Activité cérébrale altérée pendant l'anticipation de la récompense dans le jeu pathologique et le trouble obsessionnel-compulsif (2012)

PLoS One. 2012; 7 (9) : e45938.

Publié en ligne 2012 September 20. doi:  10.1371 / journal.pone.0045938

Jung-Seok Choi,1,2 Young-Chul Shin,3 Wi Hoon Jung,4 Joon Hwan Jang,1 Do-Hyung Kang,1 Chi-Hoon Choi,5 Sam-Wook Choi,6 Jun-Young Lee,1,2 Jae Yeon Hwang,2,7 et Jun Soo Kwon1,4,7,*

Léonard Fontenelle, rédacteur

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Abstract

Présentation

Le jeu pathologique et le trouble obsessionnel-compulsif sont conceptualisés comme des addictions comportementales, caractérisées respectivement par une dépendance à la pratique répétitive du jeu et aux effets gratifiants qui en découlent. Cependant, à ce jour, aucune étude de neuro-imagerie n'a examiné les circuits de la récompense durant la phase d'anticipation de la récompense dans le jeu pathologique, comparativement au trouble obsessionnel-compulsif, en considérant la pratique répétitive du jeu et la compulsion comme des comportements addictifs.

Méthodes/Principales conclusions

Afin d'élucider l'activité neuronale spécifique à la phase d'anticipation de la récompense, nous avons réalisé une imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) événementielle chez de jeunes adultes atteints de jeu pathologique et l'avons comparée à celle de patients souffrant de trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et de sujets témoins sains. Quinze patients masculins atteints de jeu pathologique, treize patients atteints de TOC et quinze sujets témoins sains, appariés selon l'âge, le sexe et le QI, ont participé à une tâche de délai de récompense monétaire pendant l'examen IRMf. L'activation neuronale dans le noyau caudé ventromédian, lors de l'anticipation du gain et de la perte, était diminuée chez les patients atteints de jeu pathologique par rapport à celle des patients atteints de TOC et des sujets témoins sains . De plus, une activation réduite dans l'insula antérieure, lors de l'anticipation de la perte, a été observée chez les patients atteints de jeu pathologique par rapport à celle des patients atteints de TOC, cette dernière se situant entre celle des patients atteints de TOC et celle des sujets témoins sains (sujets témoins sains < jeu pathologique < TOC). Enfin, une corrélation positive significative entre l'activité dans l'insula antérieure et le score au South Oaks Gambling Screen a été mise en évidence chez les patients atteints de jeu pathologique.

Conclusions

La diminution de l'activité neuronale dans le noyau caudé ventromédian lors de l'anticipation pourrait constituer une caractéristique neurobiologique spécifique de la physiopathologie du jeu pathologique, le distinguant du trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et des sujets témoins sains. La corrélation entre l'activité de l'insula antérieure lors de l'anticipation d'une perte et les symptômes du jeu pathologique suggère que les patients atteints de ce trouble présentent des caractéristiques similaires à celles du TOC associées à l'évitement du danger à mesure que leurs symptômes s'aggravent. Nos résultats ont mis en évidence des différences et des similitudes fonctionnelles entre les patients atteints de jeu pathologique et ceux atteints de TOC, concernant les réponses neuronales liées à l'anticipation d'une récompense.

Introduction

Le jeu pathologique (JP) est un trouble chronique qui touche principalement les hommes et se caractérise par une pratique répétée et persistante du jeu malgré ses conséquences néfastes. Le JP est considéré comme une addiction comportementale [1] , impliquant une dépendance à des comportements de jeu répétitifs. Le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) a également été conceptualisé comme une addiction comportementale [2] , [3] , et les compulsions dans le TOC pourraient être perçues comme addictives en raison des effets gratifiants qui suivent la réduction de l'anxiété induite par l'obsession [4].

Les comportements addictifs dans le jeu pathologique et le trouble obsessionnel-compulsif sont associés à un dysfonctionnement du système de récompense. Le traitement de la récompense dépend du circuit striato-orbitofrontal ventral [5] . Cependant, il existe des preuves d'une dissociation fonctionnelle entre l'anticipation et l'obtention de la récompense, plutôt que d'un circuit de récompense unitaire [6] . Chez les sujets sains, le striatum ventral est activé lors de l'anticipation et l'insula antérieure, notamment lors de l'anticipation d'une perte, tandis que la région préfrontale, incluant le cortex préfrontal médian et le cortex orbitofrontal (COF), présente une activation plus importante en réponse aux récompenses effectives [6] , [7] . Concernant le dysfonctionnement du traitement de la récompense dans la toxicomanie, Beck et al. [8] ont rapporté que les hommes alcooliques présentent une activation réduite du striatum ventral lors de l'anticipation d'un gain monétaire, comparativement aux sujets témoins sains. Les consommateurs de cocaïne présentent une activation cérébrale régionale réduite dans le circuit de récompense cortico-limbique, incluant le COF, en réponse à des variations de la récompense monétaire [9] . En revanche, les patients atteints de TOC présentaient une diminution de l'activité d'anticipation de la récompense dans le noyau accumbens, une région du striatum ventral [4] . Dans une étude précédente, notre groupe a révélé une activation accrue de l'insula antérieure lors de l'anticipation d'une perte monétaire chez les patients atteints de TOC, comparativement aux sujets témoins sains, suggérant une sensibilité accrue aux stimuli négatifs dans le TOC [10] . Plusieurs études menées chez des patients atteints de jeu pathologique ont mis en évidence des anomalies dans leurs systèmes de récompense. Reuter et al. [11] ont rapporté une activation réduite du circuit fronto-striatal en réponse aux récompenses monétaires, suggérant que le jeu pathologique est caractérisé par une réponse atténuée aux stimuli de récompense, similaire à celle observée dans la toxicomanie. Plus récemment, de Ruiter et al. [12] ont rapporté que le jeu pathologique est lié à la persévération de la réponse et à une diminution de la sensibilité à la récompense et à la punition, comme l'indique l'hypoactivation du cortex préfrontal ventrolatéral lors des gains ou des pertes d'argent. Alors que ces études se sont concentrées sur les conséquences de la récompense, Balodis et al. [13] ont constaté une diminution de l’activité dans le striatum ventral lors de l’anticipation de la récompense et dans l’insula antérieure lors de l’anticipation de la perte.

Considérant le jeu pathologique et la compulsion comme des comportements addictifs, l'étude des caractéristiques neurobiologiques du jeu pathologique et du trouble obsessionnel-compulsif (TOC) pourrait contribuer à la compréhension de ces comportements. À ce jour, aucune étude de neuro-imagerie n'a cependant examiné le circuit de la récompense dans le jeu pathologique comparativement au TOC. L'activité cérébrale durant l'anticipation d'une récompense pourrait être importante, car elle pourrait influencer les choix et les comportements ultérieurs. Par conséquent, nous avons appliqué la tâche de délai de récompense monétaire [14] dans le cadre de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) événementielle afin d'élucider l'activité cérébrale fonctionnelle spécifique à la phase d'anticipation d'une condition de récompense chez des patients atteints de jeu pathologique et avons comparé les résultats à ceux de patients atteints de TOC et de sujets témoins sains. Dans cette étude, en nous appuyant sur des travaux antérieurs indiquant une diminution de la sensibilité à la récompense et à la punition positives dans le jeu pathologique, nous avons émis l'hypothèse que les patients atteints de jeu pathologique présenteraient une diminution de l'activité neuronale dans le striatum ventral durant la phase d'anticipation des gains et des pertes, comparativement aux sujets témoins sains, et que cette diminution serait comparable à celle observée dans le TOC. De plus, nous nous attendons à observer une diminution de l'activité insulaire antérieure chez les patients atteints de PG pendant la phase d'anticipation de la perte par rapport aux patients atteints de TOC et aux témoins sains.

Nous avons inclus uniquement des sujets masculins dans cette étude, compte tenu des résultats montrant une prévalence masculine prédominante du jeu pathologique et des différences liées au sexe dans la réponse neuronale aux stimuli de récompense [15] – [17] . Nous avons également inclus de jeunes adultes atteints de jeu pathologique depuis moins de 5 ans afin de mettre en évidence des modifications cérébrales plus précoces du système de récompense associé à ce trouble.

Matériels et méthodes

Déclaration d'éthique

Cette étude a été menée selon les principes exprimés dans la Déclaration d'Helsinki. Les comités d'examen institutionnels du centre médical Kangbuk Samsung et de l'hôpital universitaire national de Séoul ont approuvé le protocole de l'étude et tous les sujets ont signé un formulaire de consentement éclairé avant de participer.

Participants

Quinze patients de sexe masculin atteints de PG (âge : 27.93 ± 3.59 ans), 15 témoins masculins en bonne santé correspondant à l'âge et au QI (âge : 26.60 ± 4.29 ans) et 13 patients de sexe masculin atteints de TOC (âge : 24.92 ± 6.92 ans) ont été recrutés. Précédemment, notre groupe a rapporté une étude IRMf sur les activités neuronales dans le système de récompense du TOC. [10]. Dans la présente étude, seuls les sujets masculins atteints de TOC ont été dérivés de notre rapport précédent. [10] pour la correspondance du sexe avec ceux avec PG et témoins sains. Les patients ont été recrutés dans les cliniques externes de l'hôpital Kangbuk Samsung et de l'hôpital universitaire national de Séoul, à Séoul, en Corée du Sud, et les diagnostics de PG ou de TOC étaient basés sur l'entretien clinique structuré pour le DSM-IV (SCID). [18]. Le diagnostic de PG a également été défini pour les patients présentant un score SOGS (South Oaks Gambling Screen) ≥5. [19]. Aucune différence significative en termes de niveau d’éducation n’a été observée entre les trois groupes. Tous les sujets étaient droitiers sauf un dans le groupe PG. Les évaluations cliniques comprenaient l'échelle obsessionnelle compulsive de Yale-Brown pour le jeu pathologique (PG-YBOCS) [20] pour mesurer la gravité des symptômes PG, le YBOCS pour mesurer la gravité des symptômes obsessionnels compulsifs, le Beck Depression Inventory (BDI) [21] pour les symptômes dépressifs et le Beck Anxiety Inventory (BAI) [22] pour les symptômes d’anxiété. Les scores BDI en PG et en TOC étaient supérieurs à 15, mais aucun patient n'a reçu de diagnostic de trouble dépressif majeur par SCID. Dans le groupe TOC, 10 patients étaient indemnes de comorbidité et les troubles suivants étaient comorbides : tics (N = 1), trouble de la personnalité obsessionnelle-compulsive (N = 1) et le trouble de la personnalité schizotypique (N = 1). Dans le groupe PG, aucun patient n’avait de comorbidités. De plus, les patients atteints de TOC ont été classés dans les sous-types suivants : contamination/nettoyage (N = 5), agression/mise en échec (N = 6), sexuel/religieux (N = 1), et symétrie/ordre (N = 1). Aucun patient atteint de TOC n’avait de sous-type de thésaurisation. Le statut du tabagisme était le suivant : PG (N = 7), TOC (N = 6), et contrôle (N = 8). Il n’y avait pas de différence significative dans le statut du tabagisme entre les groupes.

Des témoins sains ont été recrutés dans la communauté locale et n'avaient aucun antécédent de trouble psychiatrique. Les critères d'exclusion pour tous les sujets étaient des antécédents de traumatisme crânien important, d'abus d'alcool ou de substances, de troubles épileptiques et de troubles psychotiques.

Tous les participants n’avaient jamais pris de médicaments au moment de l’évaluation. La version coréenne de l'échelle d'intelligence adulte de Wechsler a été administrée à tous les sujets pour estimer le QI.

Paradigme expérimental

Nous avons utilisé la tâche d'incitation monétaire développée par Knutson et al. [14] . Cette tâche, utilisée dans cette étude, a été décrite dans notre rapport précédent [10] . Lors de chaque essai, les participants visualisaient l'un des trois signaux (durée du signal : 350 ms) indiquant que leur réponse entraînerait un gain d'argent, l'absence de perte monétaire ou aucun gain. Après le signal, les participants fixaient un réticule pendant un intervalle variable (durée du délai : 4180–4480 ms) avant d'appuyer sur un bouton en réponse à l'apparition d'un carré blanc cible pendant une durée variable (durée de la cible : 200–500 ms). Un retour d'information (c'est-à-dire le résultat, d'une durée de 1500 ms) suivant la disparition de la cible informait les participants s'ils avaient gagné ou perdu de l'argent lors de l'essai précédent et leur présentait leurs gains.

Les indices indiquant un gain potentiel, une perte potentielle et l'absence de gain sont respectivement représentés par des cercles rouges, bleus et jaunes. La somme en jeu dans chaque essai était de 1 000 wons coréens (environ 1 dollar américain). Trois indices étaient présentés de manière pseudo-aléatoire, accompagnés d'un réticule de fixation, séparés par un intervalle inter-essai aléatoire de 5.17 à 9.85 secondes. Avant l'examen IRM, tous les participants ont effectué une courte séance d'entraînement non rémunérée pour chaque indice afin de minimiser les effets d'apprentissage et d'estimer leur temps de réaction (TR) individuel, permettant ainsi de standardiser la difficulté de la tâche. Le TR moyen lors de la séance d'entraînement a été utilisé comme durée d'exposition de l'indice cible lors du premier essai pendant l'examen IRM. La durée d'exposition de l'indice cible diminuait de 30 ms à l'essai suivant après une réponse correcte et augmentait de 40 ms à l'essai suivant après une réponse incorrecte. En conséquence, les taux de réussite dans les groupes PG, TOC et contrôle sain étaient respectivement de 57.27 %, 54.48 % et 58.08 % ( tableau 1 ). Les participants ont reçu le montant total cumulé de leurs gains lors des différentes tâches.

Tableau 1  

Caractéristiques démographiques et cliniques des sujets a.

Acquisition d'image

L’examen IRM a été réalisé sur un scanner 1.5 Tesla (Siemens, AVANTO, Munich, Allemagne). Vingt-cinq coupes axiales ont été acquises par une séquence d’imagerie écho-planaire (EPI) à écho de gradient (TE/TR : 52/2340 ms ; champ de vue : 220 × 220 mm² ; angle de bascule : 90°, 3.44 × 3.44 × 5 mm³ , acquisition entrelacée, sans intervalle entre les coupes). L’acquisition des coupes a été réalisée selon un schéma entrelacé, approximativement parallèle au plan de la commissure antérieure-postérieure afin d’éviter toute contamination du signal par les coupes adjacentes. Les images fonctionnelles ont été acquises en deux sessions de 538.2 s chacune, soit 245 volumes par session et par sujet. Des images IRM structurelles pondérées T1 haute résolution (MPRAGE, TR : 11.6 s ; TE : 4.76 ms ; champ de vision : 230 mm ; angle de basculement : 15° ; 208 coupes, 0.45 × 0.45 × 0.9 mm³ ) ont également été acquises pour chaque sujet à titre de référence anatomique. Les stimuli étaient projetés sur un écran translucide placé aux pieds du sujet à l’aide d’un vidéoprojecteur LCD et visualisés grâce à un miroir périscopique fixé à la bobine de tête. Les sujets répondaient à la cible en appuyant sur un bouton de souris compatible IRM avec l’index de la main droite.

Traitement IRM fonctionnel et analyse statistique

Les données ont été analysées à l'aide du logiciel SPM8 (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, Londres, Royaume-Uni). Les trois premiers volumes d'images EPI ont été écartés en raison d'une instabilité de magnétisation. Les images EPI ont été corrigées des différences de temps d'acquisition, réalignées, normalisées spatialement par rapport au cerveau de référence de l'Institut de neurologie de Montréal (taille de voxel : 3 × 3 × 3 mm³ ) , lissées à l'aide d'un noyau gaussien isotrope de 4 mm de largeur à mi-hauteur et filtrées passe-haut avec une fréquence de coupure de 128 s. Après prétraitement des images, une analyse de premier niveau a été réalisée pour chaque sujet en modélisant les différentes conditions (signaux indiquant un gain potentiel, une perte potentielle et l'absence de résultat) et en convoluant les résultats avec une fonction de réponse hémodynamique canonique selon le modèle linéaire général. Les paramètres de mouvement ont également été inclus dans le modèle statistique. Les contrastes pertinents étaient les suivants : signal de gain vs signal d’absence de résultat pour évaluer l’effet principal de l’anticipation de gain, et signal de perte vs signal d’absence de résultat pour évaluer l’effet principal de l’anticipation de perte. Une analyse intra-groupe et une analyse inter-groupes ont été réalisées sur les images de contraste pour l’anticipation de gain et de perte. Les résultats de l’activation inter-groupes sont présentés dans les tableaux 2 et 3.3 . Nous avons utilisé un seuil de p < 0.05, corrigé pour les comparaisons multiples (FWE), afin de vérifier les clusters d’activation du système de récompense mésolimbique (par exemple, le striatum ventral) pour les analyses de l’ensemble du cerveau dans chaque groupe. Des différences significatives ont été observées lors de l'analyse intergroupes selon les critères suivants : p < 0.001 (non corrigé) et taille de cluster ≥ 7 (189 µl), ce qui correspond à un seuil corrigé de p < 0.05 déterminé par AlphaSim dans AFNI ( http://afni.nih.gov/afni/docpdf/AlphaSim.pdf ). Ce seuil, décrit dans notre publication précédente, permet d'éviter la détection de faux positifs [10].

Tableau 2  

Régions cérébrales montrant une différence significative d'activation lors de l'anticipation d'un gain par rapport à l'absence de gain parmi le jeu pathologique (PG), le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et les témoins sains.
Tableau 3  

Régions cérébrales montrant une différence significative d'activation lors de l'anticipation d'une perte par rapport à l'absence de perte parmi le jeu pathologique (PG), le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et les témoins sains.

Afin de tester nos principales hypothèses, nous avons sélectionné des régions d'intérêt (ROI, sphères de 5 mm de rayon) dans le noyau caudé ventromédian (faisant partie du striatum ventral) et l'insula antérieure, et calculé les valeurs moyennes de contraste individuelles pour chaque ROI à l'aide du logiciel Marsbar ( http://marsbar.sourceforge.net ). Nous avons exploré les corrélations entre les variables cliniques et les valeurs moyennes de contraste des ROI à l'aide des corrélations de Pearson.

Une analyse de variance (ANOVA) a été réalisée afin de comparer les variables démographiques et cliniques des patients atteints de jeu pathologique, des patients atteints de trouble obsessionnel-compulsif et des sujets témoins sains. L’analyse statistique était bilatérale et le seuil de signification a été fixé à P < 0.05.

Résultats

Données démographiques, cliniques et comportementales

Aucune différence significative en termes d'âge, d'éducation, de QI ou de score BAI n'a été observée entre les trois groupes (Tableau 1). Cependant, les patients atteints de PG et ceux atteints de TOC ont présenté des scores au BDI plus élevés que les sujets témoins. Les patients atteints de TOC ont présenté une maladie plus longue et plus précoce que les patients atteints de PG (F = 18.62 P F = 26.89 P<0.01, respectivement).

En ce qui concerne les données comportementales, aucune différence significative n'a été observée entre les trois groupes pour le taux de réussite moyen (F = 1.93 P = 0.16), la RT moyenne (F = 1.64, P = 0.21), ou le montant d'argent gagné (F = 1.44, P = 0.25) (Tableau 1).

Activation du cerveau

Lors de l'anticipation d'un gain potentiel, tous les groupes ont montré une activation significative du striatum ventral, du cortex frontal et du cortex occipital. L'étendue de l'activation dans le striatum ventral des patients atteints de PG était inférieure à celle des témoins sains et des patients atteints de TOC. Lors de l’anticipation de la perte, aucune activation significative n’a été observée au niveau du striatum ventral dans le groupe PG.

Dans l'analyse inter-groupes, les patients atteints de PG ont montré moins d'activation dans la partie ventromédiale du noyau caudé ainsi que dans le gyrus frontal moyen et le cortex occipital que les patients atteints de TOC lors de l'anticipation du gain. Les patients atteints de PG ont présenté une activation réduite dans le thalamus par rapport aux patients atteints de TOC et aux témoins sains. Aucune différence statistique dans le signal BOLD n'a été observée entre les patients atteints de TOC et les témoins sains lors de l'anticipation du gain (Fig. 1). Nous avons effectué des analyses de retour sur investissement dans la partie ventromédiane du noyau caudé pour confirmer les différences d'activation. Nous avons trouvé des différences significatives entre les trois groupes pour le pourcentage de changement de signal dans le noyau caudé ventromédian (F2, 40 = 10.02 P<0.001). Une analyse post-hoc a révélé que l'activation chez les patients atteints de PG diminuait de manière significative dans le noyau caudé ventromédian par rapport aux patients atteints de TOC et aux témoins sains. Cependant, aucune différence significative n’a été observée entre les patients souffrant de TOC et les témoins sains dans cette région (Fig. 2).

Figure 1  

Différences de groupe dans l'analyse du cerveau entier parmi les témoins sains, le PG et le TOC en réponse à l'anticipation du gain et à l'anticipation de la perte (à des fins d'illustration, P<0.005 non corrigé, niveau de cluster 15).
Figure 2  

Différences de groupe en pourcentage de changements de signal des régions cérébrales sélectionnées pendant la phase d'anticipation parmi les témoins sains, le jeu pathologique (PG) et le trouble obsessionnel-compulsif (TOC).

Lors de l'anticipation de la perte, les patients atteints de PG ont montré une activation significativement moindre du noyau caudé ventromédian par rapport à celle des patients atteints de TOC et des témoins sains. En revanche, une activation accrue dans l'insula antérieure ainsi que dans le putamen et le noyau caudé a été observée chez les patients atteints de TOC par rapport aux témoins sains (Fig. 1). L'analyse du retour sur investissement a montré des différences significatives entre les trois groupes pour le pourcentage de changement de signal dans le noyau caudé ventromédian et l'insula antérieure (F2, 40 = 17.49 P<0.001 dans le noyau caudé ventromédian ; F2, 40 = 10.19 P<0.001 dans l'insula antérieure). Une analyse post-hoc a également révélé que l'activation du noyau caudé ventromédian diminuait de manière significative chez les patients atteints de PG par rapport à celle des patients atteints de TOC et des témoins sains. Les patients atteints de TOC ont présenté une activation accrue dans l'insula antérieure par rapport à celle des patients atteints de PG et des témoins sains. Le pourcentage de changement de signal dans l'insula antérieure du groupe PG était intermédiaire entre celui des groupes TOC et des groupes témoins sains (Fig. 2).

Corrélation entre les variables comportementales/cliniques et l'activation cérébrale

Nous avons trouvé des corrélations positives significatives entre l'activité de l'insula antérieure et le score SOGS chez les patients atteints de PG lors de l'anticipation de la perte (r = 0.64 P = 0.02) (Fig. 3).

Figure 3  

La relation entre l'activité cérébrale de l'insula antérieure et le score SOGS (South Oaks Gambling Screen) chez les patients atteints de jeu pathologique (PG) pendant la phase d'anticipation de la perte (r = 0.64, p = 0.02).

Discussions

À notre connaissance, il s'agit de la première étude IRMf liée à un événement à élucider les changements neuronaux associés à l'anticipation de la récompense chez les patients atteints de PG, distingués de ceux atteints de TOC et des témoins sains. Nous avons constaté que l'activation du noyau caudé ventromédian lors de l'anticipation du gain et de la perte diminuait chez les patients atteints de PG par rapport à celle des patients atteints de TOC et des témoins sains. De plus, une activation réduite de l'insula antérieure lors de l'anticipation d'une perte a été observée chez les patients atteints de PG par rapport à celle des patients atteints de TOC, et une corrélation positive significative entre l'activité de l'insula antérieure et le score SOGS a été trouvée chez les patients atteints de PG.

Comme prévu, nous avons observé une activation réduite du noyau caudé ventromédian lors de l'anticipation d'un gain et d'une perte chez les patients atteints de jeu pathologique, comparativement aux sujets témoins sains. Le noyau caudé ventromédian est considéré comme faisant partie du striatum ventral [23] , [24] , une structure fortement innervée par des fibres dopaminergiques. La dopamine est impliquée dans le système de récompense et les comportements de renforcement. Le circuit mésolimbique dopaminergique, qui pourrait jouer un rôle central dans la physiopathologie de l'addiction [25] , reçoit des projections dopaminergiques des neurones du mésencéphale, en particulier de l'aire tegmentale ventrale, incluant des régions sous-corticales telles que l'hypothalamus latéral et le striatum ventral, ainsi que des régions corticales telles que le cortex préfrontal médian [26].

Des données suggèrent l'implication du striatum ventral dans le jeu pathologique. Les patients atteints de ce trouble présentent une activation réduite du striatum ventral lors de simulations de jeu [11] . Cependant, l'anticipation et l'obtention d'une récompense peuvent activer différemment différentes régions cérébrales. Ainsi, l'anticipation d'une récompense active le striatum ventral, tandis que l'obtention de la récompense active le cortex frontal ventromédian [6] , [27] , [28] . Récemment, des patients atteints de jeu pathologique ont présenté une activité réduite dans le striatum ventral lors de l'anticipation d'une récompense [13] . Une étude PET antérieure a montré que la libération de dopamine dans le striatum ventral est liée à l'attente d'une récompense, et non à la récompense elle-même [29] . L'anticipation représente une phase cruciale du traitement des incitations, car elle peut influencer les pensées et les comportements ultérieurs [30] . Par conséquent, une hypoactivité du striatum ventral, incluant le noyau caudé ventromédian, lors de l'anticipation d'une récompense chez les patients atteints de jeu pathologique pourrait refléter un état hypodopaminergique et une diminution de la sensibilité à la récompense, suggérant un risque élevé de comportement addictif. À l'inverse, van Holst et al. [31] ont observé une augmentation du codage de l'attente de récompense dans le striatum des patients atteints de jeu pathologique par rapport aux sujets témoins. Van Holst et al. [31] ont utilisé une tâche de devinettes de cartes pendant l'IRMf, différente de celle utilisée dans la présente étude et dans celle de Balodis et al. [13] , car elle tend à induire une activité cérébrale liée aux indices. Par exemple, les patients souffrant d'addiction aux jeux en ligne ont présenté une activation accrue du cortex frontal, du noyau accumbens et du noyau caudé lors de la visualisation d'images de jeux, comparativement aux sujets témoins [32] . Des études complémentaires, avec des échantillons plus importants et des tâches pertinentes pour l'étude du système de récompense, sont nécessaires pour confirmer ces résultats divergents.

Contrairement à nos attentes, l'activité neuronale dans le striatum ventral était plus faible chez les patients atteints de jeu pathologique que chez ceux atteints de TOC, et l'activation du striatum ventral lors de l'anticipation d'un gain était comparable entre les patients atteints de TOC et les sujets témoins sains. On peut supposer que le groupe TOC de notre étude était hétérogène en termes de gravité des symptômes. Figee et al. [4] ont rapporté une diminution de l'activité d'anticipation de la récompense dans le noyau accumbens chez les patients atteints de TOC, cette diminution étant plus marquée chez ceux présentant une peur de la contamination que chez ceux présentant une évaluation du risque élevé. De plus, comparativement à l'étude de Figee et al. [4] , le groupe TOC de notre étude présentait une durée de maladie plus courte, des symptômes moins sévères et était composé uniquement de sujets masculins. Ces caractéristiques cliniques pourraient avoir influencé les résultats obtenus.

Une diminution de l'activation de l'insula antérieure lors de l'anticipation d'une perte a été observée chez les patients atteints de PG par rapport à celle des patients atteints de TOC. L'activité insulaire antérieure chez les patients atteints de PG était intermédiaire entre celle des patients atteints de TOC et des témoins sains, bien que l'activité insulaire antérieure chez les patients atteints de PG n'était pas significativement différente de celle des témoins sains. L'insula est une région importante pour le traitement des émotions et son activation est associée à l'anticipation des événements indésirables. [33]. De plus, Preuschoff et al. [34] a récemment montré que l'activation de l'insula antérieure reflète à la fois des erreurs de prédiction du risque et des erreurs de prédiction du risque. Notre précédent rapport [10] ont montré une activation accrue dans l'insula antérieure des patients atteints de TOC par rapport à celle des témoins sains lors de l'anticipation de la perte. Les résultats actuels chez les sujets masculins étaient presque similaires aux résultats précédents rapportés par notre groupe. [10]. Cela peut être, en partie, associé au petit nombre de sujets féminins (n = 7) par rapport aux sujets masculins (n = 13) dans le rapport précédent. Ces résultats suggèrent que les patients atteints de TOC pourraient être plus sensibles à l’anticipation d’une perte, ce qui entraînerait un comportement d’évitement des préjudices. En revanche, les patients atteints de PG ont présenté une activation insulaire diminuée par rapport à celle des patients atteints de TOC. Cependant, nous avons trouvé une corrélation positive significative entre l’activation de l’insula antérieure et le score SOGS chez les patients atteints de PG lors de l’anticipation d’une perte. Cela suggère que les jeunes patients adultes atteints de PG sont plus sensibles à l’anticipation d’une perte, à mesure que leurs symptômes s’aggravent. Ceci ne concorde pas avec un rapport précédent, qui montrait une sensibilité diminuée à la punition chez les patients atteints de PG. [12]. L'étude précédente incluait des patients atteints de PG qui étaient plus âgés que ceux de la présente étude, et les activités neuronales décrites dans le rapport de de Ruiter et al. [12] étaient associés au résultat de la récompense. Ainsi, à mesure que la maladie progresse, les patients plus jeunes atteints de PG semblent présenter des caractéristiques plus similaires à celles du TOC, car ils sont hypersensibles à l'anticipation d'une perte. De plus, les découvertes selon lesquelles les jeunes patients atteints de PG sont sensibles à l'anticipation d'une perte peuvent être liées à une augmentation des symptômes d'anxiété et de dépression chez les patients atteints de PG, comme chez ceux souffrant de TOC. Ces états d'humeur peuvent contribuer à éviter les méfaits [35] associé à une hypersensibilité à l’anticipation de la perte chez les patients atteints de PG et chez ceux atteints de TOC.

Dans la présente étude, une réduction de l'activation thalamique a également été observée chez les patients atteints de jeu pathologique lors de l'anticipation d'un gain, comparativement aux patients atteints de trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et aux sujets témoins sains. Le thalamus joue un rôle d'intermédiaire entre le striatum ventral et le cortex préfrontal médian [36] , [37] . Le thalamus et le striatum ventral sont innervés par des neurones dopaminergiques [38] , [39] et sont impliqués dans le traitement de la récompense [38] . Un dysfonctionnement de la connectivité du circuit mésolimbique pourrait être impliqué chez les patients atteints de jeu pathologique, compte tenu du rôle important du thalamus dans le circuit de la récompense.

Nous n'avons trouvé aucune corrélation significative entre les réponses neuronales dans le striatum ventral et les variables cliniques, notamment la gravité des symptômes, la durée de la maladie et l'âge d'apparition. De plus, les patients atteints de PG étaient naïfs de médicaments et se trouvaient dans la phase précoce après le début de la maladie, c'est-à-dire dans les 5 ans suivant le début : par conséquent, une activité neuronale réduite dans le striatum ventral pendant l'anticipation de la récompense pourrait être des marqueurs de traits pour la physiopathologie du PG, distinguant du TOC et des contrôles sains.

Notre étude avait quelques limitations. La petite taille de l'échantillon et l'inclusion de seuls participants masculins peuvent limiter la généralisabilité des résultats. Cette limitation était inévitable car notre objectif était de recruter un échantillon homogène pour contrôler les facteurs de confusion tels que les effets des médicaments et du sexe. Ainsi, nous avons recruté des patients atteints de PG dont la maladie durait moins de 5 ans et qui étaient de jeunes adultes afin de provoquer des changements cérébraux plus précoces dans le système de récompense du PG. De plus, nous avons sélectionné des patients naïfs de médicaments atteints de PG.

En résumé, nos résultats ont montré que les activités neuronales dans le noyau caudé ventromédian pendant l'anticipation du gain et de la perte diminuaient chez les patients atteints de PG par rapport à celles des patients atteints de TOC et des témoins sains, ce qui suggère que cette activité neuronale pourrait être un marqueur de trait pour la physiopathologie. de PG. Au cours de l'anticipation de la perte, l'activation insulaire antérieure chez les patients atteints de PG était intermédiaire entre celle des patients atteints de TOC et des témoins sains et était significativement corrélée à la gravité des symptômes de PG, suggérant que les patients atteints de PG présentaient les caractéristiques du TOC à mesure que les symptômes se détérioraient. Nos résultats ont identifié des disparités fonctionnelles et des similitudes entre les patients atteints de PG et de TOC liées aux réponses neuronales associées à l'anticipation des récompenses.

Déclaration de financement

Cette recherche a été soutenue par le programme World Class University par l’intermédiaire de la Korea Science and Engineering Foundation, financée par le ministère de l’Éducation, des Sciences et de la Technologie (R31-10089). Les bailleurs de fonds n’ont joué aucun rôle dans la conception de l’étude, la collecte et l’analyse des données, la décision de publication ou la préparation du manuscrit.

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