Iwwerlappend Muster vun der Gehirnaktivéierung op Nahrung a Kokainstécker an Kokain-Abuseren: Verglach zu Striatal D2 / D3 Receptoren (2015)

. Auteur Handschrëft; am PMC 2016 Jan 1.

Verëffentlecht am endgeleformt Form wéi:

Hum Brain Mapp. Jan 2015; 36(1): 120–136.

Verëffentlecht online 2014 Aug 21. doi:  10.1002 / hbm.22617

PMCID: PMC4306601

NIHMSID: NIHMS647431

Dardo Tomasi ageholl, Dokter,*,1 Gene-Jack Wang, MD,1 Ruiliang Wang, Dokter,2 Elisabeth C. Caparelli, Dokter,3 Jean Logan, Dokter,4 an Nora D. Volkow, MD1,3

mythologesch

Kokain, duerch seng Aktivatioun vun Dopamin (DA) Signaliséierung, usurpéiert Weeër déi natierlech Belounungen veraarbecht. Wéi och ëmmer, wéi wäit et Iwwerlappung tëscht den Netzwierker ass, déi natierlech an Drogenbelounungen veraarbecht an ob DA-Signalisatioun verbonne mat Kokainmëssbrauch dës Netzwierker beaflosst, goufen net bei Mënschen ënnersicht. Mir gemooss Gehir Aktivéierung Äntwerte op Liewensmëttel a Kokain Hiweiser mat fMRI, an D2 / D3 Rezeptoren am Striatum mat [11C] Raclopride a PET an 20 aktive Kokainmëssbraucher. Am Verglach mat neutralen Hiweiser, Nahrungs- a Kokain-Zeechen ëmmer méi engagéiert zerebellum, orbitofrontal, inferior frontal a premotor cortices an insula an disengagéiert cuneus a Standard Mode Network (DMN). Dës fMRI Signaler ware proportional zu striatal D2 / D3 Rezeptoren. Iwwerraschend Kokain a Nahrungszeechen hunn och ventral Striatum an Hypothalamus deaktivéiert. Am Verglach mat Nahrungsstécker hunn Kokainstécker manner Aktivatioun an Insula a postzentral Gyrus produzéiert, a manner Deaktivéierung an Hypothalamus an DMN Regiounen. D'Aktivatioun an de kortikale Regiounen an de Cerebellum erhéicht am Verhältnis zu der Valenz vun den Hiweiser, an d'Aktivatioun fir d'Nahrungszeechen an somatosensoreschen an orbitofrontalen Cortices erhéicht och am Verhältnis zu der Kierpermass. Méi laang Belaaschtung fir Kokain war mat enger niddereger Aktivatioun fir béid Zeechen am occipital Cortex a Cerebellum assoziéiert, wat d'Ofsenkungen vun D2 / D3 Rezeptoren verbonne mat Chronizitéit reflektéiere konnt. Dës Erkenntnisser weisen datt Kokainstécker ähnlech, awer net identesch, Weeër aktivéieren wéi déi, déi duerch Nahrungsstécker aktivéiert sinn an datt striatal D2 / D3 Rezeptoren dës Äntwerte moduléieren, wat suggeréiert datt chronesch Kokainbelaaschtung d'Gehirempfindlechkeet net nëmmen fir Drogen beaflosse kann, awer och op Liewensmëttelstécker.

Schlësselwieder: Belounung, Sucht, Obesitéit, fMRI, PET

dem Wieler

De mesolimbesche DA-Wee verstäerkt d'Behuelen déi néideg sinn fir d'Iwwerliewe deelweis andeems d'Gehirkreesser aktivéiert mat Belounung a Konditioun. Drogen vu Mëssbrauch wéi Kokain stimuléieren dës DA Weeër (; ) Ausléiser vun Neuroadaptatiounen mat widderholl Benotzung (). Spezifesch, preklinesch Studien weisen datt chronesch Kokain d'Tonic DA-Zellbrennung reduzéiert an d'phasesch DA-Zellfeier als Äntwert op Drogenstécker verbessert (; ) a reduzéiert DA Signaliséierung wärend Kokainvergëftung (), an Imaging Studien am Mënsch gemellt Reduktiounen vun striatal D2 / D3 Rezeptor Disponibilitéit () a reduzéiert DA-Signaliséierung wärend der Intoxikatioun bei Kokainmëssbraucher (; ). PET an fMRI Studien hunn och gewisen datt Drogenofhängeger den limbesche System a Regiounen involvéiert an der Salience Attributioun, Konditioun, Motivatioun, Exekutivfunktioun, an Interoceptioun beaflosst, déi Äntwerten op natierlech Belounungen vermëttelen (). Wéi och ëmmer, wéineg ass bekannt iwwer d'Roll vu striatal D2 / D3 Rezeptoren bei der Modulatioun vun Äntwerten op Drogen oder natierlechen Hiweiser, an et gëtt och limitéiert Wëssen iwwer d'Iwwerlappung tëscht de Gehirnetzwierker déi se am mënschleche Gehir veraarbecht ().

Liewensmëttel an Drogen erhéijen DA Verëffentlechung am Nucleus accumbens (NAc) (; ; ), wat mat hire belountende Effekter assoziéiert ass (). Mat widderholl Belaaschtunge fir Liewensmëttel oder Drogen verschwannen dës DA Äntwerten op d'Zeechen déi se viraussoen (). Tatsächlech wann neutral Reizen mat engem belountende Medikament gepaart gi sinn, wäerte se, mat widderholl Associatiounen, d'Fäegkeet kréien DA am NAc an dorsalen Striatum ze erhéijen (bedingt Zeeche ginn) an dës neurochemesch Äntwerte si mat Drogen-Sich Verhalen bei Labordéieren verbonnen (; ; ) a mat Verlaangen no Mënschen (; ). Bei Mënschen, Drogenbedingte Cues ausléisen Verlaangen (Wënsch d'Drogen ze huelen), spillt eng kritesch Roll am Zyklus vum Réckwee an der Sucht (). D'Mechanismen, déi Konditiounsreaktiounen op natierlechen an Drogenzeechen ënnerleien, involvéieren striatal Regiounen (dorsal a ventral) moduléiert vum DA (iwwerpréift) ).

Virdrun Studien benotzt 18Fluorodeoxyglucose-PET dokumentéiert datt Kokainstécker (Biller vu Kokain a verwandte Objeten) visuell Cortex, ventral Striatum an Orbitofrontal Cortex (OFC) aktivéieren (). Wéi och ëmmer, mat engem ähnleche Paradigma, hu mir e méi nidderegen Glukosemetabolismus am OFC a ventral Striatum gewisen wann Kokainsujete e Kokain-Cue Video gekuckt hunn wéi wann se en neutralen Cue Video gekuckt hunn () awer, paradoxerlech, hu mir virdru gewisen datt wann stimulant Drogen Verlaangen an Kokainmëssbrauch induzéiert hunn dëst mat enger verstäerkter Aktivatioun vum orbitofrontale Cortex assoziéiert ass (). Dës Géigendeel Erkenntnisser kënnen Differenzen an der Reaktivitéitsparadigme (Objete vs. Videoen) reflektéieren. Läsionen Studien () a Studien iwwer cue-induzéiert Verlaangen (; ; ; ; ; ) hunn och d'Insula an der Drogenofhängeger implizéiert. Op der anerer Säit fMRI Studien iwwer Liewensmëttelstimulatioun déi Gehirreaktiounen zum Saccharosegeschmaach a schmaachlos Waasser kontrastéieren, Honger mat fMRI Aktivatioun an Insula wéi och cortical an subcortical Gehirregiounen assoziéiert ().

Also, Drogen- a Liewensmëttelstécker aktivéiere méiglecherweis ähnlech awer net identesch Weeër. Wéi och ëmmer, fir eis Wëssen huet keng Studie en direkte Verglach vun den Effekter vun Drogen- a Liewensmëttelzeechen op d'Gehiraktivéierung bei Mënschen gemellt. Hei hu mir d'Äntwerten op Kokain a Liewensmëttelstécker bei Kokainmëssbraucher verglach, an deenen mir hypothetiséiert hunn datt Drogen (Kokain) an natierlech (Liewensmëttel) Gehirnetzwierker mat signifikanten, awer net kompletten, raimlechen Iwwerlapp aktivéieren. Besonnesch well d'Iessverhalen moduléiert ginn souwuel vum homeostatesche (reagéiert op energesch an Ernärungsbedürfnisser) wéi och vun de Belounungsweeër (), an domat Liewensmëttelstécker si méiglecherweis Circuiten aner wéi déi, déi vu Kokainstécker aktivéiert sinn. Op der anerer Säit kënnen d'Drogen eng méi grouss Stéierung vun DA Weeër verursaachen wéi déi duerch exzessive Liewensmëttelverbrauch ausgeléist ginn, well se direkt dës Weeër duerch hir pharmakologesch Handlungen aktivéieren ().

D'Zil vun der aktueller Studie war d'Modulatiounseffekt vun D2 / D3 Rezeptoren op d'Gehirnaktivéierung ze bewäerten, onofhängeg fir Iessen a fir Drogenstécker an an de selwechte Participanten. Also hu mir 20 chronesch aktive Kokainmëssbraucher mat PET getest an [11C] Raclopride fir d'DA D2 / D3 Rezeptor Verfügbarkeet am Striatum ze moossen, a mat engem Roman Cue Video fMRI Paradigma fir d'iwwerlappend an differenziell Mustere vun der Gehirnaktivéierung op Kokainstécker, Nahrungsstécker an neutralen Hiweiser ze bewäerten. Videoe sinn optimal fir mënschlech Emotiounen ze engagéieren well se Bewegung erfaassen, d'Liewenszeenen méi lieweg an attraktiv maachen. Cue Video Paradigme ware virdru proposéiert fir Neuroimaging op Sucht (; ) och well d'Salenz vun engem bestëmmte Cue e puer Sekonnen daueren kann fir d'Gehiraktivitéit an enger bestëmmter Regioun ze erhéijen. Virdrun fMRI Studien hu gewisen datt d'Belaaschtung vun engem Kokain-Cue Video Verlaangen a konsequent fMRI Äntwerte bei Kokain Themen induzéiert huet (), an datt de Réckwee zum Kokainmëssbrauch mat enger verstäerkter Aktivatioun an der sensorescher Associatioun assoziéiert ass, motoresch a posterior cingulate Cortices (). Anerer a mir hu gewisen datt am Verglach mat neutralen Hiweiser, Belaaschtung fir e Kokain-Cue Video de Glukosemetabolismus an de limbesche Gehirregiounen bei Kokain-Süchte reduzéiert huet () a erhéicht DA Verëffentlechung am dorsalen Striatum (; ).

D'fMRI Moossname goufen an identesche Bedéngungen op engem aneren Dag widderholl fir hir Test-Retest Reproducibilitéit ze bewäerten. Mir hunn hypothetiséiert datt am Verglach zu neutralen Hiweiser, Kokain a Liewensmëttelstécker méi staark Aktivatioun a Regiounen produzéieren déi Belounung, Motivatioun a Konditioun veraarbecht an datt striatal DA D2 / D3 Rezeptoren dës Äntwerte moduléieren. Mir hu weider hypothetiséiert datt am Verglach zu Kokain-Zeechen, Liewensmëttelstécker méi staark fMRI-Signaler an der Insula produzéieren an an somatosensoresche Regiounen involvéiert mat Geschmackbarkeet ().

MATERIAL A METHODEN

Themen

D'Etude Participanten waren 20 aktiv Kokain-mëssbraucht Männercher (46.4 ± 3.3 Joer al; 12.8 ± 1.4 Joer Ausbildung; Kierpermass Index (BMI) vun 26 ± 4 kg / mXNUMX2; heescht ± SD). D'Participanten goufen aus Annoncen op ëffentleche Bulletinboards, an de lokalen Zeitungen an duerch Wuert-vun-Mond rekrutéiert. All Themen hunn schrëftlech informéiert Zoustëmmung geliwwert wéi vum lokalen Institutional Review Board guttgeheescht (Stony Brook University's Committee on Research Involving Human Subjects, CORIHS), a goufe gepréift fir d'Feele vu medizinesche, psychiatresche oder neurologesche Krankheeten. E klineschen Psycholog huet en semi-strukturéierten diagnostesche Interview gemaach deen de Structured Clinical Interview fir DSM-IV Axis I Stéierungen enthält [Recherche Versioun (; )] an den Suchtschwéierindex ().

Standard Laboratoire Tester (zB Elektrokardiogramm, Bluttlabo an Urin Medikamentbildschierm) goufen während dem Screeningbesuch gemaach fir d'Inklusioun / Exklusiounskriterien vun der Studie ze garantéieren. Männlech Themen goufen abegraff wa se 1) fäeg sinn ze verstoen an informéiert Zoustëmmung ze ginn; haten 2) DSM IV Diagnos fir aktiv Kokain Ofhängegkeet; 3) op d'mannst eng 2 Joer Geschicht vu Kokainmëssbrauch mat op d'mannst 3 Gramm Kokain pro Woch; 4) predominant Notzung vu Kokain duerch gefëmmt oder iv Wee, a 5) keng Kokainbehandlung sichen. Sujete goufen ausgeschloss wa se 6) presentéieren oder vergaangen Geschicht vun neurologësch Krankheet vun zentraler Hierkonft oder psychiatresch Krankheet dorënner Mëssbrauch oder Ofhängegkeet vun Alkohol oder Drogen anescht wéi Kokain an Nikotin haten, 7) héich Niveaue vun Besuergnëss, Panikattacken, Psychose, ausser déi mat Kokain Mëssbrauch assoziéiert; 8) aktuell medizinesch Krankheet déi d'Gehirfunktioun beaflosse kann; 9) aktuell oder vergaang Geschicht vu kardiovaskuläre Krankheeten abegraff Häerzkrankheeten an héije Blutdrock oder endokrinologescher Krankheet; 10) Kapp Trauma mat Verloscht vum Bewosstsinn > 30 Minutten; 11) Geschicht vu vaskuläre Kappwéi; 12) Metallimplantater oder aner Kontraindikatiounen fir MRI.

Dräizéng vun de Sujete waren Zigarette Fëmmerten (17 ± 7 Joer Fëmmen; 8 ± 7 Zigaretten pro Dag). All Themen haten e positiven Urin-Toxikologie-Schirm fir Kokain op béide Studiedeeg, wat beweist datt se Kokain während de fréiere 72 Stonnen benotzt hunn.

Kokain-cue a Liewensmëttel-cue Video Paradigmen

Zwee Roman Cue Video Paradigme goufen an der haiteger fMRI Studie benotzt. Déi 6 Minutte laang Kokain-cue Video Stimulatioun Aufgab (Fig 1A an 1B) gouf aus sechs Kokain, sechs neutral a 6 Kontroll (schwaarze Écran mat engem Fixatiounszentrum Kräiz) Epochen, all dauerhafter 20 Sekonnen a geschitt an pseudo zoufälleg Uerdnung. D'Kokain-Epoken hunn net widderhuelend Videosegmenter gewisen, déi Szenen portraitéieren, déi de Kaf, d'Virbereedung an d'Fëmmen vu Kokain simuléiert hunn, déi virdru publizéiert goufen (; ). Déi neutral Epochen hunn routinéiert administrativ / technesch Aarbecht als Kontrollartikelen.

Figur 1  

A: D'Cue Video Stimulatioun Aufgaben Fonctiounen Kontroll (schwaarzen Écran mat an engem Fixatioun Zentrum Kräiz), neutral an entweder Kokain oder Liewensmëttel Video Epochen (20 Sekonnen laang) portraitéieren Szenen déi de Kaf, Virbereedung, a Fëmmen vu Kokain simuléiert (Kokain) ...

Ähnlech war déi 6 Minutte laang Food-Cue Video Stimulatioun Aufgab aus sechs 'Iessen', sechs 'neutral' (routine administrativ / technesch Aarbecht) a 6 'Kontroll' (schwaarze Écran mat engem Fixatiounskräiz) Epochen, déi all 20 Sekonnen daueren. a geschitt an pseudo zoufälleg Uerdnung. D'Nahrungsepochen hunn net widderhuelend Videosegmenter gewisen, déi viru kuerzem publizéiert goufen (), déi Szenen vum Déngscht a Konsum vu preparéierten Iessen (dh Fleeschbäll, Nuddelen, Omelette, Burger, Pancakes) portraitéieren.

D'Sujete goufen instruéiert den Ecran kontinuéierlech ze kucken an en Äntwertknäppchen mat hirem rietsen Daum ze drécken wann se d'Features vun de Szenen gär hunn. D'Cue Video Fragmenter goufen dobannen opgeholl an am Audio Video Interleave Format vu professionnelle Videopersonal am Brookhaven National Laboratory gespäichert. Dës Cue Videoe goufen un d'Sujete presentéiert op MRI-kompatibele Brëller (Resonance Technology Inc., Northridge, CA) verbonne mat engem perséinleche Computer. D'Displaysoftware gouf a Visual Basic a C Sproochen am Visual Studio Package (Microsoft Corp., Redmond, WA) geschriwwe a gouf präzis mat der MRI Acquisitioun mat engem Triggerpuls synchroniséiert.

Liewensmëttel a Kokain Valenzen

Wat d'Sujete méi während der Iess-, Kokain- an/oder neutraler Epoch op den Äntwert-Knäppchen gedréckt hunn, wat se méi d'Features gefall hunn, déi an de jeeweilege Szenen ugewise goufen. D'Zuel vu Knäppercher gouf benotzt fir relativ Valenzen an enger Skala vun 0 bis 10 ze berechnen.f), neutral (n) a Kontroll Baseline (b) Epochen am Food-cue Video goufen benotzt fir ze berechnen Liewensmëttel = f / (f + n + b) an der neutral = n / (n + f + b) Valenzen entspriechend dem Food-cue Video. Ähnlech ass d'Zuel vun de Knäppercher während dem Kokain (c) Epoche goufe benotzt fir de Kokain fonnt = c / (c + n + b) wéi och de neutral = n / (n + c + b) Valenzen während dem Kokain-Cue Video. Notéiert datt d'Liewensmëttel- a Kokainvalenz normaliséiert Moossnamen sinn déi negativ Korrelatioun mat der entspriechender neutraler Valenz hunn, an datt b (Zuel vun de Knäppercher während der Fixéierungsbasis-Epoken) modelléiert de Kaméidiniveau a reduzéiert d'negativ Korrelatioun tëscht dëse Valenzen aus der perfekter negativer Korrelatioun.

MRI Daten Acquisitioun

D'Sujete sinn den Dag virun der Studie iwwerpréift an engem Effort fir d'Benotzung vun Drogen d'Nuecht virun der Studie ze vermeiden. Si goufen um 5:00 Auer an d'Gaaschthaus Ariichtung am Brookhaven National Laboratory bruecht, wou se iessen an iwwer Nuecht bliwwen hunn. Den nächste Moien, tëscht 8:00 an 8:30, hunn d'Sujete e liichte Frühstück aus Waasser an engem Bagel, Rouleau oder Getreide ofhängeg vun hire Virléiften. Gehiraktivéierung fir Kokain-Zeechen, Nahrungszeechen an neutralen Hiweiser gouf tëscht 9:00 AM an 10:00AM zweemol op 2 verschiddene Studiedeeg, 2 Wochen ausser bewäert. D'Presentatiounsuerdnung vun de Liewensmëttel- a Kokain-Cue Videoe gouf iwwer Themen zoufälleg gemaach. E 4-Tesla Ganzkierper Varian (Palo Alto, CA)/Siemens (Erlangen, Däitschland) MRI Scanner mat engem T2*-gewiichtte Single-Shot Gradient-Echo Planar Imaging (EPI) Pulssekvens (TE/TR = 20/1600) ms, 4 mm Scheckdicke, 1 mm Spalt, 35 Coronal Scheiwen, 64 × 64 Matrixgréisst, 3.125 × 3.125 mm2 In-Plane Resolutioun, 90 ° Flip Wénkel, 226 Zäitpunkten, 200.00 kHz Bandbreed) mat Ramp-Sampling a ganz Gehirerofdeckung gouf benotzt fir funktionell Biller mat Bluttoxygenatiounsniveau-ofhängeg (BOLD) Kontrast ze sammelen. Padding gouf benotzt fir d'Bewegung ze minimiséieren. D'Bewegung vum Sujet gouf direkt no all fMRI Laf iwwerwaacht mat engem k-space Bewegungserkennungsalgorithmus () geschriwwen an der interaktiver Datesprooch (IDL; ITT Visual Information Solutions, Boulder, CO). Earplugs (−28 dB Toundrockniveau Dämpfung; Aearo Ear TaperFit 2; Aearo Co., Indianapolis, IN), Kopfhörer (−30 dB Toundrockniveau Dämpfung; Commander XG MRI Audio System, Resonance Technology inc., Northridge, CA) an eng "roueg" Acquisitioun Approche gouf benotzt fir den Interferenzeffekt vum Scannergeräischer während fMRI ze minimiséieren (). Anatomesch Biller goufen gesammelt mat engem T1-gewiichten dreidimensionalen modifizéierten ugedriwwenen Gläichgewiicht Fourier Transform Pulssekvens (TE/TR = 7/15 ms, 0.94×0.94×1.00 mm)3 raimlech Opléisung, axial Orientéierung, 256 Ausliesen an 192 × 96 Phasekodéierungsschrëtt, 16 Minutte Scanzäit) an eng modifizéiert T2-gewiicht Hyperecho Sequenz (TE/TR = 0.042/10 Sekonnen, Echo Zuchlängt = 16, 256 × 256 Matrix Gréisst, 30 Coronal Scheiwen, 0.86 × 0.86 mm2 In-Plane Resolutioun, 5 mm Dicke, keng Spalt, 2 min Scan Zäit) fir brutto morphologesch Anomalie vum Gehir auszeschléissen.

Donnéeën Processing

Eng iterativ Phasekorrekturmethod déi Signalverloscht Artefakte am EPI miniméiert gouf fir Bildrekonstruktioun benotzt (). Déi éischt véier Imaging Zäitpunkte goufen verworf fir Net-Gläichgewiicht Effekter am fMRI Signal ze vermeiden. De statistesche parametresche Mapping Package SPM8 (Wellcome Trust Center for Neuroimaging, London, UK) gouf fir spéider Analysen benotzt. D'Bildreforméierung gouf mat engem 4 gemaachth Grad B-Spline Funktioun ouni Gewiicht an ouni Verzweiflung; Kappbewegung war manner wéi 2-mm Iwwersetzungen an 2 °-Rotatiounen fir all Scans. Raumnormaliséierung zum stereotakteschen Raum vum Montreal Neurological Institute (MNI) gouf mat enger 12-Parameter affin Transformatioun mat mëttlerer Reguléierung, 16-netlinearer Iteratiounen a Voxelgréisst vun 3 × 3 × 3 mm gemaach.3 an de Standard SPM8 EPI Schabloun. Raimlech Glättung gouf mat engem 8-mm voller Breet-Halschent-maximal (FWHM) Gaussian Kernel duerchgefouert. D'fMRI Äntwerte wärend de Videostimulatiounsparadigme goufen mat engem allgemenge linearem Modell geschätzt () an eng Designmatrix mat 2 Regressoren, déi den Ufank vun den 20sec laangen Kokain/Nahrungsepochen an den 20sec laangen neutralen Epochen modelléieren (Figure 1B), konvolvéiert mat Low-Pass (HRF) an High-Pass (Ofschneiden Frequenz: 1/800 Hz) Filteren. Also, 2 Kontrastkaarten, déi d'% BOLD-fMRI Signalverännerung vun der Baseline reflektéieren (schwaarze Bildschierm mat engem Fixatiounskräiz) verursaacht duerch de Kokain / Nahrungszeechen an neutralen Hiweiser goufen aus all fMRI Run fir all Thema kritt.

Test-retest Zouverlässegkeet

D'Zouverlässegkeet vun de Gehirnaktivéierungsreaktiounen op d'Zeilen gouf fir all Imaging Voxel evaluéiert mat zwee-Wee gemëschten eenzel Moossnamen intraclass Korrelatioun ().

ICC(3,1)=BMS- DéiEMSBMS+(k- Déi1)EMS

Spezifesch, ICC (3,1) gouf am Gehir a punkto tëscht Sujeten (BMS) a Reschtoffall (EMS) mëttlere Quadratwäerter berechent fir all Voxel mat der IPN Test-Retest Reliability Matlab Toolbox (http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/22122-ipn-tools-for-test-retest-reliability-analysis) an d'fMRI Kontrastkaarten entspriechend Kokain / Iessstécker vun all Themen a Sessiounen (k = 2). Bedenkt datt ICC (3, 1) Koeffizienten tëscht 0 (keng Zouverlässegkeet) bis 1 (perfekt Zouverlässegkeet) variéieren.

PET Scannen

Drësseg Minutte nom MRI Scannen (ongeféier 60 Minutten nom Enn vun der fMRI Sessioun) hunn d'Sujete e PET Scan gemaach fir d'Disponibilitéit vun DA D2 / D3 Rezeptoren am Gehir ze kartéieren. Mir hunn en HR + Tomograph benotzt (Opléisung 4.5 × 4.5 × 4.5 mm3 voll Breet hallef maximal, 63 Scheiwen) mat [11C] racloprid, e Radiotracer, deen un DA D2/D3 Rezeptoren bindet, a Methode virdru beschriwwen (). Kuerz, goufen Emissioun scannt direkt no Sprëtz vun 4-8 mCi (spezifesch Aktivitéit 0.5-1.5 Ci /μM) ugefaang. Zwanzeg dynamesch Emissiounsscanner goufen aus der Injektiounszäit bis zu 54 Minutten kritt. Arteriell Sampling gouf benotzt fir den Total Kuelestoff-11 ze quantifizéieren an onverännert [11C] racloprid am Plasma. De Verdeelungsvolumen (DV), deen der Gläichgewiichtmessung vum Verhältnis vun der Tissuekonzentratioun vum Radiotracer zu deem vu senger Plasma Konzentratioun entsprécht, gouf fir all Voxel geschat mat enger grafescher Analysetechnik fir reversibel Systemer déi keng Bluttprobe erfuerderen (Logan J 1990). Dës Biller goufen dann raimlech normaliséiert op de MNI stereotaktesch Raum mat SPM8 a reslicéiert mat 2-mm isotropesche Voxelen. Eng personaliséiert MNI-Schabloun, déi virdru entwéckelt gouf mat DV-Biller vun 34 gesonde Fächer, déi mat [XNUMX]11C] racloprid an déi selwecht PET Scannen Methodik (), gouf fir dësen Zweck benotzt. DV Verhältnisser, déi dem net-verschiebbare Bindungspotenzial entspriechen (BPND) an all Voxel, goufen duerch Normaliséierung vun der Intensitéit vun den DV Biller op déi am Cerebellum (lénks a riets Regiounen vun Interesse) kritt. Automated Anatomical Labeling (AAL) Atlas) gouf benotzt fir d'MNI Koordinate vun den Massenzentren fir Putamen a Caudate ze lokaliséieren; d'Zentrum Koordinate vun der Grenz tëscht caudate an putamen war fir de ventral striatum ausgewielt. Also, isotropesch (kubesch) Masken mat engem Volumen 1 ml (125 Imaging Voxel) goufen am Putamen zentréiert [xyz = (± 26, 8, 2) mm], caudate [xyz = (± 12, 12, 8) mm] an ventrale striatum [xyz = (± 20, 10, -12) mm] fir d'Duerchschnëttsverfügbarkeet vun D2/D3 Rezeptoren fir all Individuum an dëse striatal Regiounen ze berechnen (Figur 2A).

Figur 2  

A: Bindende Potenzial iwwerlagert op axial MRI Meenung vum mënschleche Gehir, déi d'Disponibilitéit vun DA D2 / D3 Rezeptoren am Striatum weist. PET mat [11C] Raclopride gouf benotzt fir Verdeelungsvolumen relativ zu Wäerter am Cerebellum ze berechnen, déi entspriechen ...

Statistesch Analysen

Eng eenzeg Manéier bannent-Sujeten Analyse vum Varianzmodell am SPM8 mam Alter, BMI a Joer Kokainverbrauchskovariaten (ANCOVA) gouf benotzt fir d'Bedeitung vu gemeinsamen an differenzielle Gehiraktivéierungssignaler op neutralen, Iessen a Kokain-Zeechen ze testen. Voxelwise SPM8 Regressiounsanalysen goufen zousätzlech benotzt fir d'linear Associatioun vu Gehiraktivéierungssignaler mat der Disponibilitéit vum D2 / D3 Rezeptor (BP) ze testenND) am caudate, putamen a ventral Striatum, wéi och mat Joer Kokainverbrauch, Cue Valence a BMI iwwer Themen. Statistesch Bedeitung gouf als P gesatFWE <0.05, korrigéiert fir verschidde Vergläicher mat der zoufälleger Feldtheorie an enger familljeweise Feelerkorrektur um Clusterniveau. E Cluster-forméierende Schwell P <0.005 an eng Mindestclustergréisst vun 200 Voxel goufe fir dësen Zweck benotzt. Déi konservativ Bonferroni Method fir verschidde Vergläicher gouf zousätzlech benotzt fir d'Zuel vun onofhängege SPM Regressiounsanalysen ze kontrolléieren. E strenge Cluster-Niveau korrigéierte Schwell Pc <0.05, deen gläichzäiteg Bonferroni Korrekturen a ganz Gehir FWE-Korrekturen ausgemaach huet, gouf fir dësen Zweck benotzt.

Funktionell ROI-Analysen

Gehir Aktivéierungs- an Deaktivéierungscluster goufe weider mat Region-of-Interest (ROI) Analysen evaluéiert fir Auslänner z'identifizéieren déi staark Korrelatiounsanalysen beaflosse kënnen, a fir duerchschnëttlech Wäerter an engem Volumen ze berichten, dee vergläichbar ass mat der Bildglatheet (zB Resolutiounselementer, oder "Reselen" ()) anstatt Single-Voxel Peak Wäerter. De Volume vun der resels war mat der zoufälleg Feld Berechnung an SPM8 als bal Kubikzentimeter Volume mat Cartesian FWHM = 12.7 mm, 12.3 mm, 13.1 mm geschat. Also, 9-mm isotropesch Masken mat 27 Voxel (0.73 ml) goufen an den Zentren vun relevante Aktivéierungs-/Deaktivéierungs-/Korrelatiounscluster definéiert fir den duerchschnëttleche % BOLD Signal vun eenzelne Kontrastkaarten ze extrahieren. Dës Maske goufen erstallt an zentréiert op déi präzis Koordinaten, déi an opgezielt sinn Téin 1--44.

Table 1  

Statistesch Bedeitung fir Gehiraktivéierungscluster déi allgemeng vu Kokain aktivéiert goufen (C) an Iessen (F) Hiweiser am Verglach zum neutralen (N) Zeien.
Table 4  

Statistesch Bedeitung fir d'Korrelatiounen tëscht duerchschnëttlech fMRI Äntwerten op Liewensmëttel (F) a Kokain (C) Hiweiser a Jore vu Kokain, Likes Scores a Kierpermass Index (BMI).

RESULTATER

Behuelen

D'Valencen ware méi niddereg fir neutral Hiweiser wéi fir Iessen oder Kokain Hiweiser (P <10-6, t > 7.4, df = 19, gepaart t-Test; Figur 3A) awer net ënnerscheeden fir Iessen a Kokainstécker. Et war eng negativ Korrelatioun iwwer Themen tëscht der Valenz vun den neutralen Hiweiser an där vun de Kokain / Nahrungsstécker, sou datt wat méi d'Sujeten d'Kokain / Nahrungsstécker gär hunn, wat manner se d'neutral Hiweiser gär hunn (R <- 0.8, P << 0.0001, df = 18, Pearson Korrelatioun; Figur 3B).

Figur 3  

Verhalensreaktiounen wärend Cue Video Stimulatioun. A: D'Sujete goufen opgefuerdert en Äntwertknäppchen ze drécken wann se d'Features vun der Szen gär hunn. D'Zuel vun de Knäppercher gouf benotzt fir ze bestëmmen wéi vill d'Sujete de Kokain, Iessen a ...

Striatal DA D2/D3 Rezeptoren

Déi duerchschnëttlech Disponibilitéit vun DA D2 / D3 Rezeptoren an de striatal ROIs war méi héich fir Putamen wéi fir caudate, a fir caudate wéi fir ventral Striatum (P <10)-9, lénks a riets Hemisphär Wäerter duerchschnëttlech). D'Disponibilitéit vun D2 / D3 Rezeptoren am Striatum huet keng bedeitend Korrelatioun mam Alter, BMI, Chronizitéit oder mat der Valenz vun den Zeeche gewisen.

Gehir Aktivéierung

Am Verglach mat der Fixéierungsbaseline, neutralen Zeechen produzéiert bilateral Aktivatioun am mëttleren occipital, fusiformen a superior frontal gyri (BAs 19 a 6), cerebellum (posterior Lobe), inferior parietal cortex (BA 40), inferior frontal operculum (BA 44) an dem Hippocampus, a bilateral Deaktivéierung am posterior Standard Modus Netzwierk (DMN) Regiounen (cuneus, precuneus a angular gyrus) (PFWE <0.0005; Figur 4).

Figur 4  

Statistesch Bedeitung vun der Gehiraktivéierung (rout-giel) / Deaktivéierung (blo-Cyan) Äntwerten op d'Cue-Videoen relativ zu de Fixéierungsbaseline-Epoken, op lateral a ventral Meenung vum Cerebrum an enger dorsaler Vue vum Cerebellum.

Am Verglach mat der Fixéierungsbaseline, Kokainstécker produzéiert bilateral Aktivatioun an calcarine an inferior parietal cortices (BAs 18 an 40), fusiform (BA 19), precentral (BA 6) a Mëtt frontal gyri (BA 44), an der Hippocampus, a bilateral Deaktivéierung an posterior DMN Regiounen (cuneus, precuneus, posterior cingulum a angular gyrus) (PFWE <0.0005; Figur 4).

Am Verglach mat der Fixéierungsbaseline, Iessen Cues produzéiert bilateral Aktivatioun am calcarine cortex (BA 18), fusiform gyrus (BA 19), temporal Pole (BA 38), inferior parietal cortex (BA 40), inferior frontal operculum (BA 45), OFC (BA 11) an Hippocampus, a bilateral Deaktivéierung am rostral / ventral ACC (rvACC, BAs 10, 11 an 32), Cuneus (BAs 18 and19), Precuneus (BA 7) an de Wénkelgyrus (BA 39) (PFWE <0.0005; Figur 4).

Test-retest Zouverlässegkeet

D'ICC Analyse vun den Test-Retest fMRI Daten bewisen moderéiert bis héich Zouverlässegkeet fir d'BOLD-fMRI Äntwerten op d'Uweisungen. Besonnesch d'fMRI Signaler am rvACC, occipital cortex, ventral striatum, cerebellum, inferior frontal operculum, postzentral, prezentral an inferior frontal gyri, cuneus, precuneus an de Wénkelgyrus haten ICC (3,1) > 0.5 (Figur 5).

Figur 5  

Intraclass Korrelatioun (ICC) Kaarten, déi op lateralen a ventralen Usiichten vum Cerebrum an enger dorsaler Vue vum Cerebellum gemaach ginn, déi d'Zouverlässegkeet vun de fMRI Signaler duerstellen. D'ICC (3,1) Voxel Wäerter goufen aus BOLD-fMRI Äntwerten op Iessen a Kokain berechent ...

Gemeinsam Aktivéierungsmuster fir Iessen a Kokain-Zeechen

Kokain a Nahrungsstécker produzéiert méi héich Aktivatioun wéi neutral Zeeche am Cerebellum, inferior frontal a prezentral Gyri, OFC an der Insula, a manner Aktivatioun wéi neutral Cues am ventralen Striatum, rvACC an der calcarine Cortex (PFWE < 0.0005; ANCOVA; Figur 6 an Table 1).

Figur 6  

Statistesch Bedeitung vu Gehirer Ko-Aktivatiounsreaktiounen op Kokain a Nahrungsstécker relativ zu deem vun den neutralen Hiweiser, déi op axial Meenungen vum mënschleche Gehir gemaach ginn. SPM8 Modell: ANCOVA. Faarf Baren sinn T-Score.

Spezifesch Aktivéierungsmuster fir Liewensmëttel a Kokain-Zeechen

Kokain-Zeechen produzéiert méi héich Aktivatioun wéi neutral Hiweiser an inferior frontal an occipital, parahippocampal a postzentral gyri an de cerebellum, a manner Aktivatioun wéi neutral cues a visuellen Gebidder, auditive Cortex, OFC, rvACC, posterior insula, paracentral lobule a precentral gyrus, caudate, putamen a ventral Striatum (Plaz vum NAc) (PFWE < 0.05, ANCOVA; Zousaz Tabelle S1, Figuren 6 an An7) .7). Ähnlech hunn d'Nahrungsstécker méi héich Aktivatioun produzéiert wéi neutralen Hiweiser am postzentrale Gyrus, temporärer Pole inferior a superior frontal cortex, Insula an de cerebellum, a manner Aktivatioun wéi neutral Hiweiser am primäre visuelle Cortex, Precuneus, Cuneus, Mëtt occipital gyrus, ventral striatum, hypothalamusum. an de midbrain [Plaz vum ventralen tegmentalen Gebitt (VTA) a substantia nigra (SN); PFWE <0.01; Table S1 an Figur 7].

Figur 7  

Statistesch Bedeitung vun Differentialaktivéierungsreaktiounen op d'Zeechen, déi op axial Meenungen vum mënschleche Gehir ofgeliwwert ginn. SPM8 Modell: ANCOVA. Faarf Baren sinn T-Score.

Am Verglach mat Nahrungsstécker, Kokainstécker produzéiert méi niddereg Aktivatioun an Insula a postzentral Gyrus, manner Deaktivéierung am Hypothalamus, Precuneus a posterior Cingulum a méi héich Aktivatioun am mëttleren temporalen Gyrus an der inferior Parietal Cortex (Table 2; PFWE <0.005; Figur 7). Am Géigesaz zu Kokain-Zeechen, hunn d'Nahrungsstécker méi grouss Deaktivéierung am Hypothalamus / Midbrain an am posteriore Cingulum produzéiert a si hunn de posteriore Cingulum desaktivéiert wärend Kokainstécker et aktivéiert hunn.

Table 2  

Statistesch Bedeitung fir Gehiraktivéierungscluster déi differenziell aktivéiert goufen duerch Kokain, Iessen an neutralen Zeechen.

Striatal D2 / D3 Rezeptor Disponibilitéit a Gehiraktivéierung

Mir hunn d'linear Associatioun tëscht Gehiraktivéierung an D2 / D3 Rezeptoren onofhängeg beurteelt fir dorsal caudate a putamen a ventral Striatum well verschidde Regioune vum Striatum verschidde kortikale Projektioune bewisen hunn, a verschidde modulatoresch Effekter op Gehirregiounen involvéiert mat Kontroll vum Verhalen (), Salience Attributioun a Belounungsveraarbechtung (). Et waren bedeitend Korrelatiounen tëscht der Disponibilitéit vun DA D2 / D3 Rezeptoren am Striatum an den duerchschnëttleche Ko-Aktivatiounsreaktiounen, déi duerch Nahrung a Kokain-Zeechen ausgeléist goufen (PFWE <0.05; Table 3; Fig 2B a 2C). Speziell erhéicht BPND am caudate war mat méi staarker Aktivatioun am Hippocampus a Parahippocampus, rvACC an OFC assoziéiert, a méi schwaach Aktivatioun am Cuneus, Superior Frontal Gyrus a caudal dorsal ACC (cdACC). BP erhéichtND am Putamen war mat enger méi staarker Aktivatioun am OFC, Midbrain, Cerebellum a Superior Frontal a Parahippocampal Gyri assoziéiert a mat méi schwaacher Aktivatioun am cdACC a Mëttelfrontal Gyrus, Cuneus a Superior occipital a lingual Gyri. Déi linear Associatiounen mat BPND am caudate a putamen iwwerlieft zousätzlech Bonferroni Korrekturen fir d'Zuel vun BP Regressiounen (Pc <0.05, Cluster Niveau korrigéiert am Ganzen-Gehir mat der FWE Korrektur a fir déi dräi BP Regressioun mat der Bonferroni Method). BP erhéichtND am ventralen Striatum war mat enger méi staarker Aktivatioun an inferior a superior parietal cortices, paracentral lobule, postcentral gyrus a precentral gyrus a méi schwaacher Aktivatioun am cerebellum assoziéiert. Wéi och ëmmer, déi linear Associatiounen mat BPND am ventral striatum net zousätzlech Bonferroni Korrekturen fir d'Zuel vun BP regressions iwwerlieft. Dës Korrelatioune waren net wesentlech anescht fir Kokain a Liewensmëttelstécker (Figur 2C). D'Korrelatiounsmuster fir caudate a putamen haten bedeitend Iwwerlappung am occipital cortex, cdACC an rvACC (Figur 2B). D'Korrelatiounsmuster fir ventral Striatum hunn keng bedeitend Iwwerlappung mat deenen fir Caudate a Putamen gewisen.

Table 3  

Statistesch Bedeitung fir d'Korrelatioun tëscht duerchschnëttlech fMRI Äntwerten op Liewensmëttel (F) a Kokain (C) Hiweiser an d'Disponibilitéit vun DA D2 Rezeptoren (D2R) am caudate, putamen a ventral striatum.

Associatiounen mat Chronizitéit, Verhalensreaktiounen a BMI

Linear Regressiounsanalysen hunn Associatiounen opgedeckt tëscht der duerchschnëttlecher Ko-Aktivatioun, déi duerch Liewensmëttel a Kokain-Zeechen ausgeléist gouf, d'Zuel vu Joere vu Kokainverbrauch a Valenzen vu Liewensmëttel a Kokain-Zeilen (PFWE <0.05; Table 4; Figur 8). Besonnesch, méi laang Kokainbelaaschtung war mat enger niddereger Aktivatioun an enger Clusterregioun assoziéiert, déi de richtege Kalkarin-Cortex an de rietsen a lénksen Cerebellum fir Liewensmëttel a Kokain-Zeechen enthält (Table 4, Figure 8). Erhéicht Valenz fir Iessen a Kokain-Zeechen gouf mat verstäerkter Aktivatioun an inferior a superior parietal a mëttleren an inferior temporärer Cortices, Cerebellum an de postzentrale Gyrus verbonnen, a mat enger méi niddereger Aktivatioun am Cuneus fir béid Kokain a Liewensmëttelzeechen. Zousätzlech ass méi héije BMI mat enger verstäerkter Aktivatioun fir Liewensmëttelstécker am OFC (BA 11) an dem postzentrale Gyrus (P) assoziéiert.FWE <0.05; Table 4; Figur 8). Dës linear Associatiounen mat Joer Kokainverbrauch, Cue Valenz a BMI hunn zousätzlech Bonferroni Korrekturen fir d'Zuel vu Regressiounen iwwerlieft (Pc <0.05).

Figur 8  

Korrelatiounsmuster tëscht der duerchschnëttlecher Aktivatioun fir Kokain a Liewensmëttelstécker a BMI, Cue Valenz a Joer Kokainverbrauch an hir Iwwerlappung (Valence ∩ Joer Kokainverbrauch), iwwerlagert op lateral a ventral Meenung vum Cerebrum an engem dorsalen ...

Diskussioun

Déi aktuell Etude weist fir d'éischte Kéier allgemeng a markant funktionell Circuits involvéiert an Drogen (Kokainstécker) an natierlech (Nahrungsstécker) Belounung fir Männer, déi Kokain aktiv mëssbrauchen, a weist eng bedeitend Korrelatioun tëscht striatal D2 / D3 Rezeptoren a Gehirnaktivéierung zu Kokain a Iessen Cues.

D2 / D3 Rezeptoren a Gehiraktivéierung

D'Disponibilitéit vun DA D2 / D3 Rezeptoren am Striatum war mat Gehirnaktivéierung fir Kokain a Nahrungszeechen assoziéiert. Interessanterweis, wärend d'Korrelatiounsmuster ähnlech waren fir Kokain a Nahrungszeechen, hunn déi linear Associatiounen tëscht striatal D2 / D3 Rezeptor Disponibilitéit a BOLD Äntwerte bedeitend Iwwerlappung fir Caudate a Putamen (dorsal Striatum) awer ventral Striatum huet e markant Muster gewisen. Dës Erkenntnisser sinn konsequent mat der modulatorescher Roll vun DA a vun D2 / D3 Rezeptoren an der Reaktivitéit op Liewensmëttel an Drogenstécker () a mat der ënnerschiddlecher Roll déi dorsal a ventral striatal Regioun hunn an der Modulatioun vun Cue Äntwerten ().

D'Muster vun de Korrelatiounen tëscht striatal D2 / D3 Rezeptoren a BOLD Aktivéierung abegraff kortikale Beräicher (parietal cortex) a cerebellum, déi Gehirregiounen sinn déi relativ niddereg Niveauen vun D2 / D3 Rezeptoren hunn (). Dëst verbreet Muster vu Korrelatiounen ass méiglecherweis d'modulatoresch Roll ze reflektéieren déi D2 / D3 Rezeptoren, déi Neuronen am Striatum enthalen, a kortikaler Aktivitéit duerch hir thalamo-kortikale Projektiounen hunn (). Also, d'Stäerkt vun der Korrelatioun tëscht D2 / D3 Rezeptoren a BOLD Aktivatioun an enger bestëmmter Regioun géif d'modulatoresch Roll vu striatal D2 an D3 Rezeptoren reflektéieren, déi Projektiounen an déi relevant kortikale a subkortikale Netzwierker ausdrécken, déi vun den Hiweiser aktivéiert ginn.

D'Roll vun D2 / D3 Rezeptoren an der Reaktivitéit op Liewensmëttel an Drogenzeechen ass konsequent mat fréiere klineschen Erkenntnisser. Speziell benotzt PET an [11C] racloprid mir an anerer hu gewisen datt d'Belaaschtung fir Drogenstécker d'Dopamin no der Expositioun vu Kokain erhéicht (; ), Amphetamin () an Heroin () Zeien. Pharmakologesch Studien mat Haloperidol an Amisulpirid hunn och gewisen datt d'D2/D3 Rezeptor Blockade d'Opmierksamkeetsviraussetzunge fir Heroinstécker bei Heroin Sucht reduzéiert (), an normaliséiert d'Hypo-Aktivatioun fir d'Fëmmen op ACC an PFC bei Fëmmerten () an zu Alkoholstécker bei ACC an OFC bei Alkoholiker (). Also, eis Erkenntnisser zesumme mat deenen vun aneren () weisen datt DA, deelweis duerch D2 Rezeptoren awer viraussiichtlech och D3 Rezeptoren, eng Schlësselroll bei der Veraarbechtung vun Drogen- a Liewensmëttelzeechen huet. Ënnerscheed vun eise fréiere Studien (), Striatal BPND war net mat BMI an der heiteger Etude assoziéiert, déi Differenzen tëscht Echantillon reflektéieren kéint. Speziell, wärend déi aktuell Studie nëmmen eng kleng Fraktioun vun fettleibeg Individuen enthält (3/20 Sujete mat BMI > 30 kg / mXNUMX)2; BMI Beräich: 20-35 kg / m2) an all vun hinnen waren Kokainmëssbraucher, eis viregt Etude abegraff 10 schwéier net-Drogenmëssbrauch fettleibeg Individuen mat engem BMI méi wéi 40 kg / mXNUMX2 (Gamme: 42-60 kg/m)2) an 10 gesond Net-Drogenmëssbrauch Kontrollen (Gamme: 21-28 kg / mXNUMX)2).

Déi gemeinsam Reseau

Identifikatioun vun iwwerlappende Gehirkreesser, déi vu Liewensmëttel an Drogenstécker aktivéiert ginn, kéint hëllefen, Behandlungsstrategien z'identifizéieren, déi souwuel Drogenofhängeger wéi och fettleibeg Individuen profitéiere kënnen. Natierlech Belounungen befreien Dopamin am ventrale Striatum, wat gegleeft gëtt fir hir belountend Effekter ze ënnersträichen. Wéi och ëmmer mat widderholl Belaaschtung fir d'Belounung ginn d'Dopaminerhéijungen vun der Belounung op d'Zeechen transferéiert déi se viraussoen (), doduerch de motivationalen Drive ausléisen, deen néideg ass fir Verhalen ze garantéieren, déi néideg sinn fir de Belounungskonsum (). Widderholl Belaaschtung fir Drogen vu Mëssbrauch féiert och zu Konditioun. Op dës Manéier verréckelen bedingte Äntwerte fir Iessen an Drogen d'Incentive Motivatioun op déi bedingt Cue Reizen, déi d'Belounung viraussoen ().

Interessanterweis weisen mir datt dopaminergesch Regiounen deaktivéiert goufen duerch Belaaschtung vun de Belounungsstécker, inklusiv ventral Striatum (zu Nahrungs- an Drogenstécker) an Hypothalamus a Midbrain (zu Nahrungsstécker) am Verglach mat neutralen Hiweiser.Table 2 an Figur 4), wat konsequent mat den inhibitoreschen Eegeschafte vun DA bei net-mënschleche Primaten ass () an bei Mënschen () a mat den Erhéigunge vun DA am Striatum no Drogenstécker bei Kokainmëssbraucher () a Liewensmëttelstécker a Kontrollen (). All Suchtfaktor erhéijen DA am ventralen Striatum (NAc) (), an hir belountend Effekter si mat dësen verbonnen Erhéijunge vun DA Verëffentlechung (; ; ). Liewensmëttel kënnen och DA am ventralen Striatum erhéijen (; ) a si potenziell belountend (). De Cerebellum an d'Insula, op der anerer Säit, hunn méi staark Aktivatioun fir Kokain a Liewensmëttelstécker gewisen wéi un neutralen Hiweiser (Table 2 an Figur 4). Dës Entdeckunge si konsequent mat der Aktivatioun vum Cerebellum an der Insula wärend der Geschmaachperceptioun an Hongerbedéngungen () a mat cerebellar () an insular Aktivatioun bei Kokainmëssbraucher, déi u Kokainstécker ausgesat sinn (). Ausserdeem, wann se u Kokainstécker ausgesat sinn, Kokainmëssbraucher instruéiert hir Verlaangen ze hemmen, deaktivéieren d'Insula (), a Schued un der Insula kann d'Sucht zum Zigarettefëmmen stéieren (). Tatsächlech gëtt d'Insula ëmmer méi unerkannt als e kriteschen neurale Substrat fir Sucht deelweis duerch d'Mediatioun vun interoceptive Bewosstsinn vun Drogenverlaangen (). Eis Resultater ënnerscheeden sech vun deenen, déi an de Ratten, trainéiert gi fir Gerochstécker mat der Verfügbarkeet vun engem Verstäerker (intravenös Kokain / mëndlech Saccharose) ze associéieren, déi aner Gehiraktivitéit am NAc fir Kokain weisen wéi fir Saccharose (). Dës Diskrepanz kéint Differenzen tëscht Arten reflektéieren (süchteg Mënschen versus Ratten, déi u Kokain ausgesat sinn), d'Benotzung vu Gerécher versus visuellen Hiweiser a Verwirrungen aus den Effekter vun der Anästhesie, déi fir Nagerstudien benotzt goufen.

Cerebellar Aktivatioun war méi staark fir Kokain a Nahrungszeechen wéi fir neutralen Hiweiser, wat konsequent ass mat fréiere Studien, déi eng Roll vum Cerebellum am Belounungsbaséiert Léieren dokumentéieren (), Kokain-induzéiert Erënnerung () a bei der Reguléierung vu viszeraler Funktiounen a Fütterungskontroll (). Cerebellar Aktivatioun fir Liewensmëttel a Kokain-Zeechen ass erofgaang mat Joer Kokainverbrauch (Table 4). Dës Entdeckung ass konsequent mat de Kokain Themen hir schwaach Gehirreaktiounen am Verglach mat Kontrollen (; ; ; ; ; ), a mat eise fréiere Erkenntnisser ze weisen datt d'Erhéijung vum cerebellare Metabolismus observéiert no enger Erausfuerderung mat engem intravenösen stimulant Medikament (Methylphenidat) mat striatal D2 / D3 Rezeptor Disponibilitéit korreléiert goufen (), déi éischter bei Kokainmëssbraucher ofgeholl ginn (; ; ).

Am Verglach mat neutralen Hiweiser, Kokain / Nahrungsstécker hunn och eng verstäerkte Aktivatioun am lateralen OFC, inferior frontal a premotor cortices a méi staark Deaktivéierung an rvACC, Precuneus a visuellen Gebidder ausgeléist (Table 1). Virdrun Studien hu gewisen datt am Verglach mat neutralen Hiweiser, Iessstécker bedeitend opléisen Aktivatioun Äntwerten an der Insula, somatosensorescher Cortex, parietal a visueller Cortex (), a Kanner am Risiko fir Adipositas weisen méi staark Aktivatioun fir Liewensmëttelstécker am somatosensoresche Cortex (). Ausserdeem sinn d'anterior Insula, an inferior frontal an OFC matenee verbonne mam Striatum duerch cortico-striatal Projektiounen moduléiert vun DA () a spillt wichteg Rollen an der Inhibitiounskontroll, Entscheedungsprozess, emotionaler Reguléierung, Motivatioun a Salience Attributioun (; ; ). Ausserdeem huet OFC groer Matière Volumen negativ Korrelatiounen mat BMI bei Kokainsüchter a Kontrollen bewisen, souwéi mat Joere Kokainverbrauch bei Kokainsüchter (), wat och d'Effekter vu Kokain a Regiounen reflektéiere kënnen, déi natierlech Belounungsreaktiounen wéi OFC ënnersträichen.

Differential Netzwierker

Kokain-Zeechen produzéiert méi staark fMRI Aktivatioun am cerebellum, occipital a prefrontal Cortices a méi grouss Deaktivéierung am rvACC a ventralen Striatum wéi neutrale Cues. Dës Erkenntnisser sinn konsequent mat de Verlaangen-verbonne metabolesche Erhéijunge vun PFC, medial temporal Lobe a cerebellum () a mat de metaboleschen Ofsenkungen am ventralen Striatum () an de zerebrale Bluttfluss fällt an de Basalganglien () bei Kokainsüchter während Kokain-Cue Stimulatiounsparadigmen.

Nahrungszeechen hunn méi staark fMRI Aktivatioun produzéiert wéi neutral Zeeche an der Insula, gustatoreschen a visuellen Associatiounskortizen, a méi grouss Deaktivéierung am rvACC, Hypothalamus, Midbrain a primär visuellen Cortex, Precuneus a Wénkelgyrus. Wou Kokainstécker BA 43 net aktivéiert hunn (gustatory cortex; Table 2) bedeitend iwwer Themen, waren d'fMRI Äntwerten op Liewensmëttelstécker am BA 43 bedeitend (Table 2) a positiv korreléiert mat der Disponibilitéit vun DA D2 / D3 Rezeptoren am ventralen Striatum (Figur 2C), wat d'Dopaminergesch Modulatioun vun dëser Gehirregioun proposéiere géif. Ënnerstëtzt dëst waren déi bedeitend Korrelatiounen tëscht fMRI Aktivéierungsreaktiounen an der gustatorescher Cortex a Liewensmëttel Cue Valenz (Table 4), well DA de Wäert vun de Liewensmëttelbelounungen moduléiert ().

Deaktivéierung an posterior DMN Regiounen war méi héich fir Iessen wéi fir Kokain-Zeechen. D'Aktivatioun vum DMN ass mat der Generatioun vu spontane Gedanken wärend dem Geeschtwanderung assoziéiert () a seng Deaktivéierung geschitt während der Leeschtung vun Opmierksamkeet-fuerderende kognitiven Aufgaben (). Wichteg ass de Grad vun der DMN Deaktivéierung wärend Opmierksamkeet erfuerderlech kognitiv Aufgaben variéiert iwwer Aufgaben (), wahrscheinlech reflektéiert de Grad vun der Ënnerdréckung vu spontane Gedanken. Also, méi schwaach DMN Deaktivéierung fir Kokain Hiweiser wéi fir Nahrungsstécker kéint e méi héije Grad vun der Generatioun vu spontane Gedanken wärend Kokain Hiweiser reflektéieren wéi während Nahrungsstécker. Dëst kéint deelweis Differenzen an der Dopamin-Verëffentlechung tëscht Nahrungsstécker a Kokainstécker reflektéieren well DA Erhéijunge mat DMN Deaktivéierung verbonne sinn (; ). Déi negativ Korrelatioun observéiert tëscht D2 / D3 Rezeptoren am dorsalen Striatum a fMRI Äntwerten am Cuneus, sou datt wat méi héich d'Rezeptorniveauen, dest méi grouss ass d'Deaktivéierung vum Cuneus, ass konsequent mat der Hemmungsroll vum DA am DMN (; ).

D'BOLD-fMRI Signaler an dëser Etude waren net wesentlech anescht iwwer Studiedeeg, wat suggeréiert méi niddereg Variabilitéit bannent- wéi tëscht Themen. Ausserdeem war d'Test-Retest Zouverlässegkeet vun den Aktivéierungs- an Deaktivéierungsmuster, déi vun den Hiweiser entstinn, ähnlech wéi déi vun Standard Aarbechtsgediechtnes fMRI Aufgaben déi blockéiert Designs benotzen (). Spezifesch ass d'Zouverlässegkeet vun de fMRI-Signaler vun 0.4 (moderéiert Zouverlässegkeet) bis 0.8 (héich Zouverlässegkeet) rangéiert, och suggeréiert manner Variabilitéit vun der Gehiraktivéierung fir Liewensmëttel a Kokain-Zeechen fir bannenzeg Thema wéi tëscht Themen Moossnamen.

Bei der Interpretatioun vun eise Resultater hu mir d'Méiglechkeet betruecht datt Kokainmëssbraucher besonnesch empfindlech sinn op Belounungsstécker (natierlech an Drogenbelounung), déi am Tour zu hirer Schwachstelle fir Sucht bäidroe kënnen (). Ausserdeem, an eise Resultater, ass d'Valenz vun de Kokain-Zeilen mat der Valenz vun de Nahrungsstécker korreléiert, konsequent mat enger gemeinsamer Sensibilitéit fir allgemeng Reaktiounsfäegkeet (). Also kënne mir d'Méiglechkeet net ausschléissen datt d'Ënnerscheeder, déi mir bei de Kokainmëssbraucher beobachten, hir Drogekonsum virausgesot hunn a se méi vulnérabel fir Kokainmëssbrauch gemaach hunn. An dëser Hisiicht wier et wënschenswäert gewiescht eng Kontrollgruppe opzehuelen fir d'Spezifizitéit vun den Effekter op Liewensmëttel a Kokain-Zeechen an süchteg versus net süchteg Individuen ze bewäerten an ze bestëmmen ob hir Sensibilitéit fir Nahrungsstécker och tëscht de Gruppen ënnerscheet. Mir postuléieren datt Differenzen an Verhalensreaktiounen a Gehiraktivéierung, déi duerch Nahrungsstécker versus Kokainstécker ausgeléist ginn, wesentlech méi grouss wiere fir Kontrollen wéi fir Kokainmëssbraucher. Ausserdeem hu mir [11C] racloprid, wat d'Disponibilitéit vun D2 / D3 Rezeptoren kartéiert, an et wier wënschenswäert Radiotraceren ze benotzen, déi eis hëllefe fir tëscht dem Bäitrag vun D2 Rezeptoren an deem vun D3 Rezeptoren z'ënnerscheeden. Och [11C] racloprid ass sensibel fir Konkurrenz fir endogene DA (), also kënne mir net bestëmmen ob d'Associatioun mat der Gehireraktivéierung Differenzen an D2 / D3 Rezeptorniveauen oder Konkurrenz vun Dopamin mam Radiotracer reflektéiert fir d'Bindung un D2 / D3 Rezeptoren. Wéi och ëmmer, well mir an anerer konsequent gewisen hunn datt Kokainmëssbraucher verréngert DA Verëffentlechung weisen () et ass ganz wahrscheinlech datt Differenzen an der Gehiraktivéierung verschidden Niveauen vun D2 / D3 Rezeptoren am Striatum reflektéieren. Zousätzlech ass d'fMRI Sessioun viru PET Scannen ëm 60 Minutten virgaang a konnt endogen DA Verëffentlechung erhéicht hunn, systematesch d'BP reduzéiert.ND Moossnamen. Wéi och ëmmer, Erhéijunge vun der DA Verëffentlechung ausgeléist duerch Hiweiser si séier a kuerz dauerhaft (2-3 Minutten) () an dofir gëtt erwaart datt d'DA Verëffentlechung zréck an d'Basislinn vun der Zäit vun der PET Scan Prozedur wier. Trotzdem, well mir seng Fehlen net bestätegen, ass DA Verëffentlechung wärend fMRI e verständleche Faktor an eiser Studie.

Eis Resultater weisen datt Nahrungs- a Kokain-Zeechen e gemeinsamt Netzwierk engagéiert hunn, moduléiert vun DA D2 / D3 Rezeptoren, déi Cerebellum, Insula, Inferior Frontal, OFC, ACC, somatosensoresch a occipital Cortices, ventral Striatum an DMN enthält. Liewensmëttel Cues produzéiert méi staark Aktivatioun Äntwerte wéi Kokain-Zeechen an der posteriorer Insula an der postzentraler Gyrus, méi héich Deaktivéierung an DMN an hypothalamesche Regiounen a méi niddereg Aktivatioun an temporal a parietal Cortices. Gehir Aktivéierungsreaktiounen op Liewensmëttel a Kokain-Zeechen an prefrontalen an temporäre kortikale Regiounen, déi mat Belounungsprozesser involvéiert sinn, erhéicht mat der Valenz vun den Hiweiser a gouf mat D2 / D3 Rezeptoren korreléiert; konsequent mat engem gemeinsamen neuronale Substrat fir de Wäert vun natierlechen an Drogenzeechen, deen iwwer D2 / D3 Rezeptor vermëttelt Signaliséierung an der Sucht moduléiert gëtt.

Ergänzungsmaterial

Arbeschterlidder

Dës Aarbecht gouf mat Ënnerstëtzung vun den National Instituter fir Alkoholmëssbrauch an Alkoholismus (2RO1AA09481) erreecht.

Noten

D'Autoren mellen net biomedizinesch finanziell Interesse oder potenziell Konflikter vu Interesse.

Referenze

  • Bennett C, Miller M. fMRI Zouverlässegkeet: Afloss vun Aufgaben an experimentellen Design. Cogn Affekt Behav Neurosci. 2013 doi: 10.3758/s13415-013-0195-1. [PubMed]
  • Bernier B, Whitaker L, Morikawa H. Virdrun Ethanol Erfahrung verbessert synaptesch Plastizitéit vun NMDA Rezeptoren am ventrale tegmental Beräich. J Neurosci. 2011;31:5205–5212. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Berridge K, Robinson T. Parsing Belounung. Trends Neurosci. 2003;26(9):507–513. [PubMed]
  • Boileau I, Dagher A, Leyton M, Welfeld K, Booij L, Diksic M, Benkelfat C. Conditionnéiert Dopamin Verëffentlechung am Mënsch: eng Positron Emissioun Tomographie [11C] Raclopride Studie mat Amphetamin. J Neurosci. 2007;27(15):3998–4003. [PubMed]
  • Bolla K, Ernst M, Kiehl K, Mouratidis M, Eldreth D, Contoreggi C, Matochik J, Kurian V, Cadet J, Kimes A. J Neuropsychiatrie Clin Neurosci. 2004;16(4):456–464. anerer. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Bonson K, Grant S, Contoreggi C, Links J, Metcalfe J, Weyl H, Kurian V, Ernst M, London E. Neuropsychopharmakologie. 2002;26(3):376–386. [PubMed]
  • Caparelli E, Tomasi D. K-space raimlech Low-Pass Filtere kënne Signalverloscht Artefakte bei Echo-Planar Imaging erhéijen. Biomed Signal Prozess Kontroll. 2008;3(1):107–114. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Caparelli EC, Tomasi D, Arnold S, Chang L, Ernst T. NeuroImage. 2003;20:1411–1418. [PubMed]
  • Carbo-Gas M, Vazquez-Sanroman D, Aguirre-Manzo L, Coria-Avila G, Manzo J, Sanchis-Segura C, Miquel M. Preferenz fir Kokain. Sucht Biol. 2013 doi: 10.1111/adb.12042. [Epub virum Drock]PubMed]
  • Childress A, Mozley P, McElgin W, Fitzgerald J, Reivich M, O'Brien C. Am J Psychiatrie. 1999;156(1):11–18. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Cornier M, McFadden K, Thomas E, Bechtell J, Eichman L, Bessesen D, Tregellas J. Physiol Behavior. 2013;110-111:122-128. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Crockford D, Goodyear B, Edwards J, Quickfall J, el-Guebaly N. Cue-induzéiert Gehiraktivitéit bei pathologesche Spiller. Biol Psychiatrie. 2005;58(10):787–795. [PubMed]
  • de Araujo I, Oliveira-Maia A, Sotnikova T, Gainetdinov R, Caron M, Nicolelis M, Simon S. Neuron. 2008;57(6):930–941. [PubMed]
  • Di Ciano P, Everitt B. Direkt Interaktiounen tëscht der basolateraler Amygdala an der Nukleus accumbens Kär ënnerleien Kokain-Sich Verhalen vu Ratten. J Neurosci. 2004;24(32):7167–7173. [PubMed]
  • Di Ciano P, Robbins T, Everitt B. Differential Effekter vum Nucleus accumbens Kär, Schuel oder dorsal striatal Inaktivatiounen op d'Persistenz, d'Reacquisitioun oder d'Wiederhuelung vun der Reaktioun fir en Drogenpaarte bedingte Verstärker. Neuropsychopharmakologie. 2008;33(6):1413–1425. [PubMed]
  • Drevets W, Gautier C, Price J, Kupfer D, Kinahan P, Grace A, Price J, Mathis C. Biol Psychiatrie. 2001;49(2):81–96. [PubMed]
  • Erhardt S, Schwieler L, Engberg G. Synaps. 2002;43(4):227–237. [PubMed]
  • Éischt M, Spitzer R, Gibbon M, Williams J. Strukturéiert klinesch Interview fir DSM-IV Achs I Stéierungen - Patient Edition (SCID-I / P, Versioun 2.0) Biometrie Fuerschung Departement, New York State Psychiatric Institut; New York: 1996.
  • Fox M, Snyder A, Vincent J, Corbetta M, Van Essen D, Raichle M. Proc Natl Acad Sci US A. 2005;102(27):9673–9678. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Franken I, Hendriks V, Stam C, Van den Brink W. Eur Neuropsychopharmacol. 2004;14(6):503–508. [PubMed]
  • Friston KJ, Ashburner J, Frith CD, Poline JB, Heather JD, Frackowiak RSJ. Raimlech Aschreiwung an Normaliséierung vu Biller. Hum Brain Mapp. 1995;2:165–189.
  • Garavan H, Pankiewicz J, Bloom A, Cho JK, Sperry L, Ross TJ, Salmeron BJ, Risinger R, Kelley D, Stein EA. Cue-induzéiert Kokain Verlaangen: neuroanatomesch Spezifizitéit fir Drogenbenotzer an Drogenreiz. Am J Psychiatrie. 2000;157(11):1789–1798. [PubMed]
  • Goldstein R, Alia-Klein N, Tomasi D, Carrillo J, Maloney T, Woicik P, Wang R, Telang F, Volkow N. Proc Natl Acad Sci US A. 2009;106(23):9453–9458. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Goldstein R, Volkow N. Drogenofhängeger a seng Basisdaten neurobiologesch Basis: Neuroimaging Beweiser fir d'Beteiligung vum Frontal Cortex. Am J Psychiatrie. 2002;159(10):1642–52. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Grace A. Den Tonic / Phasesche Modell vun der Dopaminsystemreguléierung a seng Implikatioune fir Alkohol a psychostimulant Verlaangen ze verstoen. Sucht. 2000;95(Supp 2):S119–S128. [PubMed]
  • Grahn J, Parkinson J, Owen A. Prog Neurobiol. 2008;86(3):141–155. [PubMed]
  • Grant S, London E, Newlin D, Villemagne V, Liu X, Contoreggi C, Phillips R, Kimes A, Margolin A. Proc Natl Acad Sci US A. 1996;93(21):12040–12045. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Haase L, Cerf-Ducastel B, Murphy C. Cortical Aktivatioun als Reaktioun op pure Geschmaachstimuli während de physiologeschen Zoustand vum Hunger a Sattheet. Neurobild. 2009;44(3):1008–1021. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Haber S. D'primate basal ganglia: parallel an integrativ Netzwierker. J Chem Neuroanat. 2003;26(4):317–330. [PubMed]
  • Haber S, Calzavara R. De cortico-basal ganglia integrativ Netzwierk: d'Roll vum Thalamus. Gehir Res Bull. 2009;78(2-3):69–74. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Haines D, Dietrichs E, Sowa T. Hypothalamo-cerebellar a cerebello-hypothalamic Weeër: eng Iwwerpréiwung an Hypothese betreffend cerebellar Circuits, déi autonom Zentren affektive Verhalen beaflosse kënnen. Brain Behav Evol. 1984;24(4):198–220. [PubMed]
  • Hermann D, Smolka M, Wrase J, Klein S, Nikitopoulos J, Georgi A, Braus D, Flor H, Mann K, Heinz A. . Alkohol Clin Exp Res. 2006;30(8):1349–1354. [PubMed]
  • Hester R, Garavan H. Exekutiv Dysfunktioun an der Kokain Sucht: Beweiser fir discordant frontal, cingulate a cerebellar Aktivitéit. J Neurosci. 2004;24(49):11017–11022. [PubMed]
  • Kilts C, Gross R, Ely T, Drexler K. Am J Psychiatrie. 2004;161(2):233–241. [PubMed]
  • Kilts C, Schweitzer J, Quinn C, Gross R, Faber T, Muhammad F, Ely T, Hoffman J, Drexler K. 2001;58(4):334–341. [PubMed]
  • Koob G. Neural Mechanismen vun der Drogenverstäerkung. Ann NY Acad Sci. 1992;654:171-191. [PubMed]
  • Kosten T, Scanley B, Tucker K, Oliveto A, Prince C, Sinha R, Potenza M, Skudlarski P, Wexler B. Neuropsychopharmakologie. 2006;31(3):644–650. [PubMed]
  • Lenoir M, Serre F, Cantin L, Ahmed S. Intens Séiss iwwerschratt Kokainbelounung. Plos One. 2007;2:e698. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Li C, Huang C, Yan P, Bhagwagar Z, Milivojevic V, Sinha R. Neuropsychopharmakologie. 2008;33(8):1798–1806. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Liu H, Chefer S, Lu H, Guillem K, Rea W, Kurup P, Yang Y, Peoples L, Stein E. Proc Natl Acad Sci US A. 2013;110(10):4093–4098. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Logan JFJ, Volkow ND, Wolf AP, Dewey SL, Schlyer DJ, MacGregor RR, Hitzemann R, Bendriem B, Gatley SJ, et al. Grafesch Analyse vun der reversibeler Radioligand-Bindung vun Zäitaktivitéitsmessungen applizéiert op [N-11C-Methyl]-(-)-Kokain PET Studien a mënschlechen Themen. J Cereb Bluttfluss Metab. 1990;10(5):740–747. [PubMed]
  • Luijten M, Veltman D, Hester R, Smits M, Pepplinkhuizen L, Franken I. Neuropsychopharmakologie. 2012;37(13):2772–2779. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Mameli M, Halbout B, Creton C, Engblom D, Parkitna J, Spanagel R, Lüscher C. Nat Neurosci. 2009;12(8):1036–1041. [PubMed]
  • Martinez D, Broft A, Foltin R, Slifstein M, Hwang D, Huang Y, Perez A, Frankle W, Cooper T, Kleber H. . Neuropsychopharmakologie. 2;2004(29):6–1190. anerer. [PubMed]
  • Mason M, Norton M, Van Horn J, Wegner D, Grafton S, Macrae C. Wandering minds: the default network and stimulus-ondependent thought. Wëssenschaft. 2007;315(5810):393-395. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • McLellan A, Kushner H, Metzger D, Peters R, Smith I, Grissom G, Pettinati H, Argeriou M. J Subst Mëssbrauch Traitement. 1992;9:199–213. [PubMed]
  • Moeller F, Steinberg J, Schmitz J, Ma L, Liu S, Kjome K, Rathnayaka N, Kramer L, Narayana P. Psych Res Neuroimaging. 2010;181:174–182. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Mukherjee J, Christian B, Dunigan K, Shi B, Narayanan T, Satter M, Mantil J. Dopamin D-18/D-2 Rezeptoren. Synaps. 3;2002(46):3–170. [PubMed]
  • Naqvi N, Bechara A. D'Insula an d'Drogenofhängegkeet: eng interoceptive Vue vu Genoss, Drängen an Entscheedungsprozess. Gehir Struktur Funktioun. 2010;214(5-6):435-450. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Naqvi N, Rudrauf D, Damasio H, Bechara A. Schied un der Insel stéiert d'Sucht fir Zigarettefëmmen. Wëssenschaft. 2007;315(5811):531–534. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Norgren R, Hajnal A, Mungarndee S. Gustatory reward and the nucleus accumbens. Physiol Behavior. 2006;89(4):531–535. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • O'Brien C, Childress A, Ehrman R, Robbins S. J Psychopharmacol. 1998;12(1):15–22. [PubMed]
  • Park K, Volkow N, Pan Y, Du C. Chronesch Kokain dämpft Dopamin-Signaliséierung während der Kokain-Intoxikatioun an d'Unbalancen D1 iwwer D2-Rezeptor-Signalisatioun. J Neurosci. 2013;33(40):15827–15836. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Pasquereau B, Turner R. Limitéiert Kodéierung vun Effort vun Dopaminneuronen an enger Cost-Benefit Trade-Off Task. 2013;33(19):8288–82300. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Phan K, Wager T, Taylor S, Liberzon I. Funktionell Neuroanatomie vun der Emotioun: eng Meta-Analyse vun Emotiounsaktivéierungsstudien am PET a fMRI. Neurobild. 2002;16(2):331–348. [PubMed]
  • Phillips P, Stuber G, Heien M, Wightman R, Carelli R. Déi zweet Dopamin Verëffentlechung fördert Kokain sichen. Natur. 2003;422(6932):614–618. [PubMed]
  • Potenza M, Hong K, Lacadie C, Fulbright R, Tuit K, Sinha R. Am J Psychiatrie. 2012;169(4):406–414. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Salamone J, Correa M. Déi mysteriéis Motivatiounsfunktiounen vum mesolimbesche Dopamin. Neuron. 2012;76(3):470–485. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Saunders B, Robinson T. Individuell Variatioun fir d'Versuchung ze widderstoen: Implikatioune fir Sucht. Neurosci Biobehav Rev 2013 10.1016 / j.neubiorev.2013.02.008. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Schultz W, Dayan P, Montague P. Wëssenschaft. 1997;275(5306):1593–1599. [PubMed]
  • Shrout P, ​​Fleiss J. Intraclass Korrelatiounen: benotzt fir d'Bewäertung vun der Bewäerter Zouverlässegkeet. Psychol Bull. 1979;86(2):420–428. [PubMed]
  • Smith D, Jones P, Williams G, Bullmore E, Robbins T, Ersche K. Sucht Biol. 2013 doi: 10.1111/adb.12081. [PubMed]
  • Stice E, Yokum S, Burger K, Epstein L, Small D. Jugend am Risiko fir Adipositas weisen eng gréisser Aktivatioun vu striatal a somatosensoresche Regiounen fir Liewensmëttel. J Neurosci. 2011;31(12):4360–4366. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Thanos P, Robison L, Nestler E, Kim R, Michaelides M, Lobo M, Volkow N. J Neurosci. 2013;33(15):6343–6349. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Thoma P, Bellebaum C, Koch B, Schwarz M, Daum I. Cerebellum. 2008;7(3):433–443. [PubMed]
  • Thomas M, Kalivas P, Shaham Y. Neuroplastizitéit am mesolimbesche Dopaminsystem a Kokain Sucht. Br J Pharmacol. 2008;154(2):327–342. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Tomasi D, Caparelli EC, Chang L, Ernst T Neurobild. 2005;27:377-386. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Tomasi D, Ernst T, Caparelli E, Chang L. Gemeinsam Desaktivéierungsmuster während der Aarbechtsgediechtnes a visueller Opmierksamkeet Aufgaben: Eng Intra-Thema fMRI Studie bei 4 Tesla. Hum Brain Mapp. 2006;27:694-705. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Tomasi D, Volkow N. Striatocortical Pathway Dysfunktioun bei Sucht an Adipositas: Differenzen an Ähnlechkeeten. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2013;48(1):1–19. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Tomasi D, Volkow N, Wang R, Telang F, Wang G, Chang L, Ernst T, Fowler J. PLoS ENG. 2009;4(6):e6102. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O, N, Mazoyer B, Joliot M. Neurobild. 2002;15(1):273–289. [PubMed]
  • Ventura J, Liberman R, Green M, Shaner A, Mintz J. Training a Qualitéitssécherung mam Structured Clinical Interview fir DSM-IV (SCID-I/P). Psychiatrie Res. 1998;79(2):163–173. [PubMed]
  • Volkow N, Ding Y, Fowler J, Wang G. Kokain Sucht: Hypothese ofgeleet vun Imaging Studien mat PET. J Addict Dis. 1996;15(4):55–71. [PubMed]
  • Volkow N, Fowler J, Wang GJ. Reproducibilitéit vu widderholl Moossname vu Kuelestoff-11-Raclopride Bindung am mënschleche Gehir. J Nucl Med. 1993a;34:609–613. an e. [PubMed]
  • Volkow N, Fowler J, Wang G, Telang F, Logan J, Jayne M, Ma Y, Pradhan K, Wong C, Swanson J. Neurobild. 2010a;49(3):2536–2543. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Baler R. Belounung, Dopamin an d'Kontroll vun der Nahrungsaufnahme: Implikatioune fir Adipositas. Trends Cogn Sci. 2011a;15(1):37–46. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Hitzemann R, Angrist B, Gatley S, Logan J, Ding Y, Pappas N. Am J Psychiatrie. 1999a;156(1):19–26. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Angrist B, Hitzemann R, Lieberman J, Pappas N. Am J Psychiatrie. 2a;1997(154):1–50. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Gatley S, Hitzemann R, Chen A, Dewey S, Pappas N. Natur. 1997b;386(6627):830–833. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Gatley S, Wong C, Hitzemann R, Pappas N. J Pharmacol Exp Ther. 2b;1999(291):1–409. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Jayne M, Franceschi D, Wong C, Gatley S, Gifford A, Ding Y. Synaps. 2002;44(3):175–180. anerer. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Logan J, Schlyer D, Hitzemann R, Lieberman J, Angrist B, Pappas N, MacGregor R. Synaps. 11;1994(16):4–255. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Tomasi D. Suchtkreesser am mënschleche Gehir. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2012a;52:321–336. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Tomasi D, Baler R. Curr Top Verhalen Neurosci. 2012b [Epub virum Drock]:DOI: 10.1007/7854_2011_169. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Fowler J, Tomasi D, Telang F. Proc Natl Acad Sci US A. 2011b;108(37):15037–15042. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Telang F, Fowler J, Logan J, Childress A, Jayne M, Ma Y, Wong C. J Neurosci. 2006;26(4):6583–6588. [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Tomasi D, Baler R. Biol Psychiatrie. 2013;73(9):811–818. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Volkow N, Wang G, Tomasi D, Telang F, Fowler J, Pradhan K, Jayne M, Logan J, Goldstein R, Alia-Klein N. PLoS ENG. 2010b;5(6):e11509. anerer. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Volkow ND, Fowler JS, Wang GJ, Hitzemann R, Logan J, Schlyer DJ, Dewey SL, Wolf AP. Den Dopamine D2-Rezeptor-Verhältnisser gëtt verréngert ass mat reduzéiertem frontalem Metabolismus bei Kokain an Abuseren. Synapse. 1993b; 14 (2): 169-177. [PubMed]
  • Volkow ND, Fowler JS, Wolf AP, Schlyer D, Shiue CY, Alpert R, Dewey SL, Logan J, Bendriem B, Christman D. Am J Psychiatrie. 1990;147:719-724. anerer. [PubMed]
  • Wanat M, Willuhn I, Clark J, Phillips P. Phasesch Dopamin Verëffentlechung an appetitiv Verhalen an Drogenofhängeger. Curr Drogenmëssbrauch Rev. 2009;2:195-213. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Wang G, Smith L, Volkow N, Telang F, Logan J, Tomasi D, Wong C, Hoffman W, Jayne M, Alia-Klein N. Mol Psychiatrie. 2011;17(9):918–925. anerer. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Wang G, Tomasi D, Volkow N, Wang RT, F, Caparelli E, Dunayevich E. Int J Obes. 2013 doi: 10.1038/ijo.2013.145. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Wang G, Volkow N, Felder C, Fowler J, Levy A, Pappas N, Wong C, Zhu W, Netusil N. Neuroreport. 2002;13(9):1151–1155. [PubMed]
  • Wang G, Volkow N, Fowler J, Cervany P, Hitzemann R, Pappas N, Wong C, Felder C. Liewen Sci. 1999;64(9):775–784. [PubMed]
  • Wang G, Volkow N, Logan J, Pappas N, Wong C, Zhu W, Netusil N, Fowler J. Lancet. 2001;357(9253):354–357. [PubMed]
  • Weiss F, Maldonado-Vlaar C, Parsons L, Kerr T, Smith D, Ben-Shahar O. an nucleus accumbens. Proc Natl Acad Sci US A. 2000;97(8):4321–4326. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • West A, Grace A. Opposite Afloss vun endogenen Dopamin D1 an D2 Rezeptor Aktivatioun op Aktivitéitszoustand an elektrophysiologesch Eegeschafte vun striatal Neuronen: Studien kombinéieren in vivo intrazellulär Opzeechnungen an ëmgedréint Mikrodialyse. J Neurosci. 2002;22(1):294–304. [PubMed]
  • Wise R. Rollen fir nigrostriatal - net nëmmen mesocorticolimbic - Dopamin an der Belounung an der Sucht. Trends Neurosci. 2009;32:517–524. [PMC gratis Artikel] [PubMed]
  • Wong D, Kuwabara H, Schretlen D, Bonson K, YZ, Nandi A, Brasic J, Kimes A, Maris M, Kumar A. Neuropsychopharmakologie. 2006;31(12):2716–2727. anerer. [PubMed]
  • Worsley K, Evans A, Marrett S, Neelin P. Eng dreidimensional statistesch Analyse fir CBF Aktivéierungsstudien am mënschleche Gehir. J Cereb Bluttfluss Metab. 1992;12(6):900–918. [PubMed]
  • Zijlstra F, Booij J, van den Brink W, Franken I Eur Neuropsychopharmacol. 2;2008(18):4–262. [PubMed]