J Geðhjálp Neurosci. 2014 maí; 39 (3): 149–169.
doi: 10.1503 / jpn.130052
PMCID: PMC3997601
Maartje Luijten, PhD, Marise WJ Machielsen, MD, Dick J. Veltman, MD, PhD, Róbert Hester, PhD, Lieuwe de Haan, Læknir, doktor og Ingmar HA Franken, PhD
Þessi grein hefur verið vitnað af Aðrar greinar í PMC.
Abstract
Bakgrunnur
Nokkrar núverandi kenningar leggja áherslu á hlutverk hugrænnar stjórnunar í fíkn. Núverandi endurskoðun metur taugaskort á sviðum hindrunarstjórnunar og villuvinnslu hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu og hjá þeim sem sýna of háa fíknishegðun. Samanlagt mat á atburðartengdum möguleikum (ERP) og virkni segulómunar (fMRI) niðurstöðum í þessari yfirferð býður upp á einstakar upplýsingar um taugaskort hjá fíknum einstaklingum.
aðferðir
Við völdum 19 ERP og 22 fMRI rannsóknir með stöðvunarmerki, go / no-go eða Flanker hugmyndafræði byggt á leit í PubMed og Embase.
Niðurstöður
Samkvæmustu niðurstöður hjá fíknum einstaklingum miðað við heilbrigða samanburði voru lægri N2, villutengd neikvæðni og villu jákvæðni amplitude auk ofvirkjunar í fremri cingulate cortex (ACC), óæðri gyrus í framan og dorsolateral prefrontal cortex. Þessir taugahallar tengdust þó ekki alltaf skertri frammistöðu verkefna. Hvað varðar fíkn í atferli hafa fundist nokkrar vísbendingar um svipaða taugahalla; rannsóknir eru þó af skornum skammti og niðurstöður eru ekki enn afgerandi. Mismunur á helstu flokkum misnotkunarefna var greindur og felur í sér sterkari taugaviðbrögð við villum hjá einstaklingum með áfengisfíkn á móti veikari taugaviðbrögðum við villum hjá öðrum efnisháðum íbúum.
Takmarkanir
Verkhönnunar- og greiningartækni er mismunandi milli rannsókna og dregur þannig úr samanburði á rannsóknum og möguleikum klínískrar notkunar þessara ráðstafana.
Niðurstaða
Núverandi fíknikenningar voru studdar með því að bera kennsl á stöðug frávik í heilastarfsemi fyrir framan einstaklinga með fíkn. Lagt er til samþætt líkan sem bendir til að taugaskortur í ACC í baki geti falið í sér einkenni taugavitnandi halla sem liggur að baki ávanabindandi hegðun, svo sem stjórnleysi.
Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka. Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.
Hlutverk hugrænnar stjórnunar í vímuefnaneyslu er lögð áhersla á nokkur fræðileg módel samtímans.1-6 Einstaklingar með vímuefnaneyslu einkennast af vanhæfni til að hemja hegðun sem tengist vímuefnaneyslu nægilega, svo sem að sitja hjá við misnotkun. Að auki virðist greinilegur misbrestur á aðlögunarhæfni af fyrri skaðlegri hegðun einkennandi fyrir einstaklinga með vímuefnaneyslu.7 Hindrunarstýring og villuúrvinnsla eru 2 kjarnaþættir hugrænnar stýringar sem tengjast sérstökum tauganetum: hamlandi stjórnun til að framkvæma hömlun á óviðeigandi hegðun og villuúrvinnslu til að fylgjast með frammistöðuvillum til að koma í veg fyrir mistök í framtíðinni.8 Meiri innsýn í bilun tauganeta hjá einstaklingum með efnisháð undirliggjandi hemlandi stjórnun og villuúrvinnslu gæti veitt dýrmætar upplýsingar til að skilja vandamálin sem tengjast því að stjórna efnaneyslu. Þar af leiðandi hefur ört vaxandi fjöldi rannsókna kannað hindrunarstýringu og villuvinnslu hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu með því að nota taugameðferðartækni, svo sem atburðartengda möguleika (ERP) og hagnýta segulómun (fMRI). Samanlögð endurskoðun á ERP og fMRI rannsóknum getur veitt verðmæta og viðbótar innsýn í bæði tíma og staðbundna eiginleika tauga undirlags vandamála sem tengjast hemilstjórnun og villuvinnslu hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu. Þess vegna er meginmarkmið þessarar endurskoðunar að meta samræmi í niðurstöðum fMRI og ERP rannsókna sem rannsaka hindrunarstjórnun og villuvinnslu í helstu flokkum efnisháðra íbúa.
Annað markmið þessarar endurskoðunar er að stuðla að áframhaldandi umræðu um muninn og líkindin milli vímuefna og annarrar óhóflegrar hegðunar sem lagt hefur verið til að tengist fíkn en fela ekki í sér neyslu efna.9 Til dæmis einkennist sjúklegt fjárhættuspil af árangurslausri viðleitni til að stjórna, draga úr eða stöðva fjárhættuspil, svipað og vandamál sem hafa stjórn á fíkniefnaneyslu. Byggt á þessu og öðru líkt,10-12 sjúklegt fjárhættuspil er skráð undir fyrirsögninni „vímuefnaneysla og ávanabindandi raskanir“ í DSM-5. Aðrar ráðlagðar hegðunarfíknir, svo sem óhófleg át13 tölvuleikjaspilun eða netnotkun9 eru ekki taldar með sem atferlisfíkn í DSM-5 vegna núverandi skorts á nægilegum vísindalegum gögnum um svipaða truflun hjá fólki með þessa hegðun og þá sem eru háðir efnum. Til að stuðla að þessari áframhaldandi umræðu og til að greina mögulega eyður í bókmenntunum fórum við skipulega yfir rannsóknir á taugamyndun sem rannsökuðu hindrunarstýringu og úrvinnslu villu hjá fólki með sjúklegt fjárhættuspil og þeim sem voru með of mikið át, leiki eða netnotkun. Í allri þessari grein vísar hugtakið „fíkn“ bæði til vímuefna og fyrirhugaðrar hegðunarfíknar.
Þessi endurskoðun byrjar á útskýringu á tilraunaverkefnum sem oftast eru notaðar til að mæla hindrunarstjórnun og villuvinnslu. Að auki er fjallað um taugafylgi hindrunarstýringar og villuúrvinnslu til að veita ramma fyrir mat á reynslurannsóknum. Bókmenntaathugunin er skipulögð eftir aðalefni misnotkunar (þ.e. nikótíni, áfengi, kannabis, örvandi og ópíóíðum), með sérstökum kafla um óhóflega hegðun. Þessari yfirferð verður lokið með umfjöllun um niðurstöðurnar, þar á meðal samþætt líkan af niðurstöðunum og framtíðarvísindarannsóknir.
Tilraunastarfsemi og taugafylgi hindrunarstýringar og villuvinnslu
Hömlun
Tilraunaaðgerðir við hindrunarstjórnun
Go / no-go og stop-signal verkefnin eru oftast notuð til að mæla hindrunarstjórnun.14-16 Í go / no-go verkefninu bregðast þátttakendur við eins hratt og mögulegt er við tíðar áreiti og hindra viðbrögð við sjaldan áreynsluleysi, sem krefst hindrunarstýringar til að sigrast á sjálfvirkri svörunartilhneigingu. Hlutfall rétt hindraða no-go rannsókna endurspeglar getu til að hindra sjálfvirka hegðun. Hugmyndir um stöðvunarmerki17 mælir hæfileikann til að hafa hemlandi stjórn á svörun sem þegar hefur verið hafin með því að biðja þátttakendur um að bregðast eins hratt og mögulegt er við samfelldan straum go-áreitis. Í minnihluta tilrauna kemur fram stöðvunarmerki eftir upphaf frumörvunar sem gefur til kynna að hætta eigi viðbrögð við þessu áreiti. Hæfni til að hindra þegar hafna hegðun er verðtryggð með viðbragðstíma stöðvunarmerkis (SSRT), sem er tíminn sem þarf til að hætta við 50% stöðvunarprófanna miðað við meðaltals viðbragðstíma fyrir áreiti. Stærri SSRT tákna verri hamlandi stjórn. Flestar stöðvunarmerki nota stigagangsaðferð, sem gefur í skyn að fjölda villna í verkefninu sé vísvitandi haldið stöðugum til að reikna út SSRT. Þrátt fyrir að við teljum að bæði go / no-go og stop-signal verkefni krefjast virkjunar sameiginlegrar hindrunarhemils, þá erum við líka meðvituð um að almennari ferli, svo sem athyglisgæslu og vinnsla á salience, geta gegnt hlutverki í þessum verkefnum .18-20 Fyrir utan go / no-go og stop-signal verkefni, aðrar hugrænar hugmyndir, svo sem Stroop21 og Eriksen Flanker22 Verkefni hafa verið rökstudd til að mæla hindrunargetu. Þessi verkefni mæla þó einnig aðra ferla, svo sem lausn átaka, viðbragðsval og athygli.23,24 Til að halda þessari yfirferð einbeitt og til að geta gert beinan samanburð á niðurstöðum tókum við aðeins til rannsókna þar sem farið var í go / no-go og stop-signal hugmyndafræði.
Möguleikar viðburða sem tengjast hemlunarstjórnun
Tilkynnt hefur verið um tvo ERP þætti sem endurspegla breytingar á heilastarfsemi sem tengjast hemlunarstjórnun.25 Fyrsti þátturinn, N2, er neikvæð bylgja sem kemur fram 200–300 ms eftir kynningu á áreiti. Taugakerfin í N2 birtast meðal annars í fremri cingulate cortex (ACC)25-27 og hægri óæðri framgír (IFG).28 Talið er að N2 flokki vélbúnað frá toppi og niður sem þarf til að hindra sjálfvirka tilhneigingu til að bregðast við29,30 og samsvarar hegðunarniðurstöðum hindrunarstjórnunar.31-33 N2 hefur ennfremur verið tengd greiningu átaka á fyrstu stigum hömlunarferlisins.27,29 Þar af leiðandi er hægt að túlka N2 sem vísitölu fyrir snemma vitræna ferla sem nauðsynlegir eru til að innleiða hamlandi stjórn frekar en raunverulega hamlandi hemil. P3, annar ERP þátturinn sem tekur þátt í hamlandi stjórnun, er jákvæð bylgja sem kemur fram 300–500 ms eftir upphaf áreitis. Uppruni P3 hefur reynst vera nálægt hreyfi- og framhreyfibarki.25,26,34 Þess vegna virðast P3 amplitude endurspegla seinna stig hindrunarferlisins sem er nátengt raunverulegri hömlun hreyfikerfisins í premotor cortex.25,33,35 Samanlagt benda uppsöfnunargögn til þess að N2 og P3 endurspegli virkni aðgreind ferli sem tengjast hemlandi stjórnun. Í samræmi við það geta minna áberandi N2 eða P3 amplitude í ánetjuðum íbúum miðað við samanburði talist vera merki fyrir taugaáfall í hamlandi stjórnun.
Hagnýtar mælingar á segulómun við hemlandi stjórnun
Hemlunarstýring hjá heilbrigðum einstaklingum tengist aðallega réttu hliðkerfi, þar með talið IFG, ACC / pre-supplementary motor area (SMA) og dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) sem og svæði í garni og undirstera, þar með talinn og basal ganglia.15,36,37 Tilraunirannsóknir hafa veitt upplýsingar um sérstakt framlag þessara svæða við framkvæmd hindrunarstjórnunar. Nýleg tilgáta bendir til þess að rétt IFG, við hindrunarstýringu, greini áreynslu sem skiptir máli fyrir hegðun (td engin áreiti eða stöðvunarmerkjaörvun) í samvinnu við síðri garnlauf (IPL) og tímabundið parietal mót (TPJ) með áhrifum þess áreitastýrð athygli, sem er afgerandi þáttur í bæði frammistöðu go / no-go og stop-signal verkefna.18-20 Með hliðsjón af nálægð ACC (dACC) fyrir framan SMA / dorsal við mótorsvæðin getur virkni þessa svæðis verið viðbragðsval og uppfærsla mótoráætlana.38 Til viðbótar við svæði að framan og í andlitsholi er þátttaka svæða undir kortis í hamlandi stjórnun vel staðfest með endurgjöf lykkjur sem tengja þessi svæði við svæði fyrir framan og hreyfil.15,36,39 Sem víðtækur grundvöllur rannsókna á fMRI hefur stöðugt sýnt að virkjun í þessu barkstíflu-talalamneti er tengd hindrunarstýringu hjá heilbrigðum þátttakendum, munur á virkjun heila á þessu neti meðan á frammistöðu hindrunarstýringarmynda stendur hjá einstaklingum með fíkn miðað við viðmið er hægt að túlka sem tilvist taugagalla í hamlandi stjórnun hjá þessum einstaklingum.
Villa við vinnslu
Tilraunaaðgerðir vegna villuvinnslu
Algengustu mótsagnirnar eru Eriksen Flanker og go / no-go verkefni.40,41 Í dæmigerðri útgáfu af Flanker verkefninu verða þátttakendur fyrir stafröð. Í samsvöruninni eru 5 jafnir stafir settir fram, en í ósamræmdu ástandinu er miðstafurinn frábrugðinn öðrum bókstöfum (td SSHSS / HHSHH). Þátttakendur eru beðnir um að bera kennsl á miðstafinn. Stóra átaksástandið í ósamræmdu ástandinu leiðir venjulega til frammistöðuvillna. Rangar jákvæðar villur sem sjást í go / no-go eða stop-signal hugmyndafræði eru einnig notaðar til að meta villuvinnslu. Burtséð frá hugmyndafræði verkefnisins eru viðbragðstímar í tilraunum eftir mistök við frammistöðu venjulega lengri en viðbragðstímar í tilraunum í kjölfar réttra viðbragða, ferli sem kallað er hægagangur eftir villu. Viðbragðstímar, fjöldi villna og þessi hægagangur eftir villu eru allir taldir hegðunarvísitölur um villuvöktun.42,43
Viðburðartengdir mögulegar ráðstafanir vegna villuvinnslu
Möguleikatengdar hugsanlegar rannsóknir á villuvinnslu hafa leitt í ljós 2 villutengdar heilabylgjur sem koma stöðugt fram eftir frammistöðuvillur (þ.e. villutengd neikvæðni [ERN] og villu jákvæðni [Pe]). ERN og Pe virðast vera sjálfstæð þar sem þau eru mismunandi viðkvæm fyrir tilraunum og einstökum mun á frammistöðu verkefna og þau endurspegla mismunandi stig villuvinnslu.40,44,45 ERN myndast 50–80 ms eftir villu og vitað er að hún endurspeglar upphafs- og sjálfvirka villugreiningu.46 Samhverfa vísbendingar benda til þess að ACC sé taugakerfi ERN.8,47-50 Eftir ERN kemur Pe, jákvæð sveigjanleiki sem fram kemur á rafheila (EEG), sem kemur fram um það bil 300 ms eftir rangar svörun.51 Rannsóknir sem bera kennsl á taugauppruna Pe hafa gefið ólíkar niðurstöður.52 Hugtakalega virðist Pe vera tengt meðvitaðra mati á villum, villuvitund,40,52 og með hvatningarþýðingu sem rakin er til villu.53 Saman meta ERN og Pe réttmæti áframhaldandi hegðunar (þ.e. ákveðin niðurstaða eða hegðun var verri eða betri en búist var við), sem er notuð til að leiðbeina framtíðarhegðun54 og er hægt að nota sem taugamerki fyrir villuvinnslu hjá einstaklingum með fíkn.
Hagnýtar mælingar á segulómun á vinnslu villu
Afgerandi hlutverk ACC í villuvinnslu sem mælt er með í ERP rannsóknum hefur verið staðfest í fMRI rannsóknum. Nánar tiltekið Ridderinkhof og félagar24 benda til þess að dACC / pre-SMA sé stöðugt virkjað við eftirlit með áframhaldandi hegðun. Sumir vísindamenn benda til þess að þetta svæði fylgist með viðbrögðum árekstra eða líkum á villum55,56 frekar en villuvinnsla í sjálfu sér. Tvær óháðar samgreiningar hafa sýnt að bæði svörunarátök og svörunarvilla virkja dACC.8,57 Hagnýtar rannsóknir á segulómun sem rannsaka villuvinnslu sýna ennfremur að stórt tauganet samverkar með dACC, þ.mt tvíhliða einangrun, DLPFC, thalamus og hægri IPL.57,58 Tilkynnt hefur verið um virk samskipti milli þessara svæða, sérstaklega milli dACC og DLPFC.59 Árangursvillur í heila mannsins eru unnar með taugahringrás sem nær út fyrir dACC og nær yfir einangrun, DLPFC, thalamus og parietal svæði. Þessi villuvinnsluhringrás fylgist sameiginlega með og stillir hegðun þegar nauðsyn krefur. Þar sem stöðugt hefur verið sýnt fram á taugakvata undirlag villuvinnslu í fMRI rannsóknum á heilbrigðum þátttakendum, er hægt að túlka virkjunarmun milli einstaklinga með fíkn og stýringar í þessu villuvinnslukerfi sem taugafylgi mögulegra villutengdra halla hjá einstaklingum með fíkn.
Ritdómur
Val náms
Við gerðum bókmenntaleit á PubMed og Embase með því að nota fyrirsagnir fyrir læknisfræðilegar greinar (MeSH) fyrir stofna sem eru háðir efnum og íbúum með mögulega hegðunarfíkn. MeSH-hugtökin voru „truflanir sem tengjast vímuefnum“, „truflanir sem tengjast áfengi“, „truflanir tengdar amfetmíni“, „truflanir tengdar kókaíni“, „misnotkun marijúana“, „ópíóíðtengd truflun“, „fjárhættuspil“, „offita , “„ Lotugræðgi “og„ átröskun. “ Við leituðum einnig með leitarorðunum „reykingamenn“, „leikir“, „leikur“ og „Internet“. Lykilorðin fyrir ýmsa fíkla hópa þurftu að eiga sér stað samhliða eftirfarandi leitarorðum varðandi hindrunarstjórnun og villuúrvinnslu: „hugrænt eftirlit,“ „hamlandi stjórnun“, „svörunarhömlun“, „villuvinnsla“, „villuvöktun“ , “„ Fara / ekki fara “,„ stöðvunarmerki “eða„ flanker. “ Þeir þurftu einnig að eiga sér stað í sambandi við eftirfarandi leitarorð fyrir taugamyndunaraðgerðir: „segulómun“, „framkallaðir möguleikar“ (MeSH hugtök), „villutengd neikvæðni“, „villa jákvæðni“, „N200“, „ N2, ““ P300 ”og“ P3. ” Leitin var takmörkuð við rannsóknir sem gerðar voru á mönnum og greinar skrifaðar á ensku. Krafist var að birta allar greinar sem fylgja með í ritrýndum tímaritum og verðtryggingu í PubMed eða Embase fyrir júní 2013.
Við skoðuðum alls 207 útdrætti fyrir eftirfarandi viðmiðunarskilyrði: þátttaka í hópi einstaklinga með fíkn eða einstaklinga sem sýndu atferlisfíkn (félagsdrykkjumenn og vímuefnaneytendur voru ekki með); að taka saman viðmiðunarhóp þannig að ofvirkjun eða ofvirkjun sem og hegðunarhalli sem lýst er í þessari umfjöllun er ávallt miðað við heilbrigða samanburði (rannsóknir án viðmiðunarhóps voru aðeins teknar með ef þeir metu áhrif meðferðarniðurstöðu eða lyfjafræðilegrar íhlutunar innan fíknishópurinn); þátttöku fleiri en 10 þátttakenda í hverjum hópi; okkur af verkefninu go / no-go, stop-signal eða Eriksen Flanker sem mælikvarði á hindrunarstjórnun eða villuvinnslu; og notkun fMRI eða ERP sem taugamyndunartæki. Alls uppfylltu 36 rannsóknir viðmiðanir okkar um þátttöku. Við leituðum handvirkt í tilvísunum í þessum 36 greinum, sem skiluðu 5 rannsóknum til viðbótar sem uppfylltu skilyrði okkar fyrir að vera með. Alls tókum við 41 rannsókn með í endurskoðun okkar. Tafla 1, birtir öll viðeigandi einkenni þátttakenda, svo sem aldur, kyn, bindindi, röskun og meðferðarstaða. Niðurstöður allra rannsókna eru dregnar saman í Töflur 2 og And3,3, og er fjallað um þau í köflunum sem fylgja. Við vísum í töflurnar til að fá upplýsingar um rannsókn, svo sem einkenni þátttakenda og andstæður innan viðfangsefna, sem notaðar voru við greiningar á milli einstaklinga í umfjöllun okkar um þessar niðurstöður.
Hömlun
Hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með nikótínfíkn
Við greindum 2 ERP rannsóknir á sviði hindrunarstjórnunar hjá einstaklingum með nikótín ósjálfstæði. Evans og samstarfsmenn60 rannsakað hindrunarstjórnun hjá þátttakendum með nikótín ósjálfstæði (bindindi 0–10.5 klst.) og viðmið með því að leggja mat á P3 (en ekki N2) amplitude í go / no-go verkefni. Þó að P3-amplitude án farða væri lægri hjá þeim sem voru með nikótínháð en samanburðarhópur, fannst enginn munur á frammistöðu milli hópanna. Luijten og félagar61 rannsakað hvort hindrandi stjórnun hjá nikótínháðum einstaklingum sem höfðu setið hjá við að reykja í 1 klukkustund var undir áhrifum frá tilvist reykingabendinga. Í samanburði við samanburðarlyndi voru þeir sem voru með nikótín ósjálfstætt í nákvæmum verkefnum og sýndu minni N-amplitude. P2 amplitude var ekki frábrugðið milli hópa. Athyglisvert er að hegðunarhalli sem og lægri N3 amplitude hjá einstaklingum með nikótínfíkn fundust við útsetningu fyrir bæði reykingatengdum og hlutlausum myndum, sem bendir til þess að sá halli sem sést á hamlandi hemli endurspegli almennt hömlunarvandamál sem er ekki skert frekar þegar reykingar eru til staðar.
Við tókum einnig til 5 fMRI rannsókna á hindrunarstjórnun hjá reykingamönnum. Eitt af lykilsvæðunum sem tóku þátt í hindrunarstýringu, dACC, var minna virkt hjá einstaklingum með nikótínfíkn en viðmiðun meðan á framkvæmd stöðvunarmerkjaverkefnisins stóð, meðan SSRT-lyf voru ekki frábrugðin.62 Notaðu go / no-go verkefni, Nestor og félagar63 fundið hegðunarhalla við hemlandi stjórnun hjá óstöðugum einstaklingum með nikótínfíkn samanborið við bæði heilbrigða samanburði og fyrrverandi reykingamenn sem voru reyklausir í að minnsta kosti 1 ár. Að auki var uppgötvun á virkjun neðri heila tengd hamlandi stjórnun hjá þeim sem voru með nikótínfíkn samanborið við viðmið í ACC staðfest í þessari rannsókn og var aukin til hægri fremri gyrus (SFG), vinstri mið gyrus (MFG) , tvíhliða IPL og miðtímabólga (MTG). Hópar nikótínháðra og fyrrverandi reykingarmanna sýndu báðir minni virkjun í vinstri IFG, tvíhliða einangrun, paracentral gyrus, hægri MTG og vinstri parahippocampal gyrus (PHG) en samanburðarhópur. Þessar niðurstöður benda til þess að hegðunar- og virkjunarhalli hjá einstaklingum með nikótínfíkn geti verið að einhverju leyti afturkræfur, en ofvirkjun á öðrum svæðum er viðvarandi jafnvel eftir langvarandi bindindi. Önnur túlkun getur verið að hjá reykingamönnum sem eru mjög háðir séu tengsl milli áberandi hegðunar- og taugahalla og bilunar á því að hætta að reykja. Niðurstöður rannsóknar á unglingum með nikótínfíkn sem sátu hjá við reykingar í 30–1050 mínútur fyrir skönnun styðja þessa tilgátu.64 Þó að unglingar með nikótín ósjálfstæði og eftirlit hafi svipaða nákvæmni og virkjun heila kom í ljós að alvarleiki reykinga hjá þeim sem voru með nikótín ósjálfstæði tengdist minni virkjun á svæðum sem voru mjög þátttakendur í hamlandi stjórnun (þ.e. ACC, SMA, vinstri IFG, vinstri orbitofrontal cortex [OFC], tvíhliða MFG og hægri SFG).
Lyfjafræði hindrunarstjórnunar hjá einstaklingum með nikótínfíkn og eftirlit var könnuð í fMRI rannsókn þar sem notuð var tvíblind slembiröðuð krosshönnun með lyfleysu og dópamín mótlyfið haloperidol.65 Nikótínháðir einstaklingar reyktu ekki í að minnsta kosti 4 klukkustundir fyrir frammistöðu verkefnisins fara / ekki fara. Hegðunarniðurstöður sýndu minni ónákvæmni við fyrstu prófunina sem og ofvirkjun í hægri ACC og MFG og vinstri IFG eftir lyfleysu hjá einstaklingum með nikótínfíkn samanborið við samanburðarhóp. Ofvirkjun hjá þátttakendum með nikótínfíkn eftir lyfleysu fannst í hægri TPJ, sem getur falið í sér aðferðir til að bæta athygli.18 Eftir gjöf halóperidóls fannst ofvirkjun hjá þeim sem voru með nikótínfíkn miðað við samanburð aðeins í hægri ACC en ekki lengur í hægri MFG og vinstri IFG. Virkjunarmynstur benda til þess að svipuð heilavirkjun hjá einstaklingum með nikótínfíkn og stjórnun eftir gjöf halóperidóls sé líklegast vegna minnkunar á virkjun heila í samanburði af völdum halóperidóls. Þessar niðurstöður benda til þess að skert dópamínvirk taugaboð geti verið óhagstæð fyrir hemlunarstýringu, sem var enn frekar studd af niðurstöðunum um að nákvæmni hlutfalls sem ekki fór eins og heilavirkjun í hamlandi stjórnkerfi (þ.e. vinstri ACC, hægri SFG, vinstri IFG, vinstri aftari cingulate gyrus [PCC] og MTG) minnkaði í öllum hópum eftir gjöf haloperidols samanborið við lyfleysu. Þessar niðurstöður veita dýrmætar upplýsingar varðandi hlutverk dópamínvirkra taugaboðefna við hindrunarstjórnun og benda til þess að breytt upphafsgildi dópamíns hjá einstaklingum með fíkn geti stuðlað að vandamálum við hamlandi stjórnun hjá þessum einstaklingum.
Berkman og félagar66 rannsakað tengsl milli virkjunar heilans við hindrandi stjórnun á go / no-go verkefni og raunverulegri heimshömlun á löngun. Einstaklingar með nikótínfíkn tilkynntu löngun og fjölda reyktra sígarettna nokkrum sinnum fyrstu 3 vikurnar eftir að tilraun var hætt. Rannsóknin leiddi í ljós að meiri heila virkjun í tengslum við hamlandi stjórnun í tvíhliða IFG, SMA, putamen og vinstri caudate mildaði tengslin milli þrá og raunverulegra reykinga, en samtenging í öfuga átt fannst við amygdala. Tvær mikilvægar ályktanir má draga af þessari rannsókn. Í fyrsta lagi tengist virkjun heilans í óhlutbundnu rannsóknarstofuverkefni til að mæla hamlandi stjórnun hömlun á tilfinningum um löngun í daglegu lífi. Í öðru lagi er lægri heilavirkjun á svæðum sem eru mikilvæg fyrir hindrunarstjórnun í raun óhagstæð vegna þess að hún tengist sterkri tengingu milli löngunar og reykinga.
Yfirlit
Tvær ERP rannsóknirnar gefa bráðabirgða vísbendingar um að N2 amplitude gæti verið lægra hjá einstaklingum með nikótín háð en viðmið, en niðurstöður fyrir P2 amplitude eru misvísandi. Hagnýtar rannsóknir á segulómun sýna ofvirkni í taugakerfi hindrandi tauga sem getur tengst alvarleika reykinga og gæti verið að hluta til afturkræf eftir að reykingum er hætt. Sýnt hefur verið fram á að ofvirkjun við hemlunarstjórnun er óhagstæð fyrir reykingarhegðun, þar sem það tengdist aukinni tengingu milli þrá og reykinga eftir að tilraun var hætt. Sérstaklega fylgdi ekki ofvirkni í tengslum við hemlandi stjórnun hjá einstaklingum með nikótínfíkn ekki alltaf hegðunarhalla og flækti þar með túlkun sumra þeirra niðurstaðna sem komu fram. Ennfremur virðist dópamínvirk mótun hafa áhrif á hamlandi stjórnunargetu.
Hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með áfengisfíkn
Allar rannsóknir sem eru í þessum kafla fela í sér að sitja hjá einstaklingum með áfengisfíkn sem nú voru skráðir í meðferðaráætlanir. Við greindum 7 ERP rannsóknir til að taka með í þessum kafla, þar af voru 6 metnar P3 amplitude tengdar hemlarstjórnun. Kamarajan og félagar67 komist að því að einstaklingar með áfengisfíkn voru ónákvæmari en eftirlit meðan á framkvæmd verkefnis stóð, en aðrar rannsóknir sáu ekki nákvæmni á milli einstaklinga með áfengisfíkn og eftirlit. Í þremur rannsóknum kom fram minni No-go P3 amplitude hjá einstaklingum með áfengisfíkn samanborið við samanburðarhóp.67-69 Hins vegar fundu sumar þessara og annarra rannsókna einnig minna áberandi P3 amplitude fyrir prófanir,67,68,70 sem bendir til þess að munur á hópum í þessum rannsóknum endurspegli ekki aðeins mismun á hamlandi getu heldur geti tengst almennari halla (td athygli). Öfugt, Karch og félagar71 og Fallgatter og félagar72 fann ekki halla hjá einstaklingum með áfengisfíkn á hvorki go eða no-go P3 amplitude. Samanburður þessara rannsókna er hindraður af töluverðum aðferðafræðilegum mun. Í fyrsta lagi voru verkefnahugmyndir mjög mismunandi á milli rannsókna: í sumum rannsóknum fóru líkur á neikvæðum hætti milli kubba70 eða nei-líkur voru miklar sem leiddu til lítilla hindrunarþarfa.67,72 Að auki fólu sumar verkefnaskipti í sér verðlaunamat67 eða bíða eftir neitunartilraunum.72 Í öðru lagi beindust gagnagreiningar í sumum rannsóknum ekki að svæðum þar sem neyslu amplitude nær venjulega hámarki68 eða voru einbeittir að P3 staðfærslu frekar en amplitude.72 Að öllu samanlögðu eru vísbendingar um taugaskort á síðari stigum hamlandi stjórnunar hjá einstaklingum með áfengisfíkn blandaðar, líklegast vegna mikils munur á aðferðafræði. Ein af meðfylgjandi ERP rannsóknum kannaði N2 amplitude hjá þátttakendum með áfengisfíkn.73 Í þessari rannsókn fundust engir skortir á atferli vegna nákvæmni án forfalla, en þátttakendur með áfengisfíkn voru minna nákvæmir í go-rannsóknum og sýndu lægri N-amplitude og N-amplitude miðað við samanburðarhóp.
Við greindum 3 fMRI rannsóknir til að taka með í þessum kafla. Sérstaklega, þar sem virkjun heila var mæld samtímis með EEG og fMRI, fMRI rannsókn Karch og félaga74 felur í sér sömu sjúklinga og lýst er af ERP rannsókn sömu hóps.71 Niðurstöður fMRI hjá þessum sjúklingum staðfesta ERP niðurstöður um sambærileg virkni í heila hjá einstaklingum með áfengisfíkn og eftirlit.74 FMRI rannsóknirnar sem notuðu stöðvunarmerkjaverkefni hjá þátttakendum með áfengisfíkn og eftirlit sýndu ekki mun á hópum í SSRT.75,76 Engu að síður væri hægt að sýna fram á lægra virkjunarmynstur tengt hamlandi stjórnun í vinstri DLPFC hjá þeim sem eru með áfengi.75 Í lyfjafræðilegri íhlutunarrannsókn voru áhrif staks skammts af vitsmunalegum auka lyfinu modafinil á svörunarhömlun og undirliggjandi taugafylgni rannsökuð í slembiraðaðri, tvíblindri, samanburðarrannsókn með lyfleysu.76 Engin megináhrif módafíníls á SSRT sáust. Hins vegar bendir jákvæð fylgni á milli SSRT eftir lyfleysu og bata á SSRT eftir modafinil að þátttakendur með lægri hemlunarstýringu við grunnlínu geti haft gagn af modafinil. Breytingin á SSRT hjá einstaklingum með áfengisfíkn eftir gjöf modafinils tengdist aukinni virkjun í vinstri SMA og hægri ventrolateral thalamus, sem bendir til þess að þetta geti verið taugafylgni bættrar hemlunarstýringar eftir gjöf modafinils hjá sjúklingum með lélega hemlunarstjórnun við upphaf.
Yfirlit
Þar sem aðeins 1 rannsókn lagði mat á N2 amplitude er ekki hægt að móta neinar fastar ályktanir varðandi snemmbúna hemlunarstýringu hjá einstaklingum með áfengisfíkn. Vísbendingar um taugaskort á P3 amplitude sem endurspegla hamlandi stjórnun hjá þessum einstaklingum eru veikar, líklega vegna mikils aðferðafræðilegs munar á rannsóknum og almennum rannsóknum. Sumar niðurstöður í rannsóknum sem við fórum yfir benda til þess að P3-halli hjá einstaklingum með áfengisfíkn við frammistöðu sem tengist hömlun geti stafað af almennum vitrænum halla, svo sem athygli. Sérstakur hegðunarskortur við hamlandi stjórnun kom ekki fram með sannfærandi hætti í ERP eða fMRI rannsóknum, sem er í takt við misvísandi niðurstöður í atferlisrannsóknum á þessu sviði.77-80 Þó að fjöldi fMRI rannsókna sé takmarkaður, benda tiltækar fMRI niðurstöður til þess að virkjun í DLPFC sem tengist hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með áfengisfíkn geti verið vanvirk. Ennfremur er hægt að bæta hemlunarstjórnun hjá sjúklingum með lélega hemlunarstjórnun með vitsmunalegum bætiefni modafinil.
Hindrunarstýring hjá einstaklingum með kannabisháð
Sem stendur hafa engar birtar ERP rannsóknir þar sem einstaklingar með kannabis eru háðir metið N2 eða P3 amplitude í samhengi við hamlandi stjórnun, en 2 fMRI rannsóknir hafa verið birtar.81,82 Hvorki fMRI rannsóknin fann hindrandi stjórnunarhalla hjá einstaklingum með kannabis háð (nota go / no-go verkefni), sem er í takt við niðurstöður rannsókna sem ekki hafa verið gerðar af myndum hjá svipuðum hópum.83,84 Hins vegar sýndu einstaklingar sem virku notuðu kannabis aukna virkjun við hindrunarstýringu miðað við eftirlit í ACC / pre-SMA, hægri IPL og putamen.81 Þessar niðurstöður er hægt að túlka sem taugakerfi sem bætir tauga, í ljósi þess að einstaklingar með háð kannabis sýndu ekki hegðunarhalla. Svipaðar niðurstöður fundust einnig hjá unglingum sem eru með kannabisháð, sem sýndu aukna virkjun við hindrunarstjórnun miðað við eftirlit í stóru neti heilasvæða (Tafla 2).82 Hins vegar var virkjun á hluta þessara svæða einnig hærri hjá þeim sem voru með kannabisháð en viðmiðun meðan á prófunum stóð, sem bendir til þess að ekki sé allur munur á milli hópa sértækur fyrir hindrunarstjórnun.
Yfirlit
Augljóslega er þörf á frekari rannsóknum til að staðfesta upphaflegar fMRI niðurstöður um að einstaklingar með háð hass þurfi meiri virkjun tauga á svæðum fyrir framan og fósturláta til að framkvæma hömlunarverkefni á sama stigi og viðmiðunarreglur. Að auki ætti að kanna tímaskeið hugsanlegra taugahalla hjá einstaklingum með kannabisháð með því að mæla N2 og P3 amplitude.
Hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með örvandi háð
Í 1 ERP rannsókn voru N2 og P3 amplitude metin í Flanker verkefni sem innihélt no-go rannsóknir við notkun einstaklinga með kókaín ósjálfstæði.85 Rannsóknin leiddi í ljós að aukning á No-go N2 og P3 amplitude miðað við go amplitude var minna áberandi hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði en viðmið. Hins vegar sýndu hegðunarniðurstöður ekki mun á nákvæmni, svo að túlka ætti ERP varlega.
Við tókum inn 6 fMRI rannsóknir í þessum kafla, þar af voru 5 sjúklingar með kókaín ósjálfstæði og 1 sjúklingar með metamfetamín ósjálfstæði. Rannsóknir Hester og Garavan86 og Kaufman og félagar87 báðir fundu lægri no-go nákvæmni hjá einstaklingum sem nota nú kókaín ásamt minni virkjun í ACC / pre-SMA samanborið við samanburði. Minni virkjun heila í tengslum við hamlandi stjórnun hjá þeim sem eru með kókaín ósjálfstæði miðað við samanburðarhópa fannst í hægri yfirgír86 og hægri insula.87 Go / no-go verkefnið í rannsókn Hester og Garavan86 fólu í sér mismunandi stig vinnsluminnisálags til að reyna að líkja eftir miklum kröfum um vinnsluminni sem stafa af lyfjum sem tengjast lyfjum. Ofvirkjunin í tengslum við hamlandi stjórnun í ACC var mest áberandi þegar vinnsluminnisálagið var mikið, sem bendir til þess að hamlandi stjórnun sé mest í hættu í aðstæðum sem krefjast mikilla vinnsluminniskrafna. Notaðu stöðvunarmerki, Li og félagar88 staðfest ofvirkjun í tengslum við hamlandi stjórnun í blóðvökva við að sitja hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði miðað við viðmið; þessi ofvirkjun var látin ná til tvíhliða yfirborðsvörunarlaufsins (SPL) og vinstri óæðri hnakkabólgu. Enginn munur fannst þó á milli hópa varðandi atferlismælikvarða sem endurspegla hindrunarstjórnun (SSRTs), sem er öfugt við niðurstöður rannsókna sem nota go / no-go verkefni hjá virkum notendum. Engin tengsl milli hamlandi stjórnartengdra heila virkjunar og bakfallshlutfalls eftir 3 mánuði fundust í rannsókn á því að sitja hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði.89
Tvær fMRI rannsóknir sem tóku þátt í sjúklingum með örvandi fíkn könnuðu mögulegar aðferðir til að bæta hemilstjórnun. Lyfjafræðileg fMRI rannsókn á að sitja hjá hjá sjúklingum með kókaín ósjálfstæði90 sýndi að gjöf metýlfenidat bætti hemlandi stjórnun hjá þessum einstaklingum (þ.e. SSRT var styttri eftir gjöf metýlfenidat). Ennfremur voru lækkanir á SSRT af völdum metýlfenidat jákvæðar tengingar við virkjun í vinstri MGF og neikvæðar tengingar við virkjun í hægri utanverða heilaberki, sem bendir til þess að þessi svæði geti verið lífmerki fyrir metýlfenidat valda aukningu á hindrunarstjórnun. Almennt jók metýlfenidat virkjun heila við hindrunarstýringu í tvíhliða striatum, tvíhliða thalamus og hægri litla heila og minni virkjun í hægri yfirstígum gyrus (STG). Þessi munur á virkjun getur einnig stuðlað óbeint að því að bæta hemilstjórnun vegna metýlfenidat. Önnur rannsókn á því að sitja hjá einstaklingum með metamfetamín ósjálfstæði sem notuðu go / no-go verkefni, fundu ekki vísbendingar um skerta frammistöðu eða virkjun heila í tengslum við hamlandi stjórnun hjá þessum einstaklingum.91 Engu að síður leiddi rannsóknin í ljós að nákvæmni fyrir neitunartilraunir var aukin hjá einstaklingum með metamfetamín ósjálfstæði (og ekki í samanburði) þegar undanförnum rannsóknum var á undan skýr viðvörunarmerki sem bentu til þess að þörf væri á hömlun í næstu rannsókn. Að auki sýndu einstaklingar með metamfetamínfíkn aukna virkjun í ACC fyrir viðvörunarmerki, sem var jákvætt fylgni með bættri nákvæmni. Þessar niðurstöður fela í sér að hægt sé að bæta hemlunarstýringu með skýrum umhverfisvísbendingum sem spá fyrir um þörf á hemlunarstýringu með forvirkjun á ACC. Að öðrum kosti geta einstaklingar með metamfetamín ósjálfstæði haft gagn af utanaðkomandi vísbendingum með því að efla athygli á óáreiti. Fyrsta tilraun til að tengja hamlandi stjórnunartengda heilavirkjun við bakslag benti hins vegar ekki til heilasvæða sem greindu á milli sjúklinga sem fengu endurkomu og þeirra sem héldu sig hjá.89
Yfirlit
Nokkrar ályktanir má draga af taugamyndunarrannsóknum hjá einstaklingum með örvandi háð. Í fyrsta lagi bendir einstaka ERP rannsóknin á þeim sem eru með kókaín ósjálfstæði að taugahalli geti verið til staðar bæði á fyrstu og seinni stigum hömlunarferlisins; þó er óljóst hvort þetta getur haft í för með sér hallar á hegðun. Í öðru lagi fannst ofvirkjun í ACC við hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með kókaínfíkn, sem tengdist skertri frammistöðu verkefna í 2 rannsóknum. Í þriðja lagi geta skýr ytri vísbendingar og metýlfenidat bæði bætt hemilstjórnun með því að auka virkjun í tengslum við hamlandi stjórnun í miðlægu heilaberki.
Hömlunarstjórnun hjá einstaklingum með ópíatfíkn
Hingað til hefur 1 ERP rannsókn rannsakað hindrunarstjórnun hjá því að sitja hjá hjá einstaklingum með ópíats ósjálfstæði þar sem enginn munur fannst á milli hópa á nákvæmni eða N2 og P3 amplitude.92 Þess ber þó að geta að hamlandi kröfur í þessu verkefni voru litlar miðað við miklar líkur á neitunartilraunum (þ.e. 50% tilrauna voru neinirannsóknir), svo að verkefnið gæti hafa verið of auðvelt að afhjúpa munur á hindrunarstjórnun milli þeirra sem eru með ópíatfíkn og eftirlit.
Eina fMRI rannsóknin, sem er innifalin í þessum kafla, notaði go / no-go verkefni þar sem nákvæmni var vísvitandi haldið stöðugu hjá einstaklingum. Að sitja hjá einstaklingum með ópíatfíkn reyndust hafa hægari viðbragðstíma og minni virkjun heila en viðmiðun við framkvæmd verkefna á lykilsvæðum sem hafa áhrif á hamlandi stjórnun, svo sem tvíhliða ACC, miðgildi PFC, tvíhliða IFG, vinstri MFG, vinstri insula og hægri SPL.93 Ofvirkjun hjá einstaklingum með ópíatfíkn var einnig látin ná til svæða utan hindrandi stjórnkerfis inn í vinstri ókveðju, vinstri PHG, hægri precuneus og hægri MTG. Hins vegar voru áreynsla í gangi og óáreynslu í þessari rannsókn sett fram í kubbum, þannig að hemlunarþörf var mjög lítil.
Yfirlit
Eina rannsóknin á ERP sem við tókum með sýndi ekki skort á hemlunarstjórnun og tengdum ERP hjá því að sitja hjá hjá sjúklingum með ópíatfíkn, en ofvirkjun í miðlægum, dorsolateral og parietal svæðum fannst í fMRI rannsókninni. Almennt eru rannsóknir sem rannsaka hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með ópíatfíkn af skornum skammti og þar sem hemlunarþörf var lítil í báðum endurskoðuðu rannsóknunum gætu framtíðarrannsóknir haft hag af framförum í verkefnahönnun.
Hamlandi stjórnun hjá einstaklingum með hegðunarfíkn
Við tókum til 3 ERP rannsókna sem rannsökuðu hindrunarstýringu hjá fólki með hegðunarfíkn, þar af 2 sem rannsökuðu óhóflega internetnotkun og 1 þeirra sem rannsakaði of mikið af leikjum. ERP rannsókn Zhou og félaga94 sýndu minni áberandi No-N amplitude og minni no-go nákvæmni í óhóflegri samanburði við frjálslegur netnotandi. Rannsóknin lagði ekki mat á P2 amplitude. Dong og félagar95 staðfesti minna áberandi no-go N2 amplitude hjá körlum með of mikla netnotkun en hjá þeim sem hafa frjálslega netnotkun, en P3 amplitude hjá þeim sem voru með of mikla netnotkun voru auknir. Enginn munur á frammistöðu í atferli fannst í seinni rannsókninni. Aukin virkjun á lokastigi hindrunarstýringar hefði getað þjónað sem skaðabætur fyrir óhagkvæmari snemmbúna hindrunaraðferðir hjá of miklum netnotendum til að ná fram frammistöðu í atferli sem er jafnt og frjálslegur netnotandi. Niðurstöður í þriðju ERP rannsókninni96 staðfesta vandamál við hemlunarstjórnun hjá einstaklingum með hegðunarfíkn, þar sem of mikil spilun í þessari rannsókn reyndist tengd lægri nei-fara nákvæmni. Niðurstöður ERP stangast hins vegar á við aðrar rannsóknir með því að sýna stærri No-go N2 amplitude hjá óhóflegum leikurum í parietal þyrpingu samanborið við samanburðarhóp. Ósamræmi í niðurstöðum N2 getur verið afleiðing af mismun á þýði rannsóknarinnar (blandaður hópur of mikilla netnotenda á móti hópi með aðeins óhóflega leikjahegðun) eða mismun á verkefnaerfiðleikum (> 91% nákvæmni sem ekki fer á milli hópa í rannsóknum af Dong og samstarfsmenn95 og Zhou og félagar94 gegn 53% í rannsókn Littel og félaga96).
Við tókum til 4 fMRI rannsóknir í þessum kafla, þar af voru 2 einstaklingar með sjúklega fjárhættuspil og tveir þátttakendur með of mikla átahegðun. Ein af fMRI rannsóknum á einstaklingum með sjúklega fjárhættuspil minnkaði virkjun í dACC fyrir árangursríka stopp í stöðvunarmerki verkefni miðað við stýringar.62 Þrátt fyrir að SSRT-lyf voru ekki skert í sjúklegum fjárhættuspilahópi, bendir þessi niðurstaða til ofvirkjunar í dACC svipað og hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu. Önnur rannsókn á einstaklingum með sjúklegt fjárhættuspil sem notuðu go / no-go verkefni með hlutlausar, fjárhættuspil, jákvæðar og neikvæðar myndir sýndu svipaða no-go nákvæmni fyrir sjúklega fjárhættuspil og samanburðarhópa.97 Þeir sem voru með sjúklegt fjárhættuspil gætu hafa notað skaðabótaáætlun til að framkvæma verkefnið eins nákvæmlega og stýringar, þar sem viðbragðstími var lengri og virkjun heilans í tengslum við hlutlausan hemilstjórnun í tvíhliða DLPFC og hægri ACC var hærri í sjúklega fjárhættuspilahópnum en samanburðarhópinn. Spilatengt samhengi virðist auðvelda svörunarhömlun hjá einstaklingum með sjúklega fjárhættuspil miðað við eftirlit, eins og gefur til kynna með meiri nákvæmni sem ekki er farið meðan á útsetningu fyrir spilakössum og minni heilastarfsemi í DLPFC og ACC hjá þeim sem eru með sjúklega fjárhættuspil en viðmið.
Tvær fMRI rannsóknir sem rannsaka hamlandi stjórnun hafa verið gerðar á fólki með of mikla átahegðun (þ.e. offitusjúklinga eða ofát). Rannsóknin sem náði til offitusjúklinga98 notað stöðvunarmerki. Þó að svipuð SSRT fundust sýndu offitusjúklingar minni virkjun heila en samanburður í meginhlutum hamlandi stjórnkerfis (þ.e. hægri SFG, vinstri IFG, tvíhliða MFG, insula, IPL, cuneus, hægri hnakkasvæði og vinstri MTG). Í rannsókn Lock og samstarfsmanna,99 svipuð nákvæmni fundust meðan á go / no-go verkefni stóð, meðan þátttakendur með ofát á hegðun höfðu meiri virkjun heila í tengslum við hamlandi stjórnun en viðmið á heilasvæðum sem voru gagnrýnin þátt í hamlandi stjórnun, svo sem rétt DLPFC, hægri ACC, tvíhliða fyrir miðju gyri, tvíhliða undirstúku og hægri MTG.
Yfirlit
Viðburðartengdir hugsanlegar niðurstöður hjá of miklum netnotendum sýndu minni N2 amplitude í 2 rannsóknum, sem bendir til halla á ágreiningarstigi hindrunarferlisins. Aftur á móti var N2 amplitude hjá fólki með óhóflega spilahegðun aukið í parietal klasa. Ein fMRI rannsókn hjá einstaklingum með sjúklegt fjárhættuspil sýndi ofvirkjun í tengslum við hamlandi stjórnun í dACC en önnur fMRI rannsókn sýndi að hamlandi stjórnun og tengd heilavirkjun gæti verið efld með fjárhættutengdu samhengi. Niðurstöður tveggja fMRI rannsókna á fólki með of mikla átahegðun virðast stangast á við hvor aðra. Þó að hvorug rannsóknin sýndi fram á skort á hegðun við hemlunarstýringu, sýndi ein rannsókn ofvirkjun hjá sjúklingum en hin sýndi ofvirkjun í verulegum hlutum hamlandi stjórnkerfis. Augljóslega eru fleiri rannsóknir á taugamyndun nauðsynlegar hjá íbúum með of mikla fíknishegðun.
Villa við vinnslu
Villa við vinnslu hjá einstaklingum með nikótínfíkn
Tvær ERP og 2 fMRI rannsóknir hafa skoðað villuúrvinnslu hjá einstaklingum með nikótínfíkn. Franken og félagar100 komist að því að árangur Flanker verkefna og ERN amplitude fyrir rangar rannsóknir voru ekki skertar hjá einstaklingum með nikótín ósjálfstæði eftir 1 klukkustund reykinga bindindi. Hins vegar voru Pe amplitude lægri hjá þessum einstaklingum en í samanburði. Þessar niðurstöður geta bent til þess að upphafleg villugreining hjá einstaklingum með nikótínfíkn sé ósnortin en að meðvitaðra mat á villum gæti verið minna greinilegt í þessum hópi. Luijten og félagar101 notað svipað verkefni í rannsókn á einstaklingum með nikótínfíkn eftir 1 klukkustund bindindi, en náði einnig til reykingabendinga. Bæði ERN og Pe amplitude voru lægri hjá þeim sem voru með nikótín háð en samanburðarhópur. Að auki sýndu reykingamenn minni hægagang eftir villur en stýringar. Niðurstöður þessarar rannsóknar og Franken og félaga100 benda til þess að upphafleg villugreining geti verið sérstaklega í hættu hjá einstaklingum með nikótínfíkn þegar takmörkuð vitræn úrræði eru tiltæk til að fylgjast með villum (td við útsetningu fyrir reykingabendingum). Á hinn bóginn getur meðvitaðri vinnsla á villum verið almennt ólíkari hjá einstaklingum með nikótínfíkn.
FMRI rannsókn þar sem þátttakendur gerðu stöðvunarmerki sýndu minni villutengda virkjun hjá einstaklingum með nikótínháð en viðmið í dACC ásamt aukinni virkjun í fremra svæði dorsomedial prefrontal cortex (DMPFC).62 Notaðu go / no-go verkefni, Nestor og félagar63 komist að því að einstaklingar sem ekki voru með nikótín ósjálfstæði, samanborið við samanburði, gerðu fleiri villur ásamt minni heila virkjun eftir frammistöðuvillur í hægri SFG og vinstri STG, en enginn munur fannst hvorki á ACC eða insula. Þessi rannsókn náði einnig til hóps fyrrverandi reykingamanna sem sátu hjá í að minnsta kosti 1 ár og sýndu aukna villutengda virkni í ACC, vinstri insula, tvíhliða SFG, hægri MFG, vinstri litla heila, vinstri MTG, tvíhliða STG og tvíhliða parahippocampal gyrus (PHG) miðað við einstaklinga með nikótínfíkn og eftirlit. Þessar niðurstöður benda til þess að vandaðra taugaeftirlit með villum geti aukið líkurnar á að hætta að reykja eða að halli á einstaklingum með nikótínfíkn sé afturkræfur.
Yfirlit
Niðurstöður úr tveimur ERP rannsóknum benda til þess að upphafleg villugreining geti verið minna árangursrík hjá einstaklingum með nikótínfíkn við krefjandi aðstæður, en vitrænara mat á villum getur einnig verið í hættu við hlutlausar aðstæður. Ofvirkjun í ACC viðbrögð við villum fannst í einni af 2 fMRI rannsóknum á einstaklingum með nikótín ósjálfstæði. Frekari rannsóknir ættu að skýra við hvaða aðstæður taugahalli sem tengist villuúrvinnslu er til staðar hjá þessum einstaklingum.
Villa við vinnslu hjá einstaklingum með áfengisfíkn
Tvær ERP rannsóknir og 1 fMRI rannsókn hafa kannað villuúrvinnslu hjá bindindissjúklingum með áfengisfíkn. Padilla og félagar102 og Schellekens og félagar103 rannsakað ERN (en ekki Pe) amplitude í því að sitja hjá einstaklingum með áfengisfíkn sem kallast fram vegna villna í Flanker verkefni. Hópur um áfengisfíkn í rannsókn Padilla og samstarfsmanna102 sinnti verkefninu eins nákvæmlega og samanburðarhópurinn en sýndi aukna ERN amplitude og benti til aukins eftirlits með frammistöðuvillum. Þetta er þó kannski ekki sértækt fyrir villur í þessari rannsókn, þar sem áfengishópurinn sýndi einnig aukna amplitude fyrir réttar rannsóknir. Önnur ERP rannsókn hjá einstaklingum með áfengisfíkn fannst aukin ERN amplitude sérstaklega vegna villna hjá sjúklingum með áfengisfíkn miðað við samanburðarhóp.103 Að auki sýndu þessir áfengisháðir sjúklingar aukna villutíðni við samliggjandi rannsóknir. Athyglisvert er að þegar einstaklingar með áfengis- og kvíðaröskun voru bornir saman við þá sem voru án kvíðaraskana voru ERN amplitude stærri í kvíða undirhópnum. Aukin ERN amplitude hjá mjög kvíðnum einstaklingum er í takt við kenningar sem benda til þess að innri geðheilbrigðisfræði tengist auknu eftirliti með frammistöðuvillum.104 Í samræmi við niðurstöður ERP, fMRI rannsókn Li og samstarfsmanna75 sýndi aukna villutengda heilavirkjun hjá einstaklingum með áfengisfíkn miðað við stýringar í stöðvunarmerki í réttu ACC, tvíhliða MFG og tvíhliða SFG sem og á svæðum utan villuvinnslukerfisins (þ.e. tvíhliða MTG, SPL, hægri miðlægur ristill og hægri yfir- og miðhöfði gyrus).
Yfirlit
Svo virðist sem vinnsla villna sé aukin við að sitja hjá einstaklingum með áfengisfíkn, þar sem ERN amplitude og villutengd ACC virkjun var aukin. Eins og er, var engin af ERP rannsóknum á einstaklingum með áfengisfíkn metin Pe amplitude; því liggja engar upplýsingar fyrir varðandi meðvitaðri úrvinnslu á villum í þessum hópi.
Villa við vinnslu hjá einstaklingum með kannabisháð
Engar ERP rannsóknir og aðeins 1 fMRI rannsókn sem rannsakaði villuúrvinnslu hjá einstaklingum með kannabis háð voru greind.81 Í fMRI rannsókninni voru þátttakendur beðnir um að ýta á hnapp í go / no-go verkefni þegar þeir tóku eftir því að þeir gerðu mistök, þannig að hægt væri að meta meðvitaðar og ókunnugar villur sérstaklega. Fyrir meðvitaðar villur var virkjun á svæðum sem eru mikilvæg fyrir villuvinnslu svipuð hjá einstaklingum sem ekki eru meðhöndlaðir með kannabis og eru háðir en kannabis-háðir einstaklingar sýndu meiri villutengda heilavirkjun í tvíhliða precuneus og vinstri putamen, caudate og hippocampus. Hlutfall villna hjá kannabisháðum einstaklingum og eftirliti var svipað; þó voru kannabis háðir einstaklingarnir sjaldnar meðvitaðir um villur sínar. Að auki sýndu kannabisháðir einstaklingar, en ekki stýringar, minni virkjun í réttum ACC, tvíhliða MFG, réttum putamen og IPL vegna ómeðvitaðra villna en vitandi villur. Munurinn á villutengdri ACC virkni vegna meðvitaðra og ómeðvitaðra villna tengdist jákvætt skertri villuvitund.
Yfirlit
Fleiri fMRI rannsókna er þörf til að staðfesta minna áberandi villuvitund hjá kannabisneytendum. ERP rannsóknir ættu einnig að meta hvort upphaflega sjálfvirka stig villuvinnslu gæti einnig verið í hættu og ættu að endurtaka minna greinilega villuvitund hjá einstaklingum með kannabisháð með því að meta Pe amplitude.
Villa við vinnslu hjá einstaklingum með örvandi háð
Þrjár ERP rannsóknir rannsökuðu villuúrvinnslu hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði.7,85,105 Engar rannsóknir voru gerðar á íbúum sem notuðu önnur örvandi efni. Þátttakendur í rannsókn Franken og félaga7 framkvæmt Flanker verkefni. Hugsanlegar niðurstöður sem tengjast atburði sýndu að bæði upphafleg sjálfvirk vinnsla á villum og seinna meðvitaðri vinnsla á villum er minna áberandi hjá því að sitja hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði en viðmið, þar sem bæði ERN og Pe amplitude voru mildaðir. Ennfremur framdi þátttakendur með kókaínfíkn fleiri villur en eftirlit. Nánar tiltekið framdi þeir fleiri villur eftir villu í fyrri rannsókninni, sem bendir til þess að atferlisaðlögun hafi verið ófullnægjandi. Sokhadze og félagar85 og Marhe og félagar105 staðfesti aukna villutíðni og minni ERN amplitude hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði miðað við samanburðarhóp sem framkvæma, samanlagt Flanker og go / no-go verkefni hjá virkum notendum og klassískt Flanker verkefni hjá kókaínháðum sjúklingum fyrstu dagana af afeitrun . Hvorug rannsóknin kannaði Pe amplitude. Mikilvægt er að einnig var sýnt fram á að minni ERN amplitude var spá fyrir aukinni kókaín notkun við 3 mánaða eftirfylgni.105
Tvær fMRI rannsóknir á einstaklingum með kókaín ósjálfstæði rannsökuðu heila virkjun í tengslum við villu vinnslu með því að nota go / no-go87 og stöðvunarmerki verkefni.89 Villutengd ofvirkjun fannst hjá þeim sem notuðu kókaín virkan samanborið við samanburðarhóp í ACC, hægri MFG, vinstri einangrun og vinstri IFG. Að auki framdi einstaklingar með kókaínfíkn fleiri villur við framkvæmd verkefna. Í samræmi við niðurstöður ERP, Luo og félagar89 sýndi að minni villutengd dACC virkjun hjá því að sitja hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði tengdist bakfallshlutfalli 3 mánuðum síðar bæði hjá körlum og konum, en kynbundin áhrif fundust í talamus og vinstra insula.
Yfirlit
Bæði ERP og fMRI rannsóknir sýna minna af villutengdri heilavirkjun hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði en viðmið, sérstaklega á svæðum sem eru mikilvæg fyrir bestu villuvinnslu, svo sem ACC, insula og IFG. Lægri ERN og Pe amplitude hjá einstaklingum með kókaín ósjálfstæði samanborið við samanburðarhóp benda til þess að vandamál við úrvinnslu villu geti komið fram sem bæði afleiðing af halla við greiningu á fyrstu villum sem og af halla í meðvitaðri mati á frammistöðuvillum. Minni ERN amplitude og villutengd dACC virkjun tengdust bakfalli við 3 mánaða eftirfylgni.
Villa við vinnslu hjá einstaklingum með ópíatfíkn
Við greindum engar ERP rannsóknir og aðeins 1 fMRI rannsókn sem rannsakaði villuúrvinnslu hjá þeim sem sátu hjá hjá einstaklingum með ópíat.106 Í ljós kom að einstaklingar með ópíatsfíkn gerðu fleiri villur í go / no-go verkefni og að villutengd virkjun í ACC minnkaði samanborið við virkjun í stýringum. Ennfremur vantaði samband milli virkjunar ACC og atferlisgetu hjá einstaklingum með ópíatfíkn, en þessi fylgni heila og atferlis var til staðar í samanburði.
Yfirlit
Taugaskortur á villutengdri heilavirkjun í ACC hjá einstaklingum með ópíatfíkn fundust í fMRI rannsókn. Augljóslega er þörf á fleiri fMRI og ERP rannsóknum til að staðfesta mun á þessum sjúklingum.
Villa við vinnslu hjá einstaklingum með hegðunarfíkn
Við greindum aðeins 1 ERP rannsókn á sviði hegðunarfíknar sem sýndi aukna villuhlutfall fyrir neitunartilraunir hjá fólki með of mikla spilamennsku samanborið við eftirlit.96 Lægri ERN amplitude og enginn munur á Pe amplitude fannst hjá þátttakendum með of mikið spil fyrir villurannsóknir, sem bendir til þess að upphafleg villuvinnsla hjá óhóflegum leikurum geti verið minna áberandi en í samanburði, en villuvitund gæti ekki tengst auknum villutíðni. Eina fMRI rannsóknin sem rannsakaði villuvinnslu í tengslum við atferlisfíkn sýndi að villutengd heilavirkjun í dACC við stöðvunarmerki var minni hjá einstaklingum með sjúklega fjárhættuspilshegðun en stýringar, en árangur verkefna var ósnortinn.62 Þessi niðurstaða bendir til minna áberandi eftirlits með villum í sjúklegum fjárhættuspilahópi á mikilvægasta svæðinu fyrir villuvinnslu.
Yfirlit
Báðar rannsóknir sem rannsökuðu villuvinnslu sýndu minni vinnslu á villum hjá einstaklingum með of háa fíknishegðun og líkjast þar með niðurstöðum hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu. Frekari fMRI og ERP rannsókna er þörf til að endurtaka þessar niðurstöður og ná þeim til annarra hópa sem sýna hegðunarfíkn.
Discussion
Yfirlit yfir niðurstöður
Þessi yfirlit veitir yfirlit yfir ERP og fMRI rannsóknir sem hafa fjallað um hindrunarstjórnun og villuvinnslu hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu og hjá einstaklingum sem sýna fyrirhugaða hegðunarfíkn. ERP rannsóknir á hindrunarstýringu, eins og þær eru notaðar með go / nogo og stop signal merkjum, hafa fundið halla á N2 og P3 amplitude hjá einstaklingum með fíkn. Af þeim rannsóknum sem metu N2 amplitude (n = 7), mest (n = 5) sýndu lægri N2 amplitude hjá einstaklingum með fíkn en stýringar (til dæmis, sjá viðauka, mynd S1, kl. jpn.ca), sem bendir til þess að skortur á hamlandi stjórnun hjá einstaklingum með fíkn gæti stafað af vandamálum við snemma vitræna ferla, svo sem greiningu átaka. Niðurstöður rannsókna á P3 amplitude (n = 11) eru ósamræmi. Sumar rannsóknir sýndu engan mun á einstaklingum með fíkn og eftirlit (n = 5) en aðrar rannsóknir sýndu lægri (n = 5) eða hærra (n = 1) P3 amplitude hjá þeim sem eru með fíkn. Þess vegna er ekki hægt að móta skýrar ályktanir varðandi P3. Til viðbótar við niðurstöður um minna áberandi N2 amplitude, nokkrar fMRI rannsóknir (n = 13 af 16) fundu ofvirkni í tengslum við hindrunarstjórnun hjá einstaklingum með fíkn, aðallega í ACC, IFG og DLPFC, en einnig í óæðri og yfirburðarhimnu gyri (Fig. 1). Af þessum niðurstöðum má draga þá ályktun að verulegir hlutar símkerfisins sem liggja til grundvallar hindrunarstjórnun séu óvirkir hjá einstaklingum með fíkn. Athygli vakti að munur á virkjun heila í tengslum við hindrunarstýringu fannst einnig utan taugakerfis hindrunarstýringar, sem merkir að einstaklingar með fíkn geta notað mismunandi aðferðir til að innleiða hamlandi stjórnun.
Villutengd ofvirkjun hjá einstaklingum með fíkn í ACC, mikilvægasta svæðið fyrir villuvinnslu, fannst hjá flestum (n = 6 af 7) fMRI rannsóknum (Fig. 2), en einnig var greint frá ofvirkjun í tengslum við villuvinnslu á öðrum svæðum, svo sem yfir- og óæðri framan gyri og insula. Niðurstöður ERP staðfesta og bæta fMRI niðurstöður. Lægri ERN amplitude kom fram hjá einstaklingum með fíkn miðað við samanburðarhóp (n = 5 af 8) og staðfestir þar með upphaflegan skynjun á skekkjum hjá einstaklingum með fíkn (sjá viðauka, mynd S2, fyrir dæmi um niðurstöður ERN og Pe). Í ljósi þess að ACC er taugakerfi ERN,8,48,49 bæði ERN og fMRI niðurstöður benda til þess að truflun á ACC gæti verið lífmerki fyrir skort á villuvinnslu hjá einstaklingum með fíkn. Mikilvægt er að minni ERN amplitude og ofvirkjun í ACC tengdist bakfalli í 2 lengdarrannsóknum.89,105 Pe niðurstöður bæta fMRI niðurstöður með því að veita upplýsingar um tímaramma um halla á úrvinnslu villu. Lægri Pe amplitude hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu samanborið við samanburði kom fram (n = 3 af 4) og legg til að, auk upphafs villugreiningar, geti meðvitaðri vinnsla villna einnig verið í hættu. Þetta er sérstaklega áhugaverð niðurstaða þar sem hún getur tengst skertri innsýn í hegðun, efni sem nýlega vakti meiri athygli á sviði fíknar.107
Tvær niðurstöður í þessari yfirferð eru undantekning frá niðurstöðum sem ræddar voru. Í fyrsta lagi sýna fMRI niðurstöður hjá kannabisneytendum ofurvirkni í stað ofvirkjunar með tilliti til hindrunarstýringar á heilasvæðum sem hafa gagnrýna þátt í hamlandi stjórnun, þar með talið pre-SMA, DLPFC, insula og IPG. Ofvirkjun í tengslum við hamlandi stjórnun hjá kannabisneytendum má túlka sem aukna taugaáreynslu til að ná stjórnunarstigshegðun á hegðun (þ.e. engin hegðunarhalli fannst hjá þessum einstaklingum). Önnur skýring á ofvirkjun hjá þessum þýði er tiltölulega ungur aldur kannabisneytenda í báðum fMRI rannsóknum miðað við aðrar rannsóknir á einstaklingum með vímuefnaneyslu.81,82 Að auki þátttakendur í rannsókn Taperts og félaga82 sat hjá við notkun kannabisefna í 28 daga, sem er lengri tíma en í flestum öðrum rannsóknum, sem bendir til þess að virkjun heilans geti breyst vegna aðgerða bindindislengdar.108
Niðurstöður ERP og fMRI varðandi villuúrvinnslu hjá einstaklingum með áfengisfíkn eru önnur undantekningin á algengri villutengdri örvun hjá einstaklingum með fíkn. Öfugt við aðra íbúa með fíkn sýna þeir sem eru með áfengisneyslu aukna villuvinnslu, sem endurspeglast af stækkuðu ERN amplitude og aukinni villutengdri virkjun í ACC.75,102,103 Niðurstöður í rannsókn Schellekens og félaga103 veita mögulega skýringu á aukinni villuvinnslu hjá áfengisháðum einstaklingum, þar sem ERN amplitude voru stærri hjá mjög kvíðnum einstaklingum en hjá minna kvíðnum einstaklingum. Þetta bendir til þess að geðveikrar innri geðsjúkdómafræði (þ.e. kvíðatruflanir) sem oft sést hjá einstaklingum með áfengisfíkn109,110 gæti verið ábyrgur fyrir aukinni villuvinnslu. Yfirlit yfir niðurstöður ERN staðfestir að innvortis sálmeinafræði tengist stærri ERN amplitudum en ytri psychopathology tengist minna áberandi ERN amplitude.104
Aukamarkmið endurskoðunar okkar var að meta mun og líkindi í hamlandi stjórnun og villuvinnslu milli vímuefna og annarrar ávanabindandi hegðunar. Svipaðar niðurstöður og þær sem komu fram hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu fundust hjá fólki með sjúklegt fjárhættuspil og of mikið át, leiki og netnotkun. Til dæmis fannst ofvirkjun í ACC fyrir bæði hamlandi stjórnun og villuvinnslu hjá einstaklingum með sjúklega spilahegðun,62 sem líkist mestu uppgötvuninni hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu. Mótsagnakenndar niðurstöður hafa einnig verið greindar hjá þeim sem eru með of mikla spilahegðun (td stækkaða N2 amplitude) og of mikla átahegðun (þ.e. 1 fMRI rannsókn á sviði hindrunarstýringar sýndi ofvirkjun meðan á hömlunarverkefni stóð, en hin sýndi ofvirkjun) . Að lokum var greint frá nokkrum líkindum milli einstaklinga með vímuefnaneyslu og þeirra sem sýndu ávanabindandi hegðun; þó eru ófullnægjandi rannsóknir á taugamyndun ennþá hjá þessum íbúum og núverandi niðurstöður eru óyggjandi.
Samþætt líkan
Samþætting ERP og fMRI niðurstaðna fyrir bæði hindrunarstjórnun og villuúrvinnslu leiðir til athugunarinnar að samkvæmustu niðurstöður hjá einstaklingum með fíkn tengjast allar truflun á dACC. Bæði N2 og ERN eiga tauga uppruna sinn í dACC,111 og dACC truflun var stöðugasta fMRI uppgötvunin fyrir bæði hamlandi stjórnun og villuvinnslu. Þetta bendir til þess að sameiginleg truflun á dACC geti stuðlað að skorti á bæði hamlandi stjórnun og villuvinnslu. Áhrifamikil kenning varðandi virkni dACC bendir til þess að eftirlit með átökum sé kjarnastarfsemi dACC,8,112 og þar með útskýrt afgerandi hlutverk þess í mörgum mismunandi vitrænum aðgerðum. Þessi kenning er studd af þeirri niðurstöðu að átakatengd virkjun í dACC á undan aukinni virkjun í DLPFC við næstu rannsókn, sem sýnir að dACC er á undan aðlögun í virkjun í öðrum heilasvæðum sem innleiða vitræna stjórnun.59 Þessi aðgerðavöktunaraðgerð dACC getur verið mikilvæg aðgerð fyrir bæði hindrunarstjórnun og villuvinnslu. Til að hindra stjórn þarf að greina átök milli sjálfvirkrar svörunarhneigðar og langtímamarkmiðsins til að hindra hegðun. Vinnsla á villum og eftirlit með átökum gæti jafnvel verið skyldari, líklega á gagnkvæman hátt. Til að geta unnið úr villum við áframhaldandi hegðun er eftirlit með átökum lykilatriði til að merkja muninn á raunverulegu svöruninni og framsetningu réttra viðbragða. Á hinn bóginn er ákjósanleg vinnsla árangursvillna nauðsynleg fyrir nám og eftirlit með átökum í framtíðinni og sýnir þar með hugsanlegt gagnkvæmt samband milli átakaeftirlits og villuvinnslu. Þetta gagnkvæma samband við eftirlit með átökum (Fig. 3) bendir til þess að skortur á úrvinnslu skekkja geti haft óbein áhrif á önnur hagnýtingarsvið vitsmunalegs stjórnunar, þar með talið hamlandi stjórnunar.113 Að öllu samanlögðu leggjum við til að raskað eftirlit með átökum í dACC tákni kjarnahalla hjá einstaklingum með fíkn sem liggur til grundvallar þeim halla sem sést á villuúrvinnslu og hindrunarstjórnun (Fig. 3). Sérstaklega er þessi hugmynd um eftirlit með átökum sem algengur halli á virkni dACC hjá einstaklingum með fíkn getur alhæft yfir á önnur svið vitræns stjórnunar, þar með talin vinnsla viðbragða, athyglisgæslu og uppgötvun á salience. Í samræmi við þessa hugmynd hefur áður verið sýnt fram á að einhverjar af þessum aðgerðum, svo sem uppgötvun á salience sem mælt er í oddball-hugmyndum, eru skertar hjá einstaklingum með fíkn,114 en aðrar aðgerðir, svo sem athyglisgæsla, eru mikilvægur hluti margra vitsmunalegra stjórnunaraðgerða, þar með talin hamlandi stjórnun. Í ljósi fyrirhugaðs hlutverks IFC í go / no-go og stop-signal verkefnishugsjónunum, þá kemur fram IFG halli hjá einstaklingum með fíkn meðan á þessum verkefnum stendur endurspegla skerta getu til að fylgjast með athygli.19,20,115 Byggt á líkaninu sem reiknað er með má búast við að bætt virkni dACC, annaðhvort með beinni taugamótun eða óbeinni atferlismeðferð myndi leiða til aukinnar stjórnunar á ávanabindandi hegðun. Önnur tilgáta byggð á núverandi líkani væri að inngrip sem beinast að eftirliti með átökum eða úrvinnslu villu myndu samtímis leiða til bata í hindrunarstjórnun á meðan þetta myndi ekki endilega virka í gagnstæða átt.
Takmarkanir
Það er lykilatriði að hafa í huga að ósamræmi í niðurstöðum innan rannsóknarinnar og meðal þeirra sem innifalin voru. Til dæmis voru niðurstöður í heila og hegðun ekki alltaf í samræmi og einstaklingar með fíkn sýndu ofur- í stað ofvirkni í tengslum við hemlandi stjórnun eða villuvinnslu í sumum rannsóknum. Almennt er túlkun á ofvirkni gegn ofvirkni í ERP og fMRI rannsóknum hjá klínískum hópum miðað við samanburð ótvíræð. Hegðunarniðurstöður, svo sem minni nákvæmni við framkvæmd verkefna eða mismunur á viðbragðstíma, eru lykillinn að leiðbeiningum um túlkun á ofvirkni eða ofvirkni. Þrátt fyrir að vera íhugandi, er möguleg skýring á ofvirkjun án atferlisskorts að virkjun heila geti verið viðkvæmari mælikvarði til að greina frávik hjá einstaklingum með fíkn.5,116 Í þessu samhengi væri áhugavert að kanna tengsl á milli efnisnotkunar eða hversu háð og hversu ofvirk. Á hinn bóginn er ofvirkjun ásamt ósnortinni atferlisgetu oft túlkuð sem aukin taugaáreynsla eða notkun annarra vitsmunalegra aðferða til að ná eðlilegu stigi atferlis.117
Ósamræmi í niðurstöðum stafar líklega af mismunandi aðferðafræði, svo sem vali á sjúklingi, forskrift verkefnahugmynda, öflun gagna og greiningartækni. Þó að við greinum frá nokkrum einkennum sjúklinga í Tafla 1, það er takmörkun á þessari yfirferð að ekki væri hægt að meta áhrif þessara eiginleika á niðurstöður taugamyndunar vegna mikils breytileika og takmarkaðs fjölda rannsókna. Sérstaklega hefur verið sýnt fram á að bindindislengd breytir vitrænni stjórnun og tilheyrandi heilastarfsemi.118 Þess vegna er greinilega þörf á lengdarannsóknum til að greina þroskaferil vitræns halla eftir langvarandi bindindi hjá lyfjum. Frekari takmörkun er sú að það var óljóst í sumum rannsóknum hvort vísindamenn stjórnuðu nægilega fyrir nikótínnotkun. Þar sem núverandi endurskoðun sýndi greinilega mun á hamlandi stjórnun og villuvinnslu og tengdri virkjun heila hjá reykingamönnum á móti reyklausum ætti að taka tillit til nikótínneyslu í rannsóknum á öðrum íbúum með fíkn.
Önnur takmörkun þessarar endurskoðunar er lítill fjöldi rannsókna á sumum misnotkunarefnum sem hindraðu fastar niðurstöður í þessum hópum. Fleiri rannsókna er þörf, sérstaklega hjá einstaklingum með ópíat og kannabis háð og hjá einstaklingum sem sýna of háa hegðun. Að auki mælum við með því að bæði ERN og Pe, eða N2 og P3 amplitude séu metin í einni rannsókn til að veita ákjósanlegar upplýsingar varðandi tímaramma vitræns stjórnunarhalla.
Hvað varðar verkefnishugsanir þá er það styrkur þessarar endurskoðunar að við völdum aðeins þær verkefnishugsanir sem endurspegla hamlandi stjórnun og villuvinnslu (þ.e. fara / ekki fara, stöðvunarmerki og flanker verkefni) og draga þannig úr breytileika. í árangri vegna mismunandi vitsmunalegra ferla sem þarf til að framkvæma verkefni. Á hinn bóginn má líta á þröngan fókus sem takmörkun þar sem ekki er hægt að alhæfa niðurstöður yfir á önnur vitræn lén eða verkefnaviðhorf. Rannsóknir sem notuðu Stroop-verkefnið voru til dæmis útilokaðar vegna þess að þekkt er að Stroop-verkefnið kallar fram vitræna ferla, svo sem lausn átaka, viðbragðsval og athygli23,24 auk mismunandi ERP íhluta samanborið við go / no-go og stop-signal hugmyndafræði.119-121 Engu að síður eru nokkrar niðurstöður í rannsóknum á fMRI og positron losun skurðaðgerðar með því að nota klassíska litarorðið Stroop verkefni í samræmi við núverandi niðurstöður.122-124 Jafnvel með ströngu vali verkefnahugmynda er enn breytileiki í niðurstöðum innan móta / hætta-stöðvunarmerkja, sem stuðlar að ósamræmi í niðurstöðum í rannsóknum. Mismunur á greiningartækni getur valdið enn frekar ósamræmi í niðurstöðum. Fyrir fMRI rannsóknir eru heilheili á móti svæðum með áhugagreiningar og mismunandi aðferðir til að leiðrétta fyrir mörgum samanburði helstu uppsprettur dreifni, og svo er notkun mismunandi andstæðna innan einstaklingsins fyrir síðari greiningar milli einstaklinga (td stöðva rétt mínus fara v stöðva rétt mínus stöðva villa). Verkefnihönnun og greiningartækni ætti að verða mun stöðluðari til að draga úr ósamræmi í niðurstöðum. Þetta er líka forsenda ef þessar hugmyndir verða að lokum útfærðar í klínískri framkvæmd.
Meðferðaráhrif og framtíðarrannsóknir
Árangursríkar meðferðir við fíkn fela í sér lyfjameðferð, hugræna atferlismeðferð og viðbragðsstjórnun.125-127 Engu að síður eru tíðni bakfalla ennþá há og því er nóg svigrúm til úrbóta. Nokkur meðferðarmarkmið byggð á niðurstöðum í þessari yfirferð verðskulda frekari rannsóknir. Í fyrsta lagi hefur verið sýnt fram á að hægt væri að þjálfa hamlandi stjórnunargetu og undirliggjandi tauganet til að auka stjórnun á atferli.128 Annar möguleiki til að auka hemilstjórnun er bein þjálfun á ofvirkni heilasvæða, svo sem ACC, IFG og DLPFC, með taugamótunartækni.129-131 Sértæk lyf með það að markmiði að auka vitræna starfsemi geta verið önnur meðferðarúrræði til að auka vitræna starfsemi.132 Fleiri rannsókna á þessum klínísku forritum er þörf til að kanna hverjar af þessum mögulegu meðferðaraðferðum geta að lokum skilað árangri við að draga úr ávanabindandi hegðun.
Hugræn stjórnunargeta er einnig hægt að nota í klínískri framkvæmd til að leiðbeina meðferðaraðferðum í samræmi við þarfir hvers og eins. Sýnt hefur verið fram á að skortur á hugrænu stjórnun tengist skertri getu til að þekkja vandamál vegna vímuefnaneyslu, minni hvata til að fara í meðferð og brottfall meðferðar.133,134 Berkman og félagar66 sýndi fram á að einstaklingsmunur á virkjun í hamlandi stjórnkerfi tengist getu til að hindra löngun í daglegu lífi til að koma í veg fyrir reykingar. Þessar og aðrar nýlegar niðurstöður135 varpa ljósi á þörfina á að fylgjast með hugrænni stjórnunargetu meðan á meðferð stendur og má nota það til að bera kennsl á einstaklinga með fíkn sem eru viðkvæmari fyrir bakslagi.
Ein mikilvægasta spurningin sem eftir er er orsakasamhengi. Ekki er enn vitað hvort taugahalli sem fylgir hindrunarstjórnun og villuúrvinnslu hjá einstaklingum með fíkn, hneigir þá til efnaneyslu eða hvort þeir eru afleiðing af lyfjanotkun. Athyglisvert er að nýleg rannsókn lagði fram vísbendingar um ERN sem mögulega endopheno-gerð fyrir fíkn,136 þar sem ERN amplitude voru lægri hjá áhættusömum afkvæmum en unglingar með eðlilega áhættu.
Niðurstaða
Þessi endurskoðun mat kerfisbundið á niðurstöðum ERP og fMRI varðandi hindrandi stjórnun og villuvinnslu hjá einstaklingum með vímuefnaneyslu og einstaklinga sem sýndu of háa fíknishegðun. Samanlagt mat á ERP og fMRI býður upp á nýja innsýn og framtíðarvísindarannsóknir. Á heildina litið sýna niðurstöður að fíkn tengist taugaskorti sem tengist hemilstjórnun og villuvinnslu. Samkvæmustu niðurstöðurnar voru lægri N2, ERN og Pe amplitude og ofvirkjun í dACC, IFG og DLPFC hjá einstaklingum með fíkn samanborið við samanburð. Við leggjum til samþætt líkan sem bendir til þess að truflun á dACC í átakavöktun geti verið kjarni taugahalli sem liggur til grundvallar ávanabindandi hegðun. Að lokum voru líkindi á milli einstaklinga með vímuefnaneyslu og einstaklinga sem sýndu fíkn eins og hegðun greind, en vísbendingar um taugahalla á sviðum hindrunarstjórnunar og villuúrvinnslu hjá síðarnefnda þýði eru af skornum skammti og óyggjandi.
Þakkir
Þessi rannsókn var studd af styrk Hollensku vísindarannsóknarstofnunarinnar (NWO; VIDI styrkur númer 016.08.322). Fjáröflunarstofnunin hafði ekkert hlutverk við undirbúning handritsins eða ákvörðun til birtingar. Höfundarnir hafa enga hagsmunaaðila að lýsa yfir.
Neðanmálsgreinar
Samkeppnis hagsmunir: Ekkert lýst.
Höfundar: Allir höfundar hönnuðu rannsóknina, eignuðust og greindu gögnin og samþykktu að endanleg útgáfa yrði gefin út. M. Luijten og MWJ Machielsen skrifuðu greinina sem DJ Veltman, R. Hester, L. de Haan og IHA Franken fóru yfir.
Meðmæli
;