Substraturi neurale de excitare sexuală la bărbați heterosexuali: investigarea fMRI legată de eveniment (2016)

J Physiol Anthropol. 2015; 35: 8.

Publicat online 2016 Mar 8. doi:  10.1186/s40101-016-0089-3

PMCID: PMC4782579

Abstract

Context

Comportamentul sexual este un rol important pentru supraviețuirea speciilor. Dezvoltarea metodelor de imagistică a creierului a permis înțelegerea mecanismului creierului legat de excitația sexuală. Studiile anterioare privind mecanismul creierului legate de excitația sexuală s-au desfășurat în cea mai mare parte pe paradigma de proiectare a blocurilor.

Metode

În ciuda cerinței sale pentru controlul experimental mai strict, paradigma legată de eveniment este cunoscută a fi mai eficientă în detectarea răspunsurilor emoționale și cognitive instantanee. Paradigma permite, de asemenea, observarea răspunsurilor hemodinamice în timp. Prin urmare, acest studiu a utilizat fMRI în legătură cu evenimentul pentru a examina activarea creierului în diferite zone asociate cu excitația sexuală, precum și schimbările în răspunsurile hemodinamice cu timpul.

REZULTATE

Activități puternice s-au observat în diferitele zone asociate excitării sexuale compuse din mai mulți factori: zonele de activare (1) legate de factorii cognitivi: lobul occipital și lobul parietal; (2) legate de factori emoționali: talamusul și amigdala; (3) legate de factorii motivaționali: gyrusul cingular anterior, cortexul orbitofrontal și insula; și (4) legate de factori fiziologici: gyrus precentral, putamen și globus pallidus. De asemenea, am identificat activarea putamenului și globusului pallidus care nu au fost bine observate în studiile anterioare de proiectare a blocurilor. În rezultatul răspunsului hemodinamic, activitatea neuronală din acele zone a prezentat mai multe aspecte tranzitorii ale răspunsurilor hemodinamice față de activitatea neuronală a altor zone.

concluzii

Aceste rezultate au sugerat că paradigma legată de eveniment este mai bună la detectarea activității neuronale a regiunilor creierului, care tind să apară brusc, dar dispar în curând.

Cuvinte cheie: Excitare sexuală, răspuns hemodinamic, paradigma legată de eveniment, Globus pallidus, Putamen

Context

Aroza sexuală este o experiență multidimensională care include aspecte cognitive, emoționale, fizice și comportamentale. Aroza sexuală reprezintă caracteristicile fizice sau reacțiile comportamentale care apar ca urmare a unei interacțiuni și a unei concurențe între răspunsurile psihologice pozitive (de exemplu, atracția sexuală sau hedonia prin farmece) și răspunsurile negative (de exemplu, anxietate, sentiment de vină, timiditate) după percepția unui obiect dat [-]. Studiile anterioare privind excitația sexuală s-au axat în principal pe răspunsul sexual, incluzând mecanismele de reacție ale sistemului nervos vascular, nervos autonom și hormonal [-]. Odată cu dezvoltarea recentă a tehnologiei imagistice a creierului care face posibilă examinarea funcției cerebrale, inclusiv a proceselor cognitive și emoționale într-un mod neinvaziv, acest lucru ne-a ajutat să înțelegem mecanismele neuronale ale cunoașterii și emoției în ceea ce privește excitarea sexuală.

Recent, s-au efectuat o mulțime de cercetări asupra mecanismului neural al stimulilor sexuali vizual prezentați folosind fMRI. Studiile anterioare au arătat că stimulii sexuali sunt excluși din rețelele neuronale cum ar fi lobul parietal, lobul temporo-occipital, lobul frontal, cerebelul, insula, girusul cingulat anterior, amigdala și striatumul emoțional, cognitiv, motivațional și fiziologic componente [-]. Cu toate acestea, după cum sa menționat mai sus, majoritatea studiilor anterioare privind mecanismul creierului pentru excitare sexuală au adoptat proiectarea blocului. Cercetarea bazată pe proiectarea legată de eveniment a fost realizată relativ puțin.

Proiectarea blocului este utilizată pentru a identifica zonele creierului care sunt legate de un anumit stimul. Proiectarea blocului prezintă o condiție experimentală și o condiție de bază pentru rândul său, pentru zeci de secunde. Prezentând condiția experimentală (de exemplu, condiția de sarcină) și starea de bază, în mod alternativ și în mod repetat, se presupune că se detectează condițiile relevante ale zonei cerebrale. Suprafața creierului relevant poate fi găsită prin măsurarea semnalelor dependente de nivelul oxigenului din sânge (BOLD) care cresc atunci când este prezentată condiția de stimulare, dar dispare atunci când este prezentată condiția de bază. Proiectarea blocurilor este cunoscută a fi mai bună la detectarea zonelor creierului legate de un anumit stimul în comparație cu proiectul legat de eveniment [, ]. De asemenea, este mai ușor să se proiecteze paradigma de prezentare a stimulilor și să se compare diferențele dintre fiecare stimul atunci când se aplică proiectarea blocului. În plus, artefactele sau zgomotele pot fi eliminate mai ușor prin analiza vizuală a datelor din seriile de timp [, ]. Cu toate acestea, designul blocului are unele puncte slabe. De exemplu, deoarece stimulii unor condiții similare sunt prezentate timp de zeci de secunde, poate apărea problema habituării. De asemenea, deoarece timpul de afișare a unui stimul devine mai lung, semnalele BOLD scad [].

Proiectarea legată de evenimente pentru fMRI este dezvoltată pe baza studiilor potențiale legate de eveniment, adică răspunsurile creierului funcțional care apar în timpul evenimentelor (adică, stimuli prezentați sau studii comportamentale) []. Atunci când proiectul legat de eveniment este aplicat experimentelor, este necesară o proiectare și o analiză mai complexă []. De exemplu, numărul de încercări ar trebui considerat a compensa intensitatea semnalului slab, iar jitterul aleatoriu al încercărilor ar trebui să fie aplicat pentru a se asigura că semnalele de activare nu s-au suprapus. Aceste informații ar trebui să se reflecte și în analiza, care necesită un proces mai complicat []. Designul legat de eveniment este o evoluție relativ recentă comparativ cu designul blocului. În această metodă, semnalul BOLD care însoțește fiecare eveniment, adică prezentarea stimulului, poate fi observat prin alinierea și mediarea datelor imagistice obținute înainte și după timpul de prezentare a stimulului din punct de vedere al timpului. Această abordare are avantajul de a putea detecta o schimbare temporală a răspunsului hemodinamic, spre deosebire de metoda de proiectare a blocului. În ultimii ani, puterea de detecție crește în ceea ce privește proiectarea legată de eveniment, așa cum se întâmplă în proiectarea blocurilor, prin dezvoltarea unor tehnici de imagistică cu rezoluție ridicată (de exemplu, raportul semnal-zgomot ridicat (SNR)); studiile care utilizează metode de proiectare legate de evenimente au crescut []. Aceasta necesită un control strict experimental al timpului de prezentare a stimulului, intervalul interstimul și ordinea de prezentare a stimulului. De asemenea, deoarece aceste informații ar trebui să se reflecte în analiză, este necesară o analiză complexă în cadrul metodei []. Dat fiind că prezentarea stimulului este randomizată în proiectarea legată de eveniment, confuzii cauzate de predictibilitatea ordinului de stimulare pot fi reduse. În proiectarea legată de eveniment, apariția unor stimuli neconsecutați nu poate fi previzibilă, iar lungimea de prezentare a stimulului este, de asemenea, mai scurtă decât cea din proiectarea blocului []. Prin urmare, reacția tranzitorie a creierului, cum ar fi procesarea emoțională și fiziologică, poate fi măsurată mai bine în proiectarea legată de eveniment, comparativ cu proiectarea blocului []. Au fost realizate câteva studii care utilizează acest proiect privind excitația sexuală [, ]. Cu toate acestea, aceste studii au investigat modificările temporale ale semnalelor cerebrale asociate cu excitația sexuală prin măsurarea fie a regiunilor parțiale și nu a întregului creier, fie examinarea întregului creier fără a observa răspunsul hemodinamic. Prin urmare, studiul este de a examina zonele cerebrale și răspunsul hemodinamic legate de excitația sexuală prin aplicarea fMRI legată de eveniment. Am presupus că studiul poate detecta activări în zonele creierului care nu au fost bine detectate din cauza procesării rapide a stimulului și a habituării din studiile anterioare, utilizând studiul fMRI legat de eveniment privind excitația sexuală. În plus, este de așteptat să observe răspunsul hemodinamic în regiuni prin creșterea timpului ISI.

Metode

Subiecții

În total, 17 bărbați adulți cu vârste cuprinse între 22 și 29 de ani au participat la experiment. Participanții erau toți heterosexuali dreptaci care funcționau sexual. Cei care sunt pervertiti sexual sau contestati au fost exclusi. Participanții au fost de acord să participe la experimentul acestui studiu după ce au fost informați despre conținutul experimentului.

Procedura și paradigma experimentală

Un grup de studenți sănătoși de sex masculin 130 au participat la un test pre-test pentru selectarea stimulilor sexuali pentru studiul fMRI. Un număr total de fotografii 237 au fost selectate din Sistemul Internațional de Imagine Afectivă (IAPS) [] și căutări pe internet și au fost prezentate participanților. Imaginile din căutările pe Internet au constat din fotografii cu femei porno și femei goale. Le-am cerut participanților să răspundă la întrebarea „Ați avut senzația de excitare sexuală?” alegând „da” sau „nu” fiecărui stimul. Li s-a cerut apoi să evalueze intensitatea excitării sexuale pe o scală Likert în cinci puncte variind de la 1 (cel mai intens) la 5 (cel mai intens). Validitatea a fost definită ca procentul de participanți care au experimentat excitare sexuală pentru fiecare stimul, iar eficacitatea a fost definită ca intensitatea excitării sexuale pe care participantul a experimentat-o ​​pentru fiecare stimul. Ca rezultat al pre-testului, 20 de fotografii (6 imagini IAPS și 14 din căutările pe Internet) au fost selectate ca stimuli sexuali cu validitate de 80% sau mai mare și 4 puncte sau eficacitate mai mare. Au fost selectați douăzeci de stimuli sexuali. În plus, 20 de fotografii care nu au indus nici o excitare sexuală au fost alese ca stimuli non-sexuali. Stimulii nonsexuali afișau scene asemănătoare naturii cu imagini extrem de stârnitoare ale activității sporturilor acvatice, sărbătorind o victorie câștigătoare și schiind. Stimulii selectați din IAPS și căutările pe Internet au fost asortate cu stimulii sexuali pentru nivelul lor de plăcere. Scorurile medii de plăcere și excitare la stimuli sexuali au fost de 5.23 (deviație standard (DE) = 0.36) și respectiv 5.17 (DE = 0.31). Douăzeci de stimuli non-sexuali s-au potrivit cu stimulii sexuali pentru nivelul lor de plăcere (M = 5.10, SD = 0.31) și excitare 4.96 (SD = 0.38) au fost selectate. Scorurile medii de plăcere și excitare între stimulii sexuali și stimulii nonsexuali nu au fost semnificativ diferite (t = −1.18, p > 0.05; t = −1.99, p > 0.05).

În paradigma experimentală fMRI, o scurtă instrucțiune despre experiment a fost dată timp de 6 secunde la început, urmată de prezentarea stimulului sexual sau a stimulului nonsexual, selectat aleatoriu, pentru 5 secunde fiecare. Fiecare interval inter-stimul a fost prezentat timp de 7-13 s (în medie 10 s) pentru a observa răspunsul hemodinamic. Timpul total al experimentului a fost de 8 min și 48 s. Pentru a preveni pierderea concentrației din cauza intervalului lung dintre prezentările de stimul, participanții au fost rugați să apese tasta de răspuns ori de câte ori a fost afișat un ecran verde în timpul intervalului (ecranul verde a fost afișat aleatoriu de 12 ori). După finalizarea experimentului fMRI, participanții au fost rugați să răspundă la următoarele trei întrebări în evaluarea psihologică. În primul rând, li s-a cerut să răspundă „da” sau „nu” cu privire la simțirea excitării sexuale la fiecare stimul. În al doilea rând, li s-a cerut să evalueze cât de intensă a fost excitația sexuală pe o scară Likert variind de la 1 (cel mai intens) la 5 (cel mai intens). Apoi, participanții au fost obligați să raporteze orice alte emoții pe care le-au experimentat în afară de excitare sexuală în timpul expunerii lor la fiecare stimul.

Preluarea imaginilor

Un scaner Philips MR 3.0T a fost folosit pentru a obține imagini, iar metoda de scanare EPI fMRI cu o singură fotografie a fost aplicată pentru a obține imagini BOLD. În total, 35 de diapozitive au fost colectate consecutiv folosind parametrul de imagine TR = 2000, TE = 28 ms, o grosime a feliei de 5 mm fără spațiu, o matrice de 64 × 64, un FOV 24 × 24 cm, un unghi de rotație = 80 ° și o rezoluție în plan de 3.75 mm. Pentru imaginea anatomică a T1 ponderată, a fost utilizată secvența FLASH.

analize statistice

Pentru analiza datelor psihologice, o pereche dublă t testul a fost efectuat utilizând SPSS 22 pentru a compara frecvența (adică numărul stimulilor care au provocat excitare sexuală din imaginile 20 în fiecare condiție, reprezentat ca procentaj) și intensitatea excitării sexuale (adică, nivelul mediu de excitare sexuală subiectivă în fiecare condiție) între condițiile sexuale și cele neutre. Datele fMRI au fost analizate utilizând cartografia parametrică statistică, versiunea 8 (SPM 8, Departamentul de Imaging Neuroscience, Londra, Marea Britanie). În etapa de preprocesare, diferența de timp dintre imaginile de felie obținute în timpul achiziției imaginilor fMRI a fost corectată. De asemenea, pentru a îndepărta artefactul provocat de mișcare în timpul experimentului, mișcările capului participanților au fost ajustate prin înregistrarea rigidă a corpului 3-D cu grade de libertate 6 (x, y, z, rulou, pitch și yaw). Apoi, s-a făcut coregistrarea și normalizarea spațială a fiecărui participant. Pentru a ajusta imaginile fMRI ale fiecărui participant la sistemul de coordonate al Institutului Neurologic din Montreal (MNI), imaginea medie a imaginilor fMRI ale unui participant a fost potrivită cu imaginea anatomică a participantului respectiv pentru coregistrarea lor. Imaginea structurală ajustată a fost potrivită cu sistemul de coordonate MNI. Folosind parametrul de normalizare produs în proces, imaginea fMRI a fost potrivită cu sistemul de coordonate MNI. În cele din urmă, netezirea datelor a fost efectuată folosind un nucleu Gaussian, care este de 8 mm în lățime maximă la jumătate maxim. Același proces a fost efectuat pentru fiecare participant.

După preprocesarea pentru a identifica zonele creierului activate de excitația sexuală, a fost produsă o matrice de proiectare compusă din două condiții (adică stimulare sexuală și condiție nonsexuală) pentru fiecare participant. Pentru a reduce artefactele și zgomotele, au fost adăugate variabile de regresie diferite în timpul creării matricei de proiectare. În mod specific, corecția modificărilor semnalelor datorate mișcărilor capului, adică gradul de traducere și rotație observate în procesul de corecție a mișcărilor capului, a fost inclus ca variabilă de regresie. Pentru ajustarea semnalului scăzut înregistrat în faza târzie a experimentului datorită habituării, opțiunea de modulare a timpului implementată în SPM 8 a fost utilizată ca variabilă de regresie. Apoi, contrastul a fost făcut și comparat între stimulii sexuali și stimulii nonsexuali pentru a identifica zonele creierului activate de excitația sexuală a fiecărui participant. Pentru analiza grupului, un eșantion t teste și asociate t au fost efectuate teste. Un eșantion t testul a fost efectuat pentru a identifica activarea creierului în timpul fiecărei condiții (adică starea de excitare sexuală și starea nonsexuală). Prin urmare, perechea t testul a fost efectuat pentru a examina diferența de activare a creierului între cele două condiții, adică activarea creierului în starea de excitare sexuală în comparație cu starea nonsexuală. Coordonatele MNI ale voxelului activat la p valoarea 0.05 (rata corectată de descoperire falsă (FDR)), care este un nivel semnificativ în studiul fMRI, a fost aplicată pentru a găsi activarea semnificativă în studiu. Apoi, coordonatele MNI au fost transformate în coordonate Talairach pentru a identifica etichetarea anatomică a activării creierului. De asemenea, pentru a identifica răspunsurile hemodinamice ale zonelor activate, s-a extras procentul de semnal al regiunilor de interes (ROI) la fiecare subiect folosind MarsBaR (http://www.sourceforge.net/projects/marsbar). Coordonatele utilizate în analiza ROI au fost obținute din rezultatul unui eșantion t test și au fost definite ca sferele de centrare pe vârful voxelului cu o rază de 5 mm.

REZULTATE

Rezultatele răspunsului psihologic

Analiza răspunsurilor psihologice a arătat că frecvențele excitării sexuale în fiecare afecțiune au fost de 74 ± 7.79% (media ± SD; reprezentată ca procent) într-o stare experimentală și 0 ± 0% în condiția inițială. Intensitățile bazate pe o scară de cinci puncte au fost de 2.86 puncte ± 0.40 (media ± SD) într-o stare experimentală și 0 ± 0 în situația de bază. O pereche t testul a indicat că au existat diferențe în frecvența și intensitatea excitării sexuale între stimulii sexuali și stimulii nonsexuali (frecvența t (16) = 29.01, p <0.001; intensitate t (16) = 39.43, p <0.001).

Rezultatele imaginilor cerebrale pentru analiza grupului

Răspunsurile activării creierului în timpul prezentării stimulului nonsexual

Zonele creierului activate de stimulii nonsexuali includ cuneusul, girusul occipital medial, gyrusul lingual, girusul fusiform, girusul hipocampal (BA 27), gyrusul cingulat posterior și cerebelul (FDR corectat, p <0.05) (Tabelul 1).

Răspunsurile activării creierului în timpul prezentării stimulului sexual

Când s-au prezentat stimuli sexuali, au fost activate girusul occipital, gyrusul precentral, giroscopul cingulat anterior (BA 24), girosca hipocampală (BA 27), talamus, putamen, claustrum și cerebelum (corectate FDR, p <0.05) (Tabelul 2).

Diferența în zonele de activare dintre stimulii sexuali și stimulii nonsexuali

Activitatea a fost observată în giracul occipital medial bilateral (BA 18, 19), giroscopul fusiform (BA 37), precuneus (BA 19), cortexul parietal inferior (BA 40), cortexul frontal orbital (BA 47), talamusul, globus pallidus, putamen și amigdală ca răspuns la stimulii sexuali comparativ cu stimulii nonsexuali (corectate FDR, p <0.05), așa cum se arată în Tabelul 3 și Fig. 1. Nu a existat nici o zonă care să arate o activitate mai mare în timpul stimulilor nonsexuali decât stimulii sexuali. Figura 2 arată răspunsurile hemodinamice pentru fiecare condiție din ROI-urile selectate, pe baza rezultatului unui eșantion t Test. În ceea ce privește modelul răspunsurilor hemodinamice, s-a observat o formă curbată netedă pentru canoe, precuneus, gyrus fusiform, talamus, amigdală, cortex frontal orbital și gyrus cingulate anterioară. În cazul globusului pallidus și putamen, a fost arătată o curbă ascuțită.

Fig. 1 

Regiuni care demonstrează diferențe semnificative între stimulii sexuali și condițiile non-sexuale ale stimulilor. Zonele sunt semnificative la p <0.05, FDR corectat la nivelul clusterului pentru comparații multiple pe întregul creier
Fig. 2 

Răspunsurile hemodinamice între stimulii sexuali și condițiile stimulilor nonsexuali din regiunile de interes. Datele montate sunt prezentate ca schimbări ale semnalului dependent de nivelul oxigenului din sânge în timp. Valorile sunt media ± SEM. ...

concluzii

Acest studiu a identificat activarea creierului asociată cu excitarea sexuală cauzată de stimuli vizuali și a observat răspunsurile hemodinamice ale acelor zone cu timpul, utilizând fMRI asociat evenimentului. Rezultatele studiului arată că zonele creierului legate de excitația sexuală includ cortexul frontal orbito, cuneus, precuneus, gyrus fusiform, gyrus cingulate anterior, amigdală, globus pallidus, putamen și thalamus. Modificările răspunsurilor hemodinamice ale acestor zone sunt prezentate în Fig. 2.

Conform studiilor anterioare, excitarea sexuală provocată de stimuli vizuali este rezultatul muncii interacționale pe diferite mecanisme neuronale. Aceasta include mecanismele emoționale, cognitive, motivaționale și fiziologice implicate în procese de la recunoașterea unui stimul pentru răspunsul sistemului nervos somatic [, ]. Astfel, mecanismul cognitiv determină dacă un stimulent vizual este sau nu un stimulent sexual și dacă este recunoscut ca un stimul sexual, el își evaluează valența sexuală. Mecanismul emoțional este legat de sentimentul de plăcere datorat unui stimulent sexual (cât de mult stimulent este sexual), în timp ce mecanismul motivațional este cunoscut ca fiind asociat cu hotărârea de a exprima excitația sexuală ca răspuns comportamental. Mecanismul fiziologic este cunoscut ca fiind implicat în răspunsurile fiziologice (răspunsurile sistemului nervos autonom și ale sistemului endocrin) asociate cu excitația sexuală.

Relația dintre fiecare mecanism și zonele creierului activate de excitația sexuală identificată în acest studiu poate fi explicată după cum urmează. Girul occipital medial bilateral și girusul fuziform sunt considerate a fi legate de recunoașterea și determinarea unui stimul ca un stimulent sexual. Pe baza studiilor anterioare care au fost efectuate pentru a identifica zonele creierului legate de emoțiile cauzate de stimuli vizuali, gyriul occipital și girusul fusiform au fost activate mai mult atunci când au fost prezentați stimuli vizuali emoționali decât atunci când stimulii nonsexuali s-au arătat datorită unei atenții sporite [-]. Rezultatul observat este, de asemenea, în concordanță cu studiile anterioare care investighează excitația sexuală indusă de stimuli vizuali și au raportat că activarea girusului fusiform este legată de funcția de recunoaștere a stimulului prezentat ca stimul sexual [, ].

Activarea precuneusului și a cortexului parietal inferior localizat în lobul parietal este de asemenea considerată a fi legată de mecanismul cognitiv. Această observație este susținută de studiile anterioare privind excitația sexuală indusă de stimulii tactili [, ]. Conform acestor studii, lărgirea penisului și intensitatea excitării sexuale percepute au avut o relație pozitivă cu dimensiunea activată a lobului parietal, iar zona activată a lobului parietal a fost zona secundară de senzație (BA 40). Ei au raportat că activarea lobului parietal este probabil asociată cu recunoașterea senzorială a stimulilor sexuali, precum și cu integrarea și prelucrarea informațiilor senzoriale ale organelor genitale.

Zonele de activare ale sistemului limbic sunt cunoscute a fi în mare parte asociate cu mecanismul emoțional al stimulilor sexuali. În acest studiu, sa activat talamusul și amigdala sistemului limbic. Activarea talamusului a fost observată în mod obișnuit în studiile anterioare care au utilizat stimuli vizuali excitanți sexuali [, -]. Aceste studii au arătat că talamusul a primit informații despre stimulul vizual și la trimis într-o anumită zonă a cortexului cerebral. Mai mult, unele studii au arătat că talamusul a acționat ca o punte pentru transmiterea informațiilor vizuale și a fost, de asemenea, legat de mecanismul emoțional al excitației sexuale [, ]. Ei au sugerat că activarea talamusului este asociată cu entuziasmul emoțional însoțit de excitare sexuală. Amigdala, care a fost activată împreună cu talamusul, este, de asemenea, legată de mecanismul emoțional al excitației sexuale. Înțelegerea obișnuită a activării amigdalei este aceea că amigdala primește diferite informații senzoriale și transmite informațiile procesate către striatum dorsal, talamus, tulpina creierului, cortexul prefrontal și gyrusul cingulat anterior. În acest proces, amigdala este raportată ca fiind asociată cu evaluarea aspectelor emoționale (adică gradul de plăcere) a informațiilor senzoriale complicate legate de stimuli sexuali [, ]. Amigdala este activată atunci când este prezentat un stimul sexual, ceea ce duce la o cantitate mare de proiecție la gyrusul cingulat anterior.

Apoi, gyrusul cingular anterior este activat și se știe că este asociat cu mecanismele motivaționale ale excitației sexuale [, , , -]. Conform studiilor anterioare, ACC este cunoscută pentru a evalua aspectele emoționale și motivaționale ale informațiilor de intrare și pentru a controla răspunsurile emoționale [, , , -]. În acest sens, activarea gyrusului anterior cingulat observat în acest studiu sugerează conflictul intern dintre excitația pentru expresia comportamentală a excitației sexuale și efortul de a-l suprima din cauza circumstanțelor experimentale. McGuire și colab. [] a subliniat de asemenea că cortexul orbitofrontal și insularul se referă la aspectul motivațional al excitației sexuale, care conduce la comportamente directe spre obiectiv. Cortexul orbitofrontal este cunoscut ca fiind asociat cu prezicerea recompenselor viitoare (adică așteptarea recompensării ca rezultat al unui comportament țintă) [].

Alte domenii activate în acest studiu includ putamen, globus pallidus și gyrus precentral. Aceste zone sunt, de asemenea, considerate a fi asociate cu mecanismul fiziologic de excitare sexuală. Giroscul precentral este o zonă motorie primară și este asociat cu controlul auto-mișcării penisului, precum și imaginația comportamentului sexual în timpul excitării sexuale în timp ce este prezentat un stimul vizual [, , ]. În particular, putamenul și globusul pallidus nu au fost, de obicei, activate în studiile anterioare de proiectare a blocului de excitare sexuală [, , , , ], însă activarea lor a fost observată în mod clar în acest studiu. Se crede că aceasta este asociată cu răspunsurile hemodinamice ale putamenului sau globusului pallidus. Adică, activitatea neuronală a putamenului și globusului pallidus a arătat mai multe aspecte tranzitorii ale răspunsurilor hemodinamice față de activitatea neuronală a altor domenii. Acesta poate fi motivul pentru care aceste zone nu au fost activate în studiile de proiectare anterioare. Globus pallidus și putamen incluse în paleostriatum și neostriatum, respectiv. Striatul a fost împărțit în două subregiuni, cum ar fi striatum ventral și dorsal. Funcția striatumului dorsal asupra excitației sexuale a fost asociată în mod tradițional cu extinderea penisului [, , ]. S-a observat o corelație semnificativă între nivelul de activitate în putamen și magnitudinea erecției penisului [, , ]. În mod similar, unele cercetări pe animale au raportat de asemenea că mărirea penisului a fost prezentată atunci când a fost aplicat un stimulent electric sau bicuculina a fost injectată pentru a stimula putamenul [, ]. În plus, sa constatat că activitatea striatumului ventral a fost asociată cu nivelul subiectiv de excitare sexuală [, ]. Se pot sugera două funcții principale ale acestui domeniu. În primul rând, striatumul ventral a fost implicat în recompensă prin faptul că stimulii sexuali sunt percepuți ca recompense [, , ]. În al doilea rând, activarea striatumului ventral a fost legată de componentele stimulative ale stimulilor sexuali și de recompensa preconizată []. În studiu, activarea globusului pallidus și putamen în striatum sa reflectat în aspectele fiziologice și de recompensă ale stimulilor sexuali.

Limitările acestui studiu includ următoarele. În primul rând, doar subiecții heterosexuali de sex masculin participă la acest studiu, iar studiile viitoare ar trebui să examineze indivizi cu diferite orientări sexuale și femei. În al doilea rând, am măsurat gradul de excitare sexuală folosind instrumentul de auto-raportare, iar măsurarea obiectivă a excitării sexuale (adică măsurarea măririi penisului) ar trebui făcută în studiile viitoare. În al treilea rând, trebuie efectuate cercetări suplimentare pentru a verifica dacă diferența față de rezultatele studiilor anterioare a provenit din adoptarea unui proiect de experiment diferit (adică, legat de eveniment sau bloc) sau a protocolului fMRI (adică TR și TE). În al patrulea rând, nu am putut verifica dacă participantul s-a întors la stările de bază în intervalul 7-13 s de intervalul inter-stimul. Cu alte cuvinte, nu am putut valida această perioadă a fost suficientă pentru tinerii participanți de sex masculin pentru a-și reveni din starea de excitare sexuală, în special în ceea ce privește starea fiziologică. Tranziția dintre stările normale și stârnite sexual (emoționale și fiziologice) este relativ lentă și este destul de dificil să mergi înainte și înapoi între două stări în proiectarea legată de eveniment.

În ciuda limitărilor de mai sus, acest studiu a provocat cu succes excitare sexuală folosind stimuli vizuali. Apoi, zonele activate au fost desemnate ca o regiune a creierului de interes pentru a verifica dezvoltarea răspunsurilor hemodinamice ale regiunii cu timpul. Această evoluție este semnificativă prin faptul că a fost identificată activarea zonelor creierului care nu au fost observate frecvent în studiile de proiectare a blocurilor. În studiul ulterior, trebuie să investigăm răspunsul fiziologic în timpul excitării sexuale. Rezultatele ne ajută să dezvoltăm și să extindem răspunsurile fiziologice specifice sexului în plus față de activarea creierului implicată în excitația sexuală. În studiul ulterior, în cazul în care răspunsurile fiziologice ale excitației sexuale sunt incluse, descoperirile ar putea contribui la antropologie prin dezvăluirea caracteristicilor de reacție sexuală umană a unui grup sănătos.

Note de subsol

 

Interese concurente

Autorii declară că nu au interese concurente.

 

 

Contribuțiile autorilor

JWS, CJC și JHS au contribuit substanțial la conceperea și proiectarea, achiziționarea de date sau analiza și interpretarea datelor. JWS a fost implicat în redactarea manuscrisului sau în revizuirea critică a conținutului intelectual important. JWS, CJC și JHS sunt de acord să fie răspunzători pentru toate aspectele muncii pentru a se asigura că întrebările legate de acuratețea sau integritatea oricărei părți a lucrării sunt investigate și rezolvate corespunzător. În cele din urmă, toți autorii au aprobat definitiv versiunea care urmează să fie publicată.

 

Informații despre colaboratori

Ji-Woo Seok, Email: [e-mail protejat].

Jin-Hun Sohn, Telefon: + 82-42-821-7404, E-mail: [e-mail protejat].

Chaejoon Cheong, Telefon: + 82-43-240-5061, E-mail: [e-mail protejat], E-mail: [e-mail protejat].

Referinte

1. Chivers ML, Seto MC, Lalumiere ML, Laan E, Grimbos T. Acordul măsurilor autorestatate și genitale de excitare sexuală la bărbați și femei: o meta-analiză. Arch Sex Behav. 2010; 39 (1): 5-56. doi: 10.1007 / s10508-009-9556-9. [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
2. Gillath O, Canterberry M. Neuronale corelează expunerea la indicii sexual subliminal și supraliminal. Soc Cogn afectează Neurosci. 2011; nsr065. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
3. Rosen RC, Beck JG. Modele de excitare sexuală: procese psihofiziologice și aplicații clinice. Guilford Press; 1988.
4. Andersson KE. Căile fiziologice și patofiziologice erectile implicate în disfuncția erectilă. J Urol. 2003; 170 (2): S6-14. doi: 10.1097 / 01.ju.0000075362.08363.a4. [PubMed] [Cross Ref]
5. Morrell MJ, Sperling MR, Stecker M, Dichter MA. Disfuncție sexuală în epilepsie parțială: un deficit de excitare sexuală fiziologică. Neurologie. 1994; 44 (2): 243. doi: 10.1212 / WNL.44.2.243. [PubMed] [Cross Ref]
6. Simonsen U, García-Sacristán A, Prieto D. Arterele penisului și erecția. J Vasc Res. 2002; 39 (4): 283-303. doi: 10.1159 / 000065541. [PubMed] [Cross Ref]
7. Arnow BA, Desmond JE, Banner LL, Glover GH, Solomon A, Polan ML, Atlas SW. Activarea creierului și excitarea sexuală la bărbații sănătoși, heterosexuali. Creier. 2002; 125 (5): 1014-23. doi: 10.1093 / creier / awf108. [PubMed] [Cross Ref]
8. Beauregard M, Levesque J și Bourgouin P. Corelații neuronale ale autoreglării conștiente a emoției. J Neurosci. 2001. [PubMed]
9. Gizewski ER, Krause E, Karama S, Baars A, Senf W, Forsting M. Există diferențe în activarea cerebrală între femele în faze menstruale distincte în timpul vizualizării stimulilor erotici: un studiu fMRI. Exp Brain Res. 2006; 174 (1): 101-8. doi: 10.1007 / s00221-006-0429-3. [PubMed] [Cross Ref]
10. Hamann S, Herman RA, Nolan CL, Wallen K. Barbatii si femeile difera in raspunsul amigdala la stimulii sexuali vizuali. Nat Neurosci. 2004; 7 (4): 411-6. doi: 10.1038 / nn1208. [PubMed] [Cross Ref]
11. Kim S, Sohn D, Cho Y, Yang W, Lee K, Juh R, Lee K. Activarea creierului prin stimulente erotice vizuale la bărbații sănătoși de vârstă mijlocie. Int J Impot Res. 2006; 18 (5): 452-7. doi: 10.1038 / sj.ijir.3901449. [PubMed] [Cross Ref]
12. Mouras H, Stoléer S, Bittoun J, Glutron D, Pélégrini-Issac M, Paradis AL, Burnod Y. Prelucrarea cerebrală a stimulilor sexuali vizuali la bărbații sănătoși: un studiu de imagistică prin rezonanță magnetică funcțională. Neuroimage. 2003; 20 (2): 855-69. doi: 10.1016 / S1053-8119 (03) 00408-7. [PubMed] [Cross Ref]
13. Walter M, Stadler J, Tempelmann C, Speck O, Northoff G. FMRI de înaltă rezoluție a regiunilor subcortice în timpul stimulării erotice vizuale la 7 T. Magn Reson Mater Physiol Biol Med. 2008; 21 (1-2): 103-11. doi: 10.1007 / s10334-007-0103-1. [PubMed] [Cross Ref]
14. Birn RM, Cox RW, Bandettini PA. Detectare versus estimare în fMRI în funcție de eveniment: alegerea momentului optim al stimulului. Neuroimage. 2002; 15 (1): 252-64. doi: 10.1006 / nimg.2001.0964. [PubMed] [Cross Ref]
15. Aguirre G, Detre J, Zarahn E, Alsop D. Designul experimental și sensibilitatea relativă a BOLD și perfuzia fMRI. Neuroimage. 2002; 15 (3): 488-500. doi: 10.1006 / nimg.2001.0990. [PubMed] [Cross Ref]
16. Bush G, Whalen PJ, Rosen BR, Jenike MA, McInerney SC, Rauch SL. Stroop de numărare: o sarcină de interferență specializată pentru neuroimagistica funcțională - studiu de validare cu RMN funcțional. Hum Brain Mapp. 1998; 6 (4): 270-82. doi: 10.1002 / (SICI) 1097-0193 (1998) 6: 4 <270 :: AID-HBM6> 3.0.CO; 2-0. [PubMed] [Cross Ref]
17. D'Esposito M, Zarahn E, Aguirre GK. Eventual legate de RMN funcțional: implicații pentru psihologia cognitivă. Psychol Bull. 1999; 125 (1): 155. doi: 10.1037 / 0033-2909.125.1.155. [PubMed] [Cross Ref]
18. Donaldson DI, Buckner RL. Design paradigmatic eficient. Cartea prezentată la IN P. JEZZARD (ED.), RMN FUNCȚIONAL; 2001.
19. Chee MW, Venkatraman V, Westphal C, Siong SC. Compararea modelelor fMRI legate de bloc și eveniment legate de eveniment în evaluarea efectului cuvânt-frecvență. Hum Brain Mapp. 2003; 18 (3): 186-93. doi: 10.1002 / hbm.10092. [PubMed] [Cross Ref]
20. Bühler M, Vollstädt-Klein S, Klemen J, Smolka MN. Designul de prezentare a stimulilor erotice afectează modelele de activare a creierului? Evenimente legate de vs blocat fMRI desene sau modele. Behav Brain Funct. 2008; 4 (1): 30. doi: 10.1186 / 1744-9081-4-30. [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
21. Lang PJ, Bradley MM, Cuthbert BN. Sistemul internațional de imagini afective (IAPS): evaluări afective ale imaginilor și manualul de instrucțiuni. Raport tehnic. 2008; A-8.
22. Stoléru S, Fonteille V, Cornélis C, Joial C, Moulier V. Studii neuroimagistice funcționale de excitare sexuală și orgasm la bărbați și femei sănătoși: o analiză și o meta-analiză. Neurosci Biobehav Rev. 2012; 36 (6): 1481-509. doi: 10.1016 / j.neubiorev.2012.03.006. [PubMed] [Cross Ref]
23. Redouté J, Stoléru S, Grégoire MC, Costes N, Cinotti L, Lavenne F, Pujol JF. Prelucrarea creierului a stimulilor sexuali vizuali la bărbații umani. Hum Brain Mapp. 2000; 11 (3): 162-77. doi: 10.1002 / 1097-0193 (200011) 11: 3 <162 :: AID-HBM30> 3.0.CO; 2-A. [PubMed] [Cross Ref]
24. Lane RD, Reiman EM, Ahern GL, Schwartz GE, Davidson RJ. Coroborarea neuroanatomică a fericirii, a tristeții și a dezgustului. Am J Psihiatrie. 1997; 154 (7): 926-33. doi: 10.1176 / ajp.154.7.926. [PubMed] [Cross Ref]
25. Lane RD, Reiman EM, Bradley MM, Lang PJ, Ahern GL, Davidson RJ, Schwartz GE. Neuroanatomica corelează emoțiile plăcute și neplăcute. Neuropsychologia. 1997; 35 (11): 1437-44. doi: 10.1016 / S0028-3932 (97) 00070-5. [PubMed] [Cross Ref]
26. Corbetta M, Miezin FM, Dobmeyer S, Shulman GL, Petersen SE. Selectivitate și atenție divizată în timpul discriminărilor vizuale ale formei, culorii și vitezei: anatomie funcțională prin tomografie cu emisie de pozitroni. J Neurosci. 1991; 11 (8): 2383-402. [PubMed]
27. Stoleru S, Gregoire MC, Gerard D, Decety J, Lafarge E, Cinotti L, Rada H. Corelațiile neuroanatomice ale excitării sexuale vizuale evitate la bărbații umani. Arch Sex Behav. 1999; 28 (1): 1-21. doi: 10.1023 / A: 1018733420467. [PubMed] [Cross Ref]
28. Georgiadis JR, Farrell MJ, Boessen R, Denton DA, Gavrilescu M, Kortekaas R, Egan GF. Fluxul sanguin subcortic dinamic în timpul activității sexuale masculine cu validitate ecologică: un studiu de perfuzie fMRI. Neuroimage. 2010; 50 (1): 208-16. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2009.12.034. [PubMed] [Cross Ref]
29. Kell CA, von Kriegstein K, Rösler A, Kleinschmidt A, Laufs H. Reprezentarea corticală senzorială a penisului uman: repetarea somatotopiei în homunculul masculin. J Neurosci. 2005; 25 (25): 5984-7. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0712-05.2005. [PubMed] [Cross Ref]
30. Park K, Kang HK, Seo JJ, Kim HJ, Ryu SB, Jeong GW. Imagistica de rezonanță magnetică funcțională dependentă de nivelul oxigenului la nivel de sânge pentru evaluarea regiunilor cerebrale de răspuns la excitația sexuală feminină. Urologie. 2001; 57 (6): 1189-94. doi: 10.1016 / S0090-4295 (01) 00992-X. [PubMed] [Cross Ref]
31. Park K, Seo J, Kang H, Ryu S, Kim H, Jeong G. Un nou potențial al RMN funcțional dependent de nivelul de oxigenare a sângelui (BOLD) pentru evaluarea centrelor cerebrale de erecție a penisului. Int J Impot Res. 2001; 13 (2): 73-81. doi: 10.1038 / sj.ijir.3900649. [PubMed] [Cross Ref]
32. Moulier V, Mouras H, Pélégrini-Issac M, Glutron D, Rouxel R, Grandjean B, Stoléru S. Corelații neuroanatomice ale erecției penisului evocate de stimuli fotografici la bărbați. Neuroimage. 2006; 33 (2): 689-99. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2006.06.037. [PubMed] [Cross Ref]
33. Meseguer V, Romero MJ, Barrós-Loscertales A, Belloch V, Bosch-Morell F, Romero J. Cartografierea sistemelor apetitive și aversive cu imagini emoționale folosind o procedură fMRI de tip bloc. Psicothema. 2007; 19 (3): 483-8. [PubMed]
34. Karama S, Lecours AR, Leroux JM, Bourgouin P, Beaudoin G, Joubert S, Beauregard M. Zone de activare a creierului la bărbați și femei în timpul vizualizării fragmentelor de film erotic. Hum Brain Mapp. 2002; 16 (1): 1-13. doi: 10.1002 / hbm.10014. [PubMed] [Cross Ref]
35. Metzger CD, Eckert U, Steiner J, Sartorius A, Buchmann JE, Stadler J, Abler B. FMRI de mare înaltă relevă integrarea thalamocortică a procesării segregate cognitive și emoționale în nucleele thalamice mediodortale și intralaminare. Front Neuroanat. 2010; 4: 138. doi: 10.3389 / fnana.2010.00138. [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
36. Ferretti A, Caulo M, Del Gratta C, Di Matteo R, Merla A, Montorsi F, Rossini. Dinamica excitării sexuale masculine: componente distincte ale activării creierului revelate de fMRI. Neuroimage. 2005; 26 (4): 1086-96. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2005.03.025. [PubMed] [Cross Ref]
37. Paul T, Schiffer B, Zwarg T, Krüger TH, Karama S, Schedlowski M, Gizewski ER. Răspunsul creierului la stimulii sexuali vizuali la bărbații heterosexuali și homosexuali. Hum Brain Mapp. 2008; 29 (6): 726-35. doi: 10.1002 / hbm.20435. [PubMed] [Cross Ref]
38. Ponseti J, Bosinski HA, Wolff S, Peller M, Jansen O, Mehdorn HM, Siebner HR. Un endofenotip funcțional pentru orientarea sexuală la om. Neuroimage. 2006; 33 (3): 825-33. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2006.08.002. [PubMed] [Cross Ref]
39. Rauch SL, Shin LM, Dougherty DD, Alpert NM, Orr SP, Lasko M, Pitman RK. Activarea neuronală în timpul excitării sexuale și competitive la bărbații sănătoși. Psychiatry Res Neuroimaging. 1999; 91 (1): 1-10. doi: 10.1016 / S0925-4927 (99) 00020-7. [PubMed] [Cross Ref]
40. McGuire P, Bench C, Frith C, Marks I, Frackowiak R, Dolan R. Anatomia funcțională a fenomenelor obsesiv-compulsive. Br J Psihiatrie. 1994; 164 (4): 459-68. doi: 10.1192 / bjp.164.4.459. [PubMed] [Cross Ref]
41. Roesch MR, Olson CR. Activitatea neuronală legată de recompensa anticipată în cortexul frontal. Ann NY Acad Sci. 2007; 1121 (1): 431-46. doi: 10.1196 / annals.1401.004. [PubMed] [Cross Ref]
42. Stoléru S, Redouté J, Costes N, Lavenne F, Le Bars D, Dechaud H, Pujol JF. Prelucrarea cerebrală a stimulilor sexuali vizuali la bărbații cu tulburare de dorință sexuală hipoactivă. Psychiatry Res Neuroimaging. 2003; 124 (2): 67-86. doi: 10.1016 / S0925-4927 (03) 00068-4. [PubMed] [Cross Ref]
43. Mouras H, Stoléru S, Moulier V, Pélégrini-Issac M, Rouxel R, Grandjean B, Bittoun J. Activarea sistemului de oglinzi-neuron prin clipuri video erotice prezice gradul de erecție indusă: un studiu fMRI. Neuroimage. 2008; 42 (3): 1142-50. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2008.05.051. [PubMed] [Cross Ref]
44. Robinson BW, Mishkin M. Erecția penisului evocată de structurile antebrațului din Macaca mulatta. Arch Neurol. 1968; 19 (2): 184-98. doi: 10.1001 / archneur.1968.00480020070007. [PubMed] [Cross Ref]
45. Worbe Y, Baup N, Grabli D, Chaigneau M, Mounayar S, McCairn K, Tremblay L. Tulburări comportamentale și de mișcare induse de disfuncția locală inhibitoare în striatum de primate. Cereb Cortex. 2009; 19 (8): 1844-56. doi: 10.1093 / cercor / bhn214. [PubMed] [Cross Ref]
46. Sabatinelli D, Bradley MM, Lang PJ, Costa VD, Versace F. Plecarea, mai degrabă decât salience, acționează nucleul accumbens uman și cortexul prefrontal medial. J Neurophysiol. 2007; 98 (3): 1374-9. doi: 10.1152 / jn.00230.2007. [PubMed] [Cross Ref]
47. Sescousse G, Redouté J, Dreher JC. Arhitectura de codificare a valorii de recompensă în cortexul orbitofrontal uman. J Neurosci. 2010; 30 (39): 13095-104. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3501-10.2010. [PubMed] [Cross Ref]