Serotonin과 Dopamine은 손실을 복구하기 위해 도박에서 보완적인 역할을합니다 (2010).

신경 정신 약물학. 1 월 2011; 36 (2) : 402-410.

온라인 2010 October 27 게시. doi :  10.1038 / npp.2010.170

PMCID : PMC3055672

다니엘 캠벨 - 메이클 존,1,2 쥬디 웨이크 레이,3 바네사 허버트,4 제니퍼 쿡,4,5 파올로 스콜로,6 마난 카 레이,3 수드 카르 셀바 라즈,3 리처드 E 퍼싱엄,2 필립 코웬,3로버트 D 로저스2,3, *

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추상

손실을 회복하기 위해 계속되는 도박 ( '손실 추적')은 사회적, 병리 적 도박의 두드러진 특징입니다. 그러나이 행동에 영향을 미치는 신경 조절제에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 세 번의 개별 실험에서 세로토닌 활성 D의 역할을 조사했습니다.2/D3 수용체 활동 및 베타 - 아드레날린 수용체 활동을 연령 및 IQ가 일치 된 건강한 성인의 손실 추적 및 치료 또는 적절한 대조군 / 위약으로 무작위로 분류 한 결과. 실험 1에서 참가자는 세로토닌 전구체 인 트립토판을 포함하거나 포함하지 않은 아미노산 음료를 섭취했습니다. 실험 2에서 참가자는 단일 176을 받았습니다.μg 용량의 D2/D3 수용체 작용제, 프라 미 펙솔 또는 위약. 실험 3에서 참가자는 단일 80을 받았습니다.mg 용량의 베타-아드레날린 수용체 차단제, 프로프라놀롤 또는 위약. 치료 후 참가자들은 전산화 된 손실 추적 게임을 완료했습니다. 기분과 심박수는 기준선과 치료 후 측정되었습니다. 트립토판 고갈은 기분에 현저한 변화가 없을 때 손실을 쫓는 결정의 수와 추격 할 연속적인 결정의 수를 크게 줄였습니다. 대조적으로, pramipexole은 쫓아 간 손실의 가치를 크게 증가 시켰고 포기한 손실의 가치를 감소 시켰습니다. 프로프라놀롤은 심박수를 현저히 감소 시켰지만 손실 추적 행동에는 큰 변화를 보이지 않았습니다. 손실 추적은 이미 축적 된 손실의 가치에 비해 지속적인 도박의 한계 가치에 의해 부분적으로 통제되는 혐오적인 도피 행동으로 생각할 수 있습니다. 세로토닌과 도파민은 개인이 이전의 손실을 회복하거나 '탈출'하기 위해 도박을하는 경향에서 분리 할 수있는 역할을하는 것으로 보입니다. 세로토닌 활동은 행동 옵션으로 손실 추적의 가용성을 촉진하는 반면 D2/D3 수용체 활동은 쫓는 가치가 있다고 판단 된 손실의 가치에 복잡한 변화를 일으킨다. 교감 신경 자극은 적어도 베타 - 아드레날린 수용체가 중재하는 것으로서 실험실 기반의 손실 추적 선택에서 중요한 역할을하지 않습니다.

키워드 : 세로토닌, 도파민, 손실 쫓기, 도박, 지속성, 가치

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소개

손실을 복구하기위한 도박 또는 손실 추적 (Lesieur, 1977), 인간 의사 결정의 핵심적인 특징이다 (Kahneman과 Tversky, 2000). 그러나 임상 적 맥락에서 과도한 손실 추적은 도박 행위에 문제가 있다고보고 한 개인의 상당 부분에서 통제가 약화되었다는 것을 나타내는 중요한 지표입니다 (Corless와 Dickerson, 1989; 맥브라이드 , 2010; Sacco , 2010). 조사를하지 않으면 손실 쫓기는 도박 관련 위험한 나선형을 만들어 금융 부채는 늘리고 자원은 감소 시키며 잠재적으로 병적 인 도박의 심각한 불리한 가족, 사회 및 직업상의 결과를 낳을 수 있습니다Lesieur, 1979).

심리적 차원에서 손실 쫓기는 복잡하며 종종 고통의 두려움에 대해 더 큰 손실을 감수하기 위해 욕구 (또는 욕구)를 유지하기 위해 모순 된 동기 상태를 포함합니다 (Lesieur, 1977) : 해리 가능한 신경 회로 내에서의 활동에 의해 매개되는 강력한 감정적 인 상태 (캠벨 - 메이클 존 , 2008). 손실을 복구하기위한 도박은 또한 각성 상태의 상승 (아래 참조)과 도박 문제의 임상 적 표현의 중요한 특징 인 도박 활동에 대한 선입관의 증가와 관련이 있습니다 (디 커슨 , 1987; 맥브라이드 , 2010). 결과적으로, 손실 추적은 치료 적 개입의 발전을위한 중요한 목표가 될 수 있습니다.

문제 도박에 대한 중심성에도 불구하고, 우리는 손실 쫓기가 신경 화학 시스템의 활동에 의해 영향을받는 방식에 대해 거의 알지 못합니다. 소량의 임상 증거는 병리학적인 도박이 세로토닌 대사 산물 인 뇌척수액의 5- 하이드 록시 인돌 아세트산 농도 감소에 대한 (일관성없는)보고에 의해 예시 된 바와 같이 세로토닌 기능 장애와 관련이 있음을 시사한다바그 , 1997; 로이 , 1988) 및 5-HT에 대한 급성 챌린지 후 증가 된 프로락틴 방출 (및 주관적 '높음'보고)에 대한보고2c 수용체 작용제, 메타 - 클로로 페닐 피페 라진 (팔란 티 , 2006). 선택적 세로토닌 재 흡수 저해제는 항 응고 및 불안 완화 효과를 통해 병적 도박을 치료하는 것으로 일부 약속을 보였습니다 (그랜트와 포 텐자, 2006; 팔레 센 , 2007). 마지막으로, 세로토닌은 충동적인 행동에 대해 뚜렷한 - 복합적 영향을 발휘합니다 (윈 스탠 리 , 2004), 둘 다 손실 쫓는 홍보 (Breen과 Zuckerman, 1999), 문제 도박사에서 과장되어 있습니다 (블라지신 스키 , 1997).

도박 문제의 병태 생리는 또한 도파민 성 중뇌의 기능 장애, 중뇌 변연선과 전두엽 투영 부위의 기능 상실을 포함 할 가능성이 매우 높습니다 (Hewig , 2010; 포 텐자, 2008). 일치하는 건강한 대조군과 비교하여, 병적 도박꾼은 중간 주 산기 핵 내의 감소 된 신경 반응을 나타내지 만, 화폐 보상에 대한 모의 된 도박 행동을한다 (로이터 , 2005). 병적 도박꾼에게 정신 자극제 인 암페타민 (amphetamine)을 투여하면 도박에 대한인지가 시작될 수 있습니다 (Zack and Poulos, 2004), D2 수용체 길항제, 할로페리돌 (haloperidol)은 그러한 행동의 보람있는 성질을 향상시킬 수있다.Zack and Poulos, 2007). 마지막으로, 축적 된 증거는 파킨슨 병 환자의 소수에서 도파민 치료가 병적 도박 (및 기타 충동 조절 문제)과 관련이 있음을 나타냅니다 (Voon , 2007), 아마도 강화 학습과 행동-가치 관계의 계산에서 도파민의 더 넓은 역할의 교란을 반영한 것으로 보인다 (Dagher와 Robbins, 2009; Voon , 2010). 따라서 현존하는 증거에 의하면 세로토닌과 도파민 기능 장애는 문제가되는 도박의 측면을 중재한다 (Zeeb , 2009). 그러나, 지금까지 손실 쫓기 행동의 중심적인 특성에서의 역할은 아직 실험적으로 연구되지 않았다.

문제 도박꾼에서 때때로 관찰되는 과도한 손실 추적의 신경 화학적 기질을 이해하기 시작하는 한 가지 방법은 도박 경험이 제한된 건강한 성인의 추적 행동에서 여러 신경 변조기의 역할을 조사하는 것입니다. 그러한 실험에서 얻은 정보는 신경 신호의 활동에 방해가 병리학 적 상태에서 손실 추적을 조정하는 방법에 대한 가설의 수립에 도움이 될 것이다. 여기서 세 가지 별도의 실험에서 우리는 우리 연구실에서 개발되었고 기능적 자기 공명 영상으로 검증 된 손실 추적의 행동 모델을 사용했습니다 (캠벨 - 메이클 존 , 2008)에 따라 serotonergic, dopaminergic (D 군)의 조작 후 비 임상 건강 성인 (매우 제한된 도박 참여만을보고 한 사람)의 손실 추적 행동을 비교했다2/D3) 및 베타 - 아드레날린 수용체 활성.

1 실험에서 우리는 손실을 복구하기 위해 도박을 계속하는 경향에 대한 트립토판 결핍의 영향을 조사하고 두 가지 가설 사이에서 명확하게 발산 예측을 테스트했습니다. 세로토닌은 보상이없는 활동의 통제와 처벌이나 혐오적인 사건의 발생에 따른 행동의 저해에서 중요한 역할을하는 것으로 알려져있다.Soubrie, 1986). 또한, 트립토판 결핍을 통해 달성되는 중심 세로토닌 활성의 일시적인 감소는 처벌에 의해 유발 된 건강한 성인의 행동의 억제를 감소시킬 수있다 (크로켓 , 2009). 이를 토대로 트립토판 고갈은 세로토닌 의존적 행동 저해의 실패로 이전 손실을 회복하기 위해 도박을 계속하는 경향을 증가시킬 것으로 기대할 수 있습니다.

반면에 세로토닌은 또한 부정적인 사건에 대한 학습을 ​​중재합니다 (바리 , 2010; 갈가마귀 , 2002; Deakin과 Graeff, 1991; 에버스 , 2005). Dayan 및 Huys (2008) (실험적 또는 임상 적) 세로토닌 활성 감소에 따른 행동 통제 실패가 부정적 예측 오류의 크기를 전반적으로 증가시켜 취약한 개인의 부정적인 감정 상태를 유발할 수 있다고 제안했다.Dayan and Huys, 2008). 실험적으로 트립토판 결핍은 건강한 성인의 부정적인 결과 또는 처벌 결과의 정확성을 향상시킬 수 있습니다 (, 2008). 그 위에, 에버스 (2005) 트립토판 고갈은 체세포 손실을 막기위한 결정을 내리는 동안 활성화되는 영역 인 전치부 구역 내 역전 학습 동안의 오류에 대한 응답으로 신경 활동을 향상 시킨다는 것을 보여 주었다.캠벨 - 메이클 존 , 2008). 따라서 우리는 또한 건강한 성인에서 트립토판 결핍이 도박을 잃는 동안 나쁜 결과의 중요성을 향상시키고 후속 손실 쫓는 행동을 감소시킬 것으로 예측할 수 있습니다.

실험 2에서 우리는 non-ergoline D의 단일 용량의 효과를 조사했습니다2/D3 수용체 작용제, 프라 미 펙솔 (PPX). 다른 도파민 치료와 함께 PPX 치료는 파킨슨 병 환자의 일부에서 도박 문제와 관련이 있습니다.Voon , 2007). 그러나 D와 함께 치료하는지 여부에 대한 검사는 없었다.2/D3 수용체 작용제는 도박을 잃는 동안 쫓는 행동을 변화시킨다.

PPX는 D에 대해 훨씬 더 선택적입니다.3 D보다2 수용체와 중배엽 보상 경로에서 도파민 (autoreceptor and post-synaptic) 수용체에 결합한다카마초 오초아 , 1995) (보충 정보 참조). 단일 저용량의 PPX (예 : 0.5mg)은 건강한 성인의 학습 강화를 저해 할 수 있습니다 (피자 갈리 , 2008), 복권 게임에서 위험한 선택을 높이십시오 (리바 , 2008), 아마도 mesolimbic 통로의 둔한 보상 신호를 통해 (리바 , 2008; Santesso , 2009). 이것에 비추어 볼 때, PPX의 낮은 용량과 D2 수용체, 나쁜 결과의 신호 전달을 손상시킵니다 ( '음성 예측 오류') (Frank와 O'Reilly, 2006; Santesso , 2009; 반 아이 메렌 , 2009), 우리는 PPX의 단회 투여가 손실 추적 행동을 증가시키고, 아마도 건강한 개인이 추적 할 수있는 손실의 가치에 영향을 미친다는 가설을 테스트했습니다.

Experiments 1 및 2에서보고 한 결과가 트립토판 결핍 또는 PPX 치료와 관련된 주관적 상태의 전반적인 변화를 반영하지는 않겠지 만, 우리의 관찰은 경보 또는 각성의 변화와 관련이있을 가능성이 있으며, 아마도 상대적으로 연장 된 프로토콜 약리학 실험. 예를 들어, 트립토판 감소는 전형적으로 정서 장애로 스크리닝 된 성인의 상태 영향을 수정하지 않지만, 부정적인 성능 피드백에 대한 생리적 (심장) 반응을 약화시킬 수 있습니다판 데르 빈 , 2008). 또한, 현장 조사에 따르면 상업 도박은 교감 신경 자극의 증가와 관련이 있습니다 (앤더슨과 브라운, 1984; 마이어 , 2000). 따라서 각성의 변화가 손실을 회복하기 위해 도박을 계속하는 경향을 증가 또는 감소시킬 수 있는지 여부는 불분명합니다. 이전에, 우리는 베타-아드레날린 수용체 길항제 인 프로프라놀롤의 단일 용량이 처벌 관련 단서에 대한 의사 결정권자의 관심을 감소시키는 것을 발견했습니다 (로저스 , 2004), 잠재적으로 손실 추적 행동을 발표합니다. 실험 3에서 베타 - 아드레날린 수용체 길항제 인 프로프라노 롤을 건강한 성인에게 투여했을 때 감소 된 심박수 (HR)의 종류에 반영된 각성 변화가 손실 추적 행동에 영향을 미치는지 테스트했습니다.

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대상 및 방법

참가자 및 디자인

모든 참가자는 서면 동의서를 제공했습니다. 참가자들은 다음과 같은 배제 기준을 충족시키지 못하도록 세미 구조화 된 SCID-I 인터뷰를 포함하여 숙련 된 정신과 의사의 임상 시험을 받았다. (ii) 현재 또는 이전의 DSM-IV 주요 기분 또는 정신병 적 장애; (iii) 현재 또는 이전의 DSM-IV 약물 남용 장애. 참가자는 South Oaks Gambling Screen (Lesieur와 Blume, 1987); 모든 점수는 문제 또는 병적 도박의 증거가 없음을 나타내는 0 또는 1입니다.

실험 1

17 명의 건강한 성인이 참여했습니다. 기분 장애의 병력은 없었습니다. 여성 참가자의 생리주기에는 제한이 없었습니다. 참가자 1 명 (남성 1.00 명)은 트립토판 (T-)이 함유되지 않은 아미노산 음료를 섭취했으며 XNUMX 명 (남성 XNUMX 명)은 트립토판 (T +)이 함유 된 아미노산 음료를 섭취했습니다. T + 참가자와 T- 참가자는 성별 (보충 표 SXNUMX 참조), 연령 (F <XNUMX) 및인지 능력 (갈가마귀 , 1998) (F (1,30) <2.08).

참가자들은 저 단백 식단을 따랐습니다 (<2g) 연구 전날, 실험 당일 0830 시간에 실험실에 참석하기 전에 밤새 금식. 상태 - 긍정 및 부정적 영향의 측정 (왓슨 , 1988)이 15와 함께 이번에 촬영되었습니다.총 혈장 트립토판 농도를 얻기위한 ml 혈액 샘플. 참가자들은 60 분 동안 아미노산 음료를 마 셨습니다. 참가자 중 어느 누구도 일시적인 메스꺼움 이상의 부작용을보고하지 않았습니다. 참가자들은 저 단백질 (<2g) 중식 날에 점심. 반복적 인 상태 양성 및 음성 영향 측정 및 두 번째 혈액 샘플 수집 + 5h 이상으로 손실 된 체이스 게임을 끝내기 전에 아미노산 음료를 마신다.

실험 2

30 명의 건강한 성인이 무작위로 176을 받도록 지정되었습니다.μg의 PPX 또는 위약 (위약 -PPX). 각 그룹에는 2 명의 남성이 포함되었습니다. 연령이나인지 능력 측면에서 위약을받은 참가자와 PPX를받은 참가자간에 유의 한 차이가 없었습니다 (보충 표 S1.00) (둘 다 F <XNUMX).

176실험 2에서 사용 된 μg 용량의 PPX는하지 불안 증후군 (restless leg syndrome)에 임상 적으로 효과가있는 것으로 나타난 투여 량과 비교된다Manconi , 2007). 주관적 (주관적인하미도 비치 , 2008) 및 행동 (피자 갈리 , 2008; 리바 , 2008; Santesso , 2009) 효과는 저용량의 도파민 제제가 중간 뇌 도파민 성 뉴런의 활성을 조절하는자가 수용체에서 시냅스 전 작용을 반영한다 (Frank와 O'Reilly, 2006; 그레이스, 1995). 아래에 설명 된 것처럼 우리는 단일 (1mg) 저용량의 PPX는 건강한 성인의 상태 - 긍정 영향에 대한 심리 측정을 줄이고 사전 시냅스 작용 방식을 제안하기 위해 취해졌습니다하미도 비치 , 2008). 그러나 우리의 176μg 용량은 2에 비해 혈청 프로락틴 (prolactin)을 줄이기 위해 제시된 용량과 유사합니다h (오스트리아의 화폐 단위 , 1992), 우리 결과가 또한 일부 시냅스 후 수용체 활동을 반영 할 가능성을 제기했다 (벤 조나단, 1985).

참가자는 0830 시간에 실험실에 참석하여 주 긍정 및 부정적 영향에 대한 기준선 평가를 완료했습니다 (왓슨 , 1988). 수축기 / 이완기 혈압 (BP)과 HR의 기준 측정치를 수집했습니다. 이어서 참가자들은 하나의 176μg 용량의 PPX 또는 락토오스를 함유 한 젤라틴 캡슐. 2 이후h (+ 2h), 수축기 / 이완기 혈압 및 HR의 추가 측정이 수행되었습니다. 잃어버린 쫓기 게임이 완료되기 전에이 시점에서 국가 긍정과 부정적 영향도 수집되었습니다.

실험 3

참가자 14 명 (남성 7 명)이 무작위로 80mg 프로프라놀롤 (위약 -PPL) 및 14 명의 참가자 (4 명의 남성)를 무작위로 할당하여 락토스 위약 (PLA-PPL)을 투여 받았습니다. 두 그룹의 참가자는 연령 (보충 표 S1 참조) (F <1)과인지 능력 (F (XNUMX,24) = 1.87).

참가자들은 2을 위해 금식 한 실험실에 참석했습니다.카페인 섭취없이. 상태 긍정 및 부정적 영향 (PANAS) (왓슨 , 1988), 수축기 혈압, 이완기 혈압, HR을 기준선에서 평가 한 다음 모든 30분. 참가자는 손실 쫓기 게임 + 75을 완료했습니다.분 처리 하였다.

손실 추적 게임

기능성 자기 공명 이미징에 적합한 우리의 손실 추적 게임 버전은 다른 곳에서 자세히 설명되었습니다 (캠벨 - 메이클 존 , 2008). 각 연극에서 참가자들은 손실을 복구하기 위해 (도박의 크기를 두 배로 늘릴 위험에) 도박을 선택하거나 그만두고 (특정 손실을 견디는) 도박을 선택해야했습니다. 이러한 딜레마는 다양한 사회 경제적 맥락에서 위험한 선택을 유도한다 (Shafir and Tversky, 1995). 선택의 기술적 이론 (이론적으로는 불확실성 하에서)은 손실이 명목적 가치 (예 : 금전 결과)와 주관적 가치 또는 효용을 관련시키는 정신 물리학 적 기능의 볼록 부분에 해당한다는 사실에 대한 이러한 행동의 특성으로, 쫓는 것과 관련된 유틸리티의 감소와 더 큰 손실을 겪는 것은 어느 정도 더 작은 손실과 관련된 효용의 감소보다 비례하여 작다 (Kahneman과 Tversky, 2000). 이전에는 게임 중 손실을 복구하기위한 도박이 다른 도박 활동에서 손실을 쫓는 경향에 대한 심리 측정 도구와 긍정적 인 관련이 있음을 발견했습니다 (캠벨 - 메이클 존 , 2008).

게임을 시작할 때, 참가자들은 가상의 £ 20000으로 플레이 할 수 있지만 실험이 끝날 때 가장 많은 점수를 얻은 참가자는 £ 70의 실제 상금을 받게됩니다. 게임의 각 '라운드'에서 초기 £ 10, £ 20, £ 40, £ 80 또는 £ 160가 게임 총액에서 차감되었습니다. 이 금액은 '종료'및 '재생'(그림 1). 이 시점에서 참가자는 '종료'를 선택하여이 손실을 유지하고 즉시 라운드를 종료 ( '종료'결과)하거나 '플레이', 즉 손실을 추적 할 수 있습니다. 따라서 그들은 손실과 동일한 금액을 되찾기 위해 도박을 할 수 있지만 같은 금액만큼 손실을 증가시킬 위험이 있습니다. 도박 결정의 결과가 긍정적 인 경우 ( '추적 승리'결과) 손실이 복구되고 라운드가 종료됩니다. 결과가 부정적 ( '추적 손실'결과)이면 손실은 두 배가되었고 참가자는 다음 라운드 선택에서 그만두거나 추격 할 또 다른 기회를 얻었습니다. 각 선택 항목 ( '재생'또는 '종료')은 컴퓨터 디스플레이의 왼쪽과 오른쪽에 똑같이 자주 나타납니다.

그림 1

그림 1

손실 추적 게임의 시퀀스를 표시합니다. 게임의 각 라운드가 시작될 때, 손실이 부과되었고, 결정은 경기 (더 도박) 또는 종료 (손실 수용) 중 하나 였고 라운드를 끝내기로 결정되었습니다. 연속 손실 및 결정 발생 ...

결과 디스플레이 ( 그림 1) 참가자가 도박에서 이겼고 돈을 잃지 않았는지 여부를 표시했습니다 ( '추적 승리'). 도박에서 졌는지 여부와 손실 된 금액 ( '체이스 손실') 또는 참가자가 라운드를 종료하기로 선택한 경우 손실 된 금액 ( 'quit-loss'). 각 라운드가 끝날 때 참가자들은 '라운드 손실'디스플레이를 통해 최종 손실을 알 렸습니다. 이 디스플레이는 해당 라운드에 대한 총 누적 손실을 표시합니다. 손실이 0보다 크면 빨간색 텍스트로 표시되고 0이면 녹색 텍스트로 표시됩니다. 손실 추적 게임의 라운드는 £ 10, £ 20, £ 40, £의 손실로 시작되었습니다. 80, 또는 £ 160. 참가자가 계속지면 손실은 £ 640에 도달 할 때까지 계속 두 배로 늘어 났고, 이때 라운드가 끝나고 최대 손실이 발생했습니다.

모든 참가자들은 20 분의 손실 쫓기 게임을했습니다. Chase-win 결과는 각 라운드 내에서 무작위로 위치하여 연속 0과 5 사이의 임의의 숫자가 연속적으로 우승 한 결과가 똑같이 자주 발생합니다. 손실 추적 게임의 결과는 참가자가 게임의 모든 선택을하기로 결정한 경우 14 라운드가 모든 손실을 반환하도록 배포되었습니다. 그러나 6 라운드는 £ 640의 최대 손실을 가져 왔습니다.

참가자들은 선의 가능성에 대해 아무 말도하지 않았다. vs 나쁜 결과는 '모호함'(Camerer와 Weber, 1992). 참가자들이 가능한 한 많은 돈을 보존하기 위해 조기 퇴직하는 보수적 인 전략을 채택하지 못하도록하기 위해 게임 중 게임 총 누적 게임에 대한 정보는 제공되지 않았습니다. 참가자들은 독점적으로 연주하거나 종료함으로써 가능한 최상의 점수를 얻지 못할 것이라고 통보 받았습니다.

요약하자면 참가자들은 규모를 두 배로 늘릴 위험에 대한 상실을 복구하기 위해 도박을 선택하거나 체이스를 끝내고 체이스를 끝내는 동시에 가능한 많은 자원을 보존하면서 일련의 딜레마에 직면했습니다 (캠벨 - 메이클 존 , 2008). 이러한 자원 (실험자가 정의한 점수)의 가치는 참가자들에게 가능한 많은 점수를 유지하도록 요구하는 참가자 간 경쟁의 맥락에서 제공되었습니다. 공칭 및 실제 보상의 혼합은 행동 경제학에서 실험실 외부에서 관찰 된 것과 정 성적으로나 양적으로 유사한 행동을 나타 내기 위해 사용되었습니다 (큐빗 , 1998).

통계 분석

의존적 인 조치에는 게임 도중 선택한 모든 선택에서 도박 (또는 추적) 할 수있는 선택의 비율과 라운드 당 쫓는 연속적인 손실의 평균 수가 포함됩니다. 우리는 쫓기는 손실의 크기 (또는 가치)와 게임 중에 포기한 손실의 크기 (또는 가치)를 분석했습니다. 이 값은 게임 중 발생한 모든 손실의 평균값에 대한 비율로 표시됩니다 (자세한 내용은 추가 정보 참조).

3 가지 실험에 대한 인구 통계 학적, 주관적 및 손실 추적 측정치는 일회성 분산 분석 (ANOVA)과 치료 대상 간 요인 (T + vs T-, PPX vs 위약, 또는 프로프라놀롤 vs 위약) 및 성.

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결과

실험 1 : 트립토판 고갈

생리 및 주관적 영향

트립토판없는 아미노산 음료 (T- 처리시)의 섭취는 총 혈장 농도 + 5나중에 대조 음료 (T + 치료시)와 비교합니다 (보충 표 S1 참조). 그러나, T- 처치는 T + 처치 (보충 표 S1)와 비교하여 어떠한 양성 또는 양성 영향에서 현저한 변화를 일으키지 않았다 (모든 F (1,30) 's <2.29).

손실 추적

T- 치료를받은 참가자는 T + 치료를받은 참가자와 비교하여 체이스 손실에 대한 의사 결정 비율이 현저히 감소했다 (그림 2a) (F (1,30) = 8.43, p<0.01). 연속해서지는 도박에서 추격해야 할 연속적인 결정의 수도 트립토판 고갈 이후에 안정적으로 감소했습니다 (그림 2b) (F (1,30) = 8.06, p

그림 2

그림 2

트립토판 고갈 후 건강한, 비 임상 성인 참가자의 세 샘플에서 손실 추적 행동의 지속성vs 대조 아미노산 음료), 단일 176D의 μg2/D3 수용체 작용제, 프라 미 펙솔 (PPX vs 위약), ...

손실을 복구하는 도박의 비율에 대한 효과와는 달리, 가치 트립토판이 고갈 된 참가자가 추격하기로 결정한 손실 (게임 중 발생한 모든 손실의 평균 값에 대한 비율로 표시, 보충 정보 참조)그림 3a) 제어 절차를받은 참가자와 비교 (F 's <1). 둘 다 큰 변화가 없었습니다. 가치 그만두기로 결심했을 때 포기한 손실그림 3b) (F 's <1).

그림 3

그림 3

트립토판 고갈 후 건강한 비 임상 참가자의 세 가지 샘플에서 손실 추적 행동에 가치 정보 사용vs 대조 아미노산 음료), 단일 176D의 μg2/D3 수용체 작용제, 프라 미 펙솔 ...

실험 2 : PPX

생리 및 주관적 영향

수축기 혈압, 이완기 혈압, HR은 위약으로 치료 한 것에 비해 PPX로 치료 한 후에 유의 한 변화가 없었다 (보충 정보 및 보완 표 S3 참조) (모두 F (1,25) 's <1.86).

PPX로 치료하면 + 2에서 위약과 비교하여 주정부 양성 영향이 유의하게 감소했습니다h 치료 후 (F (1,26) = 10.05, p<0.005) (보충 표 S2). 특히, 긍정적 인 영향은 위약 (F (1,13) = 3.53, p= 0.08), PPX 치료 후 유의하게 감소 하였다 (F (1,13) = 6.84, p<0.05). +2에서h, 손실 추적 게임을 마쳤을 때 PPX를 투여받은 참가자는 위약을 투여받은 사람보다 긍정적 인 영향이 더 적음을보고했습니다 (F (1,26) = 8.34, p<0.01). PPX는 위약과 비교하여 주-부정적 영향을 변경하지 않았습니다 (모든 F 's <1).

손실 추적

PPX는 추적 결정의 수를 줄이고, 위약과 비교하여 도박을 저지르는 동안 추적 할 연속 결정의 수를 줄였습니다 (그림 2); 그러나 이러한 효과는 통계적으로 유의하지 않았습니다 (F 's <1). 대조적으로 PPX는 증가 참가자들이 도박을하기로 결정한 손실의 가치 (그림 3a) (F (1,26) = 4.94, p<0.05), 또한 상당히 줄인 참가자가 항복 한 손실의 가치그림 3b) (F (1,26) = 5.87, p<0.05). 쫓기고 포기한 손실 가치의 이러한 변화는 +2에서 긍정적 인 영향을 받았을 때 여전히 중요했습니다.h는 공변량으로 입력되었다 (F (1,25) = 4.48, p<0.05 및 F (1,25) = 4.39, p<0.05, 각각). 또한 추적 된 손실 또는 항복 된 값의 조정되지 않은 값에 대해 통계 분석을 수행했을 때도 대체로 변경되지 않았습니다 (자세한 내용은 보충 정보 참조).

실험 3 : 프로프라노 롤

생리 및 주관적 영향

프로프라놀롤은 위약에 비해 수축기 또는 이완기 혈압에서 유의하게 더 크거나 작은 변화를 나타내지 않았습니다 (모든 F 's <1). HR은 +75 이상 감소했습니다.분 치료 후 (73.64 ± 10.82 vs 62.04 7.68 ±bpm) (F (1,24) = 60.30, p<0.0001). 그러나 이러한 감소는 위약에 비해 프로프라놀롤 투여 후 유의하게 더 컸습니다 (보충 표 S5) (F (1,24) = 4.98, p<0.05). 기준선 HR은 위약으로 치료받은 참가자에 비해 프로프라놀롤로 치료받은 참가자에서 더 큰 경향이 있습니다 (F (1,24) = 2.64), 우리는 또한 참가자의 HR의 비례 변화에 대한 치료 효과를 조사했습니다. 이것은 프로프라놀롤이 위약 (18.64 ± 8.45 vs 11.08 ± 11.38 %) (F (1,24) = 4.64, p

상태 양성 및 음성 영향은 위약 치료와 비교하여 프로프라놀롤 치료 후 실질적으로 다르지 않았습니다 (보충 정보 및 보충 표 S4 참조) (F <1.00 및 F (1,24) = 1.61). 두 측정법 모두 + 75에서 유의 한 치료 관련 차이는 없었다분 손실 쫓기 게임이 완료되었습니다.

손실 추적

propranolol과 위약 사이에는 추적 할 결정의 수, 추적 할 연속적인 결정의 수와 관련하여 유의 한 차이가 없었다 (그림 2), 또는 추격 된 손실의 가치와 추락 된 손실의 가치 (그림 3) (모든 F 's <1).

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토론

우리의 발견은 세로토닌과 도파민이 도박을 통해 손실을 회복하는 경향을 보완하는 역할을한다는 것을 시사한다. 세로토닌 활성은 손실 쫓는 행동을 유지하는 데 중요한 역할을하는 반면, 적어도 D를 포함하는 도파민 활동2/D3 수용체 시스템은 쫓거나 버린 손실의 규모를 규제하는 것으로 보인다. 대조적으로, 이러한 두 가지 손실 쫓는 양상은 적어도 베타 - 아드레날린 수용체 활동에 의해 중재 된 교감 신경 흥분의 변화와는 크게 독립적입니다. 우리의 데이터는 도박 행동의이 중심이지만 잘 이해되지 않은 측면의 표현을 촉진하는 모노 아민 작용 기작에 관한 새로운 가설을 강조합니다.

실험 1에서 우리는 중심 세로토닌 활성이 손실 쫓는 행동을 중재하는지 여부를 테스트하기 위해 트립토판 결핍의 영향을 조사했습니다. 이것은 적어도 두 가지 방식으로 나타 났을 수 있습니다. 첫째, 세로토닌이 보상받지 못하거나 처벌 된 행동의 억제를 중재한다는 증거가 몇 가지 있습니다 (크로켓 , 2009; Dayan and Huys, 2008; Soubrie, 1986). 따라서 트립토판 감소는 세로토닌 활성 감소로 이어져 건강한 성인 참가자의 손실을 회복하기 위해 도박을 증가시킬 것으로 예상됩니다. 대조적으로 세로토닌 활동은 또한 혐오적인 사건으로부터 배우고 대처하는데 중요한 역할을한다 (바리 , 2010; 갈가마귀 , 2002; Deakin과 Graeff, 1991; 에버스 , 2005). 트립토판 고갈이 처벌 결과 예측을 향상시킬 수 있다고 가정하면 (, 2008), 전 대장 피질 내 처벌 결과에 대한 신경 반응을 향상시킨다 (에버스 , 2005), 우리는 또한 트립토판 고갈이 나쁜 결과의 중요성을 증가시키고 손실 추적 행동을 감소시킬 수 있다고 예상했습니다. 실제로, 건강한 성인의 상태 영향에 뚜렷한 변화를 일으키지 않는 반면, 트립토판 고갈은 참가자가 손실을 쫓기 위해 내린 결정의 비율을 크게 줄였고 도박을 잃는 동안 추격 할 연속 결정의 수를 줄였습니다. 이것은 적어도이 경우 세로토닌 활동이 손실 추적을 억제하기보다는 유지하는 데 도움이된다는 것을 시사합니다.

불확실성 속성 손실 - 추격과 관련된 주관적 가치 또는 효용의 잠재 감축이 큰 손실을 쫓아 내고 관련된 손실이 여전히 적은 손실과 관련된 효용의 감소보다 여전히 비례한다는 아이디어에 대한 선택의 기술 이론Kahneman과 Tversky, 2000). 이러한 조건 하에서는 필요한 자원을 사용할 수있는 한 도박꾼은 계속 게임을하는 것이 합리적입니다. 이러한 관점에서 손실 추격은 혐오 동기 유발 행동으로 간주 될 수 있지만, 적어도 부분적으로는 중단과 관련된 계속되는 놀이의 한계 효용에 의해 통제된다. 트립토판 감소로 인해 손실 체킹의 행동 모델이 감소했다는 사실을 발견 한 결과,이 경우 적어도 중앙 세로토닌 활성의 감소는 게임 도중 발생하는 다양한 가치에 대한 장래의 나쁜 결과의 중요성을 증가시킴으로써 지속적인 플레이의 한계 효용을 감소시켰다, 2008; Deakin과 Graeff, 1991).

손실을 회복하기 위해 세로토닌 활동과 도박 사이의 관계를 확립하기 위해 추가 실험이 필요할 것입니다. 그러나 세로토닌이 충동 조절에 복잡한 기여를하는 경우,이 관계가 단순하거나 선형 적이라고 가정해서는 안됩니다 (윈 스탠 리 , 2004). 트립토판 감소로 인한 손실 추적은 다른 태도와 일치하며, 위험 태도를 측정하기위한 간단한 추출 절차를 통해 얻은 결과이며, 10 반복 대립 형질 STIN2 유전자 더 높은 세로토닌 (serotonin) 톤)은 위험에 대한 위험을 증가시키는 선택을 보여준다, 2009). 대조적으로, 우리의 데이터는식이 기질 인 트립토판으로 2주의 치료를 한 결과 특정 이득과 불확실한 큰 이득 또는 작은 이득 사이에서 단 하나의 결정을 내릴 때 위험 회피 선택 사이의 이동을 줄이고 위험을 추구하는 선택은 특정 손실과 불확실한 더 크거나 작은 손실 사이의 단일 결정 (머피 , 2009). 종합적으로, 이러한 데이터는 손실을 회복하기 위해 도박에 미치는 세로토닌의 영향은 실험 상황이 손실을 회복하기 위해 단일 또는 다중 연속 선택을 포함하는지 여부와 관련된 다른 선택의 맥락이 있는지 여부를 포함하여 여러 심리적 및 약리학 적 요인에 따라 달라질 수 있음을 나타냅니다. 긍정적 인 기대 값.

단일 176의 효과μg 용량의 PPX는 상당히 달랐다. 이 치료로 도박 손실에 대한 결정의 비율이나 도박을 잃는 동안 계속되는 추격 결정의 수는 증가하지 않았습니다. 그러나 PPX는 참여자가 기꺼이 추적하려는 손실의 가치를 크게 높이고 동시에 참여자가 퇴임 할 때 기꺼이 포기한 손실의 가치를 줄였습니다. 따라서, PPX의 단회 투여는 손실이 적지 만 더 큰 손실을 쫓는 경향을 나타냈다.

우리는 단일 176의 작동 방식이실험 2에 사용 된 μg PPX의 투여 량은 불확실합니다. 저용량의 도파민 성 약물의 행동 효과가 중뇌 내 도파민 뉴런의 자기 수용체에서 시냅스 전 작용을 반영 할 수 있지만 (Frank와 O'Reilly, 2006; Santesso , 2009), 100 및 200의 단일 용량μg PPX는 또한 혈청 프로락틴을 감소시켜 뇌하수체 전엽의 도파민 수용체에서 약물의 시냅스 후 작용을 제안한다 (오스트리아의 화폐 단위 , 1992). 여기에 이전 연구 결과를 복제하여 우리는 176μg PPX는 또한 참가자의 긍정적 인 상태 영향 (하미도 비치 , 2008). 이것은이 실험에서 최소한 PPX의 복용량이 D에서의 활동을 통해 손실 추적 게임의 성능에 영향을 미쳤음을 나타냅니다2/D3 도파민 자동 수용체

D2 와 D3 수용체는 주로 측벽과 편도선에서 보강 경로 내에서 발현된다 (카마초 오초아 , 1995), 두 가지 모두 코카인과 같은 각성제의 보강 가치에 영향을 미치는 것으로 보인다 (케인 , 1997; Thiel , 2010). 현재 우리는 이러한 수용체 아형의 어느 것이 관측 된 손실 추적 행동에 더 큰 기여를하는지 알 수있는 방법이 없습니다. 이전의 실험은 D2 수용체는 부정적인 예측 오류를 나타내는 중뇌 도파민 활동의 딥 표현을 손상시킴으로써 위험한 결정의 나쁜 결과 ( 'no-go learning')로부터 학습을 손상시킬 수 있습니다 (Frank와 O'Reilly, 2006; 솔직한 , 2007a,2007b, 2009). 그러나 우리의 데이터는 D와 관련된 결과를 잃는 것에 대한이 무감각 함이2/D3 수용체 활동은 부정적인 사건으로부터 배우지 못하는 단순한 실패보다 위험한 선택에서 더 복잡한 변화를 일으킨다. 오히려 우리는 나쁜 결과에 따른 도파민 활동의 감소 감지 장애로 인해 작은 손실을 등록하는 데 곧바로 실패하여 PPX 처리 참가자의 작은 지분을 포기하기로 결정한 수가 증가했다고 추측합니다. 그러나 D와 관련된 결과 손실에 대한 민감도 감소2/D3 활동은 또한 더 큰 손실과 관련된 주관적인 가치의 부정적인 변화를 감소시켜 지속적인 연극의 한계 가치를 증가 시켰습니다. 따라서 위약에 비해 더 큰 손실을 추구 할 의사 결정을 촉진합니다.

PPX 치료 후 강화 학습의 변화 (피자 갈리 , 2008)는 나쁜 결과 (전두 골절 부위의 신호 변화와 관련이있다.Santesso , 2009) 및 좋은 결과 후에 줄무늬 내 신호를 둔화시켰다 (리바 , 2008). 이전에 우리는 전치부 굴곡부에서 나쁜 도박 결과에 대한 신경 반응이 약화 된 것은 우리의 손실 추적 게임을 수행하는 동안 계속되는 추격 행동과 관련이 있음을 관찰했습니다 (캠벨 - 메이클 존 , 2008). 이것은 전치부 및 중위 계통의 보상 관련 기능이 병적 인 도박꾼에서 방해 될 수 있다는 최근의 전기 생리 학적 증거와 일치한다 (Hewig , 2010). 따라서 실험 2의 발견은 전 처치 부위와 구 심성 선천성 골격 표적을 포함하는 분산 신경 회로 내에서 변형 된 강화 신호 전달을 통해 추격 할만한 가치가 있다고 판단 된 손실량을 PPX의 단일 투여로 증가시킬 가능성을 높입니다 (나카노 , 2000).

마지막으로, 실험 3의 결과는 80mg propranolol은 위약에 비해 HR을 유의하게 감소 시켰고, 체이스 손실, 추격당한 손실의 가치, 또는 손실 된 손실의 가치를 크게 변경하지는 않았다. 이러한 결과는 우리 게임에 의해 모델화 된 손실 추적의인지 적 및 감정적 측면 (상업적 게임 활동과 관련된 흥분은 분명하지 않지만앤더슨과 브라운, 1984) - 베타 - 아드레날린 수용체 활동의 조작에 영향을받지 않습니다. 그들은 또한 실험 1 및 2에서 관찰 된 트립토판 결핍 및 PPX의 효과가 교감 신경 및 / 또는 말초 각성의 탐지되지 않은 변화로 인한 것이 아닐 수 있다는 확신을 제공합니다. 그러나 손실 쫓는 행동은 locus coeruleus의 상승하는 innervation의 활동에 영향을 미치는 alpha2 - adrenoceptors의 활동을 포함하여 noradrenaline 기능의 다른 측면에 의해 잘 영향을받을 수 있으며 부정적인 결정 결과 (또는 행동 오류)의 처리를 조정할 수 있습니다 영역을 가림리바 , 2005).

우리 연구 결과에 대한 몇 가지 제한점은 향후 조사에서 다루어 질 필요가있다. 첫째, 우리의 손실 추적 게임은 손실을 가져 오는 지속적인 플레이의 필수 동작을 포착하지만, 이는 반드시 게임을 격리시키는 능력을 제한합니다. 구체적인 세로토닌과 D의 영향을받을 수있는 심리적 메커니즘2/D3 손실을 회복하기 위해 도박에 영향을 미치는 활동. 트립토판 고갈과 PPX의 단일 저용량은 손실을 회복하기 위해 도박에서 뚜렷한 행동 변화를 가져 왔지만, 이러한 변화가 회피 또는 처벌 유발 억제에서 세로토닌의 역할에 대해 이미 알고있는 것과 어떻게 관련되는지 확인하려면 추가 실험이 필요합니다.크로켓 , 2009; Soubrie, 1986) 그리고 우리가 D의 역할에 대해 알고있는 것2 부정적인 결과로부터 배우는 수용체 (프랭크, 2006). 둘째, 병리학 도박 자의 표본에서 우리의 손실 추적 게임의 성능에 대한 세로토닌 성 및 도파민 성 치료의 영향을 조사하고, 다른 약물에서 손상된 통제의 모델로 테스팅 손실 쇠퇴를 테스트함으로써 이러한 결과의 임상 적 함의를 탐구해야합니다 중독 (로저스 , 2010). 우리는 또한 도박 문제를 지탱할 수있는 아편 제 및 글루타메이트 시스템과 같은 다른 신경 전달 물질의 역할을 조사 할 수 있습니다 (부여 , 2007, 2008).

병적 인 도박은 막대한 개인 및 가족 고통의 근원이며 중요한 공중 보건 문제를 나타냅니다 (Shaffer and Korn, 2002). 그러나 현재 임상가가 사용할 수있는 허가 된 약리학 치료법이 없기 때문에 도박 문제에 취약성을 부여하는 생물학적 요인에 대해서는 거의 알지 못합니다. 여기에 제시된 실험은 이러한 문제를 경험적으로 다루기 시작하는 한 가지 방법을 나타냅니다. 즉, 클리닉에 참석 한 개인에게 나타나는인지 및 행동의 편차에 대한 신경 및 약리학 적 기초를 조사함으로써 이러한 결과는 손실을 회복하기 위해 노는 도박꾼의 일반적인 지속성이 세로토닌 활동에 의해 조절되는 반면, 도박꾼이 쫓는 가치가 있다고 판단한 손실의 평가는 D2/D3 수용체 시스템.

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감사의

이 연구는 Daniel Campbell-Meiklejohn에 대한 의학 연구위원회 (Medical Research Council)의 학생과 BBSRC (Robert Biosystems and Biological Sciences Research Council)의 Robert Rogers에 대한 독립적 인 상을 받았습니다. 이 원고의 초기 버전에 대한 도움이되는 제안을 해주신 Michael Frank에게도 감사드립니다.

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노트

우리는 생의학적인 금전적 이익이나 잠재적 인 이해 충돌에 대해보고하지 않습니다.

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각주

보충 정보는 Neuropsychopharmacology 웹 사이트 (http://www.nature.com/npp)에있는 논문과 함께 제공됩니다.

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보충 자료

추가 정보

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