Smadzeņu tīkli kompleksā erotiskā filmas brīvas apskates laikā: jauni ieskati par psihogēno erekcijas disfunkciju (2014)

Atsauce: Cera N, Di Pierro ED, Ferretti A, Tartaro A, Romani GL u.c. (2014) Smadzeņu tīkli sarežģītas erotiskas filmas brīvas skatīšanās laikā: jaunas atziņas par psihogēno erekcijas disfunkciju. PLoS ONE 9(8): e105336. doi:10.1371/journal.pone.0105336

Redaktors: Cjijongs Gongs, Sičuaņas Universitātes Rietumķīnas slimnīca, Ķīna

Saņemts: 2013. gada 9. maijā; Pieņemts: 2014. gada 23. jūlijā; Publicēts: 2014. gada 15. augustā

Autortiesības: © 2014 Cera et al. Šis ir brīvas piekļuves raksts, kas izplatīts saskaņā ar Creative Commons Attribution licences noteikumiem , kas atļauj neierobežotu izmantošanu, izplatīšanu un reproducēšanu jebkurā vidē, ja tiek norādīts sākotnējais autors un avots.

Finansējums: Šiem autoriem nav atbalsta vai finansējuma, lai ziņotu.

Konkurējošas intereses: Autori ir paziņojuši, ka konkurējošu interešu nav.

Ievads

Pašreizējās vadlīnijās psihogēna erekcijas disfunkcija (ED) ir definēta kā vīriešu seksuālā disfunkcija, kam raksturīga pastāvīga vai atkārtota nespēja sasniegt vai uzturēt atbilstošu dzimumlocekļa erekciju līdz dzimumakta beigām, ko galvenokārt vai tikai izraisa psiholoģiski vai starppersonu faktori [1] , [2] . Ar ED attīstību ir saistīti vairāki psiholoģiski faktori. Jo īpaši traumatiska pagātnes pieredze, nepietiekama seksuālā izglītība un stingra audzināšana var tikt uzskatīti par predisponējošiem faktoriem. Tomēr dzīves laikā attiecību problēmas, ģimenes vai sociālais spiediens un svarīgi dzīves notikumi var tikt uzskatīti par psihogēnas ED veicinošiem faktoriem [3] . Turklāt psihogēna ED izraisa ievērojamu stresu vai starppersonu grūtības (DSM-IV). Ikdienas klīniskajā praksē psihogēnas ED pacienti ziņo par virkni pāru attiecību problēmu, starppersonu grūtību un stresa, kas saistīts ar svarīgiem dzīves notikumiem, piemēram, darba zaudēšanu vai ekonomiskām problēmām.

Pēdējo desmit gadu laikā vairākos neiroattēlveidošanas pētījumos, kas veikti ar veseliem brīvprātīgajiem, izmantojot vizuālu seksuālu stimulāciju, tika aprakstīts sarežģīts kortikālo un subkortikālo smadzeņu reģionu kopums, piemēram, priekšējā un vidējā cingulārā garoza (ACC; MCC), saliņa, klaustrums un hipotalāms [4] – [18] . Turpretī tikai dažos pētījumos tika pētīta smadzeņu aktivitāte pacientiem ar psihogēnu ED (EDp), salīdzinot ar veseliem kontroles pacientiem (HC) [8] , [11] . Turklāt tikai viens pētījums uzrādīja samazinātu pelēkās vielas apjomu atbilstoši ventrālajam striatumam un hipotalāmam EDp gadījumā, salīdzinot ar HC [19].

Pēdējās desmitgades laikā fMRI pētījumos tika konstatētas reģionālās atšķirības BOLD aktivitātē, salīdzinot seksuālu un neseksuālu vizuālo stimulu prezentāciju [4] – [18] . Šo attēlveidošanas pētījumu pamatā ir vienlaicīga dzimumlocekļa erekcijas reģistrēšana, kas tiek uzskatīta par seksuālās uzbudinājuma marķieri un bieži sastopamu vīriešu seksuālās uzvedības pazīmi vizuālas erotiskas stimulācijas laikā [4] , [5].

Pēdējā laikā pieaug interese par smadzeņu aktivitāti, ko izraisa ekoloģiski pamatoti stimuli [18] , [20] – [22] . Aktivācijas paradigmu centrālā problēma ir tiešā korelācija starp subjektam sniegtajiem stimuliem un kādu specifisku smadzeņu funkciju. Uz hipotēzēm balstītas analīzes metodes, piemēram, vispārējais lineārais modelis (GLM), nevar tikt piemērotas datiem, kas savākti sarežģītas kinematogrāfiskas stimulācijas laikā [23] . Patiešām, iepriekšējos pētījumos, izmantojot dinamisku neseksuālu kinematogrāfisku materiālu, ir izmantotas uz datiem balstītas pieejas, kurām nav nepieciešama nekāda "a priori" hipotēze. Šie pētījumi ir pierādījuši, ka sarežģītus fMRI datus var ticami analizēt, izmantojot neatkarīgo komponentu analīzi (ICA), uzrādot konsekventus rezultātus [21] , [22] . Tādējādi ICA ir noderīgs rīks, lai analizētu fMRI datus, kas savākti kinematogrāfiskas stimulācijas laikā [21] , [22] . Pēc savākšanas ICA var atdalīt fMRI datus aditīvās un telpiski neatkarīgās komponentēs. Šī pieeja balstās uz datu iekšējo struktūru bez jebkādiem "a priori" pieņēmumiem. Iegūtie smadzeņu tīkli apkopo somatomotorisko, redzes, dzirdes, uzmanības, valodas un atmiņas tīklu funkcionālo arhitektūru, kas parasti tiek modulēta aktīvu uzvedības uzdevumu laikā [24] , [25] . Lielākā daļa zināšanu par smadzeņu tīklu pamatā esošajiem procesiem tika iegūtas no miera stāvokļa fMRI (rsfMRI) pētījumiem.

Visvairāk pētītie smadzeņu tīkli ir: noklusējuma režīma tīkls (DMN) [26] , ievērojamības tīkls (SN); frontoparietālās kontroles tīkls (FPN), primārais sensoro motorais tīkls (SMN), vizuālais tīkls (VN) un dorsālā uzmanības tīkls (DAN) [27] – [28] . Šie tīkli ir saistīti ar galvenajām sensorajām, kognitīvajām un emocionālajām funkcijām [26] – [31].

Vīriešu seksuālo uzbudinājumu var uztvert kā daudzdimensionālu pieredzi, kas ietver sensoriskos, autonomos, kognitīvos un emocionālos komponentus [5] , [7] . No otras puses, seksuālā inhibīcija, kas tiek uzskatīta par ļoti sarežģītu procesu kopumu, ir viena no svarīgākajām psihogēnās ED iezīmēm.

No mūsu iepriekšējā pētījuma [11] izriet, ka psihogēnā ED, šķiet, ir saistīta ar erotisko stimulu aberantu novērtēšanu, ķermeņa pašapziņas izmaiņām, kas apdraud augsta līmeņa apstrādi. Šī aberranta smadzeņu reakcija ir saistīta ar aktivitāti, kas novērota tādos reģionos kā mediālā prefrontālā garoza (mPFC), parietālās daivas, salu zona un ACC/MCC, kas ir kritiski mezgli DMN, FPN un SN [26] – [31].

Šajā fMRI pētījumā EDp un HC tika prezentēts erotisks videoklips, lai novērtētu topoloģiskās atšķirības smadzeņu tīklos, izmantojot ICA. Izvēlētā erotiskā klipa bezmaksas apskate rada seksuālu uzbudinājumu veseliem vīriešiem, ļaujot izpētīt smadzeņu tīklus, kas saistīti ar normālo un patoloģisko seksuālo uzvedību.

Materiāli un metodes

Priekšmeti un stimuls

Sešpadsmit labās puses heteroseksuāli ambulatorie pacienti, kurus skārusi psihogēnas erekcijas disfunkcija (vidējais vecums 33.4 ± 10.7 SD, diapazons 19 – 63) (deviņpadsmit veselas labās puses heteroseksuāli vīrieši (vidējais vecums = 33.5 ± 11.4 SD, diapazons 21 – 67) (HC) tika iekļauti pētījumā.

Psihogēnās erekcijas disfunkcijas diagnoze tika veikta saskaņā ar šādiem kritērijiem: organisko saslimšanu vai asinsvadu riska faktoru trūkums erektilās disfunkcijas gadījumā, normāla rīta erekcija, normāla dzimumlocekļa hemodinamika saskaņā ar krāsu Doplera sonogrāfiju un parastās nakts erekcijas, ko novērtēja RigiScan® ierīce trīs secīgu vakaru laikā. Parastā nakts erekcija un dzimumlocekļa hemodinamika tika pārbaudītas arī HC, atklājot līdzīgas vērtības abām grupām.

Abu grupu izslēgšanas kritēriji bija: (i) atbilstība DSM-IV kritērijiem attiecībā uz jebkādiem 1. un 2. ass traucējumiem, kas novērtēti ar intervētāja vadītu Mini-Starptautisko neiropsihiatrisko interviju (MINI) [32] ; (ii) jebkādu psihoaktīvu medikamentu un citu medikamentu, kas varētu ietekmēt seksuālo funkciju, lietošana; (iii) izklaides nolūkos iegūtu narkotiku lietošana iepriekšējo 30 dienu laikā; (iv) medikamentu lietošana, kas paredzēti seksuālās veiktspējas uzlabošanai; un (v) jebkādu seksuālu nodarījumu vēsture, kas novērtēta ar klīniskās anamnestiskās intervijas palīdzību.

HC gadījumā papildu izslēgšanas kritēriji bija šādi: i) erekcijas disfunkcijas anamnēzē; (ii) trūkst dzimumakta pieredzes.

EDp un HC ( 1. tabula ) neatšķīrās pēc etniskās piederības, vecuma, izglītības, laulības un sociālekonomiskā statusa, kā arī nikotīna lietošanas [33].

Visi potenciālie subjekti piedalījās 1 stundu ilgā intervijā ar psihiatru un aizpildīja vairākas anketas, tostarp Starptautisko erektilās funkcijas indeksu (IIEF) [34] , paplašināto seksuālās uzbudinājuma inventarizāciju (SAI-E) [35] , [36] un SCL-90-R [37] , stāvokļa un īpašību trauksmes inventarizāciju (STAI) [38] , BIS/BAS skalu [39] . Pētījuma dizains tika detalizēti izskaidrots, un visi subjekti pirms intervijas un anketu aizpildīšanas izlasīja un parakstīja informētas piekrišanas veidlapu. Subjektu piekrišana tika iegūta saskaņā ar Helsinku deklarāciju. Pētījumu apstiprināja Kjeti Universitātes ētikas komiteja.

Video stimulu izvēlei 30 erotiskie klipi tika izvēlēti no komerciālām filmām un nejauši izvēlēti 20 veseliem cilvēkiem (vecums 20-61 gadi), kas privāti apskatīja un novērtēja izvilkumus saskaņā ar reitingu skalu, ar vismaz 1 un 7 maksimums, ņemot vērā šādus izmērus: klipu kvalitāti un uztverto uztveri. Tomēr indivīdi, kas tika pieņemti stimulēšanas atlasei, nepiedalījās fMRI eksperimentā.

Katrā izvēlētajā videoklipā bija redzama abpusēji pieņemama seksuāla mijiedarbība starp vienu vīrieti un vienu sievieti (glaudīšana, vagināls dzimumakts un orālais sekss), ievērojot Koukounas un Over [40] vadlīnijas , un tas tika rādīts katram dalībniekam 7 minūtes.

Pacientiem tika lūgts ziņot par seksuālās uzbudinājuma sajūtu, nospiežot MRI saderīgu pogu viņa uztverto seksuālo uzbudinājumu sākumā.

Videoklipu prezentāciju un pogas nospiešanas ierakstu vadīja MATLAB mājas programma, kas darbojas datorā, kas novietots skenera konsoles telpā. Erotiskā filma tika projicēta uz caurspīdīga stikla, kas novietots skenera urbuma aizmugurē, izmantojot LCD projektoru. Spogulis, kas piestiprināts galvas spolei magnēta iekšpusē, ļāva personām aplūkot klipu.

FMRI sesijas beigās katram subjektam tika jautāts par viņa seksuālās uzbudinājuma sajūtu klipa skatīšanas laikā saskaņā ar 7 punktu vērtējuma skalu (1 ir ļoti zems līdz 7 ļoti augsts).

Fizioloģiskā uzraudzība

Filmas prezentācijas un fMRI datu ieguves laikā nepārtraukti tika fiksēta dzimumlocekļa tūska, izmantojot pielāgotu MRI saderīgu pneimatisko ierīci, kuras pamatā ir jaundzimušo asinsspiediena manšete. Pirms fMRI ieguves sākuma spiediena aproce tika ievietota dzimumloceklī, izmantojot prezervatīvu, un tika piepumpēta līdz sākotnējam spiedienam 80 mm Hg. Aproce tika savienota ar plānu cauruli uz spiediena devēju, kas novietots konsoles telpā. Spiediena pārveidotājs tika savienots ar pastiprinātāju, un analogā signāla signāls no šīs ierīces tika ierakstīts ar 100 Hz paraugu ņemšanas frekvenci datorā, lai veiktu datu nesaistes datu analīzi.

Skeneris, kas iebūvēts fotopletismogrāfā, novietots uz kreisā rādītāja pirksta, pārraudzīja sirds signālus, bet ap augšējo vēderu tika piestiprināta pneimatiskā elpošanas josta, lai novērtētu subjekta elpošanas paplašināšanos. Gan kardioloģiskos, gan elpošanas (CR) signālus izlasīja skeneris pie 100 Hz un saglabāja failā txt formātā. Turklāt sirdsdarbības signāls tika atzīmēts katru reizi, kad tika konstatēts R-maksimums.

fMRI datu iegūšana

Funkcionālā un strukturālā attēlveidošana tika veikta, izmantojot 3T Philips Achieva MRI skeneri (Philips Medical Systems, Best, Nīderlande), izmantojot signāla ierosināšanai visu ķermeņa radiofrekvenču spoli un signāla uztveršanai astoņu kanālu galvas spoli. Asins skābekļa līmeņa atkarīgie (BOLD) fMRI dati tika iegūti, izmantojot T2 * svērto atbalss plakņu (EPI) sekvences ar šādiem parametriem: TE = 35 ms, matricas izmērs = 80 × 80, FOV = 230 mm, plaknē vokseļa izmērs = 2.875 × 2.875 mm, SENSE koeficients 1.8 priekšējais-aizmugurējais, flip leņķis = 80 °, šķēles biezums = 3 mm bez atstarpes. Sesijas laikā 210 funkcionālie apjomi, kas sastāvēja no 31 transaxial šķēlītēm, tika iegūti ar 2 s TR.

Sesijas beigās tika iegūta augstas izšķirtspējas strukturālais tilpums, izmantojot 3D ātrās lauku atbalss T1 svērto secību (vokseļa izmērs 1 mm izotropisks, TR / TE = 8.1 / 3.7 ms; flip kamps 8 °, SENSE faktors 2).

Datu analīze

Dzimumlocekļa tūska laika rindas tika noņemtas no 100 Hz līdz funkcionālo MRI tilpumu paraugu ņemšanas frekvencei (TR = 2 s), lineāri atšķaidītas un transformētas procentos mainīgās vērtības. Vidējā procentuālā normalizētā dzimumlocekļa tūska (PT) vērtība tika aprēķināta visam vizuālās stimulācijas periodam katram subjektam un salīdzināta starp grupām, izmantojot divu astes t-testu.

Sirds un elpošanas ātruma laikrindas tika aprēķinātas un pārrēķinātas atbilstoši TR vērtībai, izmantojot mājas programmu, kas tika īstenota MATLAB (The MathWorks Inc., Natick, MA, ASV). Katram subjektam tika iegūtas vidējās sirdsdarbības ātruma (HR) un elpošanas ātruma (RR) vērtības vizuālai stimulācijai. Statistiski nozīmīga starpība starp grupām HR un RR tika novērtēta, izmantojot divkāršu t-testu (grupa: EDp, HC).

BOLD fMRI dati tika analizēti, izmantojot Brain Voyager QX programmatūru (Brain Innovation, Nīderlande).

T1 piesātinājuma efektu dēļ katras sērijas pirmie 2 skenējumi tika izslēgti no analīzes. Funkcionālo skenējumu pirmapstrāde ietvēra kustības korekciju, lineāro tendenču noņemšanu no vokseļu laika rindām un šķēles skenēšanas laika korekciju. Lai katru funkcionālo tilpumu saskaņotu ar atsauces tilpumu, kustības korekcija tika veikta, izmantojot trīsdimensiju stingra ķermeņa transformāciju. Katra tilpuma aprēķinātie translācijas un rotācijas parametri laika gaitā tika pārbaudīti, lai pārliecinātos, ka kustība nepārsniedz aptuveni pusi vokseļa [41] , [42] . Pēc tam tie tika telpiski izlīdzināti, izmantojot konvolūciju ar izotropisku Gausa kodolu (FWHM = 6 mm).

Priekšapstrādāti subjekta funkcionālie apjomi tika koreģistrēti ar atbilstošo strukturālo datu kopu. Tā kā 2D funkcionālie un 3D strukturālie mērījumi tika iegūti vienā sesijā, koreģistrācijas transformācija tika noteikta, izmantojot strukturālā apjoma pozīcijas parametrus. Funkcionālo un anatomisko skenējumu saskaņošana visbeidzot tika pārbaudīta, veicot precīzu vizuālu pārbaudi. Strukturālie un funkcionālie apjomi tika transformēti Talairaha telpā [43] , izmantojot gabaliski afīnu un nepārtrauktu transformāciju. Funkcionālie apjomi tika atkārtoti atlasīti ar vokseļa izmēru 3 × 3 × 3 ^mm3.

Mēs iekļāvām 2 kovariātus, kas modelēja signālus, kas ņemti no baltās vielas (BM) un cerebrospinālā šķidruma (CSF) [44] . Mēs ieguvām BM un CSF signālus, aprēķinot vokseļu laika gaitas vidējo vērtību katra subjekta BM maskās un CSF. BM maskas tika ģenerētas katra subjekta smadzeņu segmentācijas procesā, savukārt CSF signāli tika ņemti no katra subjekta smadzeņu trešā kambara.

Telpiskā ICA tika izmantota, lai analizētu funkcionālās MR attēlveidošanas datu kopas vokseļu laikrindu sadalīšanai neatkarīgu spatiotemporālo modeļu (IC) kopumā.

Izmantojot FastICA algoritmu, mēs novērtējām 30 IC katram subjektam [45] , ar deflācijas pieeju un tanh nelinearitāti [46] , [47] , kas atbilst arī Pamilo un kolēģu ierosinātajām vadlīnijām [21] . Lai izvēlētos interesējošās IC, mēs izmantojām smadzeņu iekšējo savienojamības tīklu (ICN) veidnes no iepriekš publicētiem rakstiem. Katrai veidnei tika veikta telpiskā krusteniskā korelācija. Šajā darbā aplūkotās smadzeņu tīklu veidnes no iepriekšējiem pētījumiem [46] , [47] bija: frontoparietālais tīkls (FPN), centrālais izpildvaras tīkls (CEN), noklusējuma režīma tīkls (DMN), somatomotorais tīkls (SMN), vizuālais tīkls (VN), dzirdes tīkls (AN) un ievērojamības tīkls (SN).

Lai paplašinātu ICA analīzi no viena subjekta uz vairāku subjektu pētījumiem, katram subjektam aprēķinātās IC tika grupētas ar pašorganizējošās grupas ICA (sogICA) metodi atbilstoši to savstarpējām līdzībām [24] . Tika iegūts samazināts skaits telpiski un laika ziņā atšķirīgu zemfrekvences svārstību modeļu [46] , [47].

Tā kā ICA fMRI datos iekšēji izdala koherentas neironu aktivitātes (t. i., tīklu) modeļus, Z vērtības, kas iegūtas no atsevišķām kartēm, var netieši sniegt funkcionālās savienojamības mērījumu tīklā [48].

Katram tīklam starpgrupu atšķirības tika novērtētas, izmantojot vienvirziena vienvirziena ANOVA uz Z vērtībām, kas iegūtas ar atsevišķām ICA grupu kartēm, un, tā kā interešu kopas tika uzskatītas tikai par tām, kas iekļautas katra ICN mezglos.

Starp grupām atšķirību kartes tika sliekšņotas ar nozīmīguma līmeni (kļūdainas noteikšanas varbūtība visam funkcionālajam apjomam) α < 0.05, kas tika koriģēts vairākiem salīdzinājumiem. Korekcija vairākiem salīdzinājumiem tika veikta, izmantojot klastera lieluma sliekšņa noteikšanas algoritmu [49], kas balstīts uz Montekarlo simulācijām, kas ieviestas BrainVoyager QX programmatūrā. Simulācijās kā ievades dati tika izmantoti vokseļa līmenī slieksnis p < 0.005, FWHM = 1.842 vokseļi kā Gausa kodols telpiskajai korelācijai starp vokseļiem un 5000 iterācijas, iegūstot minimālo klastera lielumu 22 vokseļi.

Pēc vokseļa gudras analīzes Z vērtības tiek ekstrapolētas no karšu kopām, parādot starpību starp grupas atšķirībām, un tika veikts divu galu t tests.

Turklāt tika veikta Pearson korelācijas analīze, lai noskaidrotu sakarību starp tīkla vērtībām no Z vērtībām un SAI-E un IIEF izmērītajām seksuālajām funkcijām.

Konkrētāk, katra ROI vidējās Z vērtības korelēja ar IIEF un SAI-E (ieskaitot kopējo punktu skaitu, ierosmes un trauksmes rādītājus).

rezultāti

Uzvedības un fizioloģiskie dati

EDp un HC sociiodemogrāfiskie, psiholoģiskie un uzvedības dati ir parādīti tabulā1.

Starp grupām atšķirības izglītības (gados) un vecuma ziņā nebija būtiskas. EDp pētījumā seksuālās uzbudinājuma inventarizācijas un IIEF rādītāji bija ievērojami zemāki nekā veseliem brīvprātīgajiem ( 1. tabula ).

Dzimumlocekļa tūska ievērojami palielinājās tikai HC grupā. Sirdsdarbības un elpošanas ātruma ziņā būtiskas atšķirības starp grupām netika novērotas ( 1. att. un 1. tabula ).

Tīklu telpiskais modelis

ICA grupu klasifikācija atklāja tipisku telpisko modeli katrā tīklā gan EDp, gan HC grupā. Mūsu IC klasifikācijas procedūra ģenerēja konsekventus tīklus [26] , [46] , [47] – [52] , kas ir ilustrēti 2. attēlā.

Grupas līmenī identificētie smadzeņu tīkli bija: i) DMN, ii) FPN labais sānos, iii) SN un iv) VN. Mēs neievērojām: i) AN, ii) CEN un iii) SMN.

2. tabulā ir sniegts katra tīkla smadzeņu reģionu saraksts, kā arī vidējo maksimumu fokusu Talairaha koordinātas un ar tiem saistītās Brodmana zonas (BA).

Iegūto tīklu vidū DMN un SN uzrādīja atšķirības starp grupām ( 3. att. ).

DMN [26] , [52] sastāv no šādiem mezgliem: aizmugurējās cingulārās garozas (PCC), precuneusa (PCUN), mediālās prefrontālās garozas (mPFC) un diviem divpusējiem mezgliem, kas novēroti apakšējās parietālās daivas (IPL) līmenī. SN [31] sastāv no trim galvenajiem mezgliem, kas atbilst divpusējiem insulae un ACC. Divpusējais t-tests atklāja būtiskas atšķirības DMN un SN funkcionālajā savienojamībā starp abām grupām. EDp grupā tika novērotas ievērojami samazinātas Z vērtības, kas norāda uz iekšējo savienojamības līmeni, DMN ar t(33) = −4.04 un p < 0.01, koriģējot vairākkārtējiem salīdzinājumiem, savukārt SN mēs novērojām samazinātas Z vērtības ar t(33) = −4.73 un p < 0.01, koriģējot vairākkārtējiem salīdzinājumiem.

Turklāt vokseļu vienvirziena ANOVA, kas veikta DMN kartē, kontrastējot EDp>HC, uzrādīja ievērojami samazinātu savienojamības vērtību atbilstoši mPFC, PCC/PCUN un kreisajam IPL. SN gadījumā vokseļu ANOVA uzrādīja ievērojamu iekšējās savienojamības pieaugumu atbilstoši dorsālajam ACC, savukārt ievērojams samazinājums tika novērots atbilstoši labajam vidējam salu garozas/klaustruma līmenim ( 4. att. un 3. tabula ).

Korelācijas analīze tika veikta starp seksuālās funkcijas uzvedības rādītājiem, ko mēra ar SAI-E, un Z vērtībām, kas novērotas mezglos, kas parādīja starpību starp grupu atšķirībām. Šī analīze tika veikta, lai ievērotu katra mezgla specifisko lineāro saistību ar seksuālo uzvedību.

EDp grupai tika novērota pozitīva lineāra korelācija starp SAI – E (ierosmes apakšskala) un kreiso IPL Z vērtību (r = 0.60, p <0.05 nekoriģēta).

diskusija

Pēdējos gados fMRI pētījumi ir parādījuši, ka cilvēka seksuālā uzbudinājuma pamatā ir sarežģīts sensoru, kognitīvo un emocionālo procesu kopums [4] – [18] . Šķiet, ka šī sarežģītība atspoguļojas smadzeņu procesos, kas ir seksuālās uzbudinājuma pamatā, ko izraisa erotiska materiāla skatīšanās. Šajā pētījumā tika pētītas smadzeņu tīklu modifikācijas pacientiem ar psihogēnu ED erotiska videoklipa brīvas skatīšanās laikā. ICA sniedz priekšrocību, atdalot smadzeņu aktivitāti, kas vienlaikus ar sarežģīta un dinamiska kinematogrāfiska materiāla redzi, telpiski neatkarīgu smadzeņu tīklu kopumā. Šajā pētījumā grupas analīzei mēs izmantojām SogICA algoritmu, nevis vienkāršākas grupas ICA metodes. Kā aprakstījuši Esposito et al. [24] , ierosinātā SogICA pieeja ir mazāk jutīga pret nehomogēnu atšķirību avotu klātbūtni neatkarīgo komponentu karšu struktūrā starp subjektiem. Kopumā gan paredzami (piemēram, dzimums, vecums utt.), gan grūti paredzami faktori var veicināt grupas ICA modeļa novērtējuma novirzi. Tas varētu attiekties uz mūsu datiem, kas ietver divas dažādas grupas (pacientus un kontroles grupu), motivējot tādas stabilas metodes kā SogICA izvēli.

Šajā pētījumā stimulu atlasi pirms fMRI eksperimenta veica veselu vīriešu grupa. Tas tika darīts, lai salīdzinātu dalībnieku dažādās reakcijas eksperimenta laikā. Pamilo un kolēģi izvēlējās un dalībniekiem parādīja tikai vienu stimulu [21] . Turklāt līdzīgas procedūras tika izmantotas iepriekš publicētos aktivācijas pētījumos, kuros tika pētīta seksuālā uzbudinājuma [4] – [7].

Eksperimenta laikā mēs novērojām būtiskas atšķirības starp grupām dzimumlocekļa erekcijas reakcijā, bet sirdsdarbības un elpošanas frekvencē nebija atšķirību ( 1. att. ). Mūsu rezultāti atbilst iepriekšējiem pētījumiem [11].

Veiktā invazīvā analīze (ICA) parādīja, ka DMN, FPN, VN un SN bija telpiski vienādi gan neatliekamās palīdzības pacientiem, gan veseliem kontroles dalībniekiem ( 2. att. ). Mūsu rezultāti atbilst iepriekšējiem rsfMRI pētījumiem [31] , [46] , [47] un smadzeņu tīklu dabiskās redzes pētījumiem [21].

No četriem novērotajiem smadzeņu tīkliem funkcionālais savienojums DMN bija ievērojami atšķirīgs, kas liecina par samazinātu funkcionālo savienojumu EDp grupā. Lai gan SN, EDp, salīdzinot ar HC, parādīja samazinātu funkcionālo savienojumu pareizajā Insula un palielināja savienojamību ACC.

Mūsu rezultāti saskan ar iepriekšējiem atklājumiem par specifisku smadzeņu reģionu aktivāciju EDp gadījumā, salīdzinot ar HC. Jo īpaši aktivācijas pētījumi sniedza pierādījumus par specifiskām izmaiņām reģionos, kas iesaistīti seksuālās uzbudinājuma kognitīvajos un emocionālajos komponentos [4] , [5] . Mūsu rezultāti liecina, ka atšķirīgās reakcijas, kas novērotas EDp gadījumā, var būt saistītas ar specifisku tīkla disfunkciju.

Iegūtā DMN telpiskais modelis atbilst iepriekšējos uzdevumos un rsfMRI pētījumos kartētajam [26] , [48] , [49] . DMN ir anatomiski definēta smadzeņu sistēma, kas parasti aktivizējas, kad indivīdi nekoncentrējas uz ārējo vidi [51] , [52] . Novērotais DMN ietver PCC/pCUN, mPFC un IPL. 3. attēlā redzama samazināta DMN funkcionālā savienojamība, kas novērota EDp. Jo īpaši šī grupa uzrādīja samazinātu iekšējās savienojamības līmeni mPFC, PCC/PCUN un kreisajā IPL. Saskaņā ar Bakneru [51] DMN var iedalīt divās apakšsistēmās. Pirmo veido hipokampa un parahipokampa reģioni, un šķiet, ka tā ir iesaistīta atmiņas procesos. Otrajā apakšsistēmā bija iesaistīti PCC, IPL un ventrālais mPFC. Šī apakšsistēma parasti ir aktīva pašrelevantas garīgās simulācijas uzdevumu laikā. Saskaņā ar šo uzskatu, DMN piedalās citu cilvēku emocionālā stāvokļa izpratnē un interpretācijā, empātijas apstrādē un pašrelevantā garīgajā simulācijā [51] , [52] . Patiešām, veseli subjekti var būt iesaistīti ar seksuālo kontekstu saistītu darbību un emociju simulācijā nekā EDp, un viņiem ir augstāks savienojamības līmenis atbilstoši PCC/PCUN, mPFC un kreisajam IPL ( 4. att. ). PCC/PCUN ir DMN centrs un parasti ir iesaistīts autobiogrāfiskās un emocionālās atmiņās [53] – [55] . mPFC tiek uzskatīts par svarīgu emociju regulēšanai kopumā [56].

Šāda veida procesi var atspoguļoties atšķirībās, kas novērotas mPFC, kam vajadzētu sniegt informāciju no iepriekšējās pieredzes atmiņu veidā pašreaģējošas garīgās simulācijas konstruēšanas laikā. Jo īpaši mPFC ir saistīta ar sociālo izziņu, ietverot psiholoģisko stāvokļu uzraudzību un mentalizāciju par citu cilvēku psiholoģiskajiem stāvokļiem. Tika konstatēts, ka mPFC deaktivācija ir negatīvi saistīta ar erekcijas reakciju veseliem cilvēkiem vizuālas seksuālās stimulācijas laikā [57] . Turklāt mPFC aktivācija bija saistīta ar vispārēju uzbudinājumu, vizuālo erotisko stimulu saistību ar sevi un mehānismiem, kas mediē erektilo reakciju [15] , [57] , [58] . Tādējādi pacientiem bija samazināta vispārējā uzbudinājuma stāvokļu uzraudzība ar zemu hedoniskās pieredzes līmeni, kas iegūts no vizuālas erotiskas stimulācijas.

Starp grupām tika konstatētas arī atšķirības atbilstoši kreisajai IPL. Šķiet, ka parietālās daivas ir iesaistītas uzmanības un apzinātos procesos. Saskaņā ar Mouras [14] teikto , šī reģiona aktivācija vizuālas seksuālas stimulācijas laikā uzsver pastiprinātu uzmanību seksuāliem mērķiem un pieder pie seksuālās uzbudinājuma apstrādes kognitīvās komponentes. Turklāt ir pierādījumi, ka kreisā IPL ir sistēmas sastāvdaļa, kas iesaistīta ķermeņa vizuāli telpiskajā attēlojumā [59] . Turpinot pie šīs tēmas, ir daži pierādījumi, kas liecina, ka labais IPL ir izšķirošs sevis/cita atšķirības procesā [60] , [61] . Tomēr, saskaņā ar Decety [62] , IPL ir iesaistīts motoriskajā attēlošanā. Līdzīgi IPL aktivācija vizuālas erotiskas stimulācijas laikā ir saistīta ar vēlmi veikt līdzīgas seksuālas darbības, kādas ir attēlotas videoklipos [4].

Vēl viens svarīgs rezultāts bija starpgrupu atšķirības, kas novērotas SN. 2. attēlā un 2. tabulā bija parādīts novērotā SN konsekventais modelis abās grupās. Novērotā SN modelis ietvēra ACC un divpusējās salu garozas, kas atbilst iepriekšējiem pētījumiem. SN ir iesaistīta augsti apstrādātu sensoro datu integrācijā ar viscerālajiem, autonomajiem un hedoniskajiem marķieriem, ļaujot organismam pieņemt lēmumu [31] . Mūsu pētījumā mēs novērojām atšķirīgu SN galveno mezglu iesaistīšanos abās grupās. Jo īpaši ED pacientiem bija samazināts iekšējās savienojamības līmenis atbilstoši labajam vidējam insula. Ir konstatēts, ka šis reģions ir iesaistīts dažādās seksuālās uzbudinājuma pazīmēs. Arnow un kolēģi [6] novēroja, ka salu garozas aktivitāte bija saistīta ar erekcijas atpazīšanu, savukārt Ferretti et al. [7] izvirzīja hipotēzi par insula iesaistīšanos mehānismos, kas atbild par ilgstošu dzimumlocekļa reakciju uz erotiskiem stimuliem. Turklāt labais vidējais insula ir nozīmīgs mehānismiem, kas saistīti gan ar erekcijas sākšanos, gan ilgstošu erekciju [11].

Turpretī ED pacientiem ACC bija augstāks savienojamības līmenis nekā HC. Dorsālā ACC ir viens no reģioniem, kas iesaistīts bioregulācijā [63] , elpošanā [64] un autonomajos uzbudinājuma stāvokļos [65] . Turklāt epilepsijas lēkmes, kas novērotas ACC, pavada dzimumorgānu automātisms [66] . Saskaņā ar Ablera un kolēģu (2011) datiem, seksuālā disfunkcija ir saistīta ar samazinātu aktivitāti BA 24/32 [67].

Secinājumi

Kopumā mūsu rezultāti parādīja, ka bezmaksas erotiska klipa un ICA skatīšanās ļāva sadalīt smadzeņu procesus, kas ir normālas un patoloģiskas vīriešu seksuālās uzvedības pamatā. Seksuālo uzvedību veido autonomie, kognitīvie un emocionālie komponenti, kas, domājams, ir saistīti ar smadzeņu reģionu kopumu, kas novērots iepriekšējos aktivācijas pētījumos. Mūsu rezultāti parādīja patoloģisku smadzeņu reakciju tīkla līmenī Psychogenic ED pacientiem. Šie rezultāti parādīja, kā Psychogenic ED bija saistīts ar aberrants funkcionālu savienojumu augsta līmeņa tīkla apstrādē, piemēram, DMN un SN. Jo īpaši, psihogēnais ED, šķiet, ir saistīts ar sevis atbilstošu garīgo simulāciju, un kopumā zemu empātiju citu seksuālo aktivitāšu jomā, kā arī emociju regulēšanu, ņemot vērā to, ka DMN mezglos ir samazinājies savienojamības līmenis. Gluži pretēji, SN bija mazāka autonomo arousal izmaiņu atpazīšana, kā to liecina samazināta savienojamība Insula un pastiprināta savienojamība ACC.

Autora iemaksas

Izstrādāti un izstrādāti eksperimenti: NC EDDP AF. Veica eksperimentus: EDDP AT NC. Analizēti dati: NC MGP. Rakstīja papīru: NC GLR.