Translokaj mastroj de cerba aktivigo al manĝaĵoj kaj kokainaj manoj en kokainaj malamikoj: asocio al striataj D2 / D3-riceviloj (2015)

. Aŭtoro manuskripto; havebla en PMC 2016 Jan 1.

Eldonita en fina redaktita formo kiel:

PMCID: PMC4306601

NIHMSID: NIHMS647431

Dardo Tomasi, Ph.D.,*,1 Gene-Jack Wang, MD,1 Ruiliang Wang, Ph.D.,2 Elisabeth C. Caparelli, Ph.D.,3 Jean Logan, Ph.D.,4 kaj Nora D. Volkow, MD1,3

abstrakta

Kokaino, per sia aktivigo de signalado de dopamino (DA), uzurpas vojojn kiuj procesas naturajn rekompencojn. Tamen, la amplekso al kiu estas interkovro inter la retoj kiuj prilaboras naturajn kaj drogajn rekompencojn kaj ĉu DA-signalado asociita kun misuzo de kokaino influas ĉi tiujn retojn ne estis esploritaj en homoj. Ni mezuris respondojn de cerbaj aktivigoj al manĝaĵoj kaj kokainaj indikoj kun fMRI, kaj D2 / D3-riceviloj en la striato kun11C] racloprido kaj PET en 20-aktivaj kokainaj misuzantoj. Kompare kun neŭtralaj signaloj, manĝaĵoj kaj kokainaj signoj ĉiam pli okupas cerebelon, orbitofronan, malsuperan frontan kaj premotan korticon kaj urnon kaj liberigis cuneus kaj defaŭltan reĝiman reton (DMN). Ĉi tiuj signaloj de fMRI estis proporcionales al la riceviloj striatales D2 / D3. Surprize kokainaj kaj manĝaj signaloj ankaŭ senaktivigis ventran striatumon kaj hipotalamon. Kompare kun manĝaĵaj signaloj, kokain-signalfontoj produktis pli malaltan aktivadon en insulaj kaj postcentraj girlandoj, kaj malpli da senaktivigo en regionoj de hipotalamo kaj DMN. Aktivigo en kortikaj regionoj kaj cerebelo kreskis proporcie al la valento de la signaloj, kaj aktivigo al manĝaĵoj en somatosensaj kaj orbitofronaj kortikoj ankaŭ pliiĝis laŭ proporcia korpa maso. Pli longa ekspozicio al kokaino estis asociita kun pli malalta aktivigo al ambaŭ indikoj en okcipita kortekso kaj cerebelo, kiuj povus reflekti la malkreskadon de D2 / D3-receptoroj asociitaj kun kroniko. Ĉi tiuj rezultoj montras, ke indikoj de kokaino aktivigas similajn, kvankam ne identajn, vojojn al tiuj aktivigitaj de manĝaĵoj kaj ke striataj D2 / D3-riceviloj modulas ĉi tiujn respondojn, sugestante ke kronika ekspozicio de kokaino povus influi cerbajn sentojn ne nur al drogoj, sed ankaŭ al manĝaĵoj.

Ŝlosilvortoj: rekompenco, dependeco, obezeco, fMRI, PET

ENKONDUKO

La mesolimbic-DAa vojo fortigas kondutojn necesajn por supervivo parte per aktivigo de cerbaj cirkvitoj implikitaj kun rekompenco kaj kondiĉado. Drogoj de misuzo kiel ekzemple kokaino stimulas tiujn DA-vojojn (; ) ekigante neuroadaptadojn kun ripeta uzo (). Specife, antaŭ-klinikaj studoj montras, ke kronika kokaino malpliigas tonikan DA-ĉelon pafante kaj plibonigas fazajn DA-ĉelajn pafojn kiel respondo al drogoj.; ) kaj reduktas DA signaladon dum kokaina toksado (), kaj bildigaj studoj ĉe homoj raportis reduktojn de la disponeblo de riceviloj de striatala D2 / D3) kaj reduktis DA signaladon dum toksiĝo en kokainaj misuzantoj (; ). Studoj pri PET kaj fMRI ankaŭ montris, ke drogomanio malhelpas la sistemon límbico kaj regionojn implikitajn en elstaraj atribuoj, kondiĉoj, motivado, plenumaj funkcioj kaj interokeptoj, kiuj peras respondojn al naturaj rekompencoj (). Tamen, malmulte oni scias pri la rolo de striaj D2 / D3-riceviloj en modulado de respondoj al drogoj aŭ naturaj signaloj, kaj estas ankaŭ limigita scio pri la koincido inter la cerbaj retoj kiuj prilaboras ilin en la homa cerbo ().

Manĝaĵoj kaj medikamentoj pliigas la liberigon de DA en la kerno accumbens (NAc); ; ), kiu rilatas al iliaj rekompencaj efikoj (). Per ripetaj ekspozicioj al manĝaĵoj aŭ medikamentoj, ĉi tiuj respondoj al DA iras al la signoj kiuj antaŭdiras ilin (). Efektive, kiam neŭtralaj stimuloj estas parigitaj kun rekompencanta drogo, ili akiros, per ripetaj asocioj, la kapablon pliigi DA en NAc kaj dorsa striato (fariĝante kondiĉitaj signoj) kaj ĉi tiuj neŭroquímicos respondoj asocias kun drogo serĉanta drogon en laboratoriaj bestoj (; ; ) kaj kun avido en homoj (; ). En homoj, kuracataj kondiĉoj provokas avidon (deziro preni la drogon), ludante kritikan rolon en la ciklo de recidivo en dependeco.). La mekanismoj sub kondiĉoj de kondiĉaj respondoj al naturaj kaj drogaj indikoj temas pri striataj regionoj (dorsaj kaj ventraj) modulataj de DA (reviziitaj) ).

Antaŭaj studoj uzantaj 18Fluorodeoxyglucosa-PET dokumentis, ke kokainaj signaloj (bildoj de kokaino kaj rilataj celoj) aktivigas vidan kortegon, ventralan striaton kaj orbitofronan kortegon (OFC) (). Tamen, uzante similan paradigmon, ni montris malaltan glukozon metabolon en OFC kaj ventra striato kiam kokainaj subjektoj spektis kokainan vidbendon ol kiam ili rigardis neŭtralan signalon () kvankam, paradokse, ni antaŭe montris, ke kiam stimulaj medikamentoj induktis avidon en kokainuzantoj, ĉi tio estis asociita kun pliigita aktivigo de la orbitofrontala kortekso (). Ĉi tiuj kontraŭaj trovoj povus reflekti diferencojn en paradigmoj de sugestoj pri reagemo (objektoj kontraŭ videoj). Studoj pri lezoj () kaj studoj pri indico induktita de indiko (indiko); ; ; ; ; ) ankaŭ implikis la ellasaĵon en drogomanio. Aliflanke studoj pri fMRI pri manĝostimulado, kiuj kontrastis respondojn de cerbo al gusto de sakarozo kaj nesolvega akvo, kun malsato asociita kun fMRI-aktivigo en insulaj kaj ankaŭ kortikaj kaj subkorpiaj cerbaj regionoj ().

Tiel, medikamentoj kaj manĝaĵaj signaloj verŝajne aktivigas similajn sed ne identajn vojojn. Tamen, laŭ nia scio neniu studo raportis rektan komparon de la efikoj de drogoj kaj manĝaĵoj pri cerbaj aktivigoj en homoj. Ĉi tie ni komparis la respondojn al kokainaj kaj nutraĵaj indikoj en kokainaj misuzantoj ĉe kiuj ni supozis, ke medikamentoj (kokaino) kaj naturaj (manĝaĵoj) signalas aktivigi cerbajn retojn kun signifa, sed ne kompleta spaca interkovro. Precipe ĉar manĝaj kondutoj estas modulataj kaj de la homeostatiko (respondante al energiaj kaj nutraj bezonoj) kaj de la rekompencaj vojoj.), kaj tial nutraĵaj signaloj verŝajne okupos cirkvitojn krom tiuj aktivigitaj per kokainaj signaloj. Aliflanke, medikamentoj povus kaŭzi pli grandan interrompon de DA-vojoj ol tiuj ekigitaj per troa manĝo-konsumado ĉar ili rekte aktivigas ĉi tiujn vojojn tra iliaj farmakologiaj agoj ().

La celo de la nuna studo estis taksi la moduladan efikon de D2 / D3-riceviloj pri cerbaj aktivigoj, sendepende por manĝaĵo kaj por drogoj kaj ĉe la samaj partoprenantoj. Tiel ni provis 20 kronikajn aktivajn kokainajn misuzantojn kun PET kaj11C] racloprido por mezuri haveblan ricevilon de DA D2 / D3 en la striato, kaj kun nova paradigmo de fmRI-vidbendo por taksi la koincidajn kaj diferencajn ŝablonojn de cerbaj aktivigoj al kokainaj signaloj, manĝaĵoj kaj neŭtralaj signaloj. Videoj estas optimumaj por okupi homajn emociojn ĉar ili kaptas moviĝon, igante vivajn scenojn pli vivecaj kaj allogaj. Antaŭe proponitaj paradigmoj pri vidbendo; ) ankaŭ ĉar la saleco de donita indiko povas daŭri kelkajn sekundojn por pliigi cerban aktivecon en donita regiono. Antaŭaj fMRI-studoj montris, ke eksponiĝo al kokaina vidbendo induktis avidon kaj sekvajn fMRI-respondojn en kokainaj temoj (), kaj ke recidivo al misuzo de kokaino rilatas al pliigo de aktivigo en la sensa asocio, motoro kaj malantaŭa cingula kortiko (). Aliaj kaj ni montris, ke kompare kun neŭtralaj indikoj, ekspozicio al video de coca-indiko malpliigis glukozon metabolon en limbaj cerbaj regionoj en kokainodependuloj.) kaj pliigita liberigo de DA en la dorsa striato (; ).

La fMRI-mezuroj ripetiĝis en samaj kondiĉoj dum alia tago por taksi ilian test-retest reprodukteblecon. Ni hipotezis, ke kompare kun neŭtralaj signaloj, kokaino kaj manĝaĵaj signaloj produktus pli fortan aktivigon en regionoj prilaborantaj rekompencon, motivadon kaj kondiĉadon, kaj ke striatalaj D2 / D3-riceviloj modulus ĉi tiujn respondojn. Ni plue hipotezis, ke kompare kun kokainaj signaloj, manĝoraj signaloj produktus pli fortajn fMRI-signalojn en la ínsula kaj en somatosensaj regionoj implikitaj kun palateco ().

MATERIALOJ KAJ METODOJ

temoj

La studento partoprenantoj estis 20 aktivaj kokain-misuzantaj maskloj (46.4 ± 3.3-jaroj; 12.8 ± 1.4-jaroj de instruado; korpomasa indico (IMK) de 26 ± 4 kg / m2; mezumo ± SD). Partoprenantoj estis varbitaj el reklamoj en publikaj anonctabuloj, en lokaj ĵurnaloj kaj per buŝa buŝo. Ĉiuj subjektoj provizis skriban kleran konsenton aprobitan de la loka Institucia Revizia Estraro (Komitato pri Esplorado de Homaj Temoj de Stony Brook University, CORIHS), kaj estis ekzamenitaj pro foresto de medicinaj, psikiatriaj aŭ neŭrologiaj malsanoj. Klinika psikologo faris duonstruktitan diagnozan intervjuon, kiu inkluzivis la Strukturitan Klinikan Intervjuon por DSM-IV-Akso I-Malordoj [esplorversio (; )] kaj la Indekso de Severeco-Dependeco ().

Normaj laboratoriaj testoj (ekz. Elektrokardiogramo, sangolaboratorio kaj urina drogekrano) estis faritaj dum la ekzamena vizito por certigi la inkluzivajn / ekskludajn kriteriojn de la studo. Viraj temoj estis inkluzivitaj se ili 1) kapablis kompreni kaj doni kleran konsenton; havis 2) DSM-IV-diagnozon pri aktiva kokaino-dependeco; 3) almenaŭ 2-jara historio de kokaina misuzo uzanta almenaŭ 3 gramojn da kokaino / semajno; 4) superrega uzo de kokaino per fumita aŭ iv-vojo, kaj 5) ne serĉanta kokainan kuracadon. Subjektoj estis ekskluditaj se ili havis 6) nunan aŭ pasintan historion de neŭrologia malsano de centra origino aŭ psikiatrian malsanon inkluzive de misuzo aŭ dependeco al alkoholo aŭ al drogoj krom kokaino kaj nikotino, 7) altaj niveloj de angoro, panikaj atakoj, psikozo, krom tiuj asociitaj kun kokaina misuzo; 8) nuna medicina malsano, kiu povas influi cerban funkcion; 9) aktuala aŭ pasinta historio de kardiovaskula malsano inkluzive de kormalsano kaj hipersensio aŭ endokrinologia malsano; 10) kaptraŭmato kun perdo de konscio> 30 minutoj; 11) historio de angiaj kapdoloroj; 12) metalaj enplantaĵoj aŭ aliaj kontraŭindikoj por MR.

Dek tri el la subjektoj estis cigaredfumantoj (17 ± 7-jaroj da fumado; 8 ± 7-cigaredoj tage). Ĉiuj subjektoj havis pozitivan ekologion toksikan ekranon pri kokaino dum ambaŭ studotagoj, indikante, ke ili uzis kokainon dum la antaŭaj horoj de 72.

Kokainaj indikoj kaj nutraĵaj vidbendaj paradigmoj

Du novaj paradigmoj pri vidbendo estis uzataj en la nuna studo pri fMRI. La 6-longa minuto coca-inda stimula taskoFig. 1A kaj 1B) estis formita de ses kokainaj, ses neŭtralaj kaj 6-kontrolo (nigra ekrano kun fiksada centro-kruco) epokoj, ĉiu daŭrante 20 sekundojn kaj okazanta en pseŭda hazarda ordo. La kokain-epokoj havis ne ripetajn filmajn segmentojn portretante scenojn kiuj simulis aĉeton, preparadon kaj fumadon de kokaino, kiuj antaŭe estis publikigitaj (; ). La neŭtralaj epokoj prezentis rutinajn administrajn / teknikajn laborojn kiel kontrolajn aĵojn.

Fig 1  

A: La cue-stimulaj taskoj enhavas kontrolon (nigra ekrano kun fiksita centro-kruco), neŭtrala kaj aŭ kokainaj aŭ manĝaj videaj epokoj (20-sekundoj) portretante scenojn kiuj simulis aĉeton, preparadon kaj fumadon de kokaino (kokaino) ...

Simile, la longa tasko de stimulado de vidbendo de 6-minuto estis formita de ses 'manĝo', ses 'neŭtrala' (rutina administra / teknika laboro) kaj 6 'kontrolo' (nigra ekrano kun fiksita kruco) epokoj, ĉiuj daŭrante 20 sekundojn. kaj okazanta en pseŭda hazarda ordo. La manĝaj epokoj havis ne ripetajn filmajn segmentojn, kiuj ĵus estis publikigitaj (), kiuj portretas scenojn de servado kaj konsumado de pretaj pretaj manĝi manĝaĵojn (te, kneloj de viando, pasto, omelettes, hamburgero, panqueques).

La subjektoj ricevis instrukciojn por spekti la ekranon kontinue kaj premi respondan butonon per sia dekstra dikfingro kiam ajn ili ŝatis trajtojn de la scenoj. La vidbendo-fragmentoj estis registritaj interne kaj konservitaj en Audio Video Interleave-formato de profesia videoprokonstruisto ĉe Brookhaven Nacia Laboratorio. Ĉi tiuj vidbendoj estis prezentitaj al la subjektoj sur gafas kun MRI-komputilo (Resonance Technology Inc., Northridge, CA) ligitaj al persona komputilo. La ekranprogramo estis verkita en Visual Basic kaj C-lingvoj en la pako Visual Studio (Microsoft Corp., Redmond, WA) kaj estis sinkronigita ĝuste kun la akiraĵo de MRI uzante ellasilon premas.

Manĝaĵo kaj kokaino

Ju pli la subjektoj premis la respondan butonon dum la manĝo, kokaino kaj / aŭ neŭtralaj epokoj, des pli ili ŝatis la ecojn montritajn en la respektivaj scenoj. La nombro de butonaj premoj estis uzata por kalkuli relativajn valencojn en skalo de 0 al 10. Specife, la nombro de butonaj premoj dum manĝo (f), neŭtrala (n) kaj kontrolo bazlinio (b) epokoj en la vidbendo de nutraĵo estis uzitaj por komputi manĝaĵo = f / (f + n + b) kaj la neŭtrala = n / (n + f + b) valencaj korespondantoj al la vidbendo de nutraĵo. Simile, la nombro de butonaj premoj dum la kokaino (c) epokoj estis uzitaj por komputi la kokaino = c / (c + n + b) same kiel la neŭtrala = n / (n + c + b) valencoj dum la kokaina vidbendo. Notu, ke manĝaĵoj kaj kokainaj valentoj estas normaligitaj mezuroj, kiuj havas negativan korelacion kun la responda neŭtrala valento, kaj tio b (nombro de butonaj premoj dum la fiksadaj bazliniaj epokoj) modeligas la bruon kaj reduktas la negativan korelacion inter ĉi tiuj valentoj de la perfekta negativa korelacio.

Akiraĵo pri MRI-datumoj

La subjektoj eniris la tagon antaŭ la studo por eviti uzadon de drogoj nokte antaŭ la studo. Ili estis alportitaj al la gasteja loĝejo en Nacia Laboratorio Brookhaven ĉe 5: 00PM, kie ili vespermanĝis kaj restis subite. La sekvan matenon, inter 8: 00AM kaj 8: 30AM, la subjektoj havis malpezan matenmanĝon konsistanta el akvo kaj bagel, rulo aŭ cerealo laŭ siaj preferoj. Cerbo-aktivigo al kokainaj signaloj, manĝaĵoj kaj neŭtralaj indikoj estis taksita inter 9: 00AM kaj 10: 00AM dufoje en 2-studaj tagoj, 2 semajnoj aparte. La prezenta ordo de la vidbendoj de manĝaĵo kaj kokaina indiko estis aleatoraj inter temoj. Scanner de XMX-Tesla Varian-tuta korpo (Palo Alto, CA) / Siemens (Erlangen, Germanio) kun T4 * -pensita ununura pafo-ekologia laŭplana bildo-ekrano (EPI) (TE / TR = 2 / 20 ms, 1600-mm tranĉaĵa dikeco, 4-mm-interspaco, 1 koronalaj tranĉaĵoj, 35 × 64-matrica grandeco, 64 × 3.125 mm2 en-ebena rezolucio, 90 ° -flip-angulo, 226 tempopunktoj, 200.00 kHz-larĝa de bando) kun ramp-specimenado kaj tuta cerba kovrado estis uzata por kolekti funkciajn bildojn kun sango-oksigenado-nivelo-dependa (BOLD) kontrasto. Remburaĵo kutimis minimumigi moviĝon. La movado de subjekto estis kontrolita tuj post ĉiu fMRI-kuro per k-spaca movado-detekta algoritmo () skribita en Interaga Datuma Lingvo (IDL; ITT-Vidaj Informaj Solvoj, Boulder, CO). Ŝtopilojn (−28-dB-premo-nivelo de mildigo; Aearo Ear TaperFit 2; Aearo Co., Indianapolis, IN), aŭdiloj (−30 dB-sonprema nivelo-mildigado; Commander XG MRI Audio-Sistemo, Resonance Technology inc., Northridge, CA) "kvieta" akira aliro estis uzata por minimumigi la interferon efikon de skanilo-bruo dum fMRI (). Anatomiaj bildoj estis kolektitaj per T1-pezita tridimensia modifita ekvilibra transforma frotver sekvenco (TE / TR = 7 / 15 ms, 0.94 × 0.94 × 1.00 mm3 spaca rezolucio, aksa orientiĝo, 256-legaĵo kaj 192 × 96-fazaj kodoprezoj, 16-minutaj skanadaj tempoj) kaj modifita T2-pezigita hiperekta sekvenco (TE / TR = 0.042 / 10 sekundoj, e traina trajnlongo = 16, 256 × 256-matrico grandeco, 30 koronalaj tranĉaĵoj, 0.86 × 0.86 mm2 en-ebena rezolucio, 5-mm-dikeco, neniu interspaco, 2-minimuma tempa esplorado) por ekskludi grandajn morfologiajn anomaliojn de la cerbo.

Data Processing

Metodo de ripeta fazo de korekto de fazo kiu minimiza la artefaktoj de perdo de signalo en EPI uzis por la rekonstruo de bildoj.). La unuaj kvar punktaj tempaj punktoj estis forĵetitaj por eviti neekvilibrajn efikojn en la fMRI-signalo. La statistika parametra surĵeto-pako SPM8 (Wellcome Trust Center por Neuroimaging, Londono, UK) estis uzita por postaj analizoj. Bildosigniĝo estis farita kun 4th funkcio de grado B-spline sen pezo kaj sen deformado; kapo moviĝo estis malpli ol 2-mm-tradukoj kaj 2 ° -rotacioj por ĉiuj skanadoj. Spaca normaligo al la stereotaksia spaco de la Montreala Neŭrologia Instituto (MNI) estis farita per 12-parametro afina transformo kun meza reguligo, 16-nelineara ripetaĵoj kaj voxel-grandeco de 3 × 3 × 3 mm3 kaj la norma SPM8 EPI-ŝablono. Spaca glatigo estis farita per Xnumx-mm-larĝa-duono-maksimuma (FWHM) Gaŭsa kerno. La fMRI-respondoj dum la videaj stimulaj paradigmoj estis taksitaj uzante ĝeneralan linian modelon () kaj desegna matrico kun 2-regresintoj, modelante la komencojn de la longaj kokainaj / manĝaj epokoj de 20sec kaj la longaj neŭtralaj epokoj de 20sec (Figuro 1B), kunvolved kun malalt-pasintaj (HRF) kaj alta-enirpermesilo (detranĉa ofteco: 1 / 800 Hz) filtriloj. Tiel, 2 kontrastaj mapoj reflektantaj la% BOLD-fMRI-signalan ŝanĝon de baza linio (nigra ekrano kun fiksita kruco) kaŭzita de la kokaino / manĝaĵaj indikoj kaj neŭtralaj signaloj estis akiritaj de ĉiu fMRI-rulo por ĉiu subjekto.

Test-retest fidindeco

La fidindeco de la cerbaj aktivigaj respondoj al la signoj estis taksita por ĉiu bildiga voksilo uzante du-malglatajn miksajn ununurajn mezurojn interlasa korelacio ().

ICC(3,1)=BMS-EMSBMS+(k-1)EMS

Specife, ICC (3,1) estis mapita en la cerbo laŭ inter-subjektoj (BMS) kaj postrestaj (EMS) meznombritaj kvadrataj valoroj komputitaj por ĉiu voxel uzante la IPN-test-fidindeco matlab-ilo.http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/22122-ipn-tools-for-test-retest-reliability-analysis) kaj la fMRI-kontrastaj mapoj respondaj al kokainaj / manĝaĵoj de ĉiuj subjektoj kaj sesioj (k = 2). Notu ke ICC (3, 1) koeficientoj intervalas de 0 (neniu fidindeco) al 1 (perfekta fidindeco).

PET-skanado

Tridek minutojn post resursmeto (proksimume 60 minutojn post la fino de la fMRI-sesio) la subjektoj submetis PET-skanadon por mapi la haveblecon de DA D2 / D3-receptoroj en la cerbo. Ni uzis tomografon HR + (rezolucio 4.5 × 4.5 × 4.5 mm)3 plena larĝo duono-maksimumo, 63-tranĉaĵoj) kun [11C] racloprido, radiotrasador kiu ligas al riceviloj DA D2 / D3, kaj metodoj antaŭe priskribitaj (). Mallonge, skanadoj pri eligo estis tuj komencitaj post injekto de 4-8 mCi (specifa agado 0.5-1.5 Ci / μM). Dudaj dinamikaj elsendaj esploroj akiris de tempo de injekto ĝis 54 minutoj. Artera specimenigo estis uzata por kvantigi tutan karbonon-11 kaj senŝanĝa [11C] racloprido en plasmo. La distribuokvanto (DV), kiu egalrilatas al la ekvilibromezurado de la rilatumo de la histokoncentriĝo de la radiotracer al tiu de sia plasmokoncentriĝo, estis taksita por ĉiu voksel uzante grafikan analizteknikon por reigeblaj sistemoj kiu ne postulas sangospecimenigon (Logan J 1990). Ĉi tiuj bildoj tiam estis normale normaligitaj al la stereotaktika spaco MNI per SPM8 kaj reskribis per 2-mm izotropaj vokseloj. Laŭmenda MNI-ŝablono, kiu antaŭe estis disvolvita per DV-bildoj de 34 sanaj temoj akiritaj per [11C] racloprido kaj la sama PET-skananta metodaro (), estis uzita por ĉi tiu celo. Kvocientoj de DV, kiuj korespondas al la neatingebla liganta potencialo (BPND) en ĉiu voxel, estis akirita per normaligo de la intenseco de la DV-bildoj al tio en la cerebelo (maldekstraj kaj dekstra-regionaj interesoj). La aŭtomatigita anatomia etikedado (AAL) atlaso) estis uzata por lokalizi la MNI-koordinatojn de la centroj de maso por putameno kaj caudato; la centraj koordinatoj de la rando inter caudate kaj putamen estis selektitaj por la ventra striato. Tiel, izotropaj (kubaj) maskoj kun volumo 1 ml (125-bildaj voxels) estis centritaj ĉe la putamen [xyz = (± 26, 8, 2) mm], caudate [xyz = (± 12, 12, 8) mm] kaj ventra striato [xyz = (± 20, 10, −12) mm] kalkulas la mezan haveblecon de D2 / D3-riceviloj por ĉiu individuo en ĉi tiuj striataj regionoj (Fig 2A).

Fig 2  

A: Bindiga potencialo supermetita al axiaj RM-vidoj de la homa cerbo montrante la haveblecon de DA D2 / D3-receptoroj en la striato. PET kun [11C] racloprido estis uzata por kalkuli distribuajn volumojn rilate al valoroj en la cerebelo, kiuj korespondas. ...

Analizoj estadísticos

Analitiko unudirekta de varianĉmodelo en SPM8 kun aĝo, IMC kaj jaroj da kokaĵaj kovariatoj (ANCOVA) estis uzita por testi la signifon de komunaj kaj diferencialaj signalaj cerbaj signaloj al neŭtralaj manĝaĵoj kaj kokainaj signaloj. Analizoj de regreso de Voxelwise SPM8 ankaŭ estis uzataj por testi la linearan asocion de signaloj de cerbo-aktivigo kun la havebleco de D2 / D3-ricevilo (BP)ND) en kaudate, putamen kaj ventra striato, same kiel en jaroj da kokaina uzo, cue valence kaj IMC trans temoj. Statistika signifo estis difinita kiel PFWE <0.05, korektita por multnombraj komparoj kun la hazarda kampa teorio kaj familiara erara korekto ĉe la areta nivelo. Areto-formanta sojlo P <0.005 kaj minimuma areta grandeco de 200 vokseloj estis uzitaj por ĉi tiu celo. La konservativa metodo Bonferroni por multnombraj komparoj aldone estis uzata por kontroli la nombron de sendependaj SPM-regresaj analizoj. Strikta aretnivela korektita sojlo Pc <0.05, kiu samtempe kalkulis Bonferroni-korektojn kaj tutcerbajn FWE-korektojn, estis uzata por ĉi tiu celo.

Funkciaj ROI-analizo

Amasoj de cerbo-aktivigo kaj senaktivigo estis plue analizitaj per analizoj pri region-intereso (ROI) por identigi ekstertempojn, kiuj povus forte influi analizojn de interrilataj rilatoj, kaj raporti mezumajn valorojn en volumeno komparebla al la bilda glateco (ekz. Rezoluciaj elementoj aŭ "resels" ()) ol unu-voxel-pintaj valoroj. La volumeno de la reseloj estis taksita uzante la hazardan kampan kalkulon en SPM8 kiel preskaŭ kuba volumo kun Kartezia FWHM = 12.7 mm, 12.3 mm, 13.1 mm. Tiel, 9-mm-izotropaj maskoj enhavantaj 27-voksulojn (0.73 ml) estis difinitaj ĉe la centroj de gravaj aktivigaj / malaktivaj grupoj por ĉerpi la mezan% BOLD-signalon de individuaj kontrastaj mapoj. Ĉi tiuj maskoj estis kreitaj kaj centritaj laŭ la precizaj koordinatoj listigitaj en tabloj 1--44.

tablo 1  

Statistika signifo por cerbaj aktivigaj amasoj kiuj estis komune aktivigitaj de kokaino (C) kaj manĝo (F) signoj kompare kun neŭtrala (N) signoj.
tablo 4  

Statistika signifo por la korelacioj inter averaĝa fMRI-respondo al manĝaĵo (F) kaj kokaino (C) indikoj kaj jaroj da kokaino, ŝataj poentaroj kaj indika maso (BMI).

REZULTO

Kutimaro

La valentoj estis pli malaltaj por neŭtralaj signaloj ol por manĝaĵoj aŭ kokainaj signaloj (P <10-6, t> 7.4, df = 19, parigita t-testo; Fig 3A) sed ne diferencis pri manĝaĵoj kaj kokainaj signaloj. Estis negativa korelacio inter temoj inter la valento de la neŭtralaj signaloj kaj tiu de la kokaino / manĝaĵoj, tia ke ju pli la subjektoj ŝatis la kokainajn / manĝaĵojn, des malpli ili ŝatis la neŭtralajn signalojn (R <- 0.8, P < 0.0001, df = 18, Pearson-korelacio; Fig 3B).

Fig 3  

Respondemoj pri kondutoj dum cue-stimulo. A: La subjektoj estis instruitaj premi respondan butonon kiam ajn ili ŝatis trajtojn de la sceno. La nombro de butonaj premoj uzis por determini kiom multe la temoj ŝatis la kokainon, manĝaĵon kaj ...

Riceviloj Striatal DA D2 / D3

La averaĝa havebleco de riceviloj DA D2 / D3 en la striataj ROI estis pli alta por putamen ol por kaŭdato, kaj por kaŭdato ol por ventra striato (P <10-9valoroj de maldekstra kaj dekstra hemisferoj averaĝis). La havebleco de D2 / D3-riceviloj en la striato ne montris signifan korelacion kun aĝo, IMC, kroniko aŭ kun la valento de la signaloj.

Cerbo-aktivigo

Kompare al la fiksada bazo, neŭtralaj signaloj produktis duflankan aktivadon en meza okcipita, fusiforma kaj supera frontala giro (BAs 19 kaj 6), cerebelo (malantaŭa lobo), malsupera parietala kortekso (BA 40), malsupera frontokampo (BA 44) kaj la hipokampo, kaj duflanka malaktivigo en posta posteno. modaj retaj regionoj (cuneus, precuneus kaj angula gyrus) (PFWE <0.0005; Fig 4).

Fig 4  

Statistika signifo de respondoj de cerbaj aktivigoj (ruĝ-flavaj) / senaktivigo (blu-cian) al la signaloj rilate al la fiksaj bazliniaj epokoj, faritaj sur flankaj kaj ventraj vidoj de la cerbo kaj dorsvido de la cerebelo.

Kompare al la fiksada bazo, kokainaj signaloj produktis duflankan aktivigon en karkaraj kaj malsuperaj parecaj kortikoj (BA 18 kaj 40), fusiforma (BA 19), ekscentra (BA 6) kaj meza frontala giro (BA 44), kaj la hipokampo, kaj duflanka malaktivigo en postaj DMN-regionoj (cuneus, precuneus, posta cingulumo kaj angula giro) (PFWE <0.0005; Fig 4).

Kompare al la fiksada bazo, manĝaĵoj produktis duflankan aktivadon en kalka kortubo (BA 18), fusiforma ziro (BA 19), tempa poluso (BA 38), malsupera parietala kortekso (BA 40), malsupera frontokampo (BA 45), OFC (BA 11) kaj la hipokampo, kaj duflanka malaktivigo en rostral / ventra ACC (rvACC, BAs 10, 11 kaj 32), cuneus (BAs 18 kaj19), precuneus (BA 7) kaj la angula giro (BA 39) (PFWE <0.0005; Fig 4).

Test-retest fidindeco

La ICC-analizo de la prov-retestaj fMRI-datumoj montris moderan ĝis altan fidindecon por la BOLD-fMRI-respondoj al la signaloj. Specife, la fMRI-signaloj en rvACC, okcipitala kortekso, ventra striato, cerebelo, malsupra alfronta operculo, postcentra, antaŭcentra kaj malsupra alfronta girus, kojno, precuneo kaj la angula cirklo havis ICC (3,1)> 0.5 (Fig 5).

Fig 5  

Mapoj de Intraclasa korelacio (ICC), prezentitaj sur flankaj kaj ventraj vidoj de la cerbo kaj dorsvido de la cerebelo, prezentante la fidindecon de la fMRI-signaloj. La ICC (3,1) voxel-valoroj estis kalkulitaj de BOLD-fMRI-respondoj al manĝaĵo kaj kokaino ...

Oftaj aktivadaj skemoj por manĝaĵo kaj kokaino

Kokainaj kaj manĝaĵaj signaloj produktis pli altan aktivigon ol neŭtralaj signaloj en cerebelo, malsupera frontala kaj ekscentra giro, OFC kaj la ióna, kaj pli malaltaj aktivigo ol neŭtralaj signaloj en ventra striato, rvACC kaj la kalcia kortiko.FWE <0.0005; ANCOVA; Fig 6 kaj tablo 1).

Fig 6  

Statistika signifo de respondoj de kunaktivigo de cerboj al la kokainaj kaj manĝaj indikoj rilate al tiu de la neŭtralaj signoj faritaj sur aksaj vidoj de la homa cerbo. SPM8-modelo: ANCOVA. Koloraroj estas t-poentaroj.

Specifaj aktivadaj skemoj por manĝaĵoj kaj kokainaj signaloj

Kokainaj signalfontoj produktis pli altan aktivadon ol neŭtralaj signaloj en malsupera frontala kaj okcipita, parahippamparo kaj postcentra giro kaj la cerebelo, kaj pli malaltaj aktivigo ol neŭtralaj signaloj en vidaj areoj, aŭda kortekso, OFC, rvACC, posta insula, lobeno parentrala kaj precentrala glacio, putamen kaj ventra striatum (loko de NAc) (PFWE <0.05, ANCOVA; Suplementa Tabelo S1, Figoj 6 kaj Kaj 7) .7). Simile, manĝaĵoj havas pli altan aktivadon ol neŭtralaj signaloj en postcentra giro, tempa poluso malsupera kaj supera fronta kortekso, insulino kaj la cerebelo, kaj pli malalta aktivigo ol neŭtralaj signaloj en primara vida kortekso, precuneo, cuneus, meza okcipita turnero, ventra striatum, hipotálamo kaj la meza kavo [loko de ventra tegmenta areo (VTA) kaj substantia nigra (SN); PFWE <0.01; Tablo S1 kaj Fig 7].

Fig 7  

Statistika signifo de diferencialaj aktivigaj respondoj al la signoj faritaj sur aksaj vidoj de la homa cerbo. SPM8-modelo: ANCOVA. Koloraroj estas t-poentaroj.

Kompare kun manĝaĵaj signaloj, kokainaj signalfontoj produktis pli malaltan aktivadon en insulano kaj postcentra giro, pli malalta malaktivigo en hipotalamo, precune kaj posta cingulumo kaj pli alta aktivado en meza tempa ĉirkaŭo kaj la malsupera parietala kortekso (tablo 2; PFWE <0.005; Fig 7). Kontraŭe kompare kun kokainaj signaloj, manĝoraj signaloj produktis pli grandan senaktivigon en hipotalamo / mezsinko kaj en malantaŭa cingulumo kaj ili senaktivigis la postan cingulumon dum kokainaj signaloj aktivis ĝin.

tablo 2  

Statistika signifo por cerbaj aktivigaj amasoj, kiuj estis diference aktivigitaj de kokaino, manĝo kaj neŭtralaj signaloj.

Disponibilidad de la ricevilo striatal D2 / D3 kaj aktivigo cerebral

Ni taksis la linearan asocion inter cerbaj aktivigoj kaj D2 / D3-riceviloj sendepende por dorsa kaj putameno kaj ventra striatum, ĉar malsamaj regionoj de la striato montris malsamajn kortikajn projekciojn, kaj havas malsamajn modulajn efikojn sur cerbaj regionoj implikitaj kun rego de konduto.), prilaborado de premioj kaj rekompenco). Ekzistis signifaj korelacioj inter la havebleco de DA D2 / D3-receptoroj en la striato kaj la mezaj ko-aktivadaj respondoj elogataj de manĝaĵo kaj kokaino.FWE <0.05; tablo 3; Fig. 2B kaj 2C). Specife, pliigis BPND en Caudate estis asociita kun pli forta aktivigo en hipokampo kaj parahippocampus, rvACC kaj OFC, kaj pli malforta aktivigo en kojnuso, supera frontala cirko kaj kaŭdala dorseca ACC (cdACC). Pliigita BPND en putamen asociis kun pli forta aktivigo en OFC, meza cerbo, cerebelo kaj superaj frontaj kaj paraipocampaj gyri kaj kun pli malforta aktivigo en KDACC kaj meza fronta cirklo, cuneo kaj supra okcipita kaj lingva giro. La linearaj asocioj kun BPND en kaŭdato kaj putameno postvivis aldonajn Bonferroni-korektojn por la nombro de BP-regresoj (Pc <0.05, aretnivelo korektita en tuta cerbo per la korekto FWE kaj por la tri BP-regresoj per la metodo Bonferroni). Pliigita BPND en ventra striato asociis kun pli forta aktivado en malsuperaj kaj supraj parecaj kortikoj, paracentrala lobulo, postcentra giro kaj precentra giro kaj pli malforta aktivigo en la cerebelo. Tamen, la linearaj asocioj kun BPND en ventra striato ne postvivis aldonajn Bonferroni-korektojn por la nombro de regresoj de BP. Ĉi tiuj korelacioj ne signife diferencis por kokaino kaj manĝaĵoFig 2C). La korelaciaj ŝablonoj por kaudate kaj putamen havis signifan koincidon en okcipita kortekso, cdACC kaj rvACC (Fig 2B). La korelaciaj ŝablonoj por ventra striato ne montris signifan koincidon kun tiuj por kaudate kaj putamenoj.

tablo 3  

Statistika signifo por la korelacio inter averaĝaj respondoj de fMRI al manĝaĵo (F) kaj kokaino (C) signoj kaj la havebleco de DA-D2-riceviloj (D2R) en kaudate, putamen kaj ventra striato.

Asocioj kun kroniko, kondutaj respondoj kaj IMK

Lineaj regresaj analizo malkaŝis asociojn inter la meza ko-aktivigo de nutraĵo kaj kokaino, la nombro de jaroj da kokaina uzo kaj valentoj de manĝaĵo kaj kokaino.FWE <0.05; tablo 4; Fig 8). Specife, pli longa kakaa ekspozicio estis asociita kun pli malalta aktivigo en areto regiono kiu enhavis la dekstran kalcia korturon kaj la dekstran kaj maldekstran cerebelon al manĝaĵo kaj kokaino.tablo 4, figuro 8). Pliigita valento por manĝaĵo kaj kokaina signalfonado estis asociita kun pliigita aktivigo en pli malaltaj kaj supraj parietaj kaj mezaj kaj malsuperaj tempaj korturoj, cerebelo kaj postcentra giro, kaj kun pli malalta aktivado en kojnuso por kaj kokaino kaj manĝaĵo. Krome pli alta IMK estis asociita kun pliigita aktivigo al manĝaĵaj signaloj en OFC (BA 11) kaj la postcentra giro (P).FWE <0.05; tablo 4; Fig 8). Ĉi tiuj liniaj asocioj kun jaroj da kokaino-uzo, cue-valento kaj BMI postvivis pliajn korektojn de Bonferroni por la nombro de regresoj (Pc <0.05).

Fig 8  

Korespondaj ŝablonoj inter la meza aktivado al kokaino kaj manĝaĵaj indikoj kaj IMK, indika valento kaj jaroj da kokaina uzo kaj ilia interkovro (Valence ∩ Jaroj da kokaina uzo), supermetitaj al flankaj kaj ventraj vidoj de la cerbo kaj dorsalo ...

DISCUSO

La nuna studo montras por la unua fojo komunajn kaj apartajn funkciajn cirkvitojn implikitajn en medikamentoj (kokainaj signaloj) kaj naturaj (manĝaĵoj) rekompenco por viroj kiuj aktive misuzas kokainon, kaj montras signifan korelacion inter striataj D2 / D3-riceviloj kaj cerba aktivigo al kokaino kaj manĝaĵoj.

D2 / D3-receptoroj kaj cerbaj aktivigoj

La havebleco de DA-D2 / D3-riceviloj en striato estis asociita kun cerbaj aktivigoj al kokaino kaj manĝaĵoj. Interese, dum la korelaciaj ŝablonoj estis similaj por kokaino kaj manĝaĵaj signaloj, la linearaj asocioj inter stria D2 / D3-ricevila disponeblo kaj BOLD-respondoj havis signifan koincidon por caudate kaj putamen (dorsa striato) sed ventra striatum montris klaran modelon. Ĉi tiuj rezultoj kongruas kun la rolo de modulado de DA kaj de riceviloj D2 / D3 en reaktiveco al manĝaĵo kaj medikamentaj indikoj.) kaj kun la klara rolo kiun dorsa kaj ventra striatal regiono havas en modulado de cue-respondoj ().

La padrono de interrilatoj inter striataj D2 / D3-riceviloj kaj BOLD-aktivigo inkludis kortikajn areojn (parietala kortekso) kaj cerebelo, kiuj estas cerbaj regionoj kiuj havas relative malaltajn nivelojn de D2 / D3-receptoroj (). Ĉi tiu ĝeneraligita skemo de interrilatoj verŝajne reflektas la moduladan rolon, kiun la D2 / D3-receptoroj enhavantaj neŭronojn havas en kortika aktiveco tra siaj thalamaj-kortikaj projekcioj (). Tiel, la forto de la korelacio inter D2 / D3-riceviloj kaj BOLD-aktivado en donita regiono reflektus la moduladan rolon de striataj D2 kaj D3-riceviloj esprimantaj projekciojn en la koncernajn kortikajn kaj subkortajn retojn aktivigitajn de la signaloj.

La rolo de D2 / D3-riceviloj en reaktiveco al manĝaĵo kaj medikamentaj signaloj estas konsekvenca kun antaŭaj klinikaj trovoj. Specife, uzante PET kaj [11C] racloprido ni kaj aliaj montris, ke ekspozicio al drogoj pliigas dopaminon post ekspozicio al kokaino (; ), amfetamino () kaj heroino () signoj. Farmakologiaj studoj kun haloperidol kaj amisulpirido ankaŭ montris, ke D2 / D3-ricevila blokado malpliigas atentecajn sesgojn al heroinaj signoj en heroinodependuloj.), kaj normaligas hifaktivigon al fumaj signaloj en ACC kaj PFC en fumantoj) kaj al alkoholuzioj en ACC kaj OFC en alkoholuloj (). Tiel niaj eltrovoj kun la aliaj homoj () indikas ke DA, parte tra D2-riceviloj sed supozeble ankaŭ D3-riceviloj, havas ŝlosilan rolon en la pretigo de drogoj kaj manĝaĵoj. Malsamaj de niaj antaŭaj studoj (), Striatal BPND ne estis asociita kun BMI en la nuna studo, kiu povus reflekti diferencojn inter specimenoj. Specife, dum la nuna studo inkluzivas nur malgrandan frakcion de grasaj individuoj (3/20-subjektoj kun IMC> 30 kg / m.)2; BMI-teritorio: 20-35 kg / m2) kaj ĉiuj estis misuzantoj de kokaino, nia antaŭa studo inkluzivis 10 severe ne-drogajn misuzajn obesojn kun IMK pli granda ol 40 kg / m2 (Areo: 42-60 kg / m2) kaj 10 sanaj ne-drogaj misuzantaj kontroloj (rango: 21-28 kg / m.)2).

La komuna reto

Identigo de interkovraj cerbaj cirkvitoj aktivigitaj de manĝaĵoj kaj drogoj povas helpi identigi kuracajn strategiojn, kiuj povus profitigi ambaŭ drogemulojn kaj obesajn individuojn. Naturaj rekompencoj liberigas dopaminon en la ventra striato, kiu verŝajne subtenas iliajn rekompencajn efikojn. Tamen kun ripetata ekspozicio al la rekompenco la dopaminaj pliiĝoj estas translokigitaj de la rekompenco al la indikoj kiuj antaŭdiras ilin.), tiel ekigante la motivigan stiradon bezonatan por certigi kondutojn necesajn por rekompenci konsumon (). Ripeta ekspozicio al drogoj ankaŭ kaŭzas kondiĉon. Tiamaniere kondiĉitaj respondoj pri manĝaĵo kaj medikamentoj ŝanĝas la instigon al la kondiĉitaj signalaj stimuloj, kiuj antaŭdiras la rekompencon.).

Interese ni montras, ke dopaminergiaj regionoj kie malaktivigis eksponado al rekompenco-signalojn, inkluzive de ventra striato (al kaj manĝaĵoj kaj drogoj) kaj hipotalamo kaj meza cerbo (al manĝaĵoj) kompare kun neŭtralaj signalojtablo 2 kaj Fig 4), kiu kongruas kun la inhibaj ecoj de DA en ne-homaj primatoj) kaj en homoj () kaj kun la pliiĝoj en DA en la striato sekvantaj drogojn ĉe konsumantoj de kokaino () kaj manĝaĵoj en kontroloj (). Ĉiuj dependigaj medikamentoj pliigas DA en la ventra striato (NAc)), kaj iliaj rekompencaj efikoj asocias kun ĉi tiuj pliigoj en DA-liberigo (; ; ). Manĝaĵoj ankaŭ povas pliigi DA en ventra striato; ) kaj estas ege gratifikaj (). La cerebelo kaj la ínsula, aliflanke, montris pli fortan aktivigon al signaloj de kokaino kaj manĝaĵo ol al neŭtraj signaloj (tablo 2 kaj Fig 4). Ĉi tiuj rezultoj kongruas kun la aktivigo de la cerebelo kaj la ióna dum gustumado en malsataj kondiĉoj () kaj kun cerebelaro () kaj insula aktivado ĉe kokainmalsanoj elmetitaj al kokainaj signoj (). Plie, kiam eksponite al kokainaj signaloj, kokainuzantoj instruis malhelpi ilian avidon malaktivigi la insulan (), kaj difekto de la insula povas malhelpi dependecon de fumado de cigaredo ()). Efektive la insula estas ĉiam pli agnoskita kiel kritika neŭrala substrato parte de dependeco per mediacio de interokepta konscio pri drogaj avidoj.). Niaj rezultoj diferencas de tiuj akiritaj ĉe ratoj trejnitaj por asocii odorajn indikaĵojn kun la havebleco de plifortikigilo (intravena kokaino / buŝa vosto), kiu montras malsaman cerban agadon en NAc por kokaino ol por sakarozo (). Ĉi tiu diferenco povus reflekti diferencojn inter specioj (dependaj homoj kontraŭ ratoj eksponitaj al kokaino), la uzo de odoroj kontraŭ vidaj indikoj kaj konfuzo de la efikoj de anestezo uzata por la rodentaj studoj.

Cerebelosa aktivigo estis pli forta por kokainaj kaj manĝaĵaj signaloj ol por neŭtralaj indikoj, kio kongruas kun antaŭaj studoj dokumentantaj rolon de la cerebelo en rekomendita lernado (), memokulero induktita de kokaino () kaj en la regulado de visceralaj funkcioj kaj manĝokontrolo (). Cerebelosa aktivigo de manĝaĵoj kaj kokainaj signoj malpliiĝis kun jaroj da kokaina uzo (tablo 4). Ĉi tiu trovo kongruas kun la pli malfortaj cerbaj respondoj de la kokainaj homoj kompare kun kontroloj (; ; ; ; ; ), kaj kun niaj antaŭaj rezultoj montrante, ke la pliiĝoj en cerebelo-metabolo observitaj post defio kun kuracilo pervena (metilfenidato) estis interrilataj kun striatalaj D2 / D3-ricevilaj disponebloj (), kiuj tendencas malpliiĝi en kokainmisuzantoj (; ; ).

Kompare kun neŭtralaj signaloj, kokainaj / manĝaĵaj indikoj kaŭzis pliigitan aktivigon en flankaj OFC, malsuperaj frontalaj kaj premotoraj kortikoj kaj pli forta malaktivigo en rvACC, precuneus kaj vidaj areoj (tablo 1). Antaŭaj studoj montris, ke kompare kun neŭtralaj indikoj, manĝaĵoj montras signifan aktivigo respondoj en la ínsula, somatosensaj kortekso, parietaj kaj vidaj kortikoj (), kaj infanoj en risko de obezeco montras pli fortan aktivigon al manĝaĵoj). Plue, la antaŭa insulo, kaj malsupera frontal kaj OFC estas interkonektitaj al la striato per kortiko-striataj projekcioj moduligitaj de DA.) kaj ludas gravajn rolojn en inhibicia kontrolo, decidado, emocia regulado, motivado kaj aktivaĵoj; ; ). Krome, la volumo de griza materio de OFC montris negativajn rilatojn kun IMC en toksomaniuloj kaj kontroloj de kokaino same kiel kun jaroj da uzado de kokaino en kokainodependuloj.), kiu ankaŭ povus reflekti la efikojn de kokaino en regionoj subestaj naturaj rekompencoj respondoj kiel OFC.

Diferencialaj retoj

Kokainaj signalfontoj produktis pli fortan fMRI-aktivadon en cerebelo, okcipita kaj prefrontala kortiko kaj pli granda senaktivigo en rvACC kaj ventra striato ol neŭtralaj signaloj. Ĉi tiuj rezultoj kongruas kun la avido-rilata metabola kresko en PFC, meza tempa lobo kaj cerebelo () kaj kun la metabola malpliiĝo en ventra striato) kaj la sangofluo malpliiĝas en bazaj ganglioj () en kokainodependuloj dum paradokmoj de stimulado de kokaino.

Manĝaĵ-signaloj produktis pli fortan fMRI-aktivigon ol neŭtralaj signaloj en la ínsula, gustaj kaj vidaj asocioj de kortikoj, kaj pli granda malaktivigo en rvACC, hipotalamo, meza cerbo kaj primara vida kortekso, precuneo kaj angula giro. Dum kokainlinioj ne aktivis BA 43 (gustativa kortiko; tablo 2) signife trans subjektoj, la fMRI-respondoj al manĝaĵaj signaloj en BA 43 estis signifaj (tablo 2) kaj pozitive korelaciita kun la havebleco de DA-D2 / D3-receptoroj en ventra striatoFig 2C), kiu sugestus dopaminergian moduladon de ĉi tiu cerba regiono. Subtenante ĉi tion, estis la signifaj korelacioj inter fMRI-aktivaj respondoj en la gustativa kortekso kaj manĝaj indikoj.tablo 4), ĉar DA modulas la valoron de manĝokompensoj ().

Malaktivigo en postaj DMN-regionoj estis pli altaj por manĝo ol por kokainaj signaloj. Aktivigo de la DMN estis asociita kun la generado de spontaneaj pensoj dum mensa vagado () kaj ĝia malaktivigo okazas dum la plenumado de atent-postulantaj kognaj taskoj (). Gravas, ke la grado de DMN-malaktivigo dum atento postulanta kognaj taskoj varias laŭ taskoj (), probable reflektanta la gradon de subpremo de spontaneaj pensoj. Tiel, pli malforta senaktivigo de DMN por kokainaj signaloj ol por manĝaĵoj povas reflekti pli altan gradon de generado de spontaneaj pensoj dum kokainaj signaloj ol dum manĝaĵoj. Ĉi tio povus reflekti parte diferencojn en liberigo de dopamino inter manĝoraj signaloj kaj kokainaj signaloj ĉar DAaj pliiĝoj estas asociitaj kun DMN-malaktivigo (; ). La negativa korelacio observita inter D2 / D3-receptoroj en dorsaj striaj reagoj kaj fMRI en kojnuso, tiel ke ju pli altaj estas la ricevilaj niveloj, des pli granda estas la malaktivigo de la cuneo, kongruas kun la malhelpa rolo de DA en la DMN.; ).

La BOLD-fMRI-signaloj en ĉi tiu studo ne signife malsamis tra studotagoj, sugestante malpli altan variadon ene de ol inter-subjektoj. Krome la test-retesta fidindeco de la aktivigaj kaj senaktivaj ŝablonoj provokitaj de la indikoj estis simila al tiu de normaj laboraj memoraj taskoj kiuj uzas blokitajn dezajnojn (). Specife, la fidindeco de la fMRI-signaloj variis de 0.4 (modera fidindeco) ĝis 0.8 (alta fidindeco), ankaŭ sugestante malpli da ŝanĝiĝemo de cerbaj aktivigo al manĝaĵoj kaj kokainaj signaloj por mezuroj ene de subjektoj ol inter-subjektoj.

En interpretado de niaj rezultoj, ni konsideris la eblecon, ke kokainmalsanoj povus esti aparte sentemaj al rekompensaj indikoj (naturaj kaj drogaj premioj), kiuj siavice povus kontribui al ilia vundebleco pro dependeco.). Plie, en niaj rezultoj la valento de la kokainaj indikoj rilatas al la valento de la manĝaĵaj signaloj, kongrua kun komuna sentemo al ĝenerala cita reaktiveco (). Do ni ne povas ekskludi la eblon, ke la diferencoj, kiujn ni observas en la kokainmalsanoj, eble antaŭus sian droguzon kaj eble pli vundus ilin kontraŭ misuzo de kokaino. Tiurilate, estus dezirinde inkluzivi kontrolan grupon por taksi la specifecon de la efikoj al manĝaĵoj kaj kokainaj signaloj en toksomaniuloj al ne-dependaj individuoj kaj determini ĉu ilia sentemo pri manĝaĵaj signaloj ankaŭ diferencas inter la grupoj. Ni postulas, ke diferencoj en kondutaj respondoj kaj cerbaj aktivigoj provokitaj de manĝoraj spuroj kontraŭ kokainaj signaloj estus signife pli grandaj por kontroloj ol por kokainaj misuzantoj. Plue, ni uzis [11C] racloprido, kiu mapas D2 / D3-ricevilan haveblecon, kaj estus dezirinde uzi radiotraŝilojn, kiuj helpus nin distingi inter la kontribuo de D2-riceviloj kaj tiu de D3-riceviloj. Ankaŭ, [11C] racloprido estas sentema al konkurenco kun endogena DA), do ni ne povas determini ĉu la asocio kun cerba aktivigo reflektas diferencojn en niveloj de riceviloj D2 / D3 aŭ konkurenco de dopamino kun la radiotraser por ligi al D2 / D3-receptoroj. Tamen ĉar ni kaj aliaj konstante montris, ke kokainmalsanoj montras malkreskitan liberigon de DA.) estas tre probable, ke diferencoj en cerba aktivigo reflektas malsamajn nivelojn de D2 / D3-riceviloj en striato. Krome, la fMRI-sesio antaŭis PET-skanadon per 60-minutoj kaj povus pliigi endogenan DAan liberigon, sisteme reduktante la BPND mezuroj. Tamen, pliiĝoj en DA-liberigo deĉenigitaj de signaloj estas rapidaj kaj mallongaj (2-3 minutoj) () kaj tiele oni atendas, ke DA-liberigo revenus al la bazlinion laŭ la procedo de PET. Tamen, ĉar ni ne povas konfirmi ĝian foreston, DA-liberigo dum fMRI estas konfuziga faktoro en nia studo.

Niaj rezultoj montras, ke manĝaĵoj kaj kokainaj signoj fiksis komunan reton modulitan de DA-D2 / D3-riceviloj, kiu inkluzivas la cerebelon, insulan, malsuperan fronton, OFC, ACC, somato-sensacian kaj okcipitan kortikon, ventralan striaton kaj DMN. Manĝaĵoj estis pli fortaj aktivigo respondoj ol kokainaj signaloj en la posta parto kaj la postcentra giro, pli alta malaktivigo en DMN kaj hipotalamaj regionoj kaj malpli alta aktivado en tempaj kaj parietaj kortikoj. Respondoj al aktivigo cerebral al nutraĵoj kaj al kokainaj signaloj en antaŭfrontaj kaj tempaj kortikaj regionoj implikitaj kun rekompensaj procezoj pliiĝis kun la valento de la indikoj kaj estis korelaciita kun D2 / D3-receptoroj; kongrua kun komuna neŭrona substrato por la valoro de naturaj kaj medikamentaj signaloj, kiuj estas modulataj per D2 / D3-ricevilo per intertempa signalado.

Suplementa Materialo

Dankojn

Ĉi tiu laboro estis plenumita kun subteno de la Naciaj Institutoj de Alkohola Misuzo kaj Alkoholismo (2RO1AA09481).

Piednotoj

La aŭtoroj raportas ne biomediajn financajn interesojn aŭ potencajn konfliktojn de intereso.

Referencoj

  • Bennett C, Miller M. fMRI-fidindeco: Influoj de tasko kaj eksperimenta desegno. Cogn Afektas Behav Neurosci. 2013 doi: 10.3758 / s13415-013-0195-1. [PubMed]
  • Bernier B, Whitaker L, Morikawa H. Antaŭa sperto pri etanolo plibonigas sinaptan plasticecon de NMDA-receptoroj en la ventra tegmentala areo. J Neurosci. 2011: 31: 5205-5212. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Berridge K, Robinson T. Parsing rekompenco. Tendencoj Neurosci. 2003; 26 (9): 507-513. [PubMed]
  • Boileau I, Dagher A, Leyton M, Welfeld K, Booij L, Diksic M, Benkelfat C. Lasita kondiĉita liberigo de dopamino en homoj: postrona posedaĵona emisión [11C] racloprido studas kun anfetamino. J Neurosci. 2007; 27 (15): 3998-4003. [PubMed]
  • Bolla K, Ernst M, Kiehl K, Mouratidis M, Eldreth D, Contoreggi C, Matochik J, Kurian V, Kadeto J, Kimes A. Prefrontal-kortika misfunkcio en abstinitaj kokainaj misuzantoj. J Neuropsikiatra Clin Neurosci. 2004; 16 (4): 456-464. aliaj. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Bonson K, Grant S, Contoreggi C, Ligiloj J, Metcalfe J, Weyl H, Kurian V, Ernst M, London E. Neŭraj sistemoj kaj sugestaĵo de coca indukto. Neuropsikofarmacologio. 2002; 26 (3): 376-386. [PubMed]
  • Caparelli E, Tomasi D. K-spacaj spacaj pasintaj filtriloj povas pliigi signal-perdon artefaktojn en E -o-Ebena-Bildigo. Kontrolo pri Biomed Signal Process. 2008; 3 (1): 107-114. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Caparelli EC, Tomasi D, Arnold S, Chang L, Ernst T. k-Spaco bazigis resuman movan detekton por funkcia magneta resono. NeuroImage. 2003: 20: 1411-1418. [PubMed]
  • Carbo-Gaso M, Vazquez-Sanroman D, Aguirre-Manzo L, Coria-Avila G, Manzo J, Sanchis-Sekura C, Miquel M. Enŝovante la cerebelon en memo induktita de kokaino: mastro de cFos-esprimo en musoj trejnitaj por akiri kondiĉitan prefero por kokaino. Toksomaniaĵo Biol. 2013 doi: 10.1111 / adb.12042. [Epub antaŭ print.]PubMed]
  • Childress A, Mozley P, McElgin W, Fitzgerald J, Reivich M, O'Brien C. Limba aktivigo dum cue-induktita kokaina avido. Ĉu J Psikiatrio. 1999; 156 (1): 11-18. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Cornier M, McFadden K, Thomas E, Bechtell J, Eichman L, Bessesen D, Tregellas J. Diferencoj en la neŭrona respondo al manĝaĵo en obezec-rezistema kompare kun obezecaj individuoj. Physiol Behav. 2013; 110-111: 122-128. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Crockford D, Goodyear B, Edwards J, Quickfall J, el-Guebaly N. Cue-induktita cerbo aktiveco en patologiaj ludantoj. Biol Psikiatrio. 2005; 58 (10): 787-795. [PubMed]
  • de Araujo I, Oliveira-Maia A, Sotnikova T, Gainetdinov R, Caron M, Nicolelis M, Simon S. Manĝaĵa rekompenco en foresto de gustreifina signalado. Neŭrono. 2008; 57 (6): 930-941. [PubMed]
  • Di Ciano P, Everitt B. Rektaj interagoj inter la bazolaterala amigdalo kaj kerno accumbens-baza estas la bazo de kokana-serĉanta konduto de ratoj. J Neurosci. 2004; 24 (32): 7167-7173. [PubMed]
  • Di Ciano P, Robbins T, Everitt B. Diferencialaj efikoj de kerno akumulas kernon, ŝelon aŭ dorsajn striatalajn inaktivigojn pri persistado, reakcianta aŭ reenpostenigo de respondo por drog-parigita kondiĉita plifortikigilo. Neuropsikofarmacologio. 2008; 33 (6): 1413-1425. [PubMed]
  • Drevets W, Gautier C, Price J, Kupfer D, Kinahan P, Grace A, Price J, Mathis C. Amphetamine-induktita dopamena liberigo en homa ventra striatum korelacias kun eŭforio. Biol Psikiatrio. 2001; 49 (2): 81-96. [PubMed]
  • Erhardt S, Schwieler L, Engberg G. Ekscitemaj kaj inhibaj respondoj de dopaminaj neŭronoj en la ventra tegmentala areo al nikotino. Sinapsoj. 2002; 43 (4): 227-237. [PubMed]
  • Unue M, Spitzer R, Gibbon M, Williams J. Strukturita Klinika Intervjuo por DSM-IV-Akso I-malordoj - Pacienta Eldono (SCID-I / P, Versio 2.0) Biometrika Esplora Fako, Novjorka Ŝtata Psikiatria Instituto; Novjorko: 1996.
  • Fox M, Snyder A, Vincent J, Corbetta M, Van Essen D, Raichle M. La homa cerbo estas en si mem organizita en dinamikaj, kontraŭkorelaciitaj funkciaj retoj. Proc Natl Acad Sci Usono A. 2005; 102 (27): 9673-9678. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Franken I, Hendriks V, Stam C, Van den Brink W. Rolo por dopamino en la pretigo de drogoj ĉe heroinaj dependaj pacientoj. Eur Neuropsychopharmacol. 2004; 14 (6): 503-508. [PubMed]
  • Friston KJ, Ashburner J, Frith KD, Poline JB, Heather JD, Frackowiak RSJ. Spaca registriĝo kaj normaligo de bildoj. Hum Brain Mapp. 1995: 2: 165-189.
  • Garavan H, Pankiewicz J, Bloom A, Cho JK, Sperry L, Ross TJ, Salmeron BJ, Risinger R, Kelley D, Stein EA. Indulgo-induktita avido de kokaino: neŭroanatomia specifeco por droguzantoj kaj drogaj stimuloj. Am J Psikiatrio. 2000; 157 (11): 1789-1798. [PubMed]
  • Goldstein R, Alia-Klein N, Tomasi D, Carrillo J, Maloney T, Woicik P, Wang R, Telang F, Volkow N. Antaŭa cingulata kortekso hipoaktivigoj al emocie elstara tasko pri kokaina dependeco. Proc Natl Acad Sci Usono A. 2009; 106 (23): 9453-9458. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Goldstein-R, Volkow-N. Drogo-dependeco kaj ĝia fundamenta neŭobiologia bazo: neŭroimagaj atestoj pri la implikiĝo de la frontala kortekso. Am J Psikiatrio. 2002; 159 (10): 1642-52. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Grace A. La tonika / fazika modelo de regulado de dopamina sistemo kaj ĝiaj implicoj por kompreni alkoholon kaj psikosimulanton avidon. Toksomanio. 2000; 95 (Supp 2): S119-S128. [PubMed]
  • Grahn J, Parkinson J, Owen. La kognaj funkcioj de la kaudata kerno. Neŭrobiolo Prog. 2008; 86 (3): 141-155. [PubMed]
  • Grant S, Londono E, Newlin D, Villemagne V, Liu X, Contoreggi C, Phillips R, Kimes A, Margolin A. Aktivigo de memoraj cirkvitoj dum sugado de kokaino. Proc Natl Acad Sci Usono A. 1996; 93 (21): 12040-12045. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Haase L, Cerf-Ducastel B, Murphy C. Cortical aktivigo responde al puraj gustaj stimuloj dum la fiziologiaj statoj de malsato kaj sateco. Neuroimage. 2009; 44 (3): 1008-1021. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Haber S. La primatoj bazaj ganglioj: paralelaj kaj integraj retoj. J Chem Neuroanat. 2003; 26 (4): 317-330. [PubMed]
  • Haber S, Calzavara R. La kortika-baza ganglioj integra reto: la rolo de la tálamo. Brain Res Bull. 2009; 78 (2-3): 69-74. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Haines D, Dietrichs E, Sowa T. Vojoj hipotalamo-cerebelo kaj cerebro-hipotalamo: revizio kaj hipotezo pri cerbocelaj cirkvitoj kiuj povas influi aŭtomatajn centrojn afekta konduto. Brain Behav Evol. 1984; 24 (4): 198-220. [PubMed]
  • Hermann D, Smolka M, Wrase J, Klein S, Nikitopoulos J, Georgi A, Braus D, Flor H, Mann K, Heinz A. Blokado de indiko-induktita cerba aktivado de abstinaj alkoholuloj per ununura administrado de amisulprido laŭ mezuro kun fMRI . Alkohola kliniko Exp Res. 2006; 30 (8): 1349-1354. [PubMed]
  • Hester R, Garavan H. Funkcia misfunkcio en kokaindependeco: indico por malakorda aktiveco frontal, cingulata kaj cerebelosa. J Neurosci. 2004; 24 (49): 11017-11022. [PubMed]
  • Kilts C, Gross R, Ely T, Drexler K. La neŭrala korelacio de indico-induktita avido en kokainaj-dependaj virinoj. Am J Psikiatrio. 2004; 161 (2): 233-241. [PubMed]
  • Kiltoj C, Schweitzer J, Quinn C, Malpura R, Faber T, Muhammad F, Ely T, Hoffman J, Drexler K. Neŭrala agado rilata al drogo en toksomanio al kokaino. 2001; 58 (4): 334-341. [PubMed]
  • Koob G. Neŭraj mekanismoj de drogfortaĵo. Ann NY Acad Sci. 1992: 654: 171-191. [PubMed]
  • Kosten T, Scanley B, Tucker K, Oliveto A, Princo C, Sinha R, Potenza M, Skudlarski P, Wexler B. Cen-induktitaj cerbaj agadoj ŝanĝoj kaj recidivo en kokain-dependaj pacientoj. Neuropsikofarmacologio. 2006; 31 (3): 644-650. [PubMed]
  • Lenoir M, Serre F, Cantin L, Ahmed S. Intensa dolĉeco superas kokainkompenson. Plos Unu. 2007: 2: e698. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Li C, Huang C, Yan P, Bhagwagar Z, Milivojevic V, Sinha R. Neŭrala interrilatoj de impulsa kontrolo dum halta signalinhibicio en kokain-dependaj viroj. Neuropsikofarmacologio. 2008; 33 (8): 1798-1806. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Liu H, Chefer S, Lu H, Guillem K, Rea W, Kurup P, Yang Y, Popoloj L, Stein E. Caŭdata kosmata kerno diferencas kokainon de naturaj rekomendaj asociaj kunmetoj. Proc Natl Acad Sci Usono A. 2013; 110 (10): 4093-4098. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Logan JFJ, Volkow ND, Wolf AP, Dewey SL, Schlyer DJ, MacGregor RR, Hitzemann R, Bendriem B, Gatley SJ, kaj aliaj. Grafika analizo de reversibila ligado al radioligando de tempo-agadaj mezuroj aplikataj al studoj pri [N-11C-metil] - (-) - koka PET. J Cereb Blood Flow Metab. 1990; 10 (5): 740-747. [PubMed]
  • Luijten M, Veltman D, Hester R, Smits M, Pepplinkhuizen L, Franken I. Cerbo-aktivigo asociita kun atenta sesgo en fumantoj estas modulata de dopamina antagonisto. Neuropsikofarmacologio. 2012; 37 (13): 2772-2779. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Mameli M, Halbout B, Creton C, Engblom D, Parkitna J, Spanagel R, Lüscher C. Kaŭzi-elvokita sinapta plasticeco: persisteco en la VTA ekigas adaptiĝojn en la NAc. Nat Neurosci. 2009; 12 (8): 1036-1041. [PubMed]
  • Martinez D, Broft A, Foltin R, Slifstein M, Hwang D, Huang Y, Pérez A, Frankle W, Cooper T, Kleber H. Dependeco de kokaino kaj d2-ricevila havebleco en la funkciaj subdividoj de la striato: rilato kun kokana-serĉanta konduto . Neuropsikofarmacologio. 2004; 29 (6): 1190-1202. aliaj. [PubMed]
  • Mason M, Norton M, Van Horn J, Wegner D, Grafton S, Macrae C. Vagantaj mensoj: la defaŭlta reto kaj stimulo-sendependa penso. Scienco. 2007; 315 (5810): 393-395. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • McLellan A, Kushner H, Metzger D, Peters R, Smith I, Grissom G, Pettinati H, Argeriou M. La kvina eldono de la indekso de dependeco. J Subst Abuse Treat. 1992: 9: 199-213. [PubMed]
  • Moeller F, Steinberg J, Schmitz J, Ma L, Liu S, Kjome K, Rathnayaka N, Kramer L, Narayana P. Laborante memoron fMRI-aktivigo en kokainaj dependaj subjektoj: Asocio kun traktado respondo. Psych Res Neuroimaging. 2010: 181: 174-182. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Mukherjee J, Christian B, Dunigan K, Shi B, Narayanan T, Satter M, Mantil J. Cerbo-bildigo de 18F-fallyprido ĉe normalaj volontuloj: analizo de sango, distribuado, test-retestaj studoj kaj komenca pritakso de sentemo al maljunaj efikoj Riceviloj D-2 / D-3 de dopamina. Sinapsoj. 2002; 46 (3): 170-188. [PubMed]
  • Naqvi N, Bechara A. La insula kaj drogomanio: interokepta vidpunkto de plezuro, instigo kaj decidofarado. Brain Struct Funct. 2010; 214 (5-6): 435-450. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Naqvi N, Rudrauf D, Damasio H, Bechara A. Damaĝo al la insula interrompas toksomanion al fumado de cigaredo. Scienco. 2007; 315 (5811): 531-534. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Norgren R, Hajnal A, Mungarndee S. Gustatory-rekompenco kaj la kerno accumbens. Physiol Behav. 2006; 89 (4): 531-535. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • O'Brien C, Childress A, Ehrman R, Robbins S. Kondiĉigaj faktoroj en drogmanio: ĉu ili povas klarigi devigon? J Psychopharmacol. 1998; 12 (1): 15-22. [PubMed]
  • Parko K, Volkow N, Pan Y, Du C. Kronika kokaino mallaŭdas dopaminan signaladon dum kokaina toksado kaj malegaligas D1 super D2-ricevila signalado. J Neurosci. 2013; 33 (40): 15827-15836. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Pasquereau B, Turner R. Limigita kodoprezento de dopaminaj neŭronoj en kost-profita komerc-tasko. 2013; 33 (19): 8288-82300. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Phan K, Veto T, Taylor S, Liberzon I. Funkcia neŭroanatomio de emocio: meta-analizo de studoj pri emocia aktivigo en PET kaj fMRI. Neuroimage. 2002; 16 (2): 331-348. [PubMed]
  • Phillips P, Stuber G, Heien M, Wightman R, Carelli R. Subsekondaĵa liberigo de dopamino antaŭenigas serĉadon de kokaino. Naturo. 2003; 422 (6932): 614-618. [PubMed]
  • Potenza M, Hong K, Lacadie C, Fulbright R, Tuit K, Sinha R. Neŭrala korelacioj de streĉo-induktita kaj indiki-drogajn avidaĵojn: influo de sekso kaj koefikeco. Am J Psikiatrio. 2012; 169 (4): 406-414. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Salamone J, Correa M. La misteraj motivigaj funkcioj de mesolimbic-dopamino. Neŭrono. 2012; 76 (3): 470-485. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Saunders B, Robinson T. Individua variado en rezistado de tento: Implicoj por dependeco. Neurosci Biobehav Rev. 2013 10.1016 / j.neubiorev.2013.02.008. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Schultz W, Dayan P, Montague P. Neŭra substrato de antaŭdiro kaj rekompenco. Scienco. 1997; 275 (5306): 1593-1599. [PubMed]
  • Interrilatoj de P-Aŭto-F-Fleisj-Intraclasoj: uzoj por taksi fidindecon de rater. Psychol Bull. 1979; 86 (2): 420-428. [PubMed]
  • Smith D, Jones P, Williams G, Bullmore E, Robbins T, Ersche K. Superplena malpliiĝo de volumeno orbitofrontal griza materio rilata al uzado de kokaino kaj indekso de korpa maso. Toksomaniaĵo Biol. 2013 doi: 10.1111 / adb.12081. [PubMed]
  • Stice E, Yokum S, Burger K, Epstein L, Small D. Junuloj en risko je obezeco montras pli grandan aktivadon de striatalaj kaj somatosensaj regionoj al manĝaĵo. J Neurosci. 2011; 31 (12): 4360-4366. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Thanos P, Robison L, Nestler E, Kim R, Michaelides M, Lobo M, Volkow N. Mapante cerban metabolican konekteblecon en maldormaj ratoj kun μPET kaj optogenetika stimulo. J Neurosci. 2013; 33 (15): 6343-6349. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Thoma P, Bellebaum C, Koch B, Schwarz M, Daum I. La cerebelo estas implikita en rekompenco bazita inversa lernado. Cerebela. 2008; 7 (3): 433-443. [PubMed]
  • Thomas M, Kalivas P, Shaham Y. Neuroplasticeco en la sistemo mesolimbic de dopaminoj kaj toksomanio al kokaino. Br J Pharmacol. 2008; 154 (2): 327-342. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Tomasi D, Caparelli EC, Chang L, Ernst T. fMRI-akustika bruo ŝanĝas cerban aktivigon dum laboraj memoraj taskoj. Neuroimage. 2005: 27: 377-386. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Tomasi D, Ernst T, Caparelli E, Chang L. Oftaj malaktivaj padronoj dum laboraj memoroj kaj vidaj atentaj taskoj: Studo intra-subjekto en 4 Tesla. Hum Brain Mapp. 2006: 27: 694-705. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Tomasi D, Volkow N. misfunkciado de striatokortikaj vojoj en dependeco kaj obezeco: diferencoj kaj similecoj. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2013; 48 (1): 1-19. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Tomasi D, Volkow N, Wang R, Telang F, Wang G, Chang L, Ernst T, Fowler J. Transportistoj de Dopamino en Striatum Korelati kun Malaktivigo en la Defaŭlta Reto dum Visuospatial Atento. PLoS ONE. 2009; 4 (6): e6102. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O, N, Mazoyer B, Joliot M. Aŭtomatigita anatomia etikedado de aktivigoj en SPM uzanta makroskopan anatomian parceladon de la MNI MRI ununura cerbo. Neuroimage. 2002; 15 (1): 273-289. [PubMed]
  • Ventura J, Liberman R, Verda M, Shaner A, Mintz J. Trejnado kaj garantio de kvalito kun la Strukturita Klinika Intervjuo por DSM-IV (SCID-I / P). Psikiatrio Res. 1998; 79 (2): 163-173. [PubMed]
  • Volkow N, Ding Y, Fowler J, Wang G. Dependeco pri kokaino: hipotezo derivitaj de bildigaj studoj kun PET. J Addict Dis. 1996; 15 (4): 55-71. [PubMed]
  • Volkow N, Fowler J, Wang GJ. Reproduktebleco de ripetaj rimedoj de Karbono-11-racloprido liganta en homa cerbo. J Nucl Med. 1993a; 34: 609-613. al e. [PubMed]
  • Volkow N, Fowler J, Wang G, Telang F, Logan J, Jayne M, Ma Y, Pradhan K, Wong C, Swanson. Scieca kontrolo de drogaj avidoj inhibas cerban rekompencajn regionojn en kokainaj misuzantoj. Neuroimage. 2010a; 49 (3): 2536-2543. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Baler R. Rekompenco, dopamino kaj la kontrolo de manĝokvanto: implicoj por obezeco. Tendencoj Cogn Sci. 2011a; 15 (1): 37-46. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Hitzemann R, Angrist B, Gatley S, Logan J, Ding Y, Pappas N. Asocio de manse induktita de metilfenidato kun ŝanĝoj en dekstra stiato-orbitofronta metabolo en kokainaj misuzantoj: implicoj en dependeco. Am J Psikiatrio. 1999a; 156 (1): 19-26. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Angrist B, Hitzemann R, Lieberman J, Pappas N. Efikoj de metilfenidato sur regiona cerba glukozo-metabolo en homoj: rilato al dopaminaj D2-receptoroj. Am J Psikiatrio. 1997a; 154 (1): 50-55. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Gatley S, Hitzemann R, Chen A, Dewey S, Pappas N. Malpliiĝis striatalan dopaminergian respondecon en detoxigataj kokain-dependaj subjektoj. Naturo. 1997b; 386 (6627): 830-833. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Gatley S, Wong C, Hitzemann R, Pappas N. Rilatantaj efikoj de psikosimulantoj ĉe homoj estas rilataj al pliigoj de cerba dopamino kaj okupado de D (2) riceviloj. J Pharmacol Exp. 1999b; 291 (1): 409-415. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Jayne M, Franceschi D, Wong C, Gatley S, Gifford A, Ding Y. Manĝaĵo "needona" en homoj implikas dopaminon en la dorsa striato kaj metilfenidato plifortigas ĉi tiun efikon. Sinapsoj. 2002; 44 (3): 175-180. aliaj. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Schlyer D, Hitzemann R, Lieberman J, Angrist B, Pappas N, MacGregor R. Esplorante endogenan dopaminan konkurencon kun [11C] racloprido en la homa cerbo. Sinapsoj. 1994; 16 (4): 255-262. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Tomasi D. Ciferecaj cirkvitoj en la homa cerbo. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2012a; 52: 321-336. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Tomasi D, Baler R. Rekompenco pri Manĝaĵo kaj Drogo: Interkrutejaj Cirkvitoj en Homa Obezeco kaj Dependeco. Curr Top Behav Neurosci. 2012b [Epub antaŭ print.] DOI: 10.1007 / 7854_2011_169. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Tomasi D, Telang F. Dependeco: preter cirkonstancoj pri rekompenco de dopamino. Proc Natl Acad Sci Usono A. 2011b; 108 (37): 15037-15042. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Telang F, Fowler J, Logan J, Childress A, Jayne M, Ma Y, Wong C. Kokainaj signaloj kaj dopamino en dorsstria strukturo: mekanismo de avido en kokaindictado. J Neurosci. 2006; 26 (4): 6583-6588. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Tomasi D, Balero R. La dependiga dimensio de obezeco. Biol Psikiatrio. 2013; 73 (9): 811-818. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Tomasi D, Telang F, Fowler J, Pradhan K, Jayne M, Logan J, Goldstein R, Alia-Klein N. Metilfenidato malpligrandigas limbikan cerban inhibicion post kokaina indiko-eksponado en kokaino. PLoS ONE. 2010b; 5 (6): e11509. aliaj. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Volkow ND, Fowler JS, Wang GJ, Hitzemann R, Logan J, Schlyer DJ, Dewey SL, Wolf AP. Malpliigo de la havebleco de ricevilo de dopamina D2 asocias kun reduktita metabolo frontal en uzantoj de kokaino. Sinapsoj. 1993b; 14 (2): 169-177. [PubMed]
  • Volkow ND, Fowler JS, Wolf AP, Schlyer D, Shiue CY, Alpert R, Dewey SL, Logan J, Bendriem B, Christman D. Efikoj de kronika misuzo pri kokaino pri postsinapta dopamina riceviloj. Am J Psikiatrio. 1990: 147: 719-724. aliaj. [PubMed]
  • Wanat M, Willuhn I, Clark J, Phillips P. ici liberigas fazan dopaminon en apetitaj kondutoj kaj drogomanio. Curr Drug Abuse Rev. 2009; 2: 195-213. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Wang G, Smith L, Volkow N, Telang F, Logan J, Tomasi D, Wong C, Hoffman W, Jayne M, Alia-Klein N. Malpliiĝis dopaminaktiveco antaŭdiras recidivon en metamfetaminuzantoj. Mol Psikiatrio. 2011; 17 (9): 918-925. aliaj. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Wang G, Tomasi D, Volkow N, Wang RT, F, Caparelli E, Dunayevich E. Efiko de kombinita naltreksona kaj bupropiona terapio sur la reagemo de la cerbo al manĝaĵoj. Int J Obes. 2013 doi: 10.1038 / ijo.2013.145. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Wang G, Volkow N, Felder C, Fowler J, Levy A, Pappas N, Wong C, Zhu W, Netusil N. Plibonigita ripa agado de la buŝa somatosensia kortekso en obezoj. Neŭroreporton. 2002; 13 (9): 1151-1155. [PubMed]
  • Wang G, Volkow N, Fowler J, Cervanjo P, Hitzemann R, Pappas N, Wong C, Felder C. Regiona cerba metabola aktivigo dum avido eligita de revoko de antaŭaj drogtravoj. Vivo Sci. 1999; 64 (9): 775-784. [PubMed]
  • Wang G, Volkow N, Logan J, Pappas N, Wong C, Zhu W, Netusil N, Fowler J. Cerbo-dopamino kaj obezeco. Lanceto. 2001; 357 (9253): 354-357. [PubMed]
  • Weiss F, Maldonado-Vlaar C, Parsons L, Kerr T, Smith D, Ben-Shahar O. Kontrolo de kokana-serĉanta konduto de medikament-rilataj stimuloj en ratoj: efikoj al reakiro de estingitaj respond-operaciaj niveloj kaj eksterĉelaj dopaminaj niveloj en amigdalo kaj kerno accumbens. Proc Natl Acad Sci Usono A. 2000; 97 (8): 4321-4326. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Okcidenta A, Grace A. Kontraŭaj influoj de endogena dopamino D1 kaj D2-ricevila aktivigo sur aktivaj ŝtatoj kaj elektrofiziologiaj ecoj de striataj neŭronoj: studoj kombinantaj en-vivajn intracelularajn registradojn kaj inversan mikrotapidon. J Neurosci. 2002; 22 (1): 294-304. [PubMed]
  • Saĝa R. Roloj por nigrostriatala - ne nur mesocorticolimbic-dopamina en rekompenco kaj dependeco. Tendencoj Neurosci. 2009: 32: 517-524. [PMC libera artikolo] [PubMed]
  • Wong D, Kuwabara H, Schretlen D, Bonson K, YZ, Nandi A, Brasic J, Kimes A, Maris M, Kumar A. Pliigita okupado de dopaminaj riceviloj en homa striato dum cue-provokita koka-avido. Neuropsikofarmacologio. 2006; 31 (12): 2716-2727. aliaj. [PubMed]
  • Worsley K, Evans A, Marrett S, Neelin P. Tridimensia statistika analizo por CBF-aktivigaj studoj en homa cerbo. J Cereb Blood Flow Metab. 1992; 12 (6): 900-918. [PubMed]
  • Zijlstra F, Booij J, van den Brink W, Franken I. Striatal-dopamino D2-ricevila ligado kaj dopamina-liberigo dum cue-elitita avido en ĵus malhelaj opi-dependaj maskloj. Eur Neuropsychopharmacol. 2008; 18 (4): 262-270. [PubMed]