Gambling Rats og Gambling Addiction: Forene Dopaminens rolle i Irrationality (2013)

Patologisk pengespill er en atferdsavhengighet som er preget av overdreven (monetær) risikotaking i møte med negative konsekvenser, som konkurs eller forholdsproblemer. Hjernedopamin har blitt foreslått å spille en viktig rolle i både risikofylt atferd og spilleavhengighet. Likevel vet vi relativt lite om de spesifikke mekanismene som driver interindividuelle forskjeller i risikovillighet, eller faktorene som avgjør om man blir en spilleavhengig. En fersk studie på rotter (Cocker et al., 2012) undersøkte forholdet mellom dopamin og risikabel beslutning, ved å bruke en kombinasjon av atferdsvurdering, farmakologi og hjernebilding. Forfatterne demonstrerer en klar sammenheng mellom striatal dopaminerg overføring og følsomheten for stavstørrelse, som de positivt er knyttet til menneskelig patologisk pengespill. I denne gjennomgangen undersøker vi kritisk bevisene som støtter denne koblingen. Vi argumenterer for at kartlegging av risikotagende atferd fra rotter til mennesker bør gjøres med største forsiktighet og at følsomheten for stavstørrelse rapportert av Cocker et al. (2012) er forskjellig fra de irrasjonelle skjevhetene som sees i menneskelig patologisk pengespill.

I studien deres Cocker et al. (2012) vurdert risikotaking i en gruppe av 32-rotter ved bruk av en ny spilleoppgave. På hver prøve valgte rottene mellom en "sikker" spak som leverte et kjent antall sukkerpiller (rekkevidde 1 – 3), kontra en "usikker" spak som tilbyr en 50 / 50 sjanse for å doble dette beløpet eller motta noe. Dermed for ethvert sikkert alternativ av x pellets, ville alternativet for alternativspilling i gjennomsnitt også resultere i 0.5 * 2x = x pellets, slik at forfatterne kan vurdere risikoholdninger i mangel av forskjeller i de forventede verdiene for de to alternativene. En rotte som fortrinnsvis ville velge den lille bestemte belønningen ble klassifisert som "risikovillig", mens en "risikosøkende" rotte foretrekker å gamble for den store usikre belønningen. Totalt sett viste rottene risikosøkende atferd, og valgte den usikre spaken på ∼60% av forsøkene.

Forfatterne undersøkte deretter hvordan risikotaking ble modulert mellom forsøk som var forskjellig i innsatsstørrelse, dvs. i antall sukkerpiller som ble spilt. Mens risikotaking forble konstant på tvers av de tre innsatsnivåene i omtrent to tredjedeler av rottene, endret en delmengde av "innsatsfølsomme" rotter seg fra risikosøkende til risikovillig atferd etter hvert som innsatsstørrelsen økte (Cocker et al., 2012, deres Fig. 2A,B). Forfatterne tolker oppførselen til innsatsfølsomme rotter som irrasjonell, fordi økningen i innsatsstørrelse ikke endret den relative forventede verdien av det visse versus usikre alternativet.

Deretter studerte forfatterne effekten av den uspesifikke dopaminforsterkende amfetamin og dopamin D_2/3 reseptorantagonist etikloprid på risikotakende atferd. Amfetamin økte den generelle risikotakingen spesifikt hos innsatsfølsomme rotter, mens etikloprid reduserte risikotakingen hos innsatsfølsomme rotter (Cocker et al., 2012, deres Fig. 2C-F). Spesielt, en D₁ antagonist ga ingen påviselige effekter. Til slutt målte forfatterne striatal dopamin D_2/3 reseptortetthet i en undergruppe av rotter (n = 9) bruker [¹¹C] raclopride PET og autoradiografi. De fant en negativ sammenheng mellom innsatsfølsomhet og D_2/3 reseptortetthet i ryggstriatum (Cocker et al., 2012, deres Fig. 4). I diskusjonen foreslår forfatterne at innsatsfølsomhet har likheter med patologisk pengespill, og antyder at assosiasjonen til lavere striatal D_2/3 reseptortetthet er i tråd med resultatene som er observert i rusavhengighet.

Forfatterne koblet innsatsfølsomhet for dopaminaktivering av striatal D_2/3 reseptorer ved bruk av en tverrfaglig tilnærming som kombinerer atferd, farmakologiske manipulasjoner og PET-avbildning. Den nevrobiologiske spesifisiteten til disse resultatene fremmer viktig innsikt i individuelle forskjeller i risikabel beslutningstaking hos rotter. Det er imidlertid problematisk å ekstrapolere disse funnene til menneskelig risikotaking og patologisk pengespill. For det første, i slående kontrast til mennesker, foretrakk rottene i denne studien det usikre alternativet i mer enn halvparten av valgene. I lignende sammenhenger har mennesker en tendens til å være risikovillige, med en klar preferanse for sikre mengder penger fremfor risikable spill med lik forventet verdi. Denne oppførselen er oversatt til en konkav nyttefunksjon i moderne teorier om risikabel beslutningstaking, og gjenspeiler ideen om at en dobling av størrelsen på en belønning ikke dobler dens subjektive nytte (Fox og Poldrack, 2008). Hvorvidt dette avviket reflekterer egenforskjeller mellom arter eller skyldes prosedyreforskjeller, f.eks. Primære kontra sekundære belønninger eller one-shot versus gjentatte valg, er et åpent spørsmål (for en diskusjon, se Hayden og Platt, 2009). Ikke desto mindre understreker disse divergerende funn behovet for forsiktighet ved oversettelse av resultater fra dyr til mennesker.

For det andre begrepet irrasjonalitet som brukt av Cocker et al., 2012, og koblingen til patologi, kan diskuteres. Forfatterne hevder at oppførselen til innsatsfølsomme rotter er irrasjonell, fordi deres overgang fra risikosøking til risikoaversjon når innsatsen øker ikke gir noen reelle fordeler. Deretter knytter de denne irrasjonelle oppførselen til patologisk pengespill hos mennesker, og resonnerer at irrasjonelle skjevheter i beslutningen skiller gamblere fra sunne kontroller. Vi tror dette er et dristig sprang. En atferd er definert som irrasjonell når det gjelder et avvik fra et spesifikt normativt perspektiv som definerer oversettelse av objektiv verdi til subjektiv nytteverdi. De innsatsfølsomme rottene kan sees på som irrasjonelle hvis subjektiv nytteverdi tilsvarer forventet verdi, som foreskriver konstante risikopreferanser på tvers av innsatser. Imidlertid kan deres økende risikoaversjon rasjonelt følge av en alternativ nyttefunksjon, for eksempel en som handler av forventet verdi og risiko. Faktisk er økende risikoaversjon med økende innsats godt dokumentert hos mennesker (Holt og Laury, 2002). Denne oppførselen, noen ganger referert til som "peanøtter-effekten", kan betraktes som tilpasningsdyktig, ettersom man ikke har mye å tape når man tar en gamble over en peanøtt, men sannsynligvis bør tenke seg om når man spiller et hus. Fra dette perspektivet tilsvarer oppførselen til innsatsfølsomme rotter det som vanligvis observeres hos friske mennesker og kanskje derfor ikke bør sees på som patologisk.

Videre, selv om vi anser denne innsatsfølsomheten som irrasjonell, er den av forskjellig art fra den typen irrasjonell atferd som sees ved forstyrrelser i risikofylt beslutningstaking. I patologisk pengespill for eksempel, refererer irrasjonalitet til kognitive skjevheter som illusjon av kontroll og tro på flaks (Fortune og Goodie, 2012). Disse skjevhetene tilsvarer objektivt feilaktige forestillinger om sjanseprosesser, i motsetning til et stavsavhengig risikoaversjonsmønster. Som et resultat av slike irrasjonelle kognitive skjevheter, har patologiske spillere en tendens til å vise en forverret risikotaking, noe som er det motsatte av oppførselen som settes hos innsatsfølsomme rotter. For eksempel ved sannsynlighetsdiskontering av protokoller, som involverer samme type beslutninger under risiko som i Cocker et al. studere, spillerne viser et jevnlig skifte mot risikable alternativer (Ligneul et al., 2012). Som en følge av denne observasjonen, ønsker vi å spekulere i at rottene potensielt er utsatt for spilleavhengighet i Cocker et al. studier er faktisk de som er ufølsomme for innsatsstørrelse, eller til og med viser økt risikotaking med økende innsats (Cocker et al., 2012, deres Fig. 2B). En slik toleranse for risiko ved høye innsatser paralleller med et av kjernesymptomene på patologisk pengespill som definert i DSM-IV, nemlig "behovet for å gamble med økende mengder penger for å oppnå ønsket spenning."

Dette alternative synspunktet ville plassere de observerte dopaminresultatene i et annet lys. Cocker et al. rapportere om et negativt forhold mellom dopamin D_2/3 reseptortetthet og innsatsfølsomhet, som de bruker for å forklare de forskjellige effektene av dopaminerge manipulasjoner mellom innsatsfølsomme og innsatssensitive rotter. Denne reduksjonen av D_2/3 reseptortetthet virker vanskelig å forene med vårt forslag om at innsatsfølsomme rotter er de som er utsatt for spilleavhengighet, siden en slik reduksjon konsekvent har vært assosiert med rusavhengighet hos mennesker (Volkow et al., 2010). Imidlertid er det viktig å merke seg at PET-studier til nå til dags ikke har rapportert noen forskjell i D_2/3 reseptor tilgjengelighet mellom patologiske gamblere og kontroller (Boileau et al., 2012; Clark et al., 2012). Dette antyder at de biokjemiske mekanismene som ligger til grunn for patologisk pengespill, i det minste delvis kan være forskjellige fra de som er identifisert i rusavhengighet.

Alternativt kan patologisk pengespill modelleres av økte nivåer av dopamin, i samsvar med den psykostimulerende-mimetiske modellen for denne lidelsen (Zack og Poulos, 2009). Støtte for denne modellen kommer fra en fersk undersøkelse som så på taperjakt, et annet fremtredende kjennetegn på patologisk pengespill der spillere fortsetter å øke innsatsene sine for å gjenopprette tidligere tap. Mens sunne deltakere viste en typisk økning i risikoaversjon med økende innsats under placebo, viste de vedvarende tap som jaget over innsatsene etter administrering av dopaminforsterkermetylfenidat (Campbell-Meiklejohn et al., 2012). I tråd med disse resultatene, innsatsfølsomme rotter i Cocker et al. (2012) studien viste økte nivåer av risikosøkende ved administrering av amfetamin, mens innsats-ufølsomme rotter (som vi antyder kan være utsatt for spillavhengighet) ble mindre risikosøkende som svar på D_2/3 reseptorantagonist etikloprid. Denne differensialresponsen mellom de to gruppene er videre konsistent med tidligere funn som viser at dopaminerge medikamenteffekter avhenger av forskjeller i baseline dopaminnivå (Cools et al., 2009).

Oppsummert studien av Cocker et al. (2012) gir et verdifullt bidrag til litteraturen om risikabel beslutningstaking, og demonstrerer en klar sammenheng mellom individuelle forskjeller i innsatsfølsomhet og striatal dopaminoverføring via D_2/3 reseptorer. Målet med denne kommentaren var å diskutere parallellen forfatterne trukket mellom innsatsfølsomhet og patologisk pengespill, og å vurdere alternative forklaringer på observerte atferdsmessige og farmakologiske resultater. Vi argumenterer for at kartlegging av innsatsfølsomhet hos rotter for patologisk pengespill hos mennesker langt fra er grei, og vi spekulerer i at enhver "irrasjonalitet" hos spillere kan til og med være motsatt fra det forfatterne antyder. Langt fra å motvirke translationelle tilnærminger, håper vi at kommentarene våre utløser diskusjon og fremmer fremtidig forskning med fokus på å begrense gapet mellom dyr og menneske.

• Copyright © 2013 forfatterne 0270-6474 / 13 / 333256-03 $ 15.00 / 0

Relatert artikkel

• Artikler - Behavioral / Systems / Cognitive: Irrational Choice under Usikkerhet korrelerer med Lower Striatal D_2/3 Reseptor Binding in Rats 

  • Paul J. Cocker,
  • Katherine Dinelle,
  • Rick Kornelson,
  • Vesna Sossi,
  • og Catharine A. Winstanley

  Journal of Neuroscience, 31 oktober 2012, 32 (44): 15450-15457; doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0626-12.2012

  • Abstrakt
  • Full tekst
  • Fulltekst (PDF)

Artikler som refererer til denne artikkelen

• Ubalanse i følsomheten for ulike typer belønninger ved patologisk gambling Brain, 1 August 2013, 136 (8): 2527-2538
  • Abstrakt
  • Full tekst
  • Fulltekst (PDF)