약물 중독과 병적 도박의 전두엽 - 선조체 이상 조절 : 일관성없는 불일치? (2013)

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추상

1. 소개

마약 중독에 대한 현재의 개념화는 자극적 인 행동의 신경 생물학적 기초에 크게 의존하고 있으며, 주로 식욕 돋우는 과정에 중점을 둡니다. 몇 가지 심리학 이론은 중독 상태에 걸림돌이되거나 약물 중독으로의 전환을 묘사하는 식욕 괄 처리 과정의 변화를 특성화하기 위해 제시되었습니다. 예를 들어, 보상 부족 가설 (블룸 (Blum) 등, 2012; 오락 및 블룸, 2000)은 자연 발생 보강에 대한 형질 관련 무감각이 개인에게 보상 수단으로 복용하는 약물의 기원을 제시한다. 인센티브의 중요성 or 과민성 증 계정 (Robinson과 Berridge, 1993, 2008) 약물 남용에 대한 뇌의 반응이 반복적 인 사용을 통해 강화되어 약물 추구가 건강한 보상 행동보다 목표 지향적 행동을 지배하게 될 것이라고 제안합니다. 지난 XNUMX 년 동안 중독 된 인구에 대한 기능적 MRI (fMRI) 연구는 Knutson의 MIDT (Monetary Incentive Delay Task)와 같은 여러 인기있는 활성화 프로브를 사용하여 뇌 보상 시스템을 효과적으로 분석 할 수 있기 때문에 이러한 계정 간의 중재의 중심 수단이되었습니다. ) (Knutson et al., 2001). 한 가지 의미로,이 실험은 전두엽 피질 (striatum)과 전전두엽 피질 (mPFC)의 내측 부분에서 도파민 - 신경 매개 된 영역에 중독되면서 조절 장애를 신뢰성있게 국한한다는 점에서 현저한 일관성을 입증한다. 그러나, 그 방향 효과가 눈에 띄게 일치하지 않으며 여러 가지 고품질 실험이 저자- 활동 또는 하이퍼- 동일한 보상 지역의 활동 (Hommer 등, 2011). 현 기사의 첫 번째 목적은 관찰 된 효과의 방향을 결정할 수있는이 실험의 설계 특징을 고려하는 것이다.

두 번째 목표는 DSM5 내에서 인정 될 중독성 장애의 광범위한 범주를 고려하는 것으로, 병적 인 도박 ( '무질서한 도박'으로 명칭 변경)을 프로토 타입 형태로 포함하도록 특별히 제안되었습니다. 행동 중독. 병적 인 도박에 대한 최초의 신경 영상 연구는 2000 중반부에 발표되었습니다 (Potenza 등, 2003a, 2003b; Reuter et al., 2005), 지난 한 해 동안이 분야는 현재까지 4 가지 가장 강력한 fMRI 연구의보고와 함께 성숙 해졌다 (Balodis 등, 2012a; Miedl 등, 2012; Sescousse 등, 2010; 반 홀스트 (Van Holst) 등, 2012b). 마약 중독에 관한 연구와 마찬가지로 병리학 도박에 관한이 논문들은 분리 된 줄무늬 및 mPFC 영역이이 파괴 된 네트워크의 핵심에 놓여있는 것으로 보았지만 네 가지 연구에 대한 영향의 방향은 일관성이 없습니다. 이 연구 결과를 고려해 볼 때, 우리는 중독 분야에서 가치있는 실험 모델이 될 것으로 믿는 병적 도박의 특징과 마약 중독 치료의 조절 과정에서 조절 장애의 성격을 해결하기 위해이 질병으로 인해 얻을 수있는 영향력을 강조 할 것입니다 .

2. 마약 중독의 심리학 이론

동기 부여 회로는 본래 중독에서 마약 중독자가이 회로 내에서 도파민 전달을 증가 시킨다는 관찰에 연루되었다 (와이즈, 2004). 이 이론의 주된 초점은 행동 접근법과 이러한 접근 행동의 억제 제어를 지배하는 탐욕적인 처리에 있었다Bechara, 2005; Goldstein과 Volkow, 2002; 젠센트와 테일러, 1999). 이 틀 내에서 중독은 약물 관련 자극에 대한 접근 행동의 증가 또는 억제 제어의 감소와 관련 될 수 있습니다. 현대 개념화가 두 프로세스 모두를 인정하는 반면, 대체 계정은 각각의 프로세스에 대해 감당할 수있는 무게가 다릅니다. 또한, 계정은 중독에 대한 (병전) 성향을 특징 짓는 취약성 요인 또는 일상적 소비에서 본격적인 중독으로의 이행 과정을 차별적으로 강조합니다. 비판적으로, 아래에 기술 된 이론은 중독 된 개인이 중독 관련 자극 또는 비 약물 관련 유행성 신호에 대한 증가, 정상 또는 감소 된 신경 반응을 나타내는 지에 대해 다른 예측을합니다. 이러한 예측은 fMRI로 테스트하기에 매우 적합합니다.

보상 부족 가설은 중독에 대한 감수성이 민감하지 않거나 비효율적 인 도파민 계통에 기인한다고 예측합니다 (오락 및 블룸, 2000). 이 상태에서 자연 보상은 감쇠 된 반응 만 산출하므로 보상 자극이 도파민 시스템을 뇌의 '보상 캐스케이드'를 촉발하는 데 필요한 임계 값으로 몰아 가지 않습니다 (블룸 (Blum) 등, 2012), 정상적인 경험은 동기 부여 된 행동에 적절하게 영향을 미치지 않습니다. 결과적으로, 개인은 도파민 방출을 유도하고 보상 캐스케이드를 활성화하기 위해 약물 복용에만 국한되지 않고 더 강한 경험을 추구 할 것입니다. 보상 부족 성 가설은 도파민 D2 수용체 유전자 (Taq1A DRD2)의 변이가 알코올 의존 환자에서 더 많이 유행한다는 것을 보여주는 유전 데이터로부터 유래되었다 (블룸 (Blum) 등, 1990; Noble 등, 1991), hypo-dopaminergic 상태와 관련이있다. 이 유전자형은 병리학적인 도박을 비롯한 다른 중독성 질환과 관련이 있습니다Comings 외., 1996, 2001). 긴요 한 hypo-dopaminergic 국가는 또한 긴장에 긴 노출과 같은 환경 노선을 통해 생길지도 모른다 (블룸 (Blum) 등, 2012; 마드리드 외., 2001). 인간에서 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 연구는 메틸 페니 데이트에 의해 도출 된 도파민 방출이 중독 환자에서 대조군에 비해 낮다는 것을 입증했다Martinez et al., 2007; Volkow et al., 1997). 그러나 이러한 결과는 중독 된 뇌에서 hypo-dopaminergic 상태를 암시하지만, 인과성은 확립 ​​될 수 없다. hypo-dopaminergic 상태는 만성적 인 약물 사용의 결과 일 수있는 사전 병적 인 취약성을 나타낼 수 있습니다.

대조 모델, 인센티브 특유의도 또한 접근 행동의 도파민 성 신호 전달에 중점을 둡니다 (Robinson과 Berridge, 1993, 2001, 2008), 중독 된 뇌는 과도한 도파민 상태에 존재한다고 예언하고있다. 도파민 시스템의 외인성 자극은 자연 보상에 대한 반응과 달리 습관에 저항하는 도파민 활성의 증가를 유발하는 것으로 알려져있다 (디 키아라, 1999). 반복 투여를 통해 도파민 성 반응이 민감해진다 (로빈슨과 베커, 1986). 또한, 관련된 환경 적 자극 (예 : 마약 관련 도구)과 약물의 반복적 인 페어링 (큰 도파민 반응을 유발)은 이러한 자극을 통해 증가 된 돌출 성을 획득하고주의를 끌며 자연스럽게 보람있는 자극Robinson과 Berridge, 1993). 보상 부족 가설과는 달리 중독이 외인성으로 유발 된 도파민 방출의 결과로 발전하기 때문에 자연 보상의 처리에있어 사전 병적 인 이상에 대한 요구 사항은 없습니다. 동물 모델은이 모델에 대한 많은 지원을 제공합니다 (예 : 디 Ciano, 2008; 하머와 필립스, 1998; 테일러와 호거, 1999); 예를 들어, 코카인에 사전 노출 된 쥐는 이전에 코카인과 쌍을 이루는 조건부 강화제와 새로운 자극을 연관시킬 때 촉진 된 학습을 나타냈다.디시 아노, 2008). 그러나 인간에 대한 직접적인 증거는 덜 매력적입니다. 예를 들어, PET 연구는 축소 중독 환자의 선조체 도파민 수용체에서Martinez et al., 2004; Volkow et al., 1990), 저자감수성 도파민 시스템. Robinson과 Berridge (2008) 감작은 뇌 스캐너와 같은 새로운 환경보다는 습관적 인 약물 복용 환경과 같은 특정 심리적 상황에서만 표현 될 수 있으므로 가설을 기능적 신경 영상으로 검사하기 어렵게 만듭니다.

세 번째 부류의 모델은 선천적으로 뇌하수체에서 PFC로 근본적인 신경 해부학 적 초점이 이동하면서 약물 복용의 하향식 억제 제어가 결핍되었음을 강조합니다 (Bechara, 2005). 충동 성의 특성 상승과 신경 심리학 적 대조 인 열악한 억제 조절은 초기 약물 실험뿐만 아니라 남용과 의존으로의 전환을 일으킬 수있다.Verdejo-García 등, 2008). 유사하게, 청소년기가 성숙의 결정적인시기를 대표 할 수도 있으며, 그 기간 동안 특성 충동의 정도가 증가하면 개인이 중독의 발달에 취약하게된다 (Chambers 등, 2003). 충동 성 가설은 약물 관련 보강에 특별한 가중치를주지 않으므로 자연 보전의 처리와 관련하여 중독에서 유사한 변화가 예상된다. 또한, 응답의 하향식 제어를 강조함으로써, 충동 성 가설은 중독이 감수성 감소와 연관 될 가능성을 쉽게 수용 할 수 있습니다 혐오 탐식 과정에서의 변화 대신에 또는 그에 추가하여 결과. mPFC는 동물 모델에서 성공적인 억제를 유지하는 데 중요하다.이 부위의 병변은 충동의 증가를 가져온다.길 (Gill) 등, 2010). 사람의 경우, 건강한 참가자의 구조적 MRI 연구는 인간의 mPFC 양이 충동의 측정과 상관 관계가 있다고보고했다Cho 등, 2012). 중독에 대한 장애가있는 반응 억제 및 돌출 유발 (I-RISA) 모델 (Goldstein과 Volkow, 2002; Goldstein et al., 2009)은 반복적 인 약물 소비 (인센티브 돌출 모델)에 따른 약물 관련 단서의 증가 된 독창성과 개인이 중독을 받기 쉬운 충동 및 하향식 통제의 사전 병적 결함을 통합하기 위해 개발되었습니다 .

세 가지 모델 그룹은 중독의 신경 기반에 대한 차별적 인 예측을하며, 특히 중독 그룹의 보상 관련 활동의 증가 또는 감소에 대해 대조군과 관련이 있습니다. 대뇌 피질의 도파민 활성에 관해서, 보상 부족 가설은 축소 보상 관련 처리에서, 약물 관련 및 비 약물 관련 선호 처리에 영향을 미칩니다. 인센티브의 돌출과 충동 성 가설은 약물 관련 자극에 대한 대뇌 피질의 도파민 성 반응이 증가; 그러나이 두 가지 설명은 약물과 관련이없는 식욕 자극에 대한 반응에 대한 예측이 서로 다르다. 즉 자극 동기는 그 자극에 대해 사실상 불가 지론 인 반면 충동 성 가설은 피질 보상 네트워크의 일반화 된 과민 반응을 예측한다. 또한, 충동 성 가설에는 mPFC 기능에 대한 중요한 역할이 포함되어 있으며, 이러한 기능은 감소되어야하고 불충분 한 억제 제어와 관련되어야한다. 충동 성 가설은 또한 혐오적인 사건에 대한 신경 반응의 변화를 가장 잘 수용합니다.

이러한 예측 중 일부는 직관적으로 반대하는 반면 중독은 일시적인 단계가있는 역동적 인 장애라는 점을 명심해야합니다. 뚜렷한 모델은 취약한 상태와 약물 개시 (보상 부족)에 대한 처분 또는 강박적인 약물 복용 (인센티브 현저)으로의 이행을 우선적으로 설명 할 수 있습니다. 중독이 인스턴스화되면 폭음 / 중독에서 부정적인 영향으로, 선입견과 기대에 이르기까지 더주기적인 패턴이 있습니다 (Koob and Le Moal, 1997). 이 단계는 동기 부여 시스템에 다르게 영향을 줄 수 있습니다. 중독시 '높음'은 선조체 도파민 전달의 증가를 특징으로한다 (Volkow et al., 1996), 그리고 철수는 같은 경로의 hypo - activity와 관련이있다 (Martinez 등, 2004, 2005; Volkow et al., 1997). 따라서, 임상 적 이질성과 마지막 약물 사용과 관련된 시험시기는 보상 관련 업무에 현저한 영향을 미칠 수 있습니다. 최근의 일부 하이브리드 모델은 중독의 여러 단계에 걸쳐 개념을 통합하기 시작했습니다 (블룸 (Blum) 등, 2012; 레이튼, 2007). 인센티브 중대 가설은 집행 기능의 기질 약점이 중독성 약물에 노출 된 개인의 하위 집합 만이 중독을 발전시키는 이유를 설명 할 수 있음을 인정합니다 (Robinson과 Berridge, 2008). 2 요소 도파민 모델 레이 톤 (2007) 동기 회로가 중독 관련 신호에 반응하여 지나치게 활동적이지만, 시간 경과에 따른 비 약물 관련 유익한 단서의 평가 절하로 이어질 수 있다고 제안하여 자연 보상의 신경 처리가 전 병태에서는 손상되지 않지만 중독 된 그룹.

3. 중독에 대한 신경 기초를 조사하기 위해 fMRI 사용

fMRI 동안 측정 된 혈중 산소량 의존성 (BOLD) 신호는 대뇌 혈류의 변화에서 유래하는 신경 활동의 간접 마커를 제공하며, 이것은 차례로 신경 활동으로 인한 증가 된 에너지 요구를 반영합니다. 도파민 전달에 대한 중독의 심리학 이론에 초점을 둔다면, fMRI 신호는 보상 네트워크의 도파민 성 뉴런에서 몇 단계 제거되므로 도파민 작용의 변화에 ​​대한 추론은 극도의주의를 기울여야한다고 인식하는 것이 중요합니다.

도파민 경로는 dopaminergic midbrain nuclei에서 유래하지만 fMRI로 시각화하기는 어렵다.Düzel 등, 2009; 림 브릭 - 올드 필드 외, 2012), 그리고 대부분의 연구는 도파민 성 중뇌에서 입력을받는 지역에 초점을 맞 춥니 다 : 지느러미와 복부 striatum, 그리고 전두엽 피질의 여러 섹터. 이 영역은 더 크고 생리 학적 소음이 적으며 굵은 신호는 국소 돌기 입력을 반영하는 국부적 인 전기장 잠재력과 지역 신경 세포의 활동과 가장 관련이 있다고 여겨집니다 (로고 테티스, 2003). 이 '보상 회로'의 기능적 활동 변화는 근본적인 도파민 성 투입물의 조절로 해석되지만, 선조체와 같은 영역은 많은 입력을 받고 도파민 외에도 많은 신경 신호 전달 물질을 포함합니다. 저체온증이나 과다 활동으로 fMRI 결과를 해석 할 때, fMRI가 흥분성 및 억제 성 신경 활동을 구별 할 수 없다는 것을 인식해야하며 따라서 억제 성에서 순 증가의 결과로 과도한 활동성을 가질 수 있습니다 활동.

다행히 fMRI 결과를 개별적으로 해석하지 않습니다. 세미 멀티 모달 영상 연구는 도판관 방출에 대한 PET 측정 값과 동일한 참가자의 보상 기대감과 관련된 이벤트 관련 fMRI 반응에 대한 보상 된 작업을 관련시켰다 (Schott 등, 2008). 복부 striatum에서 도파민 방출은 dopaminergic midbrain과 복부 striatum 모두에서 BOLD 신호 변화의 크기를 예측했습니다. 실험 동물의 번역 데이터는 이미징 결과의 해석을 구체화하는 데에도 도움이됩니다. 예를 들어 fMRI의 공간적 해상도의 경계에있는 선조체와 PFC의 기능적 세분화를 강조 표시합니다. 이 연구는 주로 척수 줄기를 반응 보상 협회 (response-reward association)Balleine and O'Doherty, 2010; 참고도 O'Doherty 외, 2004) 및 습관 형성 (하버 및 넛슨, 2010; 음과 Knowlton, 2006), 복부 선조체는 보상과 관련된 예상과 예측 및 반응 활력에 관련된다 (Balleine과 O'Doherty, 2010; O'Doherty et al., 2004; Roesch et al., 2009). 비슷한 해리가 PFC에 존재할 수 있는데, 앞쪽의 cingulate의 내측 orbitofrontal 영역과 주둥이 부분이 자극 값 표현에 연루되어 있으며, 앞쪽에있는 cingulate가 동작 값 연결을 유지하고있는 것과 대비됩니다 (Rushworth et al., 2011).

4. 마약 중독에 대한 보상의 신경 처리

Hommer et al. (2011) 2010까지 게시 된 보상 부족 및 충동 가능성 가설에 대한 신경 영상 데이터에 대한 권위 있고 통찰력있는 개요를 제공합니다. 그들의 결론은 약물 중독에서 도파민 D2의 유효성 감소 및 둔각 자극제에 의한 도파민 방출의 PET 증거가 보상 부족 가설을 강력하게 선호하는 반면 (Fehr 등, 2008; Martinez et al., 2004; Volkow 등, 1997, 2001; Volkow et al., 2007), 보상 처리에 대한보다 많은 fMRI 문헌은 물질 사용 장애에서의 보상 처리의 증가 및 감소에 대한보고를 포함한다. 최근의 논문들은 이러한 모순의 패턴을 계속하고있다. fMRI의 많은 분야의 연구에 공통적으로, 다양한 작업이 중독의 신경 기초를 조사하는 데 사용됩니다. 그러나 이것은 hypo-reactivity와 hyper-reactivity가 표면적으로 유사한 작업에서 관찰 되었기 때문에 관찰 된 차이에 대한 유일한 설명은 될 수 없다. 보상 기대에 중점을 두어 복부 선조체의 보상 관련 프로세스를 조사하기 위해 개발 된 단순하고 표준화 된 작업 인 금전적 인센티브 지연 작업 (MIDT)에 대한 최근의 두 가지 연구를 고려하십시오. 청소년 흡연자에 대한 연구에서 절감 보상 기대시 복부 striatal 반응, 비 흡연자에 비해, 그리고 부정 보상 부족 가설에 따라 흡연 빈도와의 상관 관계 (Peters et al., 2011). 결과 처리 중에 그룹 차이가 발견되지 않았습니다. 그러나, 코카인 의존에 MIDT를 사용하는 첫 번째 연구에서, Jia et al. (2011) 관찰 강화 보상 기대와 보상 결과에 대한 양측의 복부 - 복부 - 등쪽 - 선조체 반응성이 있었고,이 과민 반응은 2 개월간의 추적 관찰에서 치료 결과 (자가 절제, 소변 독성학)를 예측하지 못했습니다. 동일한 선호 물질을 가진 마약 사용자에 대한 연구에서도 효과의 방향은 다른 연구에서 완전히 뒤바뀐 것으로 보입니다. 예를 들어, 알코올 의존 (벡 (Beck) 등, 2009; Bjork 등, 2008; Wrase 등, 2007) 또는 대마초 사용자 (Nestor 등, 2010; 반 헬 (van Hell) 외, 2010) ( Hommer 등, 2011 이러한 연구에 대한 전체 설명을 보려면).

이 분야의 불일치 중 일부는 약물의 종류 (예 : 각성제 대 아편 제) 간의 차이와 같은 조정자의 역할을하는 임상 또는 인구 통계 학적 요인으로 인한 것일 수 있습니다 (McNamara et al., 2010), 성 (Potenza 등, 2012), 또는 치료 - 추구 상태 (Stippekohl 등, 2012). 포함 기준은 분명히 중요합니다. 예를 들어, Peters et al. 's (2011) 연구는 지난 30 일 동안 적어도 한 개비의 담배를 피웠다 고보고 한 청소년이었다. Jia et al. (2011) 의존에 대한 치료를 모색하는 코카인 사용자 포함. 따라서 작업 디자인의 유사점은 중독의 단계 및 중대성의 주요 차이점에 대해 중요시되어야합니다. 동일한 약물을 선호하는 사용자에 대한 연구에서도 포함 기준에 큰 차이가있을 수 있습니다. 예를 들어, 알코올 의존성 연구에서, 벡 (Beck) 등 (2009) 및 Wrase et al. (2007) 불법 마약 사용 이력을 가진 참가자를 제외하고, Bjork et al. (2008) 불법 마약 사용자 포함. 금욕의 길이는 비슷하게 변하며 약물 관련 단서에 대한 신경 반응에 영향을 미치는 것으로 알려져있다 (David et al., 2007; 프라이어 (Fryer) 등, 2012).

fMRI 작업 설계의 여러 변수가 영향의 방향에도 영향을 줄 수 있습니다. BOLD 신호의 일시적인 특성을 감안할 때, 시험 구조는 임상 적 이질성보다 훨씬 더 중요 할 수 있으며, 검토 된 일관성없는 결과에 대한 주요 설명 중 하나로 선호되었습니다. Hommer et al. (2011). MIDT와 같이 겉으로보기에 표준화 된 작업 내에서도 존재하는 미묘한 변종의 수에 놀랄 수 있습니다 ( 그림 1). 일부 보고서는 보상 된 신호와 보상되지 않은 신호를 비교하여 정반대의 대비력을 극대화합니다 (Peters et al., 2011), 다른 것은 손실 조건 (Balodis 등, 2012a; 벡 (Beck) 등, 2009; Bjork 등, 2011; Jia 등, 2011; Nestor 등, 2010; Wrase 등, 2007). 건강한 자원 봉사자에 대한 연구는 이러한 문맥 적 요인들에 대한 선조체 반응의 민감성을 명확하게 확립했다 (Bunzeck 등, 2010; Hardin et al., 2009; Nieuwenhuis 등, 2005) : 예를 들어, 제로 - 윈 결과는 손실이 지속될 수있는 작업에서 다르게 처리됩니다. 기준선 조건의 선택은 집단 차이가 활동의 명백한 증가 또는 감소를 반영하는지 여부를 결정하는 중요한 요소가됩니다. 지금까지 논의 된 MIDT 문헌을 살펴보면, 사용 된 기준선은 종종 중립적 인 단서 또는 결과 (Bjork 등, 2008; Jia 등, 2011; Peters et al., 2011; Wrase 등, 2007), 일부 연구는 재판 간 간격과 같은 대체 기준선을 사용합니다 (Nestor 등, 2010).

 

그림 1

중독에서 호의적 처리를 조사하는 데 사용 된 두 가지 일반적인 작업 간의 구조적 차이. a) Yacubian et al. (2006)이고, van Holst et al. (2012) 병리학 도박꾼의 연구. 각 재판에서, ...

재판 내에서 다양한 심리적 단계를 분리하기 위해 작업의 시험 구조에는보다 미묘한 문제가 있습니다. 전형적인 유쾌한 작업에서 네 단계가 발생할 수 있습니다 ( 그림 1) : 해당 시험에 대해 긍정적, 중립적 또는 부정적 기대를 생성하는 동기 부여 신호, 해당 신호에 대한 참가자의 행동 반응, 예상 단계 (지연 또는 더 흥미로운 휠 회전), 마지막으로 결과 전달. 이러한 위상의 적절한 시간적 분리 ( '지터')가 없으면 그룹 차이는 탐지 된 결과적으로 BOLD 신호의 부진한 시간 흐름을 고려할 때 초기 단계에서 이상이 생겨 이상이 생길 수 있습니다. 따라서 응답 단계에서의 심의 또는 위험 감수의 변화 또는 예상 처리의 변화는 결과 효과를 혼란스럽게 할 수있다. 실험 동물 실험에서 널리 알려진 바와 같이, 도파민 성 신호 전달은 보상 그 자체 (예 : 결과 단계)에서부터 보상 (예 : 큐 또는 예상 단계)을 예측하는 자극에 이르기까지 치욕적인 과정에서 전환 될 수 있습니다. 중독 연구에 사용 된 변형의 과다에서, 전체 작업 기간은 이러한 jittered 간격을 제거하고 빠른 단계에서 적어도 일부 단계를 제시함으로써 상당히 단축 될 수 있습니다 (벡 (Beck) 등, 2009; Jia 등, 2011; Nestor 등, 2010; Wrase 등, 2007). 반대로, 다른 실험에서는 예를 들어 보상 준비 (예 : 선조체 영역을 모집하는 것으로 알려져 있음)와 보상 예측 (예 :Balodis 등, 2012a; Bjork 등, 2011; Peters et al., 2011), 또는 보상 결과로부터 보상 기대. 그럼에도 불구하고,이 중요한 문제를 고려하더라도, 기대와 결과를 떨쳐 버린 연구에서 우리는 그룹 차이가 기대에 따라 발생하는지의 가변성을 여전히 볼 수있다.벡 (Beck) 등, 2009; Peters et al., 2011; Wrase 등, 2007) 또는 보상 결과 (Balodis 등, 2012a; Jia 등, 2011).

방법론적인 또 다른 포인트는 보상 그 자체의 성격에 관한 것이다. 약물 중독에서의 보상 처리에 관한 대부분의 연구는 화폐 보강 (MIDT를 사용한 모든 연구 포함)을 활용했습니다. 실험 심리학 전반에 걸쳐 통화 보강을 사용하는 이유는 분명하지만 (예 : 명확한 동기 부여 효과, 동일한 도메인 내의 이익과 손실을 모델링 할 수있는 능력) 돈은 복잡한 보강 요인입니다. 첫째, 그 가치는 성인기에 뇌가 1 차 보상과 동등한 수준의 돈을 고려할 수있는 초기 인생 임에도 불구하고 배웠습니다. 그것의 주관적인 가치는 개인의 부 (베르누이 효과 (Bernoulli Effect); 토 블러 (Tobler) 등, 2007 이 현상의 신경 실화를 위해), 다른 가치 상품 (즉, 대체 가능하다)을 교환 할 수있는 능력에서 파생된다. 실험 환경에서 획득 한 돈을 남용 의약품으로 교환 할 수 있으므로 중독 연구에서 특정 문제가 발생합니다. 다소 모호한 수준의 인센티브가 부여됩니다. 그것은 중독 관련 큐 또는 자연스러운 보상으로 간주되어야하는지 여부가 불분명합니다.

마약 중독에 대한 연구에서 금전적 인 보강을 사용하는 이러한 어려움을 감안할 때, 경쟁 심리학 적 가설들 사이의 지렛대를 얻는 한 가지 유용한 설계는 에로티카 또는 즐거운 취향과 같은 비재 정적 (그리고 마약 관련이 아닌) 유쾌한 단서를 사용하는 것입니다. 이 연구들은 보상 관련 지역에서 저 반응성의보다 균일 한 패턴을 생성했다 (Asensio 등, 2010; Garavan et al., 2000; Wexler et al., 2001). 예를 들어, 남성 코카인 의존성 대상의 상대적으로 큰 그룹에서 International Affective Picture Series의 에로틱 이미지를 사용하면, Asensio et al. (2010) 두 그룹에서 유익한 신호에 의해 보충 된 광범위하게 유사한 네트워크를 발견했으나, 코카인 그룹의 등쪽 및 복부 줄무늬 및 등쪽 PFC의 활성화는 감소했다. 이 연구는 보상 부족 가설을지지하지만, 또한 인센티브 특유의 변이 (예 : 레이튼, 2007)는 약물 관련 신호의 민감화가 자연 보강제에 대한 반응에서 약화를 일으키는 것을 허용합니다.

5. 병적 인 도박

1980의 DSM-III에 포함 된 이래로 병적 도박은 뇌파 장애, 고열병 및 삼발성 경화증과 함께 충동 조절 장애로 분류되었습니다. DSM5 제안은 중독 카테고리에서 그것을 다시 분류합니다 (홀든, 2010; Petry, 2010)은 공유 된 중독의 취약성에 대한 경험적 증거를 포함하여 여러 라인의 연구에 의해 촉발되었습니다 (예 : Lind 등, 2012; 로보와 케네디, 2009; Slutske 등, 2000) 및 fMRI에 의해 주로 밝혀지는 신경 기반의 상당한 유사성 (Leeman and Potenza, 2012; 포 텐자, 2008). 뿐만 아니라 '깃발 운반자'가되는 행동 적 중독, 우리는 병적 인 도박이 중독 분야에 대한 중요한 모델을 적어도 두 가지 이유로 더 광범위하게 제공한다고 믿습니다. 첫 번째 이유는 중독 연구에서 다루기 힘든 '닭고기와 계란'문제에 관한 것입니다 ( Ersche 등, 2010; Verdejo-García 등, 2008). 대부분의 학대 약물의 만성적 인 소비는 뇌의 전반적인 구조 변화와 관련되어있어 약물 이전의 취약성에 대한 신경 신호가 약물 사용의 결과로 발생한 변화와 분리 될 수 없습니다. 이러한 명백한 신경 독성은 병리학 적 도박에서 빠져 있어야하며, 실제로 voxel 기반 형태학을 사용하는 두 가지 연구는 병적 도박꾼에서 회색 또는 흰색 물질의 유의 한 변화를 감지 할 수 없었다 (Joutsa 등, 2011; 반 홀스트 (Van Holst) 등, 2012a), 알콜 의존성이있는 일치 된 그룹에서 회색 물질의 극적이고 광범위한 감소와 대조된다 (Chanraud et al., 2007; 반 홀스트 (Van Holst) 등, 2012a). 동일한 효과에서 발생하는 또 다른 합병증은 건강한 대조군에 대한 기능적 활동의 그룹 비교가 약물 중독에 존재하는 구조적 체적 차이에 의해 혼동 될 수 있다는 것입니다. 틀림없이, 병적 인 도박꾼에서, 이기고지는 규칙적인주기는 아마도 더 미세한 신경 -적응 구조 이미징 프로토콜로는 쉽게 감지 할 수없는 변화. 그럼에도 불구하고 병리학 도박 자와 마약 중독이있는 그룹 사이의 표현형 유사성 (예 : 형질 충동 성 및 위험한 의사 결정의 신경 심리학 적 탐침)은 만성 약물 사용의 신경 독성 후유증보다 취약성 메커니즘과 더 일치 할 수 있습니다.

병적 도박에 관한 연구에서 얻을 수있는 두 번째 통찰은 신경 영상 연구에서 보강의 본질에 관한 것입니다. 재정적 인 승리의 경험 및 그 결과를 얻기위한 도구 적 행동은 도박의 정의 특징이며 병리학 도박의 발달에서 주요 조건 단계입니다 (Blaszczynski와 Nower, 2002). 따라서 병리학적인 도박을 가진 개인에 대한 연구에서 학대받는 '필수품'은 이제 보상 기반 업무에서 화폐 강화의 실험적 취급 가능성과 일치합니다. 불행히도, 병적 도박꾼에서 화폐 업무를 사용하는 성장하는 문헌은 마약 중독에서 위에서 설명한 것과 동일한 이질성을 앓고 있습니다. 획기적인 초기 연구 Reuter et al. (2005) 병리학 도박 자들의 손실 대 승리에 대한 뇌의 반응을 비교하기 위해 두 가지 선택의 카드 추측 작업을 사용했습니다. 복부 striatum과 ventral medial PFC (vmPFC)의 신호 변화는 병적 도박꾼에서 감소하였고, 도박의 심각성과 부정적 상관 관계가 있었다. 그러나이 연구는 중립적 결과 조건을 사용하지 않았으며 각 임상 시험에서 결과 관련 활동 만 모델링했습니다. 사용 된 기준선은 손실 결과이며, 따라서 모든 그룹 차이는 손실 또는 이득 관련 처리의 변경으로 인해 발생할 수 있습니다. 병적 인 도박꾼의 역 학습 과제에 대한 피드백을 위해 약간의 유사한 패턴이 ventralateral PFC에서보고되었다 (de Ruiter et al., 2009).

최근의 연구에서 재판 내에서 시간적 역 동성을 괴롭 히면보다 복잡한 패턴이 나타납니다. 반 홀스트 (Van Holst) 외. (2012b) 재판에서 잠재 보상의 크기와 확률을 다양하게하는 확률 론적 선택 게임을 사용했으며 예상 단계에서 모델링 된 뇌 반응을 보였다. 그림 1). 병리학 도박꾼은 통제와 비교하여 등 지느러미의 선조체에서 크기 차이 (5 유로 대 1 유로 획득)에 더 큰 반응을 보였고, 등쪽 선조와 OFC는 병적 인 도박꾼에서 더 많은 정도로 이득 관련 예상 값을 추적했다. 그러나 동시대의 논문에서, Balodis et al. (2012a) 병적 인 도박꾼에서 MIDT를 사용하여 전두엽 - 선조체 회로의 감소를보고했다. 그들의 임무는 기대와 결과의 일시적인 분리를 가능하게했고, 기대하는 동안, 도박꾼은 모든 기대 조건 (손익)에 걸쳐 복부 줄무늬와 vmPFC에서 감소 된 활동을 보였다. 재정적 이득을 얻은 병적 도박꾼들도 vmPFC 활동이 감소한 것으로 나타났습니다.

이 두 결과의 불균형은 당황 스럽지만 중독 분야와의 관련성이 높은 단서를 제공 할 수있는 실험 사이에는 몇 가지 중요한 디자인 차이가 있습니다. 첫째, 업무가 모두 통화 보강을 사용하는 반면, 정확한 표현 형태는 매우 상이했습니다 (Leyton과 Vezina, 2012): 반 홀스트 (Van Holst) 외. (2012b) 현실적인 놀이 카드와 실제 돈의 이미지를 사용했다. 그림 1), 반면에 Balodis et al. (2012a) 현실적인 도박 시나리오를 포함하지 않았으며 단순 텍스트 형식으로 획득하거나 소실 될 금액을 명시했습니다. 병적 인 도박꾼은 실제 놀이를 연상케하는 첫 번째 과제를 생각할 수 있지만, 두 번째 과제는 화폐 보강의 가용성에도 불구하고 중독성 행동과 밀접하게 관련되지 않을 수 있습니다. Leyton와 Vezina (2012) 인센티브 특유의 과정은 중독과 밀접한 관련이있는 일련의 자극에만 국한 될 수 있다고 제안했다. 시행 착오와 분석을 포함하여 단서 외에 두 가지 과제 사이에 또 ​​다른 차이점이 있습니다. 반 홀스트 (Van Holst) 외. (2012b) 작은 보상 기대에 대한 큰 보상 예상의 대조를 사용하는 반면, Balodis et al. (2012a) 중립적 인 기대 기간과의 범주 별 대조를 기준으로 사용했다. 예상하는 동안 규모 변화의 처리에서 그룹 차이를 분명히 보람있는 결과와 중립 결과를 기대하는 처리의 그룹 차이와는 다릅니다.

또한, 반 홀스트 (Van Holst) 외. (2012b) 및 Balodis et al. (2012a) 연구는 선조체의 별개의 부분을 의미합니다. 강화 된 등 지느러미 선조체 활동 밴 홀스트 연구 (2012b) 도박꾼이 도박 중 행동 - 결과 협회를 형성하는 경향이 있다는 증거로 해석 될 수 있지만 반면에 도박 반응은 복부 줄무늬가있는 Balodis et al. (2012a) 연구는 보상 가치를 갱신하기위한 유연성이 없음을 나타낼 수 있습니다 (토론에서 Balodis 등, 2012b; 반 홀스트 (Van Holst) 등, 2012c). 따라서 별도의 선조체 세분화의 역할은 이러한 결과를 해석하는 데 중요 할 수 있습니다.

다른 neuroimaging 연구는 병적 도박꾼과 컨트롤 간의 그룹 차이가 특정 작업 조건에 따라 다를 수 있음을 제안합니다. 블랙 잭에 대한 fMRI 연구는 위험도가 높은 시험 기간에만 문제 도박꾼에서 열등한 전두엽과 시상 하부 활동을 강화시킨 것으로 나타났습니다. 위험도가 낮은 임상 시험에서는 그룹 차이가 관찰되지 않았습니다 (Miedl 등, 2010). 이 결과는 EEG로 확증되었으며, 문제 도박꾼은 위험도가 높은 보상 시험에서 전두엽 피질에 대해 양의 진폭을 보였으 나 저 위험 시험에서는 그룹 차이가 없었습니다 (Hewig 등, 2010; Oberg 등, 2011). 이 결과는 다음과 같은 제안과 일치합니다. Leyton와 Vezina (2012)갬블러에서의 인센티브 현저한 프로세스가 고위험 기회의 좁은 집합에 매우 구체적으로 적용될 수 있음을 보여줍니다.

병적 도박에 대한 금전적 보강의 구체적인 관련성은 또한 음식이나 성적 자극과 같은 자연스런 보상에 대한 '중독성'보상을 직접 비교할 수있게합니다. 이것은 신경 학적 반응을 경제적 보상과 에로틱 한 시각적 보상으로 비교하면서 병리학적인 도박에 대한 세 번째 최근 실험의 근거를 형성하고 인센티브 지연 과제를 사용합니다 (Sescousse 등, 2010). 예상 기간 동안 병적 도박꾼들은 줄인 위에서 설명한 코카인 의존성 연구와 일치하는 대조군에 비해 에로틱 한 보상에 대한 복부 선조체의 신경 반응Asensio 등, 2010). 예상 기간 동안 재정적 보상에 대한 응답에는 차이가 없었습니다. 그러나 결과 단계에서 재무 결과에 대한 신경 반응은 증가 병적 도박꾼은 안와 전두엽 피질의 대조군에 비해 이러한 패턴의 결과는 위에서 요약 한 중독에 대한 가설 중 하나에 의해 잘 수용되지 않습니다. 오히려 데이터는 두 가지 프로세스 모델을 지원합니다. 중독성 보상에 대한 과민 반응이 자연 보상에 대한 응답 감쇠를 유도하는 경우 (레이튼, 2007) 또는 초기 보상 부족이 중독 관련 신호에 대한 인센티브 돌출 프로세스에 의해 보완되는 경우 (블룸 (Blum) 등, 2012). 두 메커니즘 모두 외인성 도파민 입력없이 행동에 의해서만 유발되는 인센티브 감작 과정을 가정합니다. 이러한 가능성을 분리하기위한 논리적 인 다음 단계는 취약성 마커를 완전히 격리하기 위해 1도 친척과 같은 병리학 도박에 대한 고위험 집단을 식별하는 것입니다.

병적 인 도박꾼에 대한 최근의 최근 연구는 보상에 대한 지연의 변화 (일시적인 할인)와 보상의 불확실성 (확률 할인)의 함수로서 보상의 신경 표현을 고려하기위한 계산 방법을 채택했습니다Miedl 등, 2012). 근본적인 행동 현상은 잘 알려져 있습니다 : 도박이나 약물 중독 문제는 지연 보상 (즉각적인 보상에 대한 선호)과 불확실한 보상에 대한 할인 (즉, 위험 회피 싫어짐)의 할인이 증가합니다.Madden et al., 2009). Miedl et al. 's (2012) 실험은 각 개인에 대한 지연 및 확률 론적 선택 모두에 대한 주관적인 가치를 적정하고 이러한 값은 복부 striatum의 뇌 활동과 신뢰성있게 상관 관계가있다. 병적 도박꾼은 일시적인 할인 작업에서 복부 striatal에서 더 큰 가치 표현을 보여 주었지만, 대조군과 비교하여 확률 할인 작업 중에는 가치 표현을 감소시켰다. 이러한 결과는 문제 도박꾼의 시간과 불확실성에 대한 보상과 관련된 가치 기능의 왜곡을 의미하며, 이러한 선택 기반 업무는 위 작업에서의 동기 부여 작업에서 밝혀진 것과 동일한 핵심 병리 생리학에 수렴합니다.

6. 결론

위에서 설명한 복잡한 그림에서 주로 복부 줄무늬 및 내측 PFC로 구성된 보상 관련 회로에 중독 된 집단 차이의 강력한 위치를 인식하는 것이 중요합니다. 중독의 심리학 이론 사이에서 판결을 내리기 위해 fMRI 데이터를 사용하는 데있어 주요 장애물이되는 것처럼 논의의 주제를 형성하는 것은이 회로 내에서 일관성없는 영향의 방향입니다. 사용 가능한 데이터가 손상 정확한 방향은 상대적으로 중요하지 않을 수 있습니다. 그러나이 연구 자료를 조사한 우리의 의견은 작업 설계, 시험 구조 및 분석 수준에서 상대적으로 미묘한 방법 론적 결정이 관찰 된 집단 차이에 결정적인 영향을 미칠 수 있다는 것입니다. 이러한 원리는 이미징 교과서에서 잘 알려져 있지만, 연구자들이 이러한 결정이 전적으로 반대 방향의 집단 차이를 유발할 수 있다는 생각을 인식하고 기본 이론에 대한지지를지지하기 전에 이러한 방법 론적 영향을 고려하도록 권장 할 것입니다. 이와 관련하여 몇 가지 요소가 중요 할 수 있습니다. 1) 동일한 작업에 긍정적, 부정적 및 중립적 인 결과를 포함하거나 긍정적이고 중립적 인 조건 만 비교합니다. 가장 표준적인 기준 조건을 구성하는 중립 단서 또는 결과는이 두 상황에서 다르게 처리되는 것으로 알려져 있습니다 (예 : Nieuwenhuis 등, 2005); 2) 선택 / 응답, 기대 및 결과 관련 처리의 일시적인 분리에 관한 시험 타이밍. 더 짧은 작업 길이의 우선 순위를 매길 수는 있지만 유감스럽게도이 영역의 초기 작업은 일부 단계에서 종종 붕괴되었습니다. 이는 궁극적으로 일관성을 방해 할 수 있습니다. 그리고 3) 유쾌한 신호의 본질; 동일한 외견 유형 유형 (예 : 금전 결과)을 사용하는 작업 내에서도 동전 결과와 텍스트 결과에 대한 그래픽 표현과 같은 그래픽 표현의 의미있는 영향이있을 수 있습니다 (참조 그림 1), 이는 중독과 관련된 처리를 진행하기에 충분할 수 있습니다.

이러한 디자인 문제를 감안할 때 마약 중독에 관한 지속적인 기능적 신경 영상 연구는 광범위한 연구 설계의 이점을 얻을 것입니다. 지배적 인 심리적 모델을 가장 잘 구분하기 위해 세 가지 종류의 디자인이 특히 강력합니다. 중독 된 개인의 중독과 관련있는 유혹적인 단서와 마약 관련 단서가 다르게 처리 될 가능성이 높지만, 같은 디자인에서 이러한 단서를 직접 비교 한 연구는 거의 없다 ( Sescousse 등, 2010 예외의 경우). 약물 중독에서 대체 가능한 보충제로 돈을 사용함에 따른 복잡성을 감안할 때, 결실을 맺는 접근법은 에로티즘이나 유쾌한 맛과 같은 주요 보상에 대한 신경 반응을 측정하는 것입니다 (Asensio 등, 2010; Garavan et al., 2000; Horder et al., 2010). 둘째로, 만성적으로 유발 된 신경 독성 및 신경 적응증의 변화를 포함하여 이전의 취약성 요인 (예 : 보상 감퇴감)이 중독 과정으로의 과도기 과정에 의해 이미 변경되었을 수있는 마약 중독 그룹의 연구에서 지배적 인 심리학 이론을 풀어 내기가 어렵다. 약물 사용. 가족 역사, 유전형 또는 특성 충동과 같은 인성 처분으로 고위험군을 연구하는 것은 그 자체로 취약성 마커를 격리해야하며 병적 도박에 대한 연구도이 점에서 유용 할 수 있습니다. 셋째, 도파민에 대한 역사적 강조가 식욕을 자극하는 시스템에 초점을 맞추고 있기 때문에 중독에서의 혐오적인 과정을 정량화하려는 노력은 훨씬 적다. 그럼에도 불구하고 많은 정신 생리학 연구가 파블로아 공포 컨디셔닝 (pavlovian fear conditioning)의 적자를 포함하여 중독에서의 혐오 단서에 대한 약화 된 반응을 기술하고있다Brunborget al., 2010; McGlinchey-Berroth 외, 1995, 2002), 오류 관련 부정적 (Franken et al., 2007). 예비 fMRI 연구는 선재, 전두엽 및 마약 중독에서의 손실 관련 활동의 둔화를 확증했다 (de Ruiter et al., 2012; 포먼 (Forman) 등, 2004; Kaufman et al., 2003), 이러한 연구는 아직까지 철저한 연구와 식욕 처리 과정에서 제기 된 강화제 유형 및 처리 단계 (예 : 예상 대 결과)와 같은 문제를 고려하지 않고 있습니다.

마지막으로 우리는 중독 체제 내에서 병적 인 도박을 가진 개인에 대한 연구에 의해 제공되는 통찰력을 강조 할 것입니다. 병적 도박꾼에 대한 연구는 물질 남용으로 인한 뚜렷한 신경 독성 효과에 의해 혼란스럽지 않은 질병에서 중독의 신경적 토대를 나타낼 수 있습니다. 실제로 병리학 도박관에서의 최근 VBM 실험은 구조상 중요한 차이를 발견하지 못했습니다 (Joutsa 등, 2011; 반 홀스트 (Van Holst) 등, 2012a). 또한, 우리는 마약 중독에 관한 연구에서 돈을 보강자로 사용함으로써 복잡성의 일부를 강조했습니다. 즉 그것은 학대 약물에 대해 (원칙적으로) 교환 할 수있는 복잡한 학습 강화제라는 것입니다. 신경 영상 작업에서 화폐 보강을 사용하는 실제적인 유용성을 감안할 때, 병적 인 도박은 병적 인 도박꾼과 중독성 큐의 직접적인 수렴이있는 상태를 나타냅니다. is 중독 관련 단서. 병적 도박에 관한 fMRI에 관한 문헌은 지난 2 년 동안 성숙 해 왔으며, 지금까지는 거의 고려하지 않았던 금욕과 치료 추구 상태와 같은 중요한 임상 예측 인자에 대해서는 앞으로의 연구가 정교화 될 것으로 보인다 . 중요하게도, 중독 효과가 없기 때문에 병적 인 도박에 대한 조사에는 금욕을 요구하지 않습니다. 따라서 이것은 조사자가 중독 사이클의 모든 단계를 조사 할 수있는 기회를 제공 할 수 있습니다. 병적 인 도박이 다가오는 DSM5에서 약물 중독으로 다시 분류되기 때문에 병적 인 도박에서 마약 중독에 이르기까지 더 많은 컨버전스가 예상됩니다.

각주

참고자료