Głód kokainy wywołany wskazówkami: swoistość neuroanatomiczna dla użytkowników narkotyków i bodźców narkotykowych (2000). - Aktywacja mózgu na sygnały kokainowe podobne do aktywacji porno

Często podkreśla się znaczenie pragnień w utrwalaniu narkomanii u ludzi (1-3). Łaknienie narkotyków jest uważane za silny stan motywacyjny lub intensywne pragnienie, które skłania użytkownika kokainy do poszukiwania kokainy. Jednak specyficzne mechanizmy psychologiczne, afektywne i poznawcze, które leżą u podstaw głodu narkotykowego, jego uwarunkowań i jego związku z późniejszym przyjmowaniem narkotyków, nie są w pełni zrozumiałe. Fenomenologicznie, osoby zażywające kokainę informują, że głód występuje mniej więcej dwa razy dziennie (każdy odcinek trwa około 20 minut lub mniej [4]), ma zmienną intensywność i może być wywołany wieloma środkami. Na przykład podawanie kokainy może przywrócić reakcję na kokainę u szczurów (5) i wykazano, że wywołuje głód u ludzi na dodatkową kokainę (6). Wykazano ostatnio, że techniki laboratoryjne, które wywołują stres, wywołują zwiększone samozaparcie wśród osób nadużywających kokainy (7). Korpus badań sugeruje również, że związane z narkotykami sygnały środowiskowe mogą służyć wywołaniu głodu wśród osób zażywających narkotyki (3, 8, 9) a siła takiego głodu indukowanego sygnalizacją jest dodatnio skorelowana z nasileniem uzależnienia od kokainy (10). Childress i koledzy (8) donosi, że osoby zażywające kokainę często cytują jako inicjatorów pragnienia zewnętrzne sygnały, takie jak pieniądze lub przyjaciel używający narkotyków i wewnętrzne wskazówki, takie jak dysforia. Analiza czynników warunkujących nawrót cracku wykazała, że ​​34% nawrotów nastąpił po napotkaniu bodźców związanych z lekami, a 11% podążył za manipulacją pieniędzmi (11). Jednak miejsca neuronalne i systemy psychologiczne odpowiedzialne za inicjowanie i utrzymywanie wywołanego przez sygnał głodu kokainowego i tego, jak mogą się różnić od innych stanów pobudzenia, nie są dobrze poznane. Takie dane wydają się mieć kluczowe znaczenie dla rozwoju nowych interwencji behawioralnych i farmakologicznych w leczeniu kokainy. Sytuacja stała się pilniejsza, ponieważ obecne schematy terapeutyczne są mniej niż całkowicie skuteczne dla większości osób poszukujących leczenia. Nieinwazyjne techniki neuroobrazowania dają teraz możliwość identyfikacji neuroanatomicznych podstaw tych zjawisk psychologicznych.

Wcześniejsze badania neuroobrazowe wiązały się z wieloma obszarami korowymi i podkorowymi w głodzie leków, w tym strukturach przedczołowych i limbicznych. Na przykład odnotowano znaczące korelacje między samoopisanymi wynikami głodu a regionalnym mózgowym metabolizmem glukozy w korze przedczołowej i oczodołowo-czołowej (12). Podobne zaangażowanie frontalne zaobserwowali Maas i współpracownicy (13), który za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) zgłosił znaczącą aktywację w lewej grzbietowo-bocznej korze przedczołowej i obręczy przedniej, która odpowiadała prezentacji bodźców związanych z kokainą. Donoszono również, że sygnały kokainy, w stosunku do neutralnych sygnałów, spowodowały wzrost regionalnego mózgowego metabolizmu glukozy w grzbietowo-bocznej części przedczołowej, przyśrodkowo-czołowej, retrosplenialnej, perystrialnej i wielu okolicach skroniowych i ciemieniowych (14). Stwierdzono istotne korelacje 0.60 lub większe między zgłaszanymi przez siebie miarami głodu a regionalnym mózgowym metabolizmem glukozy w grzbietowo-bocznej korze przedczołowej, móżdżku i przyśrodkowym płacie skroniowym, a konkretnie w ciele migdałowatym. Inne badania neuroobrazowe powtórzyły zaangażowanie czołowe i limbiczne w głodzie kokainowym (15-17). Można przypuszczać, że pojawiający się obraz powszechnego zaangażowania neuronów odzwierciedla udział wielu procesów poznawczych i emocjonalnych działających wspólnie w celu uzyskania subiektywnego doświadczenia głodu.

Ustalenie, że głód został wywołany przez ekspozycję na sygnały związane z kokainą, wymaga spełnienia pewnych kryteriów. Zaproponowano, że reakcja głodu powinna być zarówno specyficzna dla populacji, jak i treści, obserwowana u osób zażywających kokainę, ale nie u osób naiwnych porównujących kokainę oraz w odpowiedzi na bodźce kokainowe, ale nie na przykład na sygnały związane z opiatami (18). Sugerujemy, że odpowiedniość kryterium treściowego zależy od wyboru bodźców porównawczych. Na przykład wzrost pobudzenia może być elementem wywołanego przez cue głodu kokainowego. Chociaż uzasadnione może być wymaganie, aby to pobudzenie nie było indukowane przez bodźce neutralne w inny sposób (np. Akcesoria specyficzne dla opiatów, jak wykazali Ehrman i in. [19]) można oczekiwać podobnej reakcji na inne pobudzające bodźce (np. seksualnie wywołujące bodźce). Rzeczywiście, stopień, w jakim neuroanatomiczna odpowiedź na sygnały kokainowe jest odzwierciedlona w odpowiedzi na inne sugestywne bodźce, jest kwestią otwartą, która może oświetlić niektóre (powszechne) procesy wywoływane przez oba zestawy wskazówek. W tym celu niniejsze badanie miało na celu ustalenie, czy odpowiedź neuroanatomiczna obserwowana u osób zażywających kokainę po ekspozycji na bodźce związane z kokainą byłaby unikalna dla osób zażywających kokainę (tj. Nieobecnych u osób naiwnych z porównania kokainy) i unikalnych dla bodźców kokainowych ( tj. nieobecne dla bodźców neutralnych), ale być może dzielone przez bodźce wywołujące nieszkodliwe działanie.

Tematy

W sumie w tym badaniu uczestniczyli doświadczeni użytkownicy kokainy 24 i zdrowi uczestnicy 18. Badani zostali zatrudnieni za pośrednictwem lokalnych gazet i otrzymali wynagrodzenie za ich udział. Osoby zażywające kokainę zostały poddane badaniom przesiewowym, tak że uwzględniono tylko osoby, których podstawową metodą podawania kokainy było palenie w wolnym środowisku (crack). Żaden z badanych nie spełnił kryteriów dotyczących stanu psychicznego innej osi I niż uzależnienie lub uzależnienie od kokainy. Siedemnastu osób zażywających kokainę (14 mężczyzn i trzy kobiety; średni wiek = 34 lat, przedział wiekowy = 27 – 44) i przedmioty porównawcze 14 (dziewięciu mężczyzn i pięć kobiet; średni wiek = 26 lat, przedział wiekowy = 19 – 39) przeszły wszystkie wykluczenia kryteria i zostały uwzględnione w analizach fMRI. Spośród użytkowników kokainy 17, dziewięciu było rasy białej, a ośmiu było Afroamerykanami; 13 były mocno praworęczne, jeden był leworęczny, a trzy były oburęczne. Spośród osób porównujących 14, 12 były rasy białej, jedna była Azjatką, a jedna Latynoską; 13 były mocno praworęczne, a jeden był leworęczny. Użytkownicy kokainy uśrednili 11 lat używania kokainy (zakres = 2 – 25) ze średnim miesięcznym wydatkiem kokainy na $ 1,025 (zakres = $ 150– $ 5,000). Osoby porównawcze nie zgłosiły historii zażywania kokainy. Po pełnym opisie wszyscy uczestnicy wyrazili pisemną świadomą zgodę na udział w tym badaniu, która została zatwierdzona przez komisję rewizyjną instytucji Medical College of Wisconsin.

Procedura

Po przybyciu do jednostki MRI, każdy podmiot wypełnił formularze zgody i otrzymał instrukcje i wykonał zadanie pamięci roboczej, które byłyby wykonywane podczas sesji skanowania. Segmenty filmu wideo i zadanie pamięci roboczej były rzutowane wstecz na ekran u stóp pacjenta i były oglądane za pomocą okularów pryzmatycznych przymocowanych do wnętrza cewki głowicy częstotliwości radiowej. Dialog wideo został dostarczony badanym przez przewodzenie powietrza przez plastikowe rurki gwintowane przez zatyczki do uszu, które tłumiły hałas skanera. Wykorzystano trzy filmy o różnej treści. Film o kokainie przedstawiał dwóch mężczyzn Afroamerykanów zaangażowanych w specyficzny dla narkotyków dialog podczas palenia „cracku kokainowego” (który w rzeczywistości był benzokainą wyglądającą jak kokaina) i picia „alkoholu” (którym była woda w butelce z dżinem). Mężczyźni byli doświadczonymi użytkownikami kokainy; film powstał w porozumieniu z wieloma dawnymi i obecnymi osobami zażywającymi kokainę i zweryfikowany przez nich w celu zapewnienia autentyczności. Tfilm przyrodniczy zawierał malownicze obrazy plenerowe; film seksu zawierał wyraźną grupę heteroseksualną. Każdy film trwał 4 minut, a każdy z nich był poprzedzony pustym niebieskim ekranem 3-minut. Wszyscy badani po raz pierwszy zobaczyli film przyrodniczy, a kolejność filmów o seksie i kokainie została zrównoważona wśród badanych. Zaraz po każdym filmie badani wykonywali zadanie wizualizacji przestrzennej pamięci dla minut 5. Tak więc każdy przebieg skanowania składał się z okresu odpoczynku 3-minutowego, filmu 4-minutowego i zadania pamięci 5-minutowej. Po próbach pamięci roboczej, które nastąpiły po każdym filmie, uczestnicy wypełnili retrospektywne miary samooceny oceniające ich reakcję na treść poprzedniego filmu. Pytania dotyczyły odpowiedzi podmiotu na film (Tabela 1). Zadanie pamięci roboczej służyło dwojakiemu celowi: jako wskazówka, aby zminimalizować wszelkie wywołane cue głuchy krzyżyk między filmami i jako sonda do określenia efektów pragnienia na wykonywanie zadań poznawczych i aktywację mózgu. Wyniki tej części eksperymentu zostaną przedstawione gdzie indziej.

Nie mogliśmy kontrolować roli, jaką oczekiwania wobec uzyskania kokainy lub płci po badaniu mogły mieć na badanych. Wszyscy osoby zażywające kokainę otrzymały krótką interwencję terapeutyczną „po rozmowie” po procedurze skanowania i nie mogły opuścić szpitala, dopóki psychiatra prowadzący nie potwierdził, że nie ma już ochoty na kokainę. W poprzednim badaniu (20), nie zgłoszono żadnego dodatkowego użycia narkotyków po uczestnictwie w dożylnym eksperymencie kokainowym, co sugeruje niewielkie przeniesienie z kontekstu eksperymentalnego związanego z narkotykami do kontekstu rzeczywistego.

Procedury skanowania fMRI

Przylegające plastry strzałkowe 7-mm pokrywające cały mózg zebrano za pomocą echa-planarnego ciągu impulsowego gradientowego echa (TE = 40 msec; TR = 6000 msec; pole widzenia = 24 cm; 64 × 64 macierz; rozdzielczość płaszczyzny = 3.75 × 3.75 mm). Wszystkie skanowanie przeprowadzono na skanerze 1.5-T Signa (GE Medical Systems, Milwaukee) wyposażonym w trójosiową lokalną cewkę gradientową 30.5-cm o średnicy wewnętrznej i cewkę czołową z czopem kwadraturowym o częstotliwości radiowej. (21). Wyściółka piankowa została użyta do ograniczenia ruchów głowy w cewce. Gradient zepsutej częstotliwości radiowej o wysokiej rozdzielczości przywołany w obrazach anatomicznych stanu ustalonego uzyskano przed obrazowaniem czynnościowym, aby umożliwić późniejszą anatomiczną lokalizację aktywacji funkcjonalnej.

Analizy fMRI

Wszystkie przetwarzanie danych przeprowadzono za pomocą pakietu oprogramowania AFNI w wersji 2.2 (22). W danych funkcjonalnych zastosowano najpierw korektę ruchu w płaszczyźnie i algorytmy wykrywania krawędzi. Pacjenci, których serie czasowe fMRI dla filmu nadal miały wyczuwalne resztkowe ruchy głowy, określone przez oglądanie kinematograficzne, zostały wyłączone z analizy dla tego filmu. Liczbę osób zażywających kokainę i przedmiotów porównawczych uwzględnionych w analizach funkcjonalnych dla każdego filmu przedstawiono w Tabela 1. W sumie 47% filmów osób zażywających kokainę i 57% filmów osób porównawczych można było analizować. Wykluczenie 40% filmów osób zażywających kokainę i 35% filmów podmiotów porównawczych wynikało z ruchu, a pozostałe wyłączenia można przypisać problemom technicznym w pozyskiwaniu danych. Wszyscy użytkownicy kokainy włączeni do krytycznych analiz filmu kokainowego byli obecnymi użytkownikami i żaden z nich nie był leczony.

Pierwsze minuty 7.5 (obrazy 75) każdego przebiegu skanowania zostały uwzględnione w obecnej analizie fMRI. Obejmowało to okres bazowy 3-minut, film 4-minutowy i pierwszy 30-drugi okres odpoczynku kolejnego zadania pamięci roboczej. Aby scharakteryzować odpowiedź woksela, sygnały fMRI uzyskane w tym okresie minut 7.5 modelowano za pomocą rozkładów beta na podstawie pojedynczego woksela przy użyciu techniki regresji nieliniowej (23) (Rysunek 1). Rozkład beta został wybrany na podstawie empirycznej, biorąc pod uwagę szeroki zakres różnych szeregów czasowych, które może modelować. Czas rozpoczęcia modelu beta był ograniczony do wystąpienia w ciągu 1.5 minut po rozpoczęciu wideo, a najlepsze dopasowanie liniowe dopasowano do szeregu czasowego przed tym początkowym czasem. Pozostałe parametry rozkładu beta (stała multiplikatywna [k] i dwa wykładniki [α, β]) (Rysunek 1) były luźno ograniczone, aby można było uzyskać najlepiej dopasowany model dla szeregu czasowego każdego woksela. Dane szeregów czasowych zostały przefiltrowane w celu wykluczenia wszystkich częstotliwości powyżej 0.01 Hz przed modelowaniem nieliniowym, ponieważ wstępne analizy wykazały, że zmiany wysokiej częstotliwości w szeregach czasowych danych często niekorzystnie wpływały na dobro dopasowania modelu nieliniowego. Dla każdego woksela obszar pod krzywą modelu beta wyrażono jako procent powierzchni pod najlepszym dopasowaniem liniowym (hipoteza zerowa, która nie przedstawia żadnej odpowiedzi). Ten procent powierzchni pod miarą krzywej służył jako oszacowanie wielkości odpowiedzi danego woksela na zawartość filmu (Rysunek 1). Procent obszaru pod obrazami funkcjonalnymi krzywej przekształcono w standardowy stereotaktyczny układ współrzędnych (24) i przestrzennie zamazany przez użycie 4.2-mm pełnej szerokości na połowie maksymalnego izotropowego filtra gaussowskiego. Te funkcjonalne obrazy są następnie nazywane mapami aktywacyjnymi i zostały wykorzystane do następujących analiz grupowych.

Lokalizacja i specyfika pragnienia kokainy

Przeprowadzono jednotestowy test t przeciwko hipotezie zerowej o braku wpływu na procent powierzchni pod krzywą dla osób zażywających kokainę oglądających film kokainowy. Ten test t, progowany wartością voxel-wi 0.0025 i kryterium, że każdy znaczący woksel jest częścią większego klastra 100-μl sąsiadujących znaczących wokseli (w przybliżeniu równych rozmiarowi pierwotnie pozyskanych wokseli), zidentyfikował woksele, które pokazał odpowiedź na film o kokainie u osób zażywających kokainę. Zalety łączenia progu woksela z minimalnym rozmiarem klastra zostały opisane gdzie indziej (25). Klastry aktywacji, które przetrwały te kryteria, zdefiniowały funkcjonalne regiony zainteresowania dla następującego zestawu porównań.

Aby określić, czy reakcja tych regionów była unikalna dla osób zażywających kokainę (specyficzność populacji), aktywowane regiony osób zażywających kokainę podczas ekspozycji na błonę kokainową zostały nałożone na mapy aktywacyjne badanych osób podczas ekspozycji na film kokainowy, i regiony zainteresowania zostały porównane za pomocą testów t dwóch próbek. Aby ustalić, czy reakcja tych regionów zainteresowania była specyficzna dla filmu kokainowego (swoistość treści), aktywowane regiony osób zażywających kokainę podczas ekspozycji na film kokainowy zostały nałożone na mapy aktywacji osób zażywających kokainę podczas ekspozycji na film przyrodniczy , a testy t porównywały średnie wartości aktywacji. Na koniec, aby określić, czy te regiony zainteresowania były również aktywowane przez bodźce nie wywołujące reakcji, sugestywne (specyficzność treści), aktywowane regiony osób zażywających kokainę podczas ekspozycji na film kokainowy zostały nałożone na mapy aktywacji zarówno osób zażywających kokainę, jak i osób porównujących podczas ekspozycja na film seksu. Dla każdego porównania przeprowadzono oddzielne testy t, ponieważ doraźny charakter wyłączeń z analiz funkcjonalnych pozostawił zbyt mało podmiotów z kompletnymi danymi, aby umożliwić pełną czynnikową analizę wariancji.

Reakcja na filmy o seksie i naturze

Aby zidentyfikować obszary aktywowane podczas oglądania filmu erotycznego, na mapach aktywacji osób zażywających kokainę i osób porównujących wykonano oddzielne testy t dla pojedynczej próbki na podstawie zerowej hipotezy o braku efektu. Każdy z nich był progowany z wartością voxel-wi 0.0025 i kryterium klastra 100-μl, jak opisano wcześniej. Aby ułatwić testowanie statystyczne między dwiema grupami, mapy te połączono tak, aby zawierały woksel, jeśli jest istotny na każdej mapie. Przeprowadzono dwa testy t porównujące użytkowników i osoby porównujące na średnich wartościach aktywacji dla każdego klastra tej połączonej mapy. Dla filmu przyrodniczego przeprowadzono identyczną sekwencję analiz.

Efekt

Środki do samodzielnego raportowania

Tabela 1 zawiera średnie grupowe odpowiedzi skali Likerta na pytania zadawane po każdym filmie. Dane sugerują, że film kokainowy z powodzeniem wywołał stan głodu u osób zażywających kokainę. Na przykład osoby zażywające kokainę zgłosiły, że lubią film kokainowy bardziej niż przedmioty porównawcze, nie różniąc się od przedmiotów porównawczych tym, jak bardzo podobały im się filmy natury i seksu. Podobny wzorzec zaobserwowano pod względem podekscytowania i pobudzenia przez filmy i, krytycznie, przez to, jak bardzo każdy film kazał im palić kokainę. Osoby zażywające kokainę zgłaszały również mniejsze zmęczenie niż osoby porównujące po tylko filmie kokainowym. Aby ułatwić dodatkowe porównania oparte na tych odpowiedziach na błonę kokainową, obliczono złożony wynik głodu. Pięć pytań, które znacząco różnicowały osoby zażywające kokainę i osoby porównawcze po ekspozycji na film kokainowy, ale nie pozostałe dwa filmy, wybrano jako uosobienie kokainy. Złożony wynik oceny głodu był sumą tych pięciu pytań (miara zmęczenia została po raz pierwszy odjęta od 10 tak, że mniejsze zmęczenie byłoby zakodowane jako wzrastające wraz ze wzrostem głodu). Złożony wynik oceny głodu pozwolił nam sprawdzić, czy istnieją różnice w pragnieniu kokainy między wykluczonymi i włączonymi podmiotami oraz sprawdzić, czy nie występują efekty kolejności filmu.

Złożone wyniki dotyczące głodu kokainowego istotnie różniły się między wszystkimi osobami używającymi kokainy (N = 23; dane dotyczące jednego pacjenta zostały utracone) i osobami porównawczymi (N = 18), którzy oglądali film z kokainą (t = 6.7, df = 39, p <0.0001) jak między tylko tymi osobami, które zostały uwzględnione w analizach funkcjonalnych filmu kokainowego (t = 6.4, df = 21, p <0.0001). Dalsze analizy ujawniły, że osoby używające kokainy wykluczone z analiz funkcjonalnych filmu kokainowego z powodu ruchów głowy nie różniły się istotnie od badanych użytkowników pod względem zgłaszanego głodu (t = 1.9, df = 17, p = 0.07). W rzeczywistości badani uwzględnieni w analizach funkcjonalnych zgłaszali wyższy złożony wskaźnik głodu (27.7 w porównaniu z 20.5), co pozwala uniknąć obaw związanych z błędem selekcji w naszych analizach, zgodnie z którym pacjenci, którzy najbardziej pragnęli, mogli poruszać się najbardziej. Analiza efektu kolejności filmów u użytkowników kokainy, którzy oglądali film kokainowy przed lub po filmie o seksie, nie wykazała różnic w złożonej ocenie głodu. Dotyczyło to wszystkich osób używających kokainy (t = 0.4, df = 21, p = 0.73) i tylko tych uwzględnionych w analizach funkcjonalnych filmu kokainowego (t = 0.1, df = 9, p = 0.91). Podobny wynik złożony został obliczony dla odpowiedzi na film o seksie (tj. Jak bardzo podmiotom podobał się film o seksie, byli przez niego pobudzeni, itp.) Oraz dla filmu przyrodniczego (tj. Jak bardzo badani lubili film przyrodniczy, byli zasilani przez to itp.). No stwierdzono znaczące różnice grupowe w przypadku niesparowanych testów t dla płci lub filmu przyrodniczego, gdy uwzględniono wszystkie przedmioty lub tylko te przedmioty uwzględnione w odpowiednich analizach filmów funkcjonalnych.

Analizy aktywacji funkcjonalnej: pragnienie kokainy

Dla osób zażywających kokainę regiony zainteresowania 19 wykazały znaczące odpowiedzi podczas ekspozycji na film kokainowy (Tabela 2). Były to głównie płaty czołowe i limbiczne, z reguły bocznie lewe i obejmowały przyśrodkowy, dolny, środkowy i górny żyroskop czołowy, jak również przedni i tylny zakręt obręczy. Aktywację obustronną obserwowano w dolnej płatku ciemieniowym, a lewostronną aktywację boczną obserwowano w biegunie skroniowym. Pozostałe regiony zainteresowania obserwowano w prawej wyspie i podkorowo, w lewym jądrze ogoniastym / bocznym grzbietowym i przednim jądrze wzgórza.

Większość (13 z 19) tych regionów zainteresowania wykazywała znacznie większą aktywację u osób zażywających kokainę niż u osób porównawczych podczas porównywania aktywacji wywołanej przez film kokainowy (Tabela 3 i Rysunek 2). Te same interesujące obszary 13 wykazały również znacznie większą aktywację dla osób zażywających kokainę oglądających film kokainowy w porównaniu z osobami zażywającymi kokainę oglądającymi film przyrodniczy. Nie będąc obecnym w obiektach porównawczych oglądających tę samą zawartość filmu kokainowego i nieobecnych u użytkowników oglądających zawartość filmu przyrodniczego, wyniki te mówią o specyfice tych regionów 13 dla głodu kokainowego.

I odwrotnie, tylko niewielka część tych regionów zainteresowania (cztery z 19) wykazywała znacząco odmienną aktywację, gdy osoby zażywające kokainę oglądające film z kokainą były testowane wobec osób zażywających kokainę oglądających film seksu, a jedna z tych czterech, znajdujących się w lewym dolnym zakręcie czołowym, nie było istotne w żadnym z dwóch poprzednich porównań (Tabela 3). Pozostałe trzy obszary zainteresowania, które były istotne we wszystkich trzech porównaniach, skupiały się na przednim zakręcie obręczy, prawym dolnym płatu ciemieniowym i lewym jądrze ogoniastym / bocznym grzbietowym. Wreszcie, tylko cztery z interesujących regionów 19 wykazały znaczne różnice między osobami zażywającymi kokainę oglądającymi film z kokainą i porównującymi badanymi oglądającymi film seksu. Wszystkie cztery regiony zainteresowania wykazały większą aktywację u osób zażywających kokainę, ale tylko jeden z nich, znajdujący się w prawym dolnym płatu ciemieniowym, był również istotny w poprzednich porównaniach. Pozostałe trzy obszary zainteresowania znajdowały się w prawym górnym zakręcie czołowym, lewym dolnym płatku ciemieniowym i przednim jądrze wzgórza. Interpretując te wyniki, należy zauważyć, że te porównania między grupami i między filmami mogą być ukierunkowane na mapę aktywacji osób zażywających kokainę oglądających film kokainowy, ponieważ to ten stan funkcjonalnie zdefiniował obszary zainteresowania.

Analizy aktywacji funkcjonalnej: filmy seksu i natury

Podobne regiony były aktywowane u osób zażywających kokainę i osób porównujących, gdy oglądały film seksu. Obejmowały one rozległe czołowe (przyśrodkowe, górne i dolne zakręty czołowe), przedni i tylny zakręt, obustronne wyspy, jądra ogoniaste, wzgórza, potyliczne i móżdżkowe. Więcej klastrów (36 w porównaniu z 25), obejmujących większą całkowitą objętość (8,942 μl w porównaniu z 5,280 μl), i mających większą średnią aktywację (0.24% w porównaniu z 0.20%) obserwowano u osób porównujących niż u osób zażywających kokainę. Aktywowane klastry obu grup połączono i przeprowadzono testy t porównujące dwie grupy na średnich wartościach aktywacji każdego z połączonych skupisk. Spośród klastrów 52 na tej połączonej mapie 29 wykazał znaczne różnice, a wśród nich 23 wykazał znacznie większą aktywację u osób porównujących niż u osób zażywających kokainę. Korekta Bonferroniego (p≤0.001), uzasadniona dużą liczbą oddzielnych testów statystycznych, zmniejszyła liczbę istotnych różnic w stosunku do 10. Połowa tych gromad znajdowała się w płatach czołowych, a połowa w móżdżku, obręczy tylnej i płatach ciemieniowych (Tabela 4). Spośród tych klastrów 10 dziewięć wykazało większą aktywację u osób porównujących niż u osób zażywających kokainę. Zważywszy na fakt, że osoby porównujące wniosły więcej klastrów do połączonej mapy i wzięły pod uwagę dużą liczbę testów statystycznych, analizy te wykazują większą reakcję ze strony podmiotów porównujących na film seksu, niż wykazali to użytkownicy kokainy. Stoi to w sprzeczności z wynikami analiz filmu kokainowego.

Niewiele regionów było znacząco aktywowanych u osób zażywających kokainę (cztery grupy) lub osób porównujących (dwa skupiska) podczas oglądania filmu przyrodniczego. Dwa skupiska, zlokalizowane w prawym zakręcie tylnym i prawym zakręcie wrzecionowatym, były istotnie większe u osób porównawczych niż u osób zażywających kokainę, podczas gdy dwa inne, znajdujące się na prawym zakręcie czołowym górnym (obszar Brodmanna 9) i lewym zakręcie pośrodkowym (obszar Brodmanna 3), pokazał przeciwny wzór.

Dyskusja

Lokalizacja neuroanatomiczna pragnienia kokainy indukowanej przez cue

Łaknienie kokainy było związane z rozpowszechnionym wzorcem aktywacji korowej, który był w dużej mierze zgodny z wcześniejszymi doniesieniami neuroobrazowymi dotyczącymi głodu wywoływanego przez sygnały i leki. Oba grzbietowo-boczne przedczołowe (12-15) i aktywacja obręczy przedniej (13, 15-17, 26) były konsekwentnie widoczne. Aktywacja bieguna skroniowego jest zgodna z ostatnim doniesieniem o zwiększonym mózgowym przepływie krwi w tym regionie, gdy osoby zażywające kokainę oglądały film kokainowy w stosunku do filmu przyrodniczego (17)i odnotowano również aktywację płata ciemieniowego związaną z głodem kokainowym (14, 26).

Interpretujemy aktywację rozproszoną u osób zażywających kokainę jako świadectwo wkładu wielu, odrębnych procesów psychologicznych, zarówno poznawczych, jak i emocjonalnych, w tworzenie stanu pożądania. Na przykład, biorąc pod uwagę, że wiele badań neuroobrazowania obserwowało koaktywację czołową i ciemieniową podczas pamięci roboczej (27-30) i wymagające zadania (31, 32), aktywacja obserwowana w tych strukturach w obecnym badaniu może sugerować udział frontoparietalnego obwodu pamięci roboczej w pragnieniu lub zwiększonej uwagi na film kokainowy przez użytkowników. Konsekwencją tego odkrycia jest to, że zaangażowanie uwagi użytkownika narkotyków i jego późniejszych związanych z lekiem przeżuwaczy, w których pośredniczy działający system pamięci, może mieć kluczowe znaczenie dla inicjacji i utrzymania stanu pożądania. Takie odkrycie może mówić o stosowności podejść terapeutycznych, które dążą do złagodzenia głodu narkotykowego poprzez przekierowanie uwagi i subwarunkowe techniki prób.

Aktywacja przedniego zakrętu obręczy była często obserwowana podczas głodu kokainowego i uważa się, że odgrywa ona integralną rolę zarówno w procesach poznawczych, jak i afektywnych (33, 34). Przegląd kontrastujących aktywacji cingulate dla zadań poznawczych / motorycznych i prowokacji emocjonalnej / objawowej zlokalizował to pierwsze w regionie przednim, który obejmuje aktywację zakrętu obserwowaną w niniejszym badaniu (35). Posner i Rothbart (36) zaproponowali, że zakręty odgrywają kluczową rolę w kontroli wykonawczej lub regulacji stanów emocjonalnych. Zaproponowano również przyśrodkowe regiony czołowe w celu podporządkowania procesów emocjonalnych (37, 38), co może wyjaśniać aktywację obserwowaną w tych regionach u osób zażywających kokainę podczas filmu z kokainą, przypuszczenie poparte medialną aktywacją czołową w obu grupach pacjentów podczas filmu seksu. W przeglądzie badań, które dotyczyły emocji generowanych przez filmy i przypomnienia, a także niepokoju antycypacyjnego, Reiman (39) wywnioskowali, że przedni zakręty obręczy i środkowy obszar przedczołowy (obszar Brodmanna 9) biorą udział w „świadomym doświadczeniu, uważnej reakcji lub reakcji behawioralnej na sytuację prowokującą lęk”. Można zatem wywnioskować, że przedni zakręt i przyśrodkowa Aktywacje przedczołowe w niniejszym badaniu odzwierciedlają udział tych mechanizmów emocjonalnych i uwagi w głodzie kokainowym.

Obszar tylnego zakrętu obręczy aktywowany podczas głodu kokainowego może odzwierciedlać udział „normalnego” endogennego stanu napędowego lub odpowiedzi głodu, ponieważ region ten okazał się również najbardziej aktywny w korelacji z hipertonicznym pragnieniem wywołanym solą fizjologiczną i późniejszym nasyceniem w normalnej kontroli tematy (40). Alternatywnie, Vogt i współpracownicy (34) przypisana rola ewaluacyjna w ocenie środowiska i roli pamięci w zakręcie tylnym. Aktywacja retrospplenialna była wcześniej obserwowana podczas głodu indukowanego cue (14) oraz podczas prezentacji słów związanych z zagrożeniem (41) w obu przypadkach został zinterpretowany jako odzwierciedlenie epizodycznych procesów pamięciowych, zgodnie z sugestią, że ten obszar może być szczególnie zaangażowany w przywoływanie wspomnień emocjonalnych (42).

Przydział funkcji psychologicznych post hoc aktywacji regionalnej jest nieco spekulatywny i oczekuje potwierdzenia z eksperymentów, które dotyczą specyficznej roli konkretnego procesu psychologicznego w funkcjonalnej anatomii głodu kokainowego. Niemniej jednak, wzorzec aktywacji, który został zaobserwowany jako specyficzny dla osób zażywających kokainę i zawartości filmu kokainowego sugeruje, że reakcja głodu jest widocznie manifestowana przez ten sam obwód, który zaobserwowano w innych eksperymentach na zwykłych osobnikach nieleczonych lekami . Należy się spodziewać, że procesy poznawcze i afektywne, które zostały wcześniej opisane w nieprofesjonalnych paradygmatach eksperymentalnych, są tymi samymi procesami zachowanymi przez te same regiony mózgu, z których wyłania się odpowiedź głodu.

Porównanie z odpowiedzią na treści seksualne

Dla osób zażywających kokainę mniejszość obserwowanych miejsc głodu znacznie różniła się aktywacją w odpowiedzi na bodźce kokainowe i seksualne. Co więcej, tylko cztery z obserwowanych miejsc głodu różnią się aktywacją w porównaniu z reakcjami badanych na bodźce seksualne. Łącznie te odkrycia sugerują duże nakładanie się obwodów mózgu, które leżą u podstaw reakcji na bodźce związane z kokainą i inne bodźce wywołujące reakcję niefizyczną. To nakładanie się obejmuje wszystkie przyśrodkowe obszary czołowe, większość pozostałych grzbietowych obszarów czołowych, jak również większość regionów zakrętu. Chociaż tylko jeden interesujący region, znajdujący się na prawym dolnym płatu ciemieniowym, wydawał się być najbardziej specyficzny dla głodu kokainowego poprzez bycie znaczącym we wszystkich planowanych porównaniach, ostrzegamy przed stwierdzeniem, że stanowi on istotę głodu kokainowego. Interpretujemy te wyniki jako oznaczające, że spośród tych regionów zainteresowania zidentyfikowanych jako substraty neuroanatomiczne do wywołanego przez cue pragnienia kokainy, większość z nich reagowała również na inne bodźce sugestywne i tak było zarówno dla osób używających narkotyków, jak i dla naiwnych pacjentów porównujących. To niekoniecznie zmniejsza rolę tych mniej specyficznych regionów w łaknieniu kokainy, ale zamiast tego sugeruje, że reakcja na pragnienie kokainy nie jest wytwarzana przez obwód unikalny dla użytkownika kokainy. Jest to raczej to, co aktywuje ten obwód, który jest unikalny dla użytkownika kokainy. Pełniejsze zrozumienie tych wyjątkowo dużych odpowiedzi może rzucić nieco światła na to, jak długotrwałe zażywanie kokainy wpływa na pożądanie w normalnych układach mózgowych i prowadzi do wyniszczającego zaburzenia znanego jako uzależnienie od kokainy.

Sugerowano, że moc kokainy może wynikać z jej zdolności do bezpośredniego aktywowania mezokortykolimbicznego układu dopaminowego (43). Wykazano, że przewlekłe samopodawanie kokainy u szczurów powoduje zwiększenie progów nagrody stymulacji mózgu podczas późniejszego odstawienia (44). W podobny sposób przewlekłe zażywanie narkotyków może zmniejszyć wzmacniającą skuteczność naturalnych bodźców; anegdotycznie doświadczeni użytkownicy narkotyków zazwyczaj zgłaszają preferencje dla kokainy w stosunku do seksu. W niniejszym badaniu większość regionów zidentyfikowanych jako miejsca głodu kokainowego była podobnie aktywowana przez bodźce seksualne (dokładniej, nie różniły się znacząco pod względem aktywacji między dwoma filmami). Ponadto osoby zażywające kokainę wykazywały zmniejszoną aktywację w stosunku do osób porównujących w swoich odpowiedziach na film seksu. Wyniki te mogą mieć istotne konsekwencje kliniczne. Jeśli głód kokainy jest subserwowany przez te same regiony mózgu, które są aktywowane przez „naturalnie” nagradzające / sugestywne bodźce, może to spowodować przepisanie „normalnych” preferencji emocjonalnych (45). Jeśli kokaina nie tylko działa, ale kooptuje obwody nagrody mózgu, co prowadzi do przepisania normalnych preferencji emocjonalnych, może to mieć poważne konsekwencje dla podejmowania decyzji przez użytkowników kokainy. Osłabiona reakcja na normalne nagrody może być zaostrzona w stanie pożądania, co dodatkowo zaspokaja specyficzne pragnienie kokainy.

Należy zauważyć, że mniejsza odpowiedź neuroanatomiczna osób zażywających kokainę na bodźce seksualne w stosunku do osób porównawczych nie znalazła odzwierciedlenia w raportach dotyczących samego siebie, które pojawiły się po filmie erotycznym, w których ogólnie nie zaobserwowano różnic między grupami. Jedną z możliwości jest to, że użytkownicy, którzy byli już całkiem szczerzy w kwestii używania narkotyków, byli bardziej szczerzy w ocenie filmu erotycznego (sugestia jest taka, że ​​osoby porównujące mogły nie zdawać sobie sprawy z tego, w jakim stopniu podobał im się film seksu). Biorąc pod uwagę, że pytania do autoportretu zostały skonstruowane z oceną filmu kokainowego na pierwszym planie, bardziej wyrafinowaną sondą efektów każdego filmu, na przykład taką, która zwiększała wartość wzmocnienia kokainy w stosunku do seksu (jak w przypadku wyboru przymusowego) między którymi film, seks lub kokaina, aby kontynuować oglądanie), mogły dać wskaźniki behawioralne, które lepiej odzwierciedlały aktywacje mózgu. Alternatywna interpretacja może zaakceptować pozorną dysocjację jako oznakę „normalnego”, świadomego (tj. Werbalnego) uznania materiału seksualnego, ale osłabioną zdolność neurologiczną do cieszenia się nim, co sugeruje, że jest to konsekwencja „cechy lub stanu” lat używania narkotyków.

wnioski