Dè a bhrosnaicheas an òganach? Roinnean Brain Meadhanachadh Tabhartas Deifeasachd thar òigeachd (2010)

Cereb. Cortex (2010) 20 (1): 61-69. doi: 10.1093 / cercor / bhp078  

Linda Van Leijenhorst1,2, Kiki Zanolie1,3, Catharina S. Van Meel1,2,4, P. Michiel Westenberg1,2, Rombouts Serge ARB1,2,5 agusEveline A. Crone1,2 

+ Afghantions ùghdar


  1. 1Roinn Eòlas-inntinn, Oilthigh Leiden, 2300 RB Leiden, an Òlaind

  2. 2Institiùd Leiden airson Brain agus Cognition, 2300 RC Leiden, an Òlaind

  3. 3Roinn Eòlas-inntinn, Oilthigh Erasmus Rotterdam, 3000 DR Rotterdam, an Òlaind

  4. 4Roinn Eòlas-inntinn Clionaigeach, Oilthigh an-asgaidh Amsterdam, 1081 BT Amsterdam, an Òlaind

  5. 5Roinn Rèididheachd, Ionad Meidigeach Oilthigh Leiden, 2300 RC Leiden, an Òlaind

Seòladh litrichean gu Linda Van Leijenhorst. Roinn Eòlas-inntinn, Oilthigh Leiden, Institiud airson Rannsachadh Saidhgeòlais, Wassenaarseweg 52, 2300 RB Leiden, an Òlaind. Post-d: [post-d fo dhìon].

Abstract

Tha an dàimh eadar leasachadh eanchainn thar òigeachd agus giùlan cunnartach òigearan air ùidh a thogail anns na bliadhnachan mu dheireadh. Chaidh a mholadh gu bheil deugairean hypersensitive airson duais a thoirt seachad air sgàth mì-chothromachadh anns a ’phàtran leasachaidh air a leantainn leis an striatum agus cortex prefrontal. Gu ruige seo, chan eil e soilleir a bheil deugairean a ’dol an sàs ann an giùlan cunnartach oir tha iad a’ toirt cus luach seachad air duaisean a dh ’fhaodadh a bhith ann no a’ freagairt barrachd ri duaisean a gheibhear agus a bheil na buaidhean sin a ’tachairt às aonais cho-dhùnaidhean. Anns an sgrùdadh seo, chleachd sinn paradigm ìomhaighean ath-shuidheachadh magnetach gnìomh a leig leinn sgaoileadh buaidh dùil, cuidhteas, agus dearmad duais ann an 10- gu 12-year-old, 14- gu 15-year-old, agus 18- gu com-pàirtichean 23-bliadhna.

Tha sinn a ’sealltainn, le dùil ri toraidhean mì-chinnteach, gu bheil an insula anterior nas gnìomhaiche ann an òigearan an coimeas ri inbhich òga agus gu bheil an striatum ventral a’ nochdadh stùc co-cheangailte ri duais ann an òigeachd meadhanach, ach tha inbhich òga a ’nochdadh gnìomhachd cortex orbitofrontal gu duais a chaidh fhàgail às. Tha na roinnean sin a ’nochdadh comharran leasachaidh sònraichte.

Tha an sgrùdadh seo a ’toirt taic don bheachd gu bheil deugairean hypersensitive airson duais a thoirt seachad agus a’ cur ris an litreachas gnàthach ann a bhith a ’sealltainn gu bheil gnìomhachd neural eadar-dhealaichte ann an òigearan eadhon airson duaisean beaga às aonais roghainn. Dh ’fhaodadh gum bi buaidh chudromach aig na co-dhùnaidhean sin air tuigse giùlan giùlan òigearan.

Ro-ràdh

Gu tric thèid co-dhùnaidhean a dhèanamh ann an suidheachaidhean mì-chinnteach, far nach eil fios air a h-uile fiosrachadh a dh ’fheumar gus co-dhùnadh reusanta a dhèanamh. Nuair a tha roghainnean ann an suidheachaidhean mì-chinnteach co-cheangailte ri toraidhean àicheil a dh ’fhaodadh a bhith ann, thathas den bheachd gu bheil iad cunnartach. Is e àrdachadh ann an giùlan cunnartach aon de na feartan as sònraichte a th ’ann an òigeachd (Arnett 1999; Steinberg 2004; Balach 2006). Tha an t-atharrachadh seo ann an giùlan a ’nochdadh eadar-dhealachadh ann am pròiseasan co-dhùnaidh òigearan an coimeas ri inbhich. Is e sin, faodaidh deugairean taghadh eadar-dhealaichte a dhèanamh eadar cùrsaichean gnìomh farpaiseach ann an suidheachadh mì-chinnteach oir tha iad a ’tomhas na builean a dh’fhaodadh a bhith ann agus na coltasan leis am bi iad sin a’ tachairt ann an dòigh eadar-dhealaichte an coimeas ri inbhich. Tha sgrùdaidhean roimhe air moladh gu bheil deugairean claon a dh ’ionnsaigh cunnartan a ghabhail air sgàth eadar-dhealachaidhean san dòigh anns a bheil iad a’ faighinn dhuaisean (Bjork et al. 2004; May et al. 2004; Ernst et al. 2005; Galvan et al. 2006; Van Leijenhorst et al. 2006).

Tha sgrùdaidhean ìomhaighean gluasadach gnìomh (fMRI) air roinnean eanchainn a chomharrachadh co-cheangailte ri dùil agus giollachd bhuilean. Tha mòran sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil an striatum ventral a ’freagairt ri dùil ri buannachdan a dh’ fhaodadh a bhith ann (Breiter et al. 2001; Knutson et al. 2001; Dagher 2007; Tom et al. 2007), a chaidh a dhearbhadh le meta-anailis o chionn ghoirid (Knutson agus Greer 2008). MiA bharrachd air an sin, tha an insula roimhe air a bhith an sàs ann an dùil builean agus tha gnìomhachadh san roinn seo cuideachd gu tric co-cheangailte ris a ’mhì-chinnt a tha co-cheangailte ri dùil.n (Critchley et al. 2001; Volz et al. 2003). Mu dheireadh, tha grunn sgrùdaidhean ann an inbhich air sealltainn sin tha cortex prefrontal medial (PFC), cortex orbitofrontal, agus cortex cingulate anterior an sàs ann a bhith a ’giullachd dhuaisean (Rolls 2000; Bechara 2001; Knutson et al. 2001; O'Doherty et al. 2001, 2002).

Chan eil leasachadh gnìomh nan roinnean sin air a thuigsinn gu math. Tha na beagan sgrùdaidhean leasachaidh gu ruige seo a ’nochdadh pàtran toraidhean a tha coltach gu neo-chunbhalach. Tha gabhail cunnart òigearan air aon làimh air a bhith co-cheangailte ri cugallachd “lùghdaichte” den striatum ventral gus duais a thoirt do dh ’òigearan an coimeas ri inbhich. Chaidh am freagairt neural seo a mholadh gus deugairean a stiùireadh gus eòlasan nas brosnachail a shireadh gus dìoladh a dhèanamh airson ìrean ìosal de ghnìomhachadh anns an striatum ventral (Spear 2000; Bjork et al. 2004). O.n air an làimh eile, tha gabhail cunnart òigearan air a bhith co-cheangailte ri freagairteachd “meudaichte” an striatum ventral gu reward (Galvan et al. 2006). Anns na sgrùdaidhean sin, chaidh a mholadh gu bheil an t-àrdachadh seo mar fhreagairt do dhuaisean a dh ’fhaodadh a bhith ann an co-bhonn ri comasan smachd inntinn neo-aithghearr (mar thoradh air leasachadh fada den PFC) a’ biathadh òigearan a dh ’ionnsaigh cunnartan a ghabhail (Galvan et al. 2006; Ernst et al. 2006; Casey, Jones, et al. 2008).

Tha mìneachadh nan toraidhean leasachaidh sin iom-fhillte airson adhbharan 2. An toiseach, tha eadar-dhealachadh mòr ann an aois nan com-pàirtichean a chaidh a ghabhail a-steach sna sgrùdaidhean sin air giullachd dhuaisean òigearan. Tha seo na dhuilgheadas oir tha deugairean nam buidheann gu math ioma-ghnèitheach, mar eisimpleir, ann an òigeachd tràth dh ’fhaodadh atharrachaidhean leasachaidh buaidh a thoirt air atharrachaidhean pubertal. Ann an sgrùdaidhean ro-làimh, chaidh deugairean bho raon aoise farsaing a ghabhail a-steach. Mar eisimpleir, anns an sgrùdadh le Bjork et al. (2004), anns a ’bhuidheann òganach bha com-pàirtichean aois 12 - 17 bliadhna, a dh’ fhaodadh bacadh a chur air ar mìneachadh air pàtran atharrachaidh leasachaidh. Tha sgrùdaidhean ìomhaighean eanchainn structarail air sealltainn gu bheil leasachadh structar eanchainn a thaobh cuibhreann cùis liath is geal a ’leantainn air feadh òigeachd (Giedd et al. 1999; Gogtay et al. 2004), agus tha sgrùdadh o chionn ghoirid air sealltainn gu bheil na h-atharrachaidhean leasachaidh sin a ’leantainn pàtran neo-àbhaisteach ann am mòran de roinnean eanchainn (Shaw et al. 2008). Is e an dàrna duilgheadas gu bheil diofar paraidean deuchainn air an cleachdadh ann an aithisgean ro-làimh, ga dhèanamh duilich coimeas a dhèanamh eadar toraidhean. Mar eisimpleir, ann an sgrùdaidhean ro-làimh, bha duaisean an urra ri coileanadh gnìomh chom-pàirtichean agus bha na riatanasan airson duaisean fhaighinn eadar-dhealaichte. Dh ’fhaodadh duaisean a bhith an urra ri amannan freagairt (me, Bjork et al. 2004) no air cruinneas freagairt / maids coltachd (me, Ernst et al. 2005; Galvan et al. 2006; Van Leijenhorst et al. 2006; Eshel et al. 2007). A bharrachd air an sin, meud duais (Bjork et al. 2004; Galvan et al. 2006), coltachd duais (May et al. 2004; Van Leijenhorst et al. 2006), no an dà chuid meud agus coltachd (Ernst et al. 2005; Eshel et al. 2007) air an làimhseachadh. Mar sin tha e duilich eadar-dhealachaidhean leasachaidh ann an gnìomhachd striatum ventral a cheangal ri bhith a ’gabhail chunnartan no a’ luachadh dhuaisean san fharsaingeachd. O chionn ghoirid, tha sgrùdaidhean air co-dhùnaidhean inbheach air feuchainn ri giùlan a ro-innse stèidhichte air atharrachaidhean roimhe ann an gnìomhachd an striatum ventral (Knutson agus Greer 2008). Sheall na sgrùdaidhean sin gu bheil barrachd gnìomhachd striatum ventral co-cheangailte ri barrachd deònach cunnartan a ghabhail ann an inbhich. Ann an sgrùdadh ro-làimh a ’toirt a-steach inbhich, Knutson et al. Chleachd (2008) gnìomh co-dhùnaidh agus thaisbean e dealbhan buannachdail nach robh ceangailte ris a ’ghnìomh. Bha taisbeanadh nan dealbhan sin co-cheangailte ri barrachd gnìomhachd air an striatum ventral agus barrachd deònach a bhith a ’gabhail chunnartan (Knutson et al. 2008). Mar sin, ma tha stùc ann an gnìomhachadh an striatum ventral ann an òigearan gan stiùireadh gu bhith a ’gabhail chunnartan, tha e cudromach tuigsinn an ìre gu bheil an roinn seo neo-eisimeileach bho riatanasan giùlain. A bharrachd air an sin, tha e cudromach tuigsinn aig an ìre sin, nuair a thathar a ’sùileachadh no a’ giullachd dhuaisean, thathas a ’cumail sùil air eadar-dhealachaidhean eadar deugairean agus inbhich. Faodaidh tuigse nas fheàrr air na h-adhbharan airson giollachd duais òigearan cuideachadh le bhith a ’mìneachadh an giùlan cunnartach a dh’ fhaodadh a bhith aig mòran dheugairean. Tha e cudromach tuigsinn a bheil deugairean nas dualtaiche a dhol an sàs ann an giùlan cunnartach an coimeas ri inbhich seach gu bheil iad a ’toirt cus luach seachad air duaisean (ann an ìre thràth den phròiseas co-dhùnaidh) no seach gu bheil an fhreagairt aca do dhuaisean a fhuaireadh eadar-dhealaichte bho fhreagairt inbhich (aig ìre nas fhaide air adhart). Bidh lèirsinn mu na h-eadar-dhealachaidhean a dh ’fhaodadh a bhith ann an cugallachd duais ann an òigeachd a’ toirt fiosrachadh dhuinn mu na pròiseasan a tha mar bhunait giùlan cunnartach òigearan san t-saoghal. A bharrachd air an sin, dh ’fhaodadh an t-eòlas seo cuideachadh le oidhirpean gus deugairean a dhol an sàs agus a dhìon bho na duilgheadasan a tha romhpa. Faodaidh eadar-dhealachaidhean bunaiteach ann an roinnean eanchainn co-cheangailte ri duais eadar com-pàirtichean bho dhiofar aoisean cur ri mìneachadh atharrachaidhean leasachaidh ann an giùlan. Is e aon dòigh air obrachadh timcheall air an duilgheadas seo sgrùdadh a dhèanamh air giullachd dhuaisean a ’cleachdadh gnìomh deuchainneach, anns nach eil duais agus cunnart ceangailte ri giùlan com-pàirtichean (airson dòigh-obrach coltach ris, faic Tobler et al. 2008). Mar sin, b ’e amas an sgrùdaidh seo sgrùdadh a dhèanamh air eadar-dhealachaidhean leasachaidh ann an gnìomhachd neòil co-cheangailte ri diofar ìrean de ghiullachd dhuaisean às aonais giùlan.

Rinn sinn coimeas eadar na fo-fhilleadh neural de shùileachadh builean agus giullachd bhuilean ann an òigeachd tràth is meadhan agus inbheach òg a ’cleachdadh fMRI. Gus am pàtran leasachaidh ann an roinnean eanchainn a chomharrachadh a tha an sàs ann an giullachd duais, thug sinn a-steach buidhnean aoise aon-ghnèitheach 3 (clann aois 10 - 12, clann aois 14 - 15, agus clann aois 18 - 23). Choilean na com-pàirtichean sin Tasg Inneal Slot (Luchd-tabhartais et al. 2005), paradigm sìmplidh anns a bheil duaisean beaga airgid neo-fhaicsinneach agus gun cheangal ri giùlan. Anns a ’ghnìomh seo, bidh com-pàirtichean a’ coimhead air innealan slot 3 anns a bheil dealbhan de mheasan air an toirt seachad an dèidh a chèile. Is ann dìreach nuair a tha na dealbhan 3 seo mar an ceudna, bidh com-pàirtichean a ’buannachadh airgead. Tha an gnìomh a ’toirt a-steach a bhith a’ taisbeanadh diofar chumhachan 3: 1) tha a h-uile dealbh 3 eadar-dhealaichte (air ainmeachadh mar chumha XYZ), 2) tha a ’chiad dealbhan 2 mar an ceudna ach tha an treas fear eadar-dhealaichte (air ainmeachadh mar an suidheachadh XXY), agus 3) tha a h-uile dealbh 3 mar an ceudna (air ainmeachadh mar chumhachan XXX). San dòigh seo, leig am paradigm leinn gluasad eanchainn a sgaradh co-cheangailte ri dùil builean (nuair a tha a ’chiad dealbhan 2 de 3 an aon rud vs tha a h-uile dealbh 3 eadar-dhealaichte; XXY vs XYZ), giollachd duais (nuair a tha a h-uile dealbh 3 tha an aon vs a ’chiad 2 a-mach à trì dealbhan mar an ceudna; XXX vs XXY), agus dearmad duais (XXY vs. XXX).

Bha na mion-sgrùdaidhean againn a ’cuimseachadh air a bhith a’ comharrachadh roinnean eanchainn a tha an sàs ann an giullachd dhuaisean agus mì-chinnt, a ’toirt a-steach an striatum, an insula, agus an cortex orbitofrontal (OFC). B ’e a’ chiad bheachd a bh ’againn gu bheil na roinnean sin a’ nochdadh leasachadh gnìomh, a tha air a nochdadh ann am pàtran eadar-dhealaichte de ghnìomhachd anns na diofar bhuidhnean aoise. Rinn sinn deuchainn airson pàtrain leasachaidh sreathach agus neo-cheangailte. B ’e an dàrna beachd a bh’ againn, ma tha gabhail cunnart òigearan co-cheangailte ri barrachd cugallachd ri duais, bu chòir seo a bhith air a nochdadh aig àirde ann an gnìomhachd anns an striatum ventral anns a ’bhuidheann aoise seo. Rinn sinn sgrùdadh aig an ìre sin, nuair a bhiodh dùil no giollachd bhuilean, bhiodh an striatum ventral a ’nochdadh diofar fhreagairtean às aonais riatanasan giùlain agus am biodh an fhreagairt do dhuaisean san roinn seo air a mheudachadh no air a lughdachadh ann an òigearan an coimeas ri inbhich. Thathas an dùil gun toir na toraidhean lèirsinn seachad ann a bhith a ’leasachadh roinnean eanchainn co-cheangailte ri duais rè òigeachd agus a’ cur ri mìneachadh eadar-dhealachaidhean ann am freagairtean neòil eadar òigearan agus inbhich ann an gnìomhan duais agus gabhail cunnairt nas iom-fhillte.

Stuthan agus Dòighean-obrach

Com-pàirtichean

Ghabh saor-thoilich fallain 53 gu h-iomlan pàirt anns an sgrùdadh, còig-deug leanabh 18 - 23 bliadhna (boireannaich 7; aois chuibheasach = 20.2, claonadh coitcheann [SD] = 1.6), ochd-deug aois 14 - 15 (boireannaich 10; cuibheasach) aois = 15.0, SD = 0.7), agus seachd-deug aois 10 - 12 (boireannaich 8; aois chuibheasach 11.6, SD = 0.8). Fhuaireadh cead fiosraichte bho na com-pàirtichean uile agus bho phrìomh neach-cùraim gun fhios nach biodh com-pàirtichean nas òige na 18 bliadhna a dh'aois. Chaidh an sgrùdadh aontachadh leis a ’Chomataidh Beusach Meidigeach aig Ionad Meidigeach Oilthigh Leiden (LUMC). Chaidh dàta bho 3 com-pàirtichean inbheach a bharrachd a thoirmeasg air sgàth duilgheadasan teicnigeach. Chaidh dàta airson com-pàirtichean a bha air gluasad barrachd air 3 mm ann an stiùireadh sam bith a thoirmeasg bho na mion-sgrùdaidhean. Air an adhbhar seo, chaidh dàta chom-pàirtichean 3 (14, 15, agus 10 bliadhna a dh'aois) a thoirmeasg. B ’e gluasad cuibheasach 0.52 mm airson clann aois 18 - 23, 0.68 mm airson clann aois 14 - 15, agus 0.62 mm airson clann aois 10 - 12. Cha robh an eadar-dhealachadh ann an gluasad cuibheasach eadar na buidhnean aoise gu mòr (P > 0.1).

Measadh Giùlan

Mus deach an sganadh, chaidh a h-uile com-pàirtiche ullachadh airson an t-seisein scan ann an obair-lann sàmhach anns an robh sganair meallta an làthair. Thug an sganair meallta seo, a bha coltach ri àrainneachd agus fuaimean sganair ìomhaighean ath-shuidheachadh magnetach (MRI), cothrom do mhion-aoisean fàs cleachdte ri àrainneachd an sganair agus chaidh a chleachdadh gus am modh sganaidh a mhìneachadh dha na com-pàirtichean uile. Gus tuairmse fhaighinn air IQ, tionndaidhean a tha iomchaidh airson aois de fo-thiotalan 2 de Sgèile Fiosrachaidh Inbheach Wechsler (Wechsler 1981) no na Sgèilean Fiosrachaidh Wechsler airson Clann (Wechsler 1991) - Bha rudan coltach agus dealbhadh bloc - air an toirt don h-uile com-pàirtiche. Airson clann aois 10 - 12, clann aois 14 - 15, agus clann aois 18 - 23, tha IQ a ’meas gu robh 119.7 (SD = 9.7), 106.0 (SD = 9.0), agus 108.7 (SD = 9.4), fa leth. Bha IQ cuibheasach clann aois 10 - 12 gu math nas àirde an coimeas ris na buidhnean aoise 2 eile (F2,49 = 11.62, P = 0.001), ach thuit IQan nan com-pàirtichean san raon chuibheasach. Chaidh na mion-sgrùdaidhean a chaidh aithris gu h-ìosal a cheartachadh airson eadar-dhealachaidhean ann an IQ le bhith a ’cur IQ mar fhactar covariate ris na mion-sgrùdaidhean. Ach, cha robh buaidh aig eadar-dhealachaidhean IQ air gin de na buaidhean. Mar sin, chan eilear a ’toirt cunntas air eadar-dhealachaidhean IQ tuilleadh.

Chaidh a h-uile com-pàirtiche a sgrìobadh airson tinneasan inntinn-inntinn, cleachdadh dhrogaichean, leòn cinn, agus contraindications airson MRI a ’cleachdadh liosta sgrùdaidh. Cha tug com-pàirtiche cunntas air duilgheadasan sam bith. A bharrachd air an sin, chaidh com-pàirtichean anns na buidhnean aoise as òige 2 a sgrìobadh airson duilgheadasan giùlain a ’cleachdadh rangachadh phàrantan air an Liosta Sgrùdaidh Giùlan Cloinne ((Achenbach 1991). Bha sgòran airson a h-uile com-pàirtiche taobh a-staigh an raon neo-laghan.

Dealbhadh Deuchainneach

Choilean com-pàirtichean an Slot Machine Task, dreach a tha càirdeil do chloinn de phàtran a chleachd roimhe Luchd-tabhartais et al. (2005). Thòisich gach deuchainn le taisbeanadh innealan slot falamh 3. Às deidh 500 ms, chaidh bonn a thoirt seachad aig bonn na sgrìn airson 1000 ms, a bha na chnap. Gus na com-pàirtichean a chumail an sàs anns a ’ghnìomh (air dhòigh eile fulangach), chaidh iarraidh orra na h-innealan a thòiseachadh le bhith a’ putadh putan ainmichte leis a ’mheur chlàr-amais cheart aca air taisbeanadh na cue. Dh'fheumadh am freagairt a bhith air a thoirt seachad taobh a-staigh uinneag ùine 1000-ms. Às deidh an uinneag freagairt 1000-ms, chaidh dealbhan 3, gach 1 de 3 seòrsaichean measan a dh’fhaodadh a bhith ann - kiwi, pear, no paidhir cherisean - a thoirt seachad an dèidh a chèile, bho chlì gu deas anns na h-innealan slot, a h-uile 1500 ms (faic Fig. 1).

Figear 1.  

Eisimpleir de (a) deuchainn agus (b) taisbeanaidhean builean a dh ’fhaodadh a bhith ann airson an Slot Machine Task. Às deidh uinneag ùine 1000-ms anns am b ’urrainn do chom-pàirtichean freagairt a thoirt don sealladh, nochd dealbhan 3 an dèidh a chèile a h-uile 1500 ms, a’ leantainn gu seòrsan deuchainn 3: XXX, XXY, no XYZ. Bhuannaich com-pàirtichean € 0.05 air gach deuchainn XXX agus cha do bhuannaich iad anns na cumhaichean eile.

Chaidh dealbhan a thaisbeanadh ann an òrdughan comasach 3: 1) 3 dealbhan eadar-dhealaichte (me, kiwi - pear - cherries, air an ainmeachadh mar dheuchainnean XYZ), 2) 2 co-ionann agus 1 dealbh eadar-dhealaichte (me, kiwi - kiwi - cherries, air an ainmeachadh XXY deuchainnean), no 3) 3 dealbhan co-ionann (me, kiwi - kiwi - kiwi, ris an canar deuchainnean XXX). Tha na seòrsaichean deuchainn 3 seo a ’riochdachadh suidheachaidhean deuchainneach 3. Chaidh an òrdugh anns an deach deuchainnean a thaisbeanadh air thuaiream, agus chaidh measgachadh ùr de dhealbhan 3 a thoirt do chom-pàirtichean anns gach deuchainn.

Chaidh innse do chom-pàirtichean ro-làimh gum faigheadh ​​iad € 0.05 air gach deuchainn XXX agus nach fhaigheadh ​​iad airgead air na seòrsan eile de dheuchainnean. Nuair a dh'fhailich air com-pàirtichean freagairt a thoirt seachad aig taisbeanadh 1000-ms cue, thàinig a ’chùis-lagha gu crìch agus fhuair iad peanas € 0.10. Thachair seo air nas lugha na 5% de na deuchainnean. Aig deireadh an deuchainn, chaidh na buannachdan iomlan (€ 1.50) a chur ris an t-sùim a fhuair com-pàirtichean mar ath-dhìoladh airson pàirt a ghabhail san sgrùdadh.

Togail dàta MRI

Chaidh deuchainnean a thoirt seachad tro sganaidhean co-cheangailte ri tachartas 2 a mhair gach fear mu 7 min. Chaidh na brosnachaidhean lèirsinneach a ro-mheasadh air scrion a chitheadh ​​com-pàirtichean tro sgàthan ceangailte ris a ’choil chinn. Rè an sganadh, chaidh deuchainnean 120 gu h-iomlan a thoirt do chom-pàirtichean, anns an deach deuchainnean XXX, XXY, agus XYZ a cheangal ri chèile, gus an deach deuchainnean 60 XYZ, 30 XXY, agus deuchainnean 30 XXX a thaisbeanadh gu h-iomlan, le deuchainnean 60 anns gach ruith. Dh ’fhaodadh buaidh a bhith aig eadar-dhealachaidhean co-cheangailte ri aois mar fhreagairt air duaisean le maturation slaodach den chomas a bhith ag ionnsachadh coltachdan agus ro-innse cunnart. Rinn sinn smachd air a ’chomas seo le bhith a’ taisbeanadh na brosnachaidhean leantainneach 3 ann an òrdugh pseudorandom gus mì-chinnt a mheudachadh. Air a h-uile deuchainn às deidh a ’chiad dealbh a thaisbeanadh, bha an coltachd gum biodh an ath dhealbh san t-sreath de 3 an aon rud an-còmhnaidh 50%. San aon dòigh, às deidh dealbhan co-ionann 2 a bhith air an toirt seachad, bha an coltachd gun robh an treas dealbh mar an ceudna 50% (50% XYZ, 25% XXY, agus 25% XXX deuchainnean, a ’leantainn Luchd-tabhartais et al. 2005). Chaidh amannan socrachaidh a mhaireas eadar 1 agus 3 s, air an sgrìobadh ann an ìrean de 500 ms, a chur ris eadar na deuchainnean deuchainneach.

Chaidh sganadh a dhèanamh a ’cleachdadh coil ceann-cinn àbhaisteach air sganair 3-T Philips aig an LUMC. Chaidh dàta gnìomh fhaighinn le bhith a ’cleachdadh a T2* Sreath cuisle echo-planar le cuideam caisead-echo (38 co-shìnte 2.75-mm sliseagan axial oblique, a ’cleachdadh togail eadar-dhuilleagach, ath-aithris ùine = 2.211 s, mac-talla ùine = 30 ms, 2.75 × 2.75 mm rùn taobh a-staigh, tomhasan 230 gach ruith ). Chaidh a ’chiad leabhraichean 2 de gach scan a leigeil seachad gus leigeil leotha T1-equilibration buaidhean. Àrd-rùn T2* ìomhaighean le cuideam agus àrd-rùn T1chaidh ìomhaighean -atataigeach a chruinneachadh aig deireadh an t-seisein scan. Chaidh gluasad ceann a chuingealachadh le bhith a ’cleachdadh cluasag agus cuir a-steach foam a bha a’ cuairteachadh a ’chinn.

Sgrùdadh Preprocessing agus Staitistig fMRI

Chaidh ro-ullachadh agus mion-sgrùdadh dàta a dhèanamh a ’cleachdadh SPM2 (Roinn Wellcome of Neurology Cognitive). Chaidh ìomhaighean a cheartachadh airson eadar-dhealachaidhean ann an àm togail sliseag, air a leantainn le ceartachadh gluasad bodhaig cruaidh. Chaidh meudan structarail agus gnìomhach a dhèanamh àbhaisteach gu spàsail T1 agus teamplaidean ìomhaighean echo-planar, fa leth. Bha an algorithm gnàthachaidh a ’cleachdadh cruth-atharrachadh affine 12-paramadair còmhla ri cruth-atharrachadh neo-àbhaisteach a’ toirt a-steach gnìomhan bunait cosine. Rè gnàthachadh, chaidh an dàta ath-shuidheachadh gu voxels ciùbach 3-mm. Bha teamplaidean stèidhichte air àite stereotaxic MNI305 (Cocosco et al. 1997). Chaidh tomhas-lìonaidh gnìomh a ghluasad le leud làn 8-mm aig leth kernel Gaussach isotropic aig a ’char as àirde. Chaidh mion-sgrùdaidhean staitistigeil a dhèanamh air dàta cuspairean fa leth a ’cleachdadh a’ mhodail sreathach coitcheann (GLM) ann an SPM2.

Chaidh an t-sreath ùine fMRI a mhodaladh mar shreath de thachartasan a chaidh a dhearbhadh le gnìomh freagairt hemodynamic canonical (HRF) ann am modalan fa leth 2. Bidh sinn a ’modaladh gach deuchainn anns na suidheachaidhean eadar-dhealaichte 3 (XXX, XXY, agus XYZ) mar thachartas fad neoni timcheall air amannan tòiseachaidh an dàrna brosnachaidh ann am ciad mhodail agus timcheall air amannan tòiseachaidh an treas brosnachaidh ann an dàrna modail. Chaidh deuchainnean mearachd, air am mìneachadh mar na deuchainnean sin far nach do fhreagair an com-pàirtiche taobh a-staigh uinneag cue 1000-ms, a mhodaladh air leth agus chaidh an dùnadh a-mach bho na mion-sgrùdaidhean fMRI.

Airson gach com-pàirtiche, chaidh na tuairmsean paramadair de dh ’àirde an HRF canonical as freagarraiche airson gach staid a chleachdadh ann an iomsgalan paidhir. Airson a ’chiad mhodail, rinn sinn cunntas air ìomhaighean eadar-aghaidh airson coimeas XXY agus XYZ (ie, a’ dèanamh coimeas eadar an suidheachadh far am faca com-pàirtichean dealbhan 2 an toiseach a bha an aon rud [XX] vs dealbhan 2 a bha eadar-dhealaichte [XY]), a nochd pàtrain gnìomhachd eanchainn co-cheangailte ri “sùileachadh” toradh deuchainnean, stèidhichte air a ’bheachd gu bheil deugairean nas mothachail do dhuaisean a dh’ fhaodadh a bhith ann na inbhich. Airson an dàrna modail, rinn sinn cunntas air ìomhaighean eadar-aghaidh airson coimeas a dhèanamh eadar suidheachaidhean XXX agus XXY, a ’dèanamh coimeas eadar pàtrain gnìomhachd eanchainn co-cheangailte ri bhith a’ giullachd toradh deuchainnean. Chaidh na h-ìomhaighean eadar-dhealaichte mar thoradh air an tomhas airson gach com-pàirtiche a chuir a-steach do sgrùdaidhean buidhne dàrna ìre. Aig ìre na buidhne, chaidh eadar-dhealachaidhean eanchainn iomlan eadar suidheachaidhean a thomhas le bhith a ’coileanadh aon-earbaill t-steach air na h-ìomhaighean sin, a ’làimhseachadh com-pàirtichean mar bhuaidh air thuaiream. Chaidh mapaichean staitistigeil làn-eanchainn a stèidheachadh aig P <0.001, le stairsneach ìre de 5 voxels co-shìnte.

Mion-sgrùdaidhean Staitistigeil: Eadar-dhealachaidhean co-cheangailte ri aois

Leis gu robh ùidh shònraichte againn anns a ’phàtran gnìomhachaidh co-cheangailte ri dùil builean agus giullachd bhuilean anns na diofar bhuidhnean aoise 3, rinn sinn mion-sgrùdaidhean voxelwise de chaochlaideachd (ANOVAs) gus roinnean a chomharrachadh a sheall eadar-dhealachaidhean co-cheangailte ri aois ann an gnìomhachd. Rinn sinn deuchainn airson buaidhean sreathach (−1 0 1), ceithir-cheàrnach (−0.5 1 −0.5), agus curvilinear (1 −0.5 −0.5), (−0.5 −0.5 1) ann an iomsgaraidhean XXY - XYZ airson a ’chiad mhodail ( dùil ri toradh) agus XXX - XXY airson an dàrna modail (giollachd builean). Bha ANOVAn air am meas cudromach aig stairsneach staitistigeil de 0.001 neo-cheartaichte airson ioma-choimeas, le stairsneach ìre de 5 co-shìnte voxels.

Toraidhean Ìomhaigh: Sgrùdadh Sgìre Ùidh

Chleachd sinn bogsa innealan MARSBAR airson a chleachdadh le SPM2 (Brett et al. 2002) gus mion-sgrùdaidhean sgìre de dh ’ùidh (ROI) a dhèanamh gus na pàtrain gnìomhachaidh a chomharrachadh. Chruthaich sinn ROI spherical 6-mm stèidhichte air an voxel gnìomhachd as àirde anns na roinnean a chaidh an comharrachadh anns na deuchainnean ANOVA airson eadar-dhealachaidhean co-cheangailte ri aois. A bharrachd air an sin, chleachd sinn MARSBAR gus sreathan ùine gnìomhachd a bha an urra ri ìre ocsaidean fala a thoirt a-mach anns na ROIan sin le bhith a ’cuibheasachadh nan cùrsaichean ùine airson na diofar shuidheachaidhean deuchainn a’ tòiseachadh aig toiseach gach deuchainn. Tha na cùrsaichean ùine sin air an taisbeanadh airson adhbharan mìneachaidh ann an Figearan 2 agus 3.

Figear 2.  

Bha toraidhean eanchainn slàn airson com-pàirtichean 0- gu 12-bliadhna, 14- gu 15-bliadhna, agus 18- gu 23-bliadhna co-cheangailte ri bhith a ’dùileachadh duais a dh’ fhaodadh a bhith ann airson iomsgaradh XXY> XYZ aig a P <0.001 stairsneach neo-cheartaichte (pannal as àirde); ROI spherical 6-mm agus cùrsaichean ùine cuibheasach airson na buidhnean aoise 3 airson an insula anterior agus striatum (pannal as ìsle).

Figear 3.  

Bha toraidhean eanchainn slàn airson com-pàirtichean 10- gu 12-bliadhna, 14- gu 15-bliadhna, agus 18- gu 23-bliadhna co-cheangailte ri bhith a ’dùileachadh duais a dh’ fhaodadh a bhith ann airson an eadar-dhealachadh XXX> XXY aig a P <0.001 stairsneach neo-cheartaichte (pannal gu h-àrd) agus XXY> XXX (ann an gorm); ROI spherical 6-mm agus cùrsaichean ùine cuibheasach airson na 3 buidhnean aoise airson an striatum agus OFC (pannal as ìsle).

toraidhean

Dùil Toraidh

Rinn sinn mion-sgrùdadh GLM air an dàta gnìomh a chaidh a mhodaladh aig toiseach an dàrna brosnachaidh agus rinn sinn cunntas air an eadar-dhealachadh voxelwise de XXY> XYZ airson daoine aois 10–12, daoine 14-15 bliadhna, agus daoine aois 18–23 bliadhna air leth. Mar thoradh air na mion-sgrùdaidhean sin thàinig raointean gnìomhachaidh gu ìre mhòr thairis air na 3 buidhnean aoise. Anns a h-uile buidheann aoise, bha dùil ri toraidhean gu cunbhalach ceangailte ri gnìomhachd anns an insula anterior ceart (faic Fig. 2, pannal gu h-àrd). Airson clann aois 10 - 12 agus clann aois 14 - 15, chaidh gnìomhachd insula anterior a lorg anns an dà leth-chruinne. A bharrachd air an sin, sheall na buidhnean aoise deugaire cruinneachaidhean gnìomhachaidh anns an striatum ventral agus cortex cingulate dorsal. Thathas a ’toirt cunntas air cruinneachaidhean cudromach agus co-chomharran MNI co-fhreagarrach Clàr Leasachail 1.

Cha do dh ’adhbhraich deuchainn ANOVAs voxelwise airson atharrachaidhean co-cheangailte ri aois airson an eadar-dhealachadh XXY - XYZ cnapan mòra sam bith aig stairsneach de P <0.001. Aig stairsneach nas libearalach (P <0.005), sheall an deuchainn ANOVA airson an eadar-dhealachadh −1 0 1 atharrachadh sreathach ann an gnìomhachd le aois anns an insula anterior ceart (stùc aig 42, 12, −3, z = 2.95), F1,47 = 11.24, P = 0.002. Chruthaich sinn ROI spherical 6-mm stèidhichte air an voxel seo agus choilean sinn ANOVA buidheann aoise (3) × (2) air an dàta a chaidh a thoirt a-mach às an ROI seo gus pàtrain gnìomhachaidh san roinn seo a chomharrachadh. Tha sreathan ùine cuibheasach airson an ROI seo air an dealbhadh anns a ’phannal ìosal de Figear 2. Mar thoradh air an ANOVA airson an ROI seo chaidh buidheann aois × eadar-obrachadh suidheachadh, F2,47 = 7.00, P = 0.002. Dhearbh coimeasan leanmhainn gu robh an roinn seo nas gnìomhaiche anns an XXY an coimeas ri suidheachadh XYZ ann an clann aois 10 - 12, F1,16 = 11.26, P = 0.004, agus clann aois 14 - 15, F1,17 = 3.62, P = 0.005. Dha clann aois 18 - 23, cha robh an eadar-dhealachadh eadar cumhaichean cudromach (P = 0.19).

Cha do lorgar atharrachaidhean co-cheangailte ri aois airson an eadar-dhealachadh XXY - XYZ anns an striatum. Nochd ANOVA gu robh an roinn seo gnìomhach anns a h-uile buidheann aoise (stùc aig −9, 9, 0, z = 4.57) le dùil ri toraidhean, F3,47 = 13.11, P <0.001. Mar a bhiodh dùil, lean ANOVAn air an dàta a chaidh a thoirt a-mach às an ROI spherical 6-mm airson na sgìre seo gu prìomh bhuaidh staid, F1,47 = 23.73, P <0.001 agus gun eadar-obrachadh cudromach leis a ’bhuidheann aoise (P = 0.1). Tha na toraidhean sin a ’sealltainn gun robh an striatum nas gnìomhaiche le dùil ri duais a dh’ fhaodadh a bhith aig an aon ìre anns a h-uile buidheann aoise. Ach a dh ’aindeoin sin, tha coimeasan airson na buidhnean aoise fa leth a’ moladh freagairt striatum ventral nas motha anns na buidhnean òigearan. Is e sin, ann an clann aois 10 - 12 agus 14 - 15, thàinig suidheachadh XXY gu mòran a bharrachd de ghnìomhachd an coimeas ri suidheachadh XYZ (P = 0.001 airson prìomh bhuaidh staid), ach ann an inbhich cha robh an eadar-dhealachadh seo a ’sealltainn ach gluasad a dh’ ionnsaigh brìgh (P = 0.09).

Giullachd Toraidh

Gus sgrùdadh a dhèanamh air pàtrain gnìomhachd eanchainn co-cheangailte ri giullachd bhuilean, chaidh mion-sgrùdadh GLM coltach ris a dhèanamh air an dàta gnìomh a chaidh a mhodaladh aig toiseach an treas brosnachaidh. A-rithist, rinn sinn cunntas air na h-eadar-dhealachaidhean inntinneach airson clann 10−12 bliadhna, daoine 14−15 bliadhna, agus daoine 18−23 bliadhna air leth. Airson an coimeas ri XXX> XXY (giollachd duais), lorg sinn gnìomhachd anns an cortex cingulate striatum agus dorsal airson clann 10−12 bliadhna agus daoine 14−15 bliadhna (faic Fig. 3, pannal gu h-àrd). Cha deach cruinneachaidhean cudromach a lorg airson clann aois 18 - 23, eadhon aig stairsneach neo-cheartaichte nas libearalach de P <0.005. Sheall na daoine 14−15 bliadhna cuideachd gnìomhachd ann am PFC fadalach clì.

Cha do nochd GLM airson a ’chaochladh XXY> XXX (giollachd duais a chaidh fhàgail às) cruinneachaidhean cudromach sam bith airson gach cuid clann 10−12 bliadhna agus 14−15 bliadhna. An coimeas ri sin, chaidh sgìre anns an taobh chlì den OFC a lorg a bhith nas mothachaile a thaobh duaisean a chaidh fhàgail às ann an daoine 18−23 bliadhna aig stairsneach neo-cheartaichte de P <0.001. Thathas a ’toirt cunntas air tar-shealladh de chlàran cudromach agus co-chomharran MNI co-fhreagarrach Clàr Leasachail 2.

Dhearbh an deuchainn voxelwise ANOVAs airson atharrachaidhean co-cheangailte ri aois airson an eadar-dhealachadh XXX - XXY na co-dhùnaidhean eanchainn iomlan airson an eadar-dhealachadh XXX> XXY le bhith a ’sealltainn gu robh gnìomhachd anns an striatum eadar-dhealaichte eadar deugairean agus inbhich òga. Aig stairsneach neo-cheartaichte de P <0.001, nochd an deuchainn ANOVA airson an eadar-dhealachadh −0.5 1 −0.5 brabhsair anns an striatum ventral (stùc aig 12, 9, −15, z = 3.68) a sheall pàtran leasachaidh ceàrnach, F1,47 = 17.64, P <0.001. Nochd am buidheann aoise (3) × suidheachadh (2) ANOVA air an dàta a chaidh a thoirt a-mach bhon ROI spherical 6-mm stèidhichte aig an voxel seo gu robh an roinn seo nas gnìomhaiche anns an XXX an coimeas ri suidheachadh XXY ann an daoine 14−15 bliadhna F1,17 = 22.84, P <0.001 ach cha robh e eadar-dhealaichte eadar cumhaichean anns na clann 10−12 bliadhna (P = 0.41) agus 18 - 23 bliadhna a dh'aois (P = 0.12) (faic Fig. 3, pannal aig a ’bhonn).

Nochd na h-eadar-dhealachaidhean eanchainn iomlan airson na buidhnean aoise fa leth sgìre anns an OFC fadalach, a bha a ’freagairt air duaisean a chaidh fhàgail às anns a’ bhuidheann inbheach. Chaidh an lorg seo a dhearbhadh le deuchainn ANOVA airson gluasad leasachaidh lùbte leis an eadar-dhealachadh −0.5 −0.5 1 a lean gu sgìre ann an OFC fadalach (stùc aig −27, 48, −3, z = 3.05), F1,47 = 11.99, P = 0.001 (faic Fig. 3, pannal aig a ’bhonn). Mar thoradh air ANOVAn air an ROI spherical 6-mm airson na sgìre seo bha suidheachadh × buidheann aois F2,47 = 8.67, P = 0.001. Dhearbh coimeasan leanmhainn nach do sheall an roinn seo ach freagairt nas motha a thaobh a bhith a ’fàgail dhuaisean air falbh an coimeas ri duaisean a fhuaireadh ann an clann aois 18 - 23 F1,14 = 7.38, P = 0.02.

Deasbaireachd

Bha an sgrùdadh seo air a bhrosnachadh leis a ’cheist ciamar a tha deugairean eadar-dhealaichte bho inbhich a thaobh an cugallachd gu duais mì-chinnteach. Rinn sinn sgrùdadh air slighe leasachaidh gnìomhachd eanchainn co-cheangailte ri bhith a ’giullachd duais mì-chinnteach aig na h-ìrean dùil agus toradh. Tha sgrùdaidhean roimhe air aithris air toraidhean neo-chunbhalach mu ghiullachd dhuaisean òigearan, a ’sealltainn an dà chuid“ overactive ”(Galvan et al. 2006) agus “neo-inntinneach” (Bjork et al. 2004) neurocircuitry co-cheangailte ri brosnachadh ann an òigeachd. Bha an sgrùdadh làithreach eadar-dhealaichte bho na sgrùdaidhean roimhe seo leis gun do chleachd sinn paradigm, a thug gu buil duais dearbhaidh nach robh an urra ri giùlan. Thug an dòigh-obrach seo cothrom dhuinn sgrùdadh a dhèanamh air eadar-dhealachaidhean bunaiteach ann an cugallachd duais fo mhì-chinnt. A bharrachd air an sin, rinn sinn sgrùdadh air eadar-dhealachaidhean neòil ann am buidhnean aoise sònraichte 3: clann aois 10 - 12, clann aois 14 - 15, agus clann aois 18 - 23, a leig leinn deuchainn a dhèanamh airson diofar phàtranan atharrachaidh co-cheangailte ri aois.

Thug an sgrùdadh toradh 2 prìomh thoraidhean: 1) nuair a bha iad a ’dùileachadh dhuaisean mì-chinnteach, sheall a h-uile buidheann aoise barrachd gnìomhachd anns an striatum, ach sheall brabhsair anns an insula anterior lùghdachadh sreathach ann an cruth gnìomh tràth òigeachd gu ìre inbheach agus 2) nuair a bha iad a’ giullachd toradh deuchainnean, bha deugairean meadhanach nas mothachaile a thaobh duaisean a fhuaireadh mar a chaidh a nochdadh le barrachd gnìomhachd anns an striatum ventral, ach b ’e inbhich òga a fhreagair a’ mhòr-chuid de bhith a ’fàgail dhuaisean air falbh mar a chithear le barrachd gnìomhachd san OFC. San fharsaingeachd, tha na co-dhùnaidhean againn a ’toirt taic don bheachd gu bheil òigeachd meadhanach air a chomharrachadh le neurocircuitry co-cheangailte ri brosnachadh, ach tha sinn a’ sealltainn gu bheil a ’bhuaidh seo nas fhollaisiche aig an ìre a gheibhear duais. A dh ’aindeoin toraidhean sgrùdaidhean ro-làimh, tha na toraidhean sin a’ taobhadh ris a ’bheachd-bheachd gum faodadh cuairteachadh co-cheangailte ri duais agus cuairteachadh PFC neo-aithghearr a bhith a’ biathadh òigearan a dh ’ionnsaigh cunnartan a ghabhail (faic cuideachd Ernst et al. 2006; Galvan et al. 2006; Casey, Getz, et al. 2008).

Atharraichean leasachaidh ann an dùil toradh

Bha ro-innse builean co-cheangailte ri gnìomhachd anns an striatum agus insula anterior nuair a bha a ’chiad bhrosnachaidhean 2 co-ionann agus a’ sealltainn comasachd buannachadh. Sheall gnìomhachd san insula lùghdachadh sreathach le aois; bha an sgìre seo nas gnìomhaiche ann an clann aois 10 - 12, nach robh cho gnìomhach ann an clann aois 14 - 15, agus a bu lugha gnìomhach ann an clann aois 18 - 23 nuair a bha dùil aca ri duais. Anns a ’phàtran a chleachd sinn, bha dùil ri duais a dh’ fhaodadh a bhith co-cheangailte ris a ’mhì-chinnt as motha. Às deidh taisbeanadh de 2 de na h-aon dealbhan, bha coltachd an treas dealbh co-ionann no eadar-dhealaichte. An coimeas ri sin, nuair a bha an dàrna dealbh eadar-dhealaichte bhon chiad fhear, cha robh duais ann tuilleadh, agus mar thoradh air an sin, cha robh mì-chinnt sam bith co-cheangailte ri dùil ris a ’bhuil. Mar sin dh ’fhaodadh an t-atharrachadh co-cheangailte ri aois ann an gnìomhachadh insula anterior a bhith a’ nochdadh eadar-dhealachaidhean ann am pròiseasan 2 co-dhiù: 1) arousal adhartach co-cheangailte ri bhith a ’dùileachadh duais no 2) an mì-chinnt nuair a thathar an dùil toradh neo-aithnichte.

Tha na toraidhean againn co-chòrdail ri toraidhean sgrùdaidhean o chionn ghoirid, a tha air buaidh a thoirt air an insula roimhe ann an suidheachaidhean far a bheil co-dhùnaidhean co-cheangailte ri mì-chinnt (Paulus et al. 2003; Volz et al. 2003; Huettel et al. 2005; Huettel 2006; Volz agus von Cramon 2006). Tha an insula anterior gu tric air a bhith an sàs ann an eòlas arousal psychophysiologic. Chaidh a ràdh gum bu chòir co-dhùnaidhean taic insula a dhèanamh le bhith a ’nochdadh freagairtean an t-siostam neusach fèin-riaghailteach do chunnart co-cheangailte ri co-dhùnadh (Bechara 2001; Critchley et al. 2001; Paulus et al. 2003). Chaidh comharran mòra fèin-riaghailteach ro cho-dhùnadh ana-chothromach a mholadh mar chomharradh rabhaidh a dhìonas bho bhith a ’gabhail chunnartan (Bechara et al. 1997). Mar thoradh air a ’bheachd seo, tha coltas gu bheil an fhreagairt insula nas motha ann an òigearan nas òige a’ dol an aghaidh a chèile. Ach, tha sgrùdaidhean eile air moladh gu bheil an comharra fèin-riaghailteach seo a ’nochdadh beathalachd a’ cho-dhùnaidh a dh ’fheumar a dhèanamh (Tomb et al. 2002), agus sheall sgrùdaidhean leasachaidh ro-làimh gu bheil clann a ’faighinn eòlas air comharran fèin-riaghailteach nuair a tha iad an dùil co-dhùnaidhean cunnartach, ach nach eil iad a’ cleachdadh nan comharran sin gus na co-dhùnaidhean aca a bharrachadh (Crone agus van der Molen 2004, 2007; Thuirt Crone et al. 2005). Anns an sgrùdadh làithreach, dh ’fhaodadh barrachd gnìomhachd insula ann an òigearan òga a bhith a’ nochdadh immaturity na roinne seo. Dh ’fhaodadh gum biodh na com-pàirtichean as òige air eòlas fhaighinn air barrachd inntinn-inntinn co-cheangailte ris a’ mhì-chinnt a tha an lùib a bhith an dùil duais fhaighinn. Eadhon ged nach do chruinnich sinn rangachadh cuspaireil de bhuaidh, tha sgrùdaidhean roimhe air feuchainn ri buaidh agus pàtrain gnìomhachd eanchainn a cheangal ri chèile. Lorg sgrùdadh o chionn ghoirid, ged a bha gnìomhachd anns an striatum ventral ceangailte ri buaidh adhartach a chaidh aithris, bha gnìomhachd anns an insula anterior ceangailte ri gach cuid buaidh adhartach agus àicheil a chaidh aithris (Samanez-Larkin et al. 2007). Tha toraidhean an sgrùdaidh seo a ’moladh gum faodadh an insula anterior cur ri co-dhùnaidhean le bhith a’ nochdadh dùsgadh coitcheann ann an suidheachaidhean mì-chinnteach.

Huettel (2006) mì-chinnt co-cheangailte co-cheangailte ris an ìre de dhuais a dh ’fhaodadh a bhith air fhaighinn (cunnart duais) agus mì-chinnt a thaobh an fhreagairt as fheàrr (cunnart giùlain). Sheall e gu robh buaidh roghnach aig gnìomhachd san insula roimhe le mì-chinnt co-cheangailte ri taghadh freagairt. Tha na toraidhean againn a ’cur ris a’ cho-dhùnadh seo le bhith a ’sealltainn gu bheil an insula anterior an sàs ann an suidheachaidhean mì-chinnteach às aonais taghadh freagairt, a’ moladh gum faodadh pàirt nas fharsainge a bhith aig an roinn seo ann a bhith a ’riochdachadh mì-chinnt mu bhuilean. Sgrùdadh o chionn ghoirid (Preuschoff et al. 2008) a ’sealltainn gu bheil an insula anterior a’ nochdadh an ìre de mhì-chinnt ann an dòigh coltach ris an fhear anns a bheil an striatum mothachail air meud duais. Tha na h-ùghdaran a ’moladh gum faodadh an insula anterior taic a thoirt do phròiseasan coltach ris na mearachdan ro-innse duais anns an striatum. Tha an lùghdachadh sreathach ann an gnìomhachd san roinn seo a ’sealltainn gu bheil gnìomh insula anterior neo-àbhaisteach ann an òigeachd agus dh’ fhaodadh a bhith a ’moladh duilgheadas nas motha ann an òigearan gus tuairmse a dhèanamh air a’ chunnart a tha an sàs ann an suidheachadh mì-chinnteach. Is dòcha, bha deugairean an dùil duais nas trice an coimeas ri inbhich san sgrùdadh seo oir cha do dh ’ionnsaich iad gu robh na duaisean a’ tachairt gun dùil. Air an toirt còmhla, dh ’fhaodadh gum bi barrachd freagairt anns an insula roimhe le bhith a’ dùileachadh duais mì-chinnteach a ’biathadh òigearan a dh’ ionnsaigh barrachd giùlan cunnartach.

Is e aon mhìneachadh ris am feumar beachdachadh gu bheil barrachd gnìomhachd anns an insula anterior a ’nochdadh droch bhuaidh. Is dòcha nach bi buannachadh co-cheangailte ri arousal àicheil nas eòlaiche nuair a thachras e aig deireadh na deuchainn (XXY) an coimeas ri nuair a thachras e aig taisbeanadh an dàrna dealbh (XYZ). Eadhon ged a rinn sinn tuairmse air an HRF aig toiseach an dàrna brosnachaidh, lean an treas brosnachadh 1.5 s nas fhaide air adhart. Mar sin, tha e comasach gu bheil buaidh aig an treas brosnachadh air an fhreagairt neural a chaidh fhaicinn. Ann an sgrùdaidhean san àm ri teachd, bidh e cudromach sgrùdadh a bharrachd a dhèanamh air buaidh an dà chuid ìre cunnairt / mì-chinnt agus an ìre de dhuais air co-dhùnaidhean òigearan. Leis an fhòcas a dh ’fhaodadh a bhith aig a’ bhuidheann deugaire air duais, bhiodh e inntinneach deuchainn a dhèanamh a bheil na siostaman neòil a tha freagairteach do mhì-chinnt a ’freagairt san aon dòigh nuair a tha iomagain an toraidh àicheil, is e sin, nuair a bhiodh suidheachadh XXX a’ nochdadh call seach a bhith buannachadh.

Atharraichean leasachaidh ann an giullachd bhuilean

Mar a bhiodh dùil, mar thoradh air airgead a chosnadh thàinig barrachd gnìomhachd anns an striatum ventral. Tha an toradh seo mar mhac-samhail de sgrùdaidhean roimhe a tha air sealltainn gu bheil an roinn seo a ’freagairt air duaisean (Knutson et al. 2001; McClure et al. 2003; Huettel 2006). Gu h-inntinneach, thàinig gnìomhachd striatal às deidh buannachadh gu àirde ann an clann aois 14 - 15 agus cha robh e cho follaiseach ann an clann aois 10 - 12 agus 18 - 23, a rèir a ’bheachd gu bheil an roinn seo nas mothachaile ann an òigearan (Galvan et al. 2006; Ernst et al. 2006; Casey, Getz, et al. 2008).

Anns an sgrùdadh làithreach, lorg sinn an stùc ann am freagairteachd an striatum ventral ann an òigeachd meadhanach a-mhàin airson giullachd dhuaisean agus chan ann airson dùil duais. Tha an toradh seo neo-chunbhalach le sgrùdaidhean roimhe, a thug cunntas air àrdachadh ann an gnìomhachd san roinn seo mus deach duaisean a thoirt seachad. Chaidh na toraidhean ro-làimh sin a thoirt gu bhith a ’moladh àite airson an striatum ventral ann an ro-innse agus dùil toraidhean (Knutson et al. 2001; Bjork et al. 2004; Galvan et al. 2006; Huettel 2006). Tha na co-dhùnaidhean againn, ge-tà, a ’nochdadh nach fhaighear an ìre as àirde ann am freagairt striatum ventral ann an òigearan ach airson duaisean fhaighinn. Ann an deuchainnean roimhe, chomharraich na glaodhan duaisean a dh ’fhaodadh a bhith ann agus leig iad ro-innse duais, mar sin dh’ fhaodadh gnìomhachd anns an striatum ventral anns na sgrùdaidhean sin a bhith a ’nochdadh freagairt tràth gu“ fios ”gun lean an duais an àite a bhith an dùil“ comas ”duais. Faodar an dàta seo a ghabhail cuideachd gus a ràdh gu bheil deugairean a ’toirt cus luach seachad air na cothroman aca duais fhaighinn no an comas duais fhaighinn. Tha sinn a ’moladh, anns an sgrùdadh seo, nach robhar a’ faicinn stùc ann an gnìomhachd anns an striatum ventral gus an deach duais a lìbhrigeadh oir bha dealbhadh na h-obrach a ’meudachadh mì-chinnt agus cha do leig e le ro-innse duais. Eadhon ged nach do sheall na toraidhean dùil stùc a bha cudromach gu staitistigeil ann an gnìomhachd agus gun eadar-obrachadh aois × suidheachadh anns an striatum ventral, chuir mion-sgrùdaidhean leanmhainn bacadh air gu robh freagairt striatum an dùil nas motha airson deugairean òga is meadhan an coimeas ri inbhich. Bu chòir do sgrùdaidhean san àm ri teachd sgrùdadh nas mionaidiche a dhèanamh air toraidhean dùil an aghaidh builean.

Mu dheireadh, sheall inbhich òga, ach chan e deugairean tràth is meadhan, barrachd gnìomhachd ann an OFC taobhach clì às deidh do dhuaisean a bhith air an dearmad. Bha OFC lateral air a bhith an sàs roimhe ann an giullachd peanas (O'Doherty et al. 2001). Tha an OFC gu mòr ceangailte ris an dà chuid cuairtean cuairteachaidh agus roinnean eile taobh a-staigh an PFC, agus o chionn ghoirid, chaidh a ràdh gu bheil gnìomh aonaichte aig OFC le bhith a ’stiùireadh freagairt nan eanchainn gu fiosrachadh buadhach agus a’ stiùireadh co-dhùnaidhean buadhach le bhith a ’cumail suas agus ag ùrachadh riochdachadh de dùilean co-cheangailte ri brosnachadh air-loidhne (airson lèirmheasan, faic O'Doherty 2007 agus Wallis 2007). Mar sin is dòcha gu bheil freagairt OFC fadalach ann an inbhich òga a ’nochdadh gu bheil feum air barrachd aire agus atharrachadh ann an giùlan às deidh toraidhean àicheil. Bu chòir a thoirt fa-near gu bheil an OFC na sgìre ioma-ghnèitheach agus feumar mòran cheistean a thaobh a dhreuchd ann an giùlan amasan agus co-dhùnaidhean agus atharrachaidhean co-cheangailte ri leasachadh a dhearbhadh ann an sgrùdaidhean san àm ri teachd. Tha an lorg gu bheil an roinn seo an sàs ann a bhith a ’giullachd bhuilean mì-fhàbharach ann an inbhich, ach chan ann ann an òigearan tràth is meadhan, co-chòrdail ris a’ bheachd nach eil lìonraidhean san eanchainn co-cheangailte ri giullachd òrdugh nas àirde agus gnìomhan smachd inntinn a ’tighinn gu ìre gu òigeachd fadalach (Galvan et al. 2006; Ernst et al. 2006).

Co-dhùnaidhean

Dh ’fhaodadh na toraidhean gnàthach a bhith air am mìneachadh a rèir cunntasan o chionn ghoirid a tha a’ sireadh mìneachadh neuropsychological airson giùlan òigearan. An dà chuid an Lìonra Pròiseas Fiosrachaidh Sòisealta (SIPN) (Nelson et al. 2005) agus anns a ’Mhodal Triadic (Ernst et al. 2006) tha co-phàirt appetitive agus co-phàirt cognitive / riaghlaidh. Anns na modailean sin, tha giùlan òigearan air a chomharrachadh le siostam làidir appetitive agus siostam smachd caran lag. Modail SIPN (Nelson et al. 2005) a ’moladh gu bheil na structaran eanchainn a tha mar phàirt den phàirt appetitive a’ freagairt ri hormonaichean gonadal agus gu bheil iad air am piobrachadh aig toiseach na h-òige, an taca ri structaran inntinneil a tha a ’leantainn leasachadh nas slaodaiche.

Cha tug am paradigm fulangach a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo cothrom dhuinn ceistean fhuasgladh mun dòigh anns a bheil eadar-dhealachaidhean anns an t-substrate neural de ghiullachd dhuaisean agus tuigse cunnairt eadar deugairean agus inbhich a ’cur ri giùlan brosnachail ann an òigearan agus inbhich. Tha e cudromach an dàimh seo agus an t-slighe leasachaidh aige a mhìneachadh oir faodaidh droch bhuaidh a bhith aig giùlan cunnartach òigearan (Steinberg 2004; Fareri et al. 2008). Tha an lorg gu bheil roinnean eanchainn co-cheangailte ri duais nas freagarraiche ann an òigeachd, eadhon nuair nach eil duaisean ceangailte ri giùlan agus beag, a ’nochdadh eadar-dhealachaidhean bunaiteach san dòigh anns a bheil duaisean mì-chinnteach air an giullachd aig diofar aoisean. Gus breithneachadh a dhèanamh air èifeachd eag-eòlasach nan co-dhùnaidhean sin, bu chòir do sgrùdaidhean san àm ri teachd aire a thoirt do dh ’eadar-dhealachaidhean fa leth ann an, mar eisimpleir, sireadh mothachaidh, stuamachd agus gnè agus feumaidh iad sgrùdadh a dhèanamh air na roinnean sin a’ cleachdadh gnìomhan nas toinnte. Is e dàrna cuingealachadh an sgrùdaidh seo nach d ’fhuair sinn ceumannan dìreach de inbhe pubertal, a tha a’ cuingealachadh ar comas mìneachadh a dhèanamh air na tha atharrachaidhean pubertal a ’dèanamh eadar-dhealachaidhean eadar clann aois 10 - 12 agus 14 - 15. Bu chòir do sgrùdaidhean san àm ri teachd feuchainn ri atharrachaidhean nas ceangailte ri aois a cheangal ri atharrachaidhean co-cheangailte ri leasachadh pubertal.

Ann an geàrr-chunntas, tha na co-dhùnaidhean againn a ’sealltainn gu bheil pàtranan gnìomhachd eanchainn co-cheangailte ri dùil builean às aonais giùlan eadar-dhealaichte bhon fheadhainn co-cheangailte ri giullachd bhuilean. Tha dùil ri duais mì-chinnteach co-cheangailte ri gnìomhachd anns an insula anterior agus striatum. Gu sònraichte, tha gnìomhachd anns an insula anterior a ’nochdadh gluasad leasachaidh sreathach agus a’ lughdachadh bho òigeachd tràth gu ìre inbheach. An coimeas ri sin, tha giollachd duais co-cheangailte ri stùc gnìomhachaidh anns an striatum ventral ann an clann aois 14 - 15 agus clann aois 10 - 12 gu ìre nas lugha. Gu h-inntinneach, tha clann aois 18 - 23 nas freagarraiche airson duais a chaidh fhàgail às, a ’nochdadh gnìomhachd ann an roinnean OFC fadalach. Tha na co-dhùnaidhean sin a ’toirt taic don bheachd gu bheil òigeachd air a chomharrachadh le mì-chothromachadh ann an aibidh cuairteachadh eanchainn buadhach agus riaghlaidh (May et al. 2004; Ernst et al. 2006; Galvan et al. 2006). Tha an dàta a th ’ann an-dràsta a’ sealltainn gu bheil deugairean aig ìre bhunasach de ghiollachd nas mothachaile a thaobh duais agus cunnart a tha dùil agus a tha co-cheangailte ri mì-chinnt an coimeas ri inbhich.

maoineachadh

Tha rannsachadh le ùghdaran (EAC agus SARBR) air a dhèanamh comasach le tabhartasan NWO VENI / VIDI.

Acknowledgments

Strì eadar Com-pàirt: Cha deach gin a ghairm.

iomraidhean