1 Am Ende der funktionellen Bildgebungsphase wurden gewichtete 3D-Strukturbilder aufgenommen. Die Daten wurden mit SPM 2 analysiert, das in Matlab 6.51 (Mathworks) implementiert ist. Die Bilder wurden (1) auf die Erfassungsreihenfolge korrigiert, (2) neu ausgerichtet und die Bewegung auf das erste Bild der Sitzung korrigiert, (3) auf eine gemeinsame Vorlage (MNI-EPI-Vorlage) normalisiert und (4) auf 2 × 2 × neu geschnitten 2 mm Voxel und (5) räumlich geglättet mit einem 10 mm Gaußschen Filter. Auf jede Zeitreihe wurde ein 128-s-Hochpassfilter angewendet, um niederfrequentes Rauschen zu vermeiden. Statistische Kontraste für ein Subjekt wurden unter Verwendung des allgemeinen linearen Modells (GLM) erzeugt. Die interessierenden Bedingungen (Gewinne, Beinaheunfälle, Verluste) sowohl für nicht pathologische als auch für pathologische Spieler wurden unter Verwendung einer kanonischen hämodynamischen Antwortfunktion modelliert. Gruppenvergleiche wurden unter Verwendung eines Zufallseffektmodells erstellt. Die Kontraste wurden auf begrenzt p <0.001 für mehrere Vergleiche nicht korrigiert. Koordinaten sind in der dargestellt Talairach und Tournoux (1988) Koordinatensystem.

Vorscan-Verfahren

Vor dem Scannen füllten alle Teilnehmer eine Reihe von Einverständniserklärungen und demografischen Fragebögen aus, in denen die allgemeine Gesundheits-, medizinische, psychologische und neurologische Vorgeschichte sowie der jüngste Substanzkonsum, die dominante Händigkeit und das Vorhandensein von MRT-Kontraindikationen bewertet wurden. Alle Teilnehmer wurden dann gebeten, Metallgegenstände (Schmuck usw.) von ihren Körpern zu entfernen und in einen 9 x 7.5 m großen Raum mit dem fMRT-Scanner geleitet. Die nächsten Teilnehmer wurden angewiesen, sich auf einen 2.5-m-Tisch zu legen, und vom vorsitzenden Techniker in den Scanner eingeführt. Die Teilnehmer betrachteten die Reize auf einem 18 cm (diagonal) MRT-kompatiblen LCD-Bildschirm durch einen Spiegel, der in einem Abstand von ca. 15 cm an der Innenseite der Kopfspule angebracht war. Die rechte Hand jedes Teilnehmers wurde an einem MRT-kompatiblen Antwortfeld befestigt, das aus fünf Tasten bestand, die während der Scanaktivität an verschiedenen Stellen mit entsprechenden Fingern gedrückt werden sollten. Die Teilnehmer lesen vor Beginn jedes Scans die folgenden Anweisungen: „Bitte bewerten Sie, wie nahe an einem Gewinn die aktuelle Anzeige des Spielautomaten auf einer Skala von 1 (überhaupt nicht) bis 5 (ein Gewinn) liegt, wobei Ihr Daumen a ist 1 und dein kleiner Finger eine 5. ”

Scan-Prozeduren

Pathologische und nichtpathologische Spieler wurden gescannt, während sie die Räder eines Computerspielautomaten betrachteten. Die Räder des Spielautomaten drehten sich 1.5 s lang und stoppten (2.5 s lang) bei einem von drei gleich wahrscheinlichen Ergebnissen: (1) Gewinn (drei identische Symbole auf der Auszahlungslinie), (2) Beinahe-Miss (zwei identische) Symbole auf der Auszahlungslinie mit dem dritten übereinstimmenden Symbol über oder unter der Auszahlungslinie) und (3) Verlust (drei verschiedene Symbole auf der Auszahlungslinie; Abbildung 1a). Die computergesteuerte Spielautomatenaufgabe wurde in der E-Prime 1.0-Software (Psychology Software Tools, Pittsburgh, PA) programmiert. Jeder Spin bestand aus einer Folge von statischen Bildern, die schnell hintereinander präsentiert wurden, um die Illusion von Bewegung zu erzeugen. Die ersten sieben Bilder wurden 30 ms lang gezeigt, die nächsten zwei 45 ms lang, die nächsten vier 50 ms lang, die nächsten vier 100 ms lang und die letzten drei 200 ms lang. Diese Präsentationsrate gab die Illusion, dass sich die Räder der Spielautomaten drehten, sich allmählich verlangsamten und schließlich bei einem Ergebnis stehen blieben. Dieses Bild blieb dann 2.5 s lang auf dem Bildschirm, und die Teilnehmer mussten zu diesem Zeitpunkt auf einer Fünf-Punkte-Skala angeben, wie nahe sie einem Sieg waren.

Abb 1

Abb 1

(a) Probe der Stimuli, die den Probanden während jedes Laufs präsentiert wurden. Der Spitzenreiz zeigt ein gewinnendes Ergebnis; Der mittlere Stimulus zeigt ein Beinahe-Miss-Ergebnis. Der untere Reiz zeigt einen Verlust. (b) Mittlere Nähe zu einer "Gewinn" -Antwort ...

Insgesamt wurden fünf Funktionsläufe erfasst. Jeder Lauf dauerte 5 min und 20 s, wobei die ersten 20 s zur Stabilisierung des Magnetfeldes erforderlich waren. Die Bilder von diesem Teil wurden verworfen. Während jedes Laufs sahen die Teilnehmer 20 Gewinnergebnisse, 20 Beinahe-Miss-Ergebnisse und 20 Verlierergebnisse in zufälliger Reihenfolge.

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ERGEBNISSE

Verhaltenseffekte

Bei der Verhaltensaufgabe mussten die Probanden auf einer 1-zu-5-Skala angeben, wie nah jeder Typ von Spin-Ergebnis an einem Gewinn war. Sowohl pathologische als auch nichtpathologische Spieler bewerteten die Beinahe-Miss-Ergebnisse als signifikant „näher“ (dh gewinnbringender) an den Gewinnen als die Verlustergebnisse (F (2, 32). = 191.6, p <0.001; Abbildung 1b). Keine anderen Verhaltenseffekte erreichten Signifikanz. Somit zeigten beide Gruppen gleichermaßen, was zuvor in der Literatur als "Near-Miss" -Effekt beschrieben wurde.

Unterschiede in der Gehirnaktivität zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern

Wir untersuchten zuerst die Unterschiede in der Gehirnaktivität zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern, unabhängig vom Ergebnis der Spielautomaten. Um dies zu erreichen, haben wir die BOLD-Aktivität (Blood Oxygenation Level Dependent) zwischen pathologischen und nicht-pathologischen Spielern verglichen, gemittelt über alle drei Spielautomatenergebnisse. Dieser Kontrast zeigte eine stärkere Aktivität in der linken Mittelhirnregion (xyz = −12 −20 −6; Z = 3.23; k = 6) für nichtpathologische im Vergleich zu pathologischen Spielern (Abbildung 2a). Diese Aktivität befand sich in der Nähe der Substantia nigra und des ventralen Tegmentbereichs. Weil Neuronen aus der Substantia nigra und dem ventralen tegmentalen Bereich in erster Linie in den Nucleus accumbens im ventralen Striatum hineinragen (Robbins & Everitt, 1999) Als nächstes untersuchten wir, ob die Aktivität an dieser linken Mittelhirnstelle mit der Aktivität im ventralen Striatum korreliert. Unter Verwendung der Aktivität im linken Mittelhirn als Kovariate führten wir eine Ganzhirn-Regressionsanalyse durch, die ergab, dass die Aktivität im rechten ventralen Striatum positiv korrelierte (r = .95) mit Aktivität im linken Mittelhirn bei pathologischen, aber nicht pathologischen Spielern (Abbildung 2b). Zusätzliche Regionen, die bei pathologischen Spielern mit der linken Mittelhirnstelle korrelierten, schlossen den rechten unteren Frontalkreisel und den rechten mittleren Temporalkreisel ein. Während keine Region im ventralen Striatum mit der Aktivität im linken Mittelhirn bei nicht-pathologischen Spielern korrelierte, taten dies zahlreiche andere Stellen. Dazu gehörten der mediale Frontalkreisel, der bilaterale mittlere Temporalkreisel, der linguale Kreisel, der bilaterale mittlere Frontalkreisel, der linke obere Frontalkreisel und die linke Insel (vollständige Liste der Koordinaten siehe Tabelle 1).

Abb 2

Abb 2

(a) Die Aktivität im linken Mittelhirn, dargestellt auf einer koronalen MRT-Schicht, ist bei normalen Spielern größer als bei pathologischen Spielern. Die grafische Darstellung zeigt das mittlere und individuelle standardisierte Beta-Gewicht der Regression für normale (N = 11) und pathologisch ...

Tabelle 1

Tabelle 1

Koordinaten signifikanter positiver Korrelation mit der Aktivität im linken Mittelhirn bei pathologischen und nichtpathologischen Spielern.

Wir untersuchten auch, ob die Gehirnaktivität bei pathologischen Spielern mit dem Schweregrad des pathologischen Glücksspiels zusammenhängt, wie vom SOGS bestimmt. Unter Verwendung von SOGS als Kovariate beobachteten wir über alle Spielautomatenergebnisse hinweg negative Korrelationen mit der Aktivität im rechten mittleren Frontalgyrus (xyz = 44 36 - 14; Z = 3.13; k = 45; r = −.82), ventraler medialer frontaler Gyrus (xyz = −6 29 −10; Z = 2.85; k = 43; r = −.78) und der Thalamus (xyz = −2 −2 2; Z = 2.99; k = 31; r = −.80; Figure 3). Diese Korrelationen deuten darauf hin, dass bei pathologischen Spielern die Aktivität in diesen Regionen mit zunehmendem Schweregrad des Glücksspiels zurückging.

Abb 3

Abb 3

Die Aktivität im rechten mittleren Frontalgyrus (a), im ventralen medialen Frontalgyrus (b) und im Thalamus (c) korreliert mit den Ergebnissen der South Oaks Gambling Survey (SOGS) bei pathologischen Spielern. Die Ordinate auf Streudiagrammen repräsentiert ein standardisiertes Beta der Regression ...

Gesamteffekte von Gewinnen, Beinahe-Fräulein und Verlieren von Spins

Wir haben einen konservativen Ansatz gewählt, um gruppenunabhängige Aktivierungen in Bezug auf Gewinn-, Beinahe- und Verlust-Spin-Ergebnisse zu identifizieren. Anstatt den Haupteffekt von Gewinnen (Gewinnen – Verlusten), Beinahe-Unentschieden (Beinahe-Unentschieden – Verlusten) und Verlusten (Verlusten – Gewinnen) über beide Gruppen hinweg zu berechnen, wird eine Analyse durchgeführt, die möglicherweise Aktivierungen aufzeigt, die größtenteils von der einen oder anderen Gruppe gesteuert werden haben wir einen Konjunktionsanalyse-Ansatz gewählt (Nichols et al., 2005) zur Identifizierung gemeinsamer Gewinn-, Beinahe- und Verlustnetzwerke in beiden Gruppen. Die Konjunktionsanalyse ist konservativer als die Untersuchung der Haupteffekte des Spins, da eine Aktivierung eine statistische Schwelle in überschreiten muss beide Gruppen, bevor es in der Konjunktion Kontrast aufgedeckt wird. Unter Verwendung dieses Ansatzes führten wir Konjunktionsanalysen durch, um die bei pathologischen und nichtpathologischen Spielern üblichen Gewinne (Gewinne - Verluste), Beinahe - Fehlschläge (Beinahe - Verluste) und Verluste (Verluste - Gewinne) zu untersuchen.

Die Konjunktionsanalyse der Gewinnergebnisse ergab keine signifikant aktiven Voxel, was darauf hindeutet, dass das Netzwerk der Regionen, die bei nicht pathologischen Spielern für das Gewinnen von Spins aktiv waren, sich nicht mit dem Netzwerk der pathologischen Spieler überlappte. Die Konjunktionsanalyse der Beinahe-Miss-Ergebnisse ergab fast den gleichen Befund. Die einzigen Ausnahmen (dh Regionen, die sowohl pathologischen als auch nichtpathologischen Spielern gemeinsam sind) wurden bei bilateralen Aktivierungen im Gyrus occipitalis inferior beobachtet (links: xyz) = −24 −99 −2; Z = 3.45; k = 21; rechts: xyz = 24 - 99 - 2; Z = 3.64; k = 41). Die Kombinationsanalyse der Verlustergebnisse ergab eine stärkere gemeinsame Aktivierung zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern. Das gemeinsame Verlustnetz bestand aus überlappenden Aktivierungen im bilateralen Precuneus (links: xyz = −12 −59 56; Z = 4.13; k = 125; rechts: xyz = 18 - 63 60; Z = 5.63; k = 406), bilaterale mittlere / obere Hinterhauptsgyri (links: xyz = −26 −85 19; Z = 3.84; k = 262; rechts: xyz = 36 - 80 30; Z = 4.07; k = 57) und bilaterale obere Frontalkreisel (links: xyz = −26 6 49; Z = 3.11; k = 54; rechts: xyz = 30 8 56; Z = 3.67; k = 102).

Einzigartige Effekte des Gewinnens, Beinahe-Miss und Verlierens von Spins bei pathologischen und nicht-pathologischen Spielern

Nachdem wir gemeinsame (oder fehlende) Gewinn-, Beinahe- und Verlustaktivierungen bei pathologischen und nicht-pathologischen Spielern identifiziert hatten, untersuchten wir nun die einzelnen Gewinn-, Beinahe- und Verlustaktivitäten in jeder Gruppe. Um eindeutige Aktivitäten zu identifizieren und Aktivitäten auszuschließen, die beiden Gruppen gemeinsam waren, haben wir die in einer Gruppe aktiven Regionen ausgeschlossen, wenn wir den gleichen Kontrast in der anderen Gruppe analysierten. Um beispielsweise die Aktivität zu identifizieren, die mit Gewinnspielen (Gewinnen-Verlusten) verbunden ist, die nur bei pathologischen Spielern auftreten, haben wir den Gewinn-Verlust-Kontrast bei den nicht-pathologischen Spielern analysiert und dann die aktiven Regionen von diesem Kontrast ausgeschlossen, wenn wir die Gewinne-Verluste bei den pathologischen Spielern untersuchen . Auf diese Weise wäre jede Aktivität im Gewinn-Verlust-Kontrast in der pathologischen Gruppe nur für diese Gruppe eindeutig. Dieses als exklusive Maskierung bezeichnete Verfahren wurde für alle ergebnisspezifischen Analysen durchgeführt, um Aktivitäten zu identifizieren, die für jede Gruppe eindeutig waren. Der Kontrast, der für die exklusive Maske verwendet wurde, wurde auf begrenzt p <0.05 für mehrere Vergleiche nicht korrigiert. Da der Maskenkontrast verwendet wird, um Regionen zu identifizieren, die von einer Analyse ausgeschlossen werden sollen, dient dieser Schwellenwert dazu, Regionen, die in jeder Gruppe aktiv sein können, großzügig auszuschließen, wodurch sichergestellt wird, dass die Regionen, die durch den Kontrast identifiziert werden, für jede Gruppe eindeutig sind.

Für Siege (Siege – Verluste) aktivierten nicht-pathologische Spieler eindeutig den rechten oberen Gyrus temporalis, wohingegen pathologische Spieler eindeutig ein erweitertes Netzwerk von Regionen aktivierten, einschließlich des bilateralen mittleren Gyrus temporalis, des linken unteren Parietallappens, des cingulären Gyrus, des bilateralen Cuneus, des linken postzentralen Gyrus, des Uncus, der bilateral in die Amygdala hineinreicht, bilaterales Kleinhirn, linker Hirnstamm und rechter unterer Frontalkreisel (vgl Tabelle 2; Figure 4 oberste Reihe). Für Beinaheunfälle (Beinaheunfälle - Verluste) aktivierten nichtpathologische Spieler den unteren parietalen Läppchen in einzigartiger Weise, während pathologische Spieler den rechten unteren Hinterkopfgyrus, den rechten Uncus, der sich in die Amygdala, das Mittelhirn und das Kleinhirn erstreckt, in einzigartiger Weise aktivierten (siehe Tabelle 3; Figure 4 mittlere Reihe). Für Verluste (Verluste - Siege) aktivierten nichtpathologische Spieler auf einzigartige Weise ein ausgedehntes Netzwerk von Gehirnregionen, zu denen der Precuneus im medialen parietalen Kortex, der bilaterale inferiore parietale Läppchen, der linke inferiore / mittlere frontale Gyrus, der bilaterale mittlere frontale Gyrus sowie der posteriore visuelle Bereich gehörten Bereiche, einschließlich des rechten Gyrus fusiformis, des rechten mittleren Gyrus occipitalis und des linken Gyrus occipitalis inferioris. Pathologische Spieler aktivierten nur auf einzigartige Weise den oberen Parietalläppchen (siehe Tabelle 4; Figure 4 untere Reihe).

Abb 4

Abb 4

Einzigartige Aktivität für Wins-Losses (obere Reihe), Near Misses-Losses (mittlere Reihe) und Losses-Wins (untere Reihe) bei nicht-pathologischen (durch orange Umrandung gekennzeichneten) und pathologischen Spielern (durch rote Umrandung gekennzeichneten). Obere Reihe: Aktivität in ...

Tabelle 2

Tabelle 2

Koordinaten eindeutiger gewinnspezifischer (Gewinn-Verlust-) Aktivierungen bei pathologischen und nichtpathologischen Spielern.

Tabelle 3

Tabelle 3

Koordinaten eindeutiger Near-Miss-spezifischer (Near-Misses-Losses) Aktivierungen bei pathologischen und nicht-pathologischen Spielern.

Tabelle 4

Tabelle 4

Koordinaten eindeutiger verlustspezifischer (Verluste - Gewinne) Aktivierungen bei pathologischen und nichtpathologischen Spielern.

Überlappung zwischen Beinaheunfällen und Gewinnen und Verlusten bei pathologischen und nichtpathologischen Spielern

Zu Beginn haben wir vorausgesagt, dass Beinaheunfälle eine größere Überschneidung mit Verlusten bei nicht pathologischen Spielern aufweisen würden, aber sie würden eine größere Überlappung mit Gewinnen in der pathologischen Gruppe aufweisen. Diese Vorhersage impliziert, dass Beinaheunfälle sowohl gewinn- als auch verlustähnliche Eigenschaften haben. Um die gewinnähnlichen Eigenschaften von Beinaheunfällen zu identifizieren, haben wir Beinaheunfälle mit Verlusten (Beinaheunfällen - Verlusten) verglichen. Unter der Annahme der Additivität sollte dieser Kontrast eine gewinnähnliche Beinaheunfallaktivität aufzeigen, indem die verlustähnlichen Komponenten von Beinaheunfällen abgezogen werden. Um die verlustähnlichen Eigenschaften von Beinaheunfällen zu identifizieren, haben wir Beinaheunfälle mit Gewinnen (Beinaheunfällen - Gewinnen) verglichen. In diesem Gegensatz sollten die gewinnähnlichen Eigenschaften von Beinaheunfällen abgezogen werden, um verlustähnliche Beinaheunfälle zu erkennen. Nach dem Ansatz von Clark et al. (2009) wurde jeder dieser Kontraste mit seinem jeweiligen Gewinn- (Gewinn-Verlust-) oder Verlust- (Verlust-Gewinn-) Netzwerk maskiert, um die Überlappung mit diesem Netzwerk zu untersuchen.

In Bezug auf die gewinnähnlichen Eigenschaften von Beinahefehlern sollten wir in dem Maße, in dem unsere Hypothese richtig ist, eine größere Überlappung zwischen Beinahefehlern und Siegen in der pathologischen Gruppe beobachten als in der nichtpathologischen Gruppe. In der Tat haben wir dies beobachtet. In der pathologischen Gruppe wurde im bilateralen Gyrus inferior occipitalis (rechts: xyz) eine höhere Aktivität für Beinaheunfälle als Verluste (maskiert durch den Wins-Loss-Kontrast) beobachtet = 28 - 97 - 2; Z = 4.77; k = 171; links: xyz = −20 −99 −5; Z = 4.07; k = 126), rechts uncus (34 1 - 25; Z = 4.04; k = 267), bilaterales dorsales Striatum (rechts: xyz = 6 - 2 - 2; Z = 3.34; k = 57; links: xyz = −22 −2 −3; Z = 3.17; k = 93), Kleinhirn (xyz = 0 - 45 - 13; Z = 3.18; k = 60), linker mittlerer Gyrus temporalis (xyz = −60 −43 −6; Z = 3.13; k = 75) und das linke Mittelhirn in der Nähe der Substantia nigra (xyz = −10 −18 −16; Z = 3.04; k = 27). Derselbe Kontrast, der bei den nichtpathologischen Spielern durchgeführt wurde, zeigte nur einen signifikanten Peak im rechten Hinterhauptlappen (xyz = 24 - 100 - 2; Z = 3.64; k = 45; Figure 5 oberste Reihe).

Abb 5

Abb 5

Überlappung zwischen Near Miss-Aktivität und Win-Aktivität (obere Reihe) und Loss-Aktivität (untere Reihe) bei pathologischen und nicht-pathologischen Spielern. Obere Reihe: Pathologische Spieler weisen eine größere Überlappung zwischen Near Miss- und Win-Aktivität auf als nichtpathologische Spieler. Unterseite ...

Als nächstes untersuchten wir die verlustartigen Eigenschaften von Beinaheunfällen in jeder Gruppe. Für diese Analysen hatten wir vorhergesagt, dass die Überlappung zwischen Beinaheunfällen und Verlusten in der nicht-pathologischen Gruppe größer sein würde als in der pathologischen Gruppe. Die Ergebnisse bestätigten erneut unsere Vorhersage. In der pathologischen Gruppe wurde bilateral eine größere Aktivität für Beinaheunfälle als für Siege (maskiert durch den Verlust-Gewinn-Kontrast) im oberen Parietalläppchen beobachtet (links: xyz) = −32 −60 51; Z = 3.49; k = 181; rechts: xyz = 18 - 67 59; Z = 3.30; k = 88), der obere mittlere frontale Gyrus bilateral (rechts: xyz = 30 12 51; Z = 3.25; k =31; links: xyz = −28 12 45; Z = 3.17; k = 49), der richtige Precuneus (xyz = 8 - 57 - 54; Z = 3.17; k = 27) bis in den oberen Parietallappen (xyz = 30 - 54 56; Z = 3.18; k = 12) und der rechte obere Hinterhauptgyrus (xyz = 38 - 80 28; Z = 3.37; k = 38). Im Gegensatz dazu aktivierte der gleiche Vergleich, der in der nichtpathologischen Gruppe durchgeführt wurde, ein ausgedehntes Netzwerk, das bilaterale untere Parietalläppchen umfasste (rechts: xyz = 40 - 40 40; Z = 5.42; k = 180; links: xyz = −28 −47 44; Z = 4.81; k = 166), das mediale Parietal / Precuneus (xyz = −5 −68 49; Z = 5.42; k = 293), links minderwertig (xyz = −48 46 −6; Z = 4.81; k = 141), bilaterale Mitte (rechts: xyz = 34 18 47; Z = 4.73; k = 569; xyz = 44 38 20; Z = 3.66; k = 217; links: xyz = −32 16 54; Z = 3.92; k = 301; xyz = −48 30 26; Z = 4.54; k = 345) und medial superior (xyz = −4 22 49; Z = 4.63; k = 605) Frontalkreisel, bilaterales Kleinhirn (rechts: xyz = 30 - 63 - 24; Z = 4.10; k = 202; xyz = 4 - 77 - 16; Z = 3.75; k = 136; links: xyz = −38 −71 −15; Z = 3.25; k = 11), linker unterer Hinterhauptgyrus (xyz = −18 −96 −7; Z = 3.87; k = 17), rechts unterer Schläfengyrus (xyz = 59 - 53 - 12; Z = 3.91; k = 86) und das hintere Cingulat (xyz = 6 - 32 20; Z = 3.52; k = 12; Figure 5 untere Reihe).

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DISKUSSION

In dieser Studie wurden zwei Ziele verfolgt: (1) zur Gegenüberstellung von Verhalten und Gehirnaktivität zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern und (2) zur Untersuchung von Unterschieden in Abhängigkeit vom Spin-Ergebnis eines Spielautomaten. Miss - Wenn zwei Walzen auf demselben Symbol anhalten und sich dieses Symbol direkt über oder unter der Auszahlungslinie auf der dritten Walze befindet. Frühere Studien haben Unterschiede in der neuronalen Aktivität zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern sowie zwischen Beinaheunfällen und Gewinnen und Verlusten untersucht (Potenza et al., 2003; Reuteret al., 2005; Clark et al., 2009), hat jedoch keine uns bekannte Studie beide Aspekte in einer einzigen Studie zusammengefasst. Basierend auf der Vorstellung, dass der Beinaheunfall topografische und / oder funktionale Eigenschaften sowohl von Gewinnen als auch von Verlusten hat (vgl Dixon, Nastally, Jackson & Habib im Druck), wir haben angenommen, dass pathologische Spieler wahrscheinlich zu den gewinnähnlichen Eigenschaften des Beinahe-Miss neigen würden, während nicht-pathologische Spieler den Beinahe-Miss für das, was er wirklich ist, leichter erkennen würden - ein verlierendes Ergebnis. Obwohl die Verhaltensdaten diesen Befund nicht stützten, das heißt, pathologische und nichtpathologische Spieler, die Beinaheunfälle gleichermaßen als Siege einstuften, lieferten die fMRI-Ergebnisse zusätzliche Einblicke in die einzigartige Wechselwirkung von Verhalten und Neurophysiologie. Die Bilddaten zeigten eine größere Überlappung zwischen den gewinnähnlichen Aspekten des Near-Miss (Near-Miss-Verluste) und des Win-Network (Wins-Loss) bei pathologischen als bei nicht-pathologischen Spielern. Umgekehrt zeigten die verlustähnlichen Aspekte des Near-Miss (Near-Miss-Wins) und des Verlustnetzwerks (Loss-Wins) eine größere Überlappung bei den nicht-pathologischen Spielern als bei den pathologischen Spielern.

In Bezug auf die spezifischen aktiven Gewinn-, Beinahe- und Verlustnetzwerke war es unser Ziel, sowohl Regionen zu identifizieren, die für beide Gruppen gelten, als auch Regionen, die für jede Gruppe einzigartig sind. Bei Gewinnen (Gewinnen – Verlusten) ergab die Konjunktionsanalyse zur Identifizierung gemeinsamer Regionen zwischen den beiden Gruppen keine signifikante Aktivierung, was darauf hindeutet, dass das zugrunde liegende Netzwerk für pathologische und nicht-pathologische Spieler vollständig getrennt war. In Bezug auf einzigartige Aktivierungen haben wir eine Region im rechten oberen Gyrus temporalis identifiziert, die bei nicht-pathologischen Spielern einzigartig war. Bei pathologischen Spielern bestand das Win-Netzwerk aus einzigartigen Aktivierungen im Uncus und im hinteren cingulären Gyrus, beide Regionen innerhalb des erweiterten medialen Temporallappensystems. Für Verluste (Verluste - Gewinne) wurden häufige Aktivierungen für pathologische und nichtpathologische Spieler in der bilateralen medialen parietalen Region (Precuneus), im bilateralen mittleren / oberen Hinterhauptsgyrus und im bilateralen oberen Stirngyrus festgestellt. In einem umfangreichen Netzwerk, das die medialen und bilateralen lateralen parietalen Kortizes sowie die medialen, bilateralen mittleren frontalen und linken inferioren frontalen Gyri in einem breiteren Netzwerk umfasste, wurden einzigartige Aktivierungen bei nicht-pathologischen Spielern festgestellt. Dieses Netzwerk war bei pathologischen Spielern stark reduziert, wobei die einzige Region eine signifikante Aktivierung im rechten lateralen parietalen Kortex aufwies. Für Beinahe-Unfälle (Beinahe-Unfälle-Verluste) gab es nur eine minimale gemeinsame Aktivierung. Aktivierungen bei nichtpathologischen Spielern traten in einer Region im linken unteren Parietalläppchen in der Nähe einer ähnlichen Region auf, die aktiviert wurde, wenn Verluste mit Gewinnen verglichen wurden. Das heißt, bei nichtpathologischen Spielern wurde eine ähnliche Region aktiviert, als diese Personen Verluste und Beinaheunfälle betrachteten. Umgekehrt traten Aktivierungen bei pathologischen Spielern im Uncus im rechten vorderen medialen Temporallappen sowie im rechten unteren Hinterhauptgyrus auf. Im Gegensatz zu den nicht-pathologischen Spielern überlagerte sich die Beinahe-Unfug-Aktivierung in der pathologischen Gruppe stärker mit den im Gewinn-Verlust-Kontrast beobachteten Aktivierungen. Zusammen stützen diese Analysesätze unsere Hypothese, dass nicht-pathologische Spieler eher Beinahe-Unfälle für das sehen, was sie wirklich sind - Verluste, während die Gehirnaktivität bei pathologischen Spielern darauf hindeutet, dass Beinahe-Unfälle einige der gleichen Gehirnregionen zu aktivieren scheinen wie diese werden in dieser Gruppe aktiviert, wenn sie Gewinne erzielen.

Zwei Beobachtungen bezüglich des Gewinnnetzwerks sind bemerkenswert. Erstens war dieses Netzwerk bei pathologischen als bei nichtpathologischen Spielern umfangreicher. Zweitens, während der rechte obere temporale Gyrus bei nichtpathologischen Spielern aktiviert wurde, umfasste das Netzwerk bei pathologischen Spielern Regionen des medialen Temporallappens einschließlich des Uncus, der sich bilateral in die Amygdala und den cingulösen Gyrus erstreckt, sowie das Mittelhirn. Diese Aktivierungen sind besonders interessant, da alle Probanden die gleiche finanzielle Entschädigung für die Teilnahme an dem Experiment erhielten und Gewinnspins nicht mit einer zusätzlichen Auszahlung verbunden waren. Nichtsdestotrotz aktivierten pathologische, aber nicht nicht pathologische Spieler emotionale Regionen des Gehirns sowie Teile des Mittelhirns, die Teil des Belohnungssystems des Gehirns sind (Robbins & Everitt, 1999). Eine mögliche Interpretation könnte sein, dass pathologische Spieler die Gewinnspiele als angenehmer, positiver oder lohnender empfanden, obwohl keine zusätzliche Auszahlung vorgesehen war. Eine andere Möglichkeit ist, dass pathologische Spieler im Laufe ihres Lebens erheblich mehr als nichtpathologische Spieler gespielt haben, so dass die Funktion des Beinaheunfalls vergleichsweise gut gelernt ist (was sich in den unterschiedlichen Mustern der Gehirnaktivierung widerspiegelt). Ein verwandter Gedanke ist, dass Glücksspiel im pathologischen Spieler eine viel breitere Palette von Umwelt-Verhaltens-Beziehungen eingehen kann (z. B. das Ermöglichen von Beziehungen, wie das Verbergen von Glücksspielschulden und das Lügen über Glücksspielaktivitäten), was zu umfangreicheren Netzwerken der Gehirnaktivierung unter experimentellen Bedingungen führt Bedingungen wie Glücksspiel, einschließlich solcher, die die Bedeutung des Beinaheunfalls verändern. Diese Spekulationen, die erst nach einem erheblichen Forschungsaufwand in Angriff genommen werden können, belegen die wahrscheinliche bidirektionale Natur von Gehirn-Verhaltens-Wechselwirkungen.

Tatsächlich stimmt die Feststellung einer stärkeren Aktivität bei Gewinn- und Beinahe-Spins im vorderen medialen temporalen Bereich bei pathologischen, aber nicht nicht pathologischen Spielern mit einer Rolle der Strukturen in diesem Bereich für das abweichende Lernen überein, von dem angenommen wird, dass es verschiedenen Suchtformen zugrunde liegt (Robbins & Everitt, 1999). Frühere Studien haben gezeigt, dass Amygdala und Hippocampus dopaminerge Projektionen vom mesolimbischen Belohnungspfad erhalten (Adinoff, 2004; Robbins & Everitt, 1999; Volkow, Fowler, Wang & Goldstein, 2002) und senden Sie Projektionen an den Nucleus accumbens (Robbins & Everitt, 1999). So spielen Amygdala und Hippocampus eine wesentliche Rolle im dopaminergen mesolimbischen Belohnungssystem, dem neuronalen System, das sowohl Lust- und Belohnungserfahrungen als auch Suchterlebnissen zugrunde liegt. Darüber hinaus wurde die Amygdala in das Lernen von Assoziationen zwischen bestimmten Hinweisen und drogeninduzierten Zuständen einbezogen (Robbins & Everitt, 1999; Kalivas & Volkow, 2005) sowie stressinduziertes Drogensuchverhalten (Kalivas & Volkow). Zusammengenommen legen diese Ergebnisse nahe, dass die Aktivität im anterioren medialen temporalen Bereich bei den pathologischen Spielern mit aberranten emotionalen Höhen der Ergebnisse der siegreichen Spielautomaten verbunden sein kann, und in einer Casino-Umgebung kann diese Art der Gehirnreaktion die Wahrscheinlichkeit eines pathologischen Glücksspiels erhöhen. zumal ein Hauptmotivator für Glücksspiele der Umgang mit Alltagsstress ist (Petry, 2005).

In Bezug auf die Verluste sind auch zwei Beobachtungen zu dieser Reihe von Ergebnissen bemerkenswert. Erstens war das Netzwerk der aktivierten Regionen bei nicht-pathologischen als bei pathologischen Spielern umfangreicher, und zweitens umfasste das Netzwerk bei nicht-pathologischen Spielern mediale und laterale parietale Kortizes sowie bilaterale frontale Kortizes. Bei pathologischen Spielern war die einzige Region, die einzigartig aktiv war, der obere parietale Kortex. Die umfassendere Natur des Netzwerks kann bedeuten, dass nicht-pathologische Spieler auf Verluste besser reagieren als pathologische Spieler. Die Regionen, die an dem Verlustnetz beteiligt sind, sind faszinierend, da ähnliche Regionen mit der weniger impulsiven Wahl in dem verzögerten Diskontierungsverfahren in Verbindung gebracht wurden. Zum Beispiel, McClure, Laibson, Loewenstein und Cohen (2004) beobachteten eine stärkere Aktivität innerhalb der dorsolateralen präfrontalen und posterioren parietalen Kortikale, wenn die Probanden Studien mit einer größeren verspäteten Belohnung gegenüber einer kleineren sofortigen Belohnung bevorzugten. Interessanterweise bevorzugten McClure et al. beobachtete Aktivität in Dopamin-innervierten Regionen innerhalb des limbischen Systems - Amygdala, Nucleus accumbens, Ventral Pallidum und verwandte Strukturen - Regionen, die in der vorliegenden Studie aktiv waren, als pathologische Spieler siegreiche Ergebnisse sahen. Bechara (2005) nannte diese beiden Systeme die "impulsiven" und "reflektiven" Systeme. Es scheint, dass das impulsive System rekrutiert wird, wenn pathologische Spieler Drehungen gewinnen, während das reflektierende System rekrutiert wird, wenn nichtpathologische Spieler Drehungen verlieren müssen. In mehreren anderen fMRT-Studien wurden ebenfalls kompatible Ergebnisse hinsichtlich der Unterscheidung zwischen dem impulsiven limbischen System und dem reflektiven / exekutiven frontalen / parietalen System berichtet (Ballard & Knutson, 2009; Boettiger et al., 2007; Hariri et al., 2006; Hoffman et al., 2008; Kable & Glimcher, 2007; Wittmann, Leland & Paulus, 2007).

Neben ähnlichen Aktivierungsregionen ist die Literatur zu verzögerten Rabatten relevant, da frühere Untersuchungen gezeigt haben, dass pathologische Spieler dazu neigen, verzögerte Belohnungen in größerem Maße als nichtpathologische Spieler zu rabattieren. Zum Beispiel, Petry und Casarella (1999) Untersucht wurde die verspätete Diskontierung bei pathologischen Spielern mit und ohne Drogenmissbrauchsprobleme und Kontrollpersonen. Sie stellten fest, dass die pathologischen Spieler ohne Drogenmissbrauchsprobleme mehr als Kontrollpersonen abwerteten; Die pathologischen Spieler mit Drogenmissbrauchsproblemen gaben jedoch einen signifikant höheren Abschlag als die Kontrollpersonen und die pathologischen Spieler ohne Drogenmissbrauchsprobleme. Ähnlich, Alessi und Petry (2003) zeigten, dass der vom SOGS gemessene Schweregrad des pathologischen Glücksspiels positiv mit der verzögerten Diskontierung korrelierte: Probanden mit schwererem pathologischem Glücksspielverhalten (SOGS> 13) diskontierten mehr als Probanden mit weniger schwerem pathologischem Glücksspielverhalten (6 <SOGS <13). Schließlich, Dixon, Marley und Jacobs (2003) berichteten, dass auch mäßige pathologische Spieler (mittlere SOGS = 5.85) hat mehr als nichtpathologische Spieler auf ein verzögertes Rabattverfahren abgezinst. Angesichts der Tendenz zu größerer Diskontierung und Überlappung in aktivierten Hirnregionen legen diese Ergebnisse nahe, dass pathologisches Glücksspiel als ein Problem der Impulskontrolle angesehen werden kann.

Unterschiede in der Aktivität zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern wurden im linken Mittelhirn in der Nähe der Substantia nigra und des ventralen Tegmentbereichs (SN / VTA) festgestellt. Das SN / VTA ist der Ursprung der mesostriatalen und mesolimbischen Pfade (Adinoff, 2004). Dopaminerge Neuronen des Mesolimbic Pathway projizieren hauptsächlich zur NA im ventralen Striatum (Robbins & Everitt, 1999). Wir fanden heraus, dass bei pathologischen Spielern die Aktivität im linken Mittelhirn mit der Aktivität im rechten Nucleus accumbens korrelierte. Es wurde gezeigt, dass der Nucleus accumbens über den Neurotransmitter Dopamin die Erfahrung natürlicher Belohnungen wie Nahrung und Sex vermittelt (Adinoff). Bei der Drogenabhängigkeit wurde der Nucleus accumbens mit den Belohnungseffekten („hoch“) illegaler Drogen wie Amphetamin und Kokain (Robbins & Everitt) sowie mit der Vorhersage des Auftretens einer Belohnung (Volkow & Li, 2004). Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass eine Verringerung der Empfindlichkeit des mesolimbischen Belohnungswegs gegenüber natürlichen Verstärkern dazu führen kann, dass Personen nach illegalen Drogen suchen, um dieses Belohnungssystem zu aktivieren (Volkow et al., 2002). In Übereinstimmung mit dieser Hypothese lässt das geringere Aktivitätsniveau im dopaminergen Mittelhirnsystem, gepaart mit einer positiven Korrelation mit dem Nucleus accumbens, darauf schließen, dass pathologische Spieler möglicherweise auch ein hyposensitives Belohnungssystem haben (Reuteret al., 2005). In ähnlicher Weise wie bei der Entwicklung der Drogensucht kann dies dazu führen, dass Personen Glücksspiele als Mittel zur Aktivierung des mesolimbischen Belohnungssystems aufsuchen, was im Laufe der Zeit möglicherweise zur Entwicklung von pathologischem Glücksspiel führen kann. Zwei Vorbehalte zu dieser Reihe von Ergebnissen sollten jedoch erwähnt werden. Erstens, obwohl wir diese Interpretation der vorliegenden Daten bevorzugen, sollte angemerkt werden, dass es unklar ist, ob die beobachteten Unterschiede zwischen pathologischen und nichtpathologischen Spielern in der SN / VTA spezifisch für das Spielen sind, da eine Nicht-Verwirrungsgrundbedingung nicht in die Studie einbezogen wurde Stimuli oder ob es sich um globale Unterschiede in der Gehirnaktivität handelt. Zweitens wird diskutiert, ob das BOLD-Signal innerhalb des SN / VTA lokalisiert werden kann (vgl. D'Ardenne, McClure, Nystrom & Cohen, 2008; Düzel et al., 2009), der Ort der Aktivierung und die Tatsache, dass sie mit der Aktivität im ventralen Striatum, der Projektionsstelle für dopaminerge SN / VTA-Neuronen, korreliert, lassen darauf schließen, dass die Quelle des BOLD-Signals tatsächlich im SN / VTA lag. Zukünftige Forschungen werden erforderlich sein, um beide Themen detaillierter zu untersuchen.

Der Schweregrad des pathologischen Glücksspiels korrelierte negativ mit der Aktivität im rechten mittleren Frontalgyrus, im ventralen medialen Frontalgyrus und im Thalamus (siehe Figure 3). Mit zunehmendem Schweregrad des Glücksspiels nahm die Aktivität in diesen Regionen ab. Der ventromediale frontale Kortex ist die Projektionsstelle für einen dritten dopaminergen Mittelhirntrakt (Adinoff, 2004), der mesokortikale Signalweg, und es wurde gezeigt, dass er bei einer Arzneimittelvergiftung hyperaktiv ist, während er während eines Arzneimittelentzugs hypoaktiv ist (Volkow et al., 2002). Eine mutmaßliche Funktion des ventromedialen frontalen Kortex bei der Drogenabhängigkeit ist die Hemmkontrolle (Volkow et al.) - die Prozesse, die zur Eindämmung von Fehlverhalten wie impulsiver und zwanghafter Medikamentenverabreichung erforderlich sind (Robbins & Everitt, 1999; Volkow et al.). Die negative Korrelation zwischen neuronaler Aktivität im ventromedialen frontalen Kortex und der Schwere des pathologischen Glücksspiels könnte mit seiner Rolle bei Hemmungsprozessen zusammenhängen. Diese Korrelation deutet darauf hin, dass mit zunehmender Schwere der Sucht die Fähigkeit dieser Personen, ihr Verlangen zu kontrollieren und ihr impulsives und zwanghaftes Spielbedürfnis zu hemmen, abnimmt.

Zusammenfassend zeigen unsere Daten, dass Verhaltensmessungen des Beinahe-Miss-Effekts zwar auf eine Homogenität des Ansprechens sowohl bei pathologischen als auch bei nichtpathologischen Spielern hinweisen, der Effekt jedoch nur "hauttief" zu sein scheint. Wie Skinner feststellte, ist die Welt in der Haut wichtig Für eine umfassende Analyse des Verhaltens und wenn wir die Werkzeuge haben, um diese Welt zu erkunden, sollten wir dies tun. Als ergänzende abhängige Messungen der neurologischen Aktivität zur Analyse hinzugefügt wurden, ergaben sich deutliche Unterschiede, die zwischen unseren beiden Teilnehmergruppen geordnet waren. Diese Verschmelzung von Forschungstraditionen (Verhaltens- und Neurowissenschaften) wird in der Verhaltensgemeinschaft seit einiger Zeit diskutiert (vgl Timberlake, Schaal & Steinmetz, 2005 und unsere Ergebnisse zeigen drei spezifische Vorteile dieses translationalen Forschungsansatzes auf. Erstens ist das Verhalten, das wir normalerweise messen, nicht die einzige messbare Aktivität im Organismus, die mit Umweltereignissen korreliert. Wie wir gezeigt haben, und als Skinner (1974) Es wird darauf hingewiesen, dass die Welt in der Haut einer Analyse wert ist und keine Grenze unserer Wissenschaft sein sollte. Er erklärte: „Das Versprechen der Physiologie ist anders. Es werden weiterhin neue Instrumente und Methoden entwickelt, und wir werden schließlich viel mehr über die Arten von chemischen oder elektrischen physiologischen Prozessen wissen, die stattfinden, wenn sich eine Person verhält. “ (S. 214–215). In der aktuellen Studie variierte das beobachtbare Verhalten als Reaktion auf den Beinaheunfall (seine Bewertung als ähnlich wie ein Gewinn) nicht zwischen den Gruppen. Trotzdem waren die korrelierten Gehirnereignisse für pathologische Spieler deutlich unterschiedlich. In diesem Zusammenhang ist also die momentan Auswirkungen eines Beinaheunfalls, eines potenziell starken Ereignisses in einer längeren Folge von Glücksspielen (Kassinove & Schare, 2001; MacLin et al., 2007; Strickland & Grote, 1967), konnte nur auf Gehirnebene unterschieden werden. Wir argumentieren, dass dies eine starke Unterstützung für die Einbeziehung neurowissenschaftlicher Ansätze in Untersuchungen des menschlichen Verhaltens darstellt. Zweitens ermöglicht die kollaterale Sammlung der zusätzlichen neurologischen Aktivität des Organismus, dass die vorliegenden Daten mit Wissenschaftlern außerhalb der traditionellen Verhaltensgemeinschaft sprechen. Obwohl der Verhaltensforscher mit Raten- oder Antwortzuweisungen als ausreichendem Maß für die organismische Aktivität zufrieden sein kann, werden diejenigen jenseits der Mauern der Verhaltensanalyse mehr Komfort in zeitgemäßen und biologisch basierten Verhaltensmessungen finden. Wir befürworten zwar nicht die Aufgabe der Rate und anderer sehr üblicher abhängiger Variablen, schlagen jedoch vor, dass viele solcher Analysen durch neurologische Verhaltensmarker ergänzt werden könnten, um die Wirkung innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft zu erhöhen. Drittens liefern unsere Daten ein Beispiel dafür, wie eine Verhaltensanalyse mit einer neurologischen Analyse koexistieren kann, wobei letztere nicht die Ursache für erstere sein muss. Das Zusammenleben von Analyseebenen im Gegensatz zur Abhängigkeit eines Verhaltens von neurologischen Analysen ist vielleicht das, was Skinner sich erhofft hatte, als er sagte: „Ein kleiner Teil des Universums ist in der Haut eines jeden von uns enthalten. Es gibt keinen Grund, warum es einen besonderen physischen Status haben sollte, weil es innerhalb dieser Grenze liegt, und schließlich sollten wir einen vollständigen Bericht darüber aus Anatomie und Physiologie haben “(1974, S. 21). Skinners „Physiologe der Zukunft“ könnte heute hier sein und zu einem umfassenderen Verständnis des Verhaltens beitragen. In der vorliegenden Studie stimmte dies für das Verständnis der Dynamik des Near-Miss-Effekts und seiner Auswirkungen auf verschiedene Spielertypen. Wenn das letztendliche Ziel einer solchen Forschung darin besteht, tatsächliche Menschen mit tatsächlichen klinischen Störungen zu behandeln, scheint das Ziel solche translatorischen Mittel zu rechtfertigen.

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Anerkennungen

Die Autoren danken Valeria Della Maggiore und Lars Nyberg für ihre Kommentare zu einem früheren Entwurf. Die Autoren danken auch Jessica Gerson, Olga Nikonova und Holly Bihler für die Unterstützung bei der Datenerfassung sowie Julie Alstat und Gary Etherton für die Unterstützung beim MRT-Scannen.

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