Cue vyvolaná túžba po kokaíne: neuroanatomická špecifickosť pre užívateľov drog a drogové stimuly (2000). - Aktivácia mozgu na kokaínové podnety podobné aktivácii na porno

Často sa presadzuje dôležitosť túžobných skúseností pri udržiavaní závislosti od drog (1-3), Túžba po drogách je považovaná za silný motivačný stav alebo intenzívnu túžbu, ktorá vedie kokaínového užívateľa k hľadaniu kokaínu. Avšak špecifické psychologické mechanizmy, afektívne a kognitívne, ktoré sú základom túžby po drogách, jej determinanty a ich vzťah k následnému užívaniu drog nie sú úplne pochopené. Fenomenologicky užívatelia kokaínu uvádzajú, že túžba sa vyskytuje približne dvakrát denne (pričom každá epizóda trvá približne 20 minút alebo menej [4]), má premenlivú intenzitu a môže byť indukovaná viacerými prostriedkami. Napríklad podávanie kokaínu môže obnoviť odpoveď na kokaín u potkanov (5) a preukázalo sa, že vyvoláva u ľudí chuť na ďalší kokaín (6), Laboratórne techniky, ktoré vyvolávajú stres, nedávno ukázali, že vyvolávajú zvýšenú túžbu po kokaíne u užívateľov zneužívajúcich kokaín. (7), Korpus výskumu tiež naznačuje, že environmentálne podnety súvisiace s drogami môžu slúžiť na vyvolanie túžby užívateľov drog (3, 8, 9) a že sila takejto túžby vyvolanej cue pozitívne koreluje so závažnosťou závislosti od kokaínu (10), Childress a kolegovia (8) uviedli, že užívatelia kokaínu často uvádzajú ako iniciátorov túžby externé podnety, ako sú peniaze alebo priateľ užívajúci drogy a vnútorné podnety, ako je napríklad dysphoria. Analýza determinantov relapsu crackov zaznamenala, že 34% relapsov nasledovalo po stretnutí s podnetmi súvisiacimi s drogami a 11% nasledovalo zaobchádzanie s peniazmi (11), Avšak neuronálne miesta a psychologické systémy zodpovedné za iniciovanie a udržiavanie túžby kokaínu vyvolanej cue a ako sa môžu líšiť od iných stavov vzrušenia nie sú dobre známe. Takéto údaje sa javia ako rozhodujúce pre vývoj nových behaviorálnych a farmakologických intervencií pre liečbu kokaínom, čo je naliehavejšia situácia, pretože súčasné terapeutické režimy sú pre väčšinu jednotlivcov, ktorí hľadajú liečbu, menej účinné. Neinvazívne neuroimaging techniky teraz poskytujú možnosť identifikovať neuroanatomické základy týchto psychologických javov.

Doterajší výskum neuroimagingu sa týkal mnohých kortikálnych a subkortikálnych oblastí v ľudskej túžbe po drogách, vrátane prefrontálnych a limbických štruktúr. Napríklad boli zaznamenané významné korelácie medzi samohlásenými cieľovými cieľmi a regionálnym metabolizmom mozgovej glukózy v prefrontálnom a orbitofrontálnom kortexe. (12), Podobnú frontálnu angažovanosť pozorovali aj Maas a kolegovia (13), ktorí pomocou funkčného zobrazovania magnetickou rezonanciou (fMRI) hlásili významnú aktiváciu v ľavom dorsolaterálnom prefrontálnom kortexe a prednom cinguláte, ktorý zodpovedal prezentácii stimulov súvisiacich s kokaínom. Tiež sa uvádza, že podnety kokaínu v porovnaní s neutrálnymi podnetmi viedli k zvýšeniu regionálneho metabolizmu cerebrálneho glukózy v dorzolaterálnom prefrontálnom, mediálnom orbitofrontálnom, retrospléniovom, peristriovanom a mnohých časových a parietálnych oblastiach. (14), Významné korelácie 0.60 alebo vyššie boli zistené medzi vlastnými opatreniami na túžbu a regionálnym metabolizmom mozgovej glukózy v dorzolaterálnom prefrontálnom kortexe, mozočku a strednom temporálnom laloku, konkrétne v amygdale. Ďalšie štúdie neuroimagingu replikovali frontálnu a limbickú angažovanosť pri túžbe po kokaíne (15-17), Môže sa predpokladať, že vznikajúci obraz rozšíreného neuronálneho zapájania odráža účasť mnohých kognitívnych a emocionálnych procesov pracujúcich v zhode s cieľom vytvoriť subjektívny zážitok z túžby.

Stanovenie toho, že túžba bola vyvolaná expozíciami súvisiacimi s kokaínom, si vyžaduje splnenie určitých kritérií. Navrhuje sa, aby reakcia na túžbu bola populačná aj obsahovo špecifická, pozorovaná u užívateľov kokaínu, ale nie u kokaín-naivných porovnávacích subjektov a ako reakcia na podnety na kokaín, ale nie na podnety súvisiace s opiátmi (18), Navrhujeme, aby primeranosť kritéria špecifického pre obsah závisela od výberu porovnávacích stimulov. Napríklad zvýšenie vzrušenia môže byť súčasťou túžby vyvolanej cue. Aj keď môže byť rozumné vyžadovať, aby toto vzrušenie nebolo indukované inak neutrálnymi stimulmi (napr. Príslušenstvo špecifické pre opiáty, ako demonštrovali Ehrman a kol.). [19]), možno očakávať podobnú reakciu na iné vzrušujúce podnety (napr. sexuálne evokujúce podnety). Skutočnosť, že neuroanatomická odozva na kokaínové podnety sa odráža v reakcii na iné evokujúce podnety, je skutočne otvorenou otázkou, ktorá môže objasniť niektoré (spoločné) procesy vyvolané obidvomi množinami podnetov. Na tento účel sa táto štúdia snažila zistiť, či neuroanatomická odpoveď pozorovaná u užívateľov kokaínu, keď je vystavená stimulom súvisiacim s kokaínom, bude jedinečná pre užívateľov kokaínu (tj nie je prítomná v porovnávacích subjektoch kokaínu) a jedinečná pre kokaínové stimuly ( nie sú prítomné pre neutrálne podnety), ale možno ich zdieľajú nondrug evokatívne stimuly.

Predmety

Na tejto štúdii sa zúčastnili celkovo užívatelia kokaínu 24 a pacienti s 18 zdravými porovnaniami. Subjekty boli prijímané prostredníctvom miestnych novín a boli platené za ich účasť. Užívatelia kokaínu boli podrobení skríningu tak, aby boli zahrnuté iba tie, ktorých primárny spôsob podávania kokaínu bol prostredníctvom fajčenia na báze voľnej bázy (crack). Žiadny subjekt nespĺňal kritériá pre akékoľvek psychiatrické ochorenie I, iné ako zneužívanie kokaínu alebo závislosť. Sedemnásť užívateľov kokaínu (muži 14 a tri ženy; priemerný vek = 34 rokov, vekové rozpätie = 27 – 44) a porovnávacie subjekty 14 (deväť mužov a päť žien; priemerný vek = 26 rokov, vekové rozmedzie = 19 – 39) prešli všetkými vylučovacími kritérií a boli zahrnuté do analýz fMRI. Z užívateľov kokaínu 17 bolo deväť belochov a osem bolo afroamerické; 13 bol silne pravákov, jeden bol ľavák a tri boli ambiciózne. Z porovnávacích subjektov 14 boli 12 belošskí, jeden bol ázijský a jeden hispánsky; 13 bol silne pravák a jeden bol ľavák. Užívatelia kokaínu v priemere 11 rokov užívania kokaínu (rozsah = 2 – 25) s priemernými mesačnými výdavkami na kokaín vo výške $ 1,025 (rozsah = $ 150– $ 5,000). Porovnávacie subjekty neuviedli v minulosti užívanie kokaínu. Po úplnom opise poskytli všetci účastníci písomný informovaný súhlas na účasť v tejto štúdii, ktorá bola schválená inštitucionálnou revíznou komisiou Medical College of Wisconsin.

Postup

Po príchode na jednotku MRI každý subjekt vyplnil formuláre súhlasu a prijal inštrukcie pre úlohu pracovnej pamäte, ktorá by sa vykonala počas relácie skenovania, a vykonávala ju. Segmenty filmového filmu a úloha pracovnej pamäte boli spätne premietnuté na obrazovku na nohy subjektu a boli pozorované pomocou hranolových okuliarov pripojených k vnútrajšku vysokofrekvenčnej hlavovej cievky. Dialóg s videom bol subjektom doručený vedením vzduchu cez plastové rúrky so závitom, ktorý tlmil hluk skenera. Použili sa tri filmy s rôznym obsahom. Film z kokaínu zobrazoval dvoch afroamerických mužov, ktorí sa zúčastnili na dialógu zameranom na drogy, pričom fajčili „crack kokaín“ (ktorý bol vlastne benzokaín, ktorý mal vyzerať ako crack) a piť „alkohol“ (čo bola voda v fľaši ginu). Muži boli skúsení užívatelia kokaínu; film bol vytvorený po konzultácii s mnohými bývalými a súčasnými užívateľmi kokaínu, aby sa zabezpečila ich pravosť. Tprírodný film obsahoval scénické obrazy vonku; sexuálny film obsahoval explicitnú skupinovú heterosexuálnu aktivitu. Každý film mal trvanie 4 minút a každému predchádzala prázdna modrá obrazovka 3-minute. Všetky subjekty najprv videli prírodný film a poradie filmov o sexe a kokaíne bolo vyvážené medzi subjektmi. Ihneď po každom filme, subjekty vykonali úlohu visuospatial pracovnej pamäte pre 5 minút. Každý skenovací cyklus teda pozostával z periódy odpočinku 3-minút, filmu 4-minút a úlohy pracovnej pamäte 5-minút. Po skúškach pracovnej pamäte, ktoré nasledovali po každom filme, absolvovali subjekty retrospektívne opatrenia na sebahodnotenie, ktoré hodnotili ich reakciu na obsah predchádzajúceho filmu. Otázky zamerané na odpovede subjektu na film (Tabuľka 1). Úloha pracovnej pamäte slúžila dvojakému účelu: ako rozptýlenie na minimalizáciu akejkoľvek cue-cravingovej krížovej rozhovory medzi filmami a ako sonda na určenie účinkov túžby po výkone kognitívnych úloh a aktivácii mozgu. Výsledky tejto časti experimentu budú uvedené inde.

Nemohli sme kontrolovať úlohu, ktorú očakávajú od získania kokaínu alebo pohlavia po tom, čo štúdia mohla mať na túto tému. Všetci užívatelia kokaínu dostali krátku terapeutickú intervenciu po ukončení vyšetrovania a nemali možnosť opustiť nemocnicu, kým ošetrujúci psychiater neoveril, že už viac nehľadajú kokaín. V predchádzajúcej štúdii (20)neuviedlo sa žiadne ďalšie užívanie drog po účasti na intravenóznom experimente s kokaínom, čo naznačuje malý presun experimentálneho kontextu súvisiaceho s drogami do kontextu reálneho sveta.

fMRI Skenovacie postupy

Súvislé sagitálne rezy 7-mm pokrývajúce celý mozog sa zbierali s použitím skloneného gradientu-echo, echo-planárneho sledu impulzov (TE = 40 ms; TR = 6000 ms; zorné pole = 24 cm; 64 × 64 matica; rozlíšenie roviny = 3.75 × 3.75 mm). Všetky skenovania sa uskutočňovali na skeneri 1.5-T Signa (GE Medical Systems, Milwaukee) vybavenom trojosým lokálnym gradientom s vnútorným priemerom 30.5-cm a koncovou vysokofrekvenčnou vysokofrekvenčnou hlavovou cievkou s koncovým uzáverom. (21), Penová výplň sa použila na obmedzenie pohybu hlavy vo vnútri cievky. Pred funkčným zobrazovaním sa získali vysokofrekvenčné rádiové frekvenčné spolahované gradienty, ktoré sa získali v anatomických obrazoch v ustálenom stave, aby sa umožnila následná anatomická lokalizácia funkčnej aktivácie.

fMRI Analýzy

Všetky spracovanie dát sa uskutočnilo pomocou softvérového balíka AFNI verzia 2.2 (22), Na funkčné dáta boli najprv aplikované algoritmy korekcie pohybu v rovine a algoritmy detekcie hrán. Subjekty, ktorých časové rady fMRI pre film stále mali viditeľné reziduálne pohyby hlavy, ako bolo stanovené sledovaním kinematografie, boli z analýzy tohto filmu vylúčené. Počet užívateľov kokaínu a porovnávacie subjekty zahrnuté vo funkčných analýzach pre každý film sú uvedené v. \ T Tabuľka 1, Celkovo bolo možné analyzovať 47% filmov užívateľov kokaínu a 57% filmov porovnávaných subjektov. Vylúčenie 40% filmov užívateľov kokaínu a 35% filmov porovnávaných subjektov bolo spôsobené pohybom, pričom zostávajúce vylúčenia možno pripísať technickým problémom pri získavaní údajov. Všetci užívatelia kokaínu zahrnutí do kritických analýz kokaínového filmu boli súčasnými užívateľmi a nikto nebol liečený.

Prvé 7.5 minúty (75 obrazy) každého skenovacieho cyklu boli zahrnuté do tejto fMRI analýzy. To zahŕňalo 3-minútové základné obdobie, 4-minútový film a prvú 30-sekundovú dobu odpočinku nasledujúcej úlohy pracovnej pamäte. Na charakterizáciu odpovede voxelu boli signály fMRI získané počas tejto periódy 7.5 modelované s beta distribúciami na báze per-voxelu s použitím nelineárnej regresnej techniky (23) (Obrázok 1). Distribúcia beta bola zvolená na empirických základoch, vzhľadom na širokú škálu rôznych časových radov, ktoré môže modelovať. Doba nástupu beta modelu bola obmedzená na to, aby nastala v priebehu 1.5 minút po nástupe videa a najlepšie lineárne prispôsobenie bolo prispôsobené časovým radom pred týmto časom nástupu. Ostatné parametre distribúcie beta (multiplikatívna konštanta [k] a dva exponenty [α, β]) (Obrázok 1) boli voľne obmedzené, aby bolo možné dosiahnuť najlepší model pre každú časovú radu voxelu. Údaje časových radov boli filtrované, aby sa vylúčili všetky frekvencie nad 0.01 Hz pred nelineárnym modelovaním, pretože predbežné analýzy ukázali, že vysokofrekvenčné zmeny v časových radoch údajov často nepriaznivo ovplyvnili dobro nelineárneho modelu. Pre každý voxel bola plocha pod krivkou beta modelu vyjadrená ako percento plochy pod najlepším lineárnym fitom (nulová hypotéza, ktorá nepredstavuje odpoveď). Toto percento plochy pod mierkou krivky slúžilo ako odhad veľkosti odozvy daného voxelu na obsah filmu (Obrázok 1). Percentuálny podiel plochy pod krivkou bol prevedený na štandardný stereotaxický súradnicový systém (24) a priestorovo rozmazané použitím 4.2-mm plnej šírky pri polovičnom izotropnom gaussovskom filtri. Tieto funkčné obrazy sa následne označujú ako aktivačné mapy a použili sa pre nasledujúce skupinové analýzy.

Lokalizácia a špecifickosť túžby po kokaíne

Test na jednu vzorku t proti nulovej hypotéze bez účinku sa uskutočnil na percentuálnom podiele plochy pod krivkou pre užívateľov kokaínu, ktorí sledovali kokaínový film. Tento t test, prahovaný s voxel-wise p hodnotou 0.0025 a kritérium, že každý významný voxel je súčasťou väčšieho 100-μl klastra súvislých významných voxelov (zhruba rovných veľkosti pôvodne získaných voxelov), identifikovaných voxelov, ktoré u pacientov užívajúcich kokaín. Výhody kombinovania voxel-wise prahu s minimálnou veľkosťou klastra boli opísané inde (25), Klastre aktivácie, ktoré prežili tieto kritériá, definovali funkčné oblasti záujmu pre nasledujúci súbor porovnaní.

Aby sa určilo, či odpoveď týchto oblastí bola jedinečná pre užívateľov kokaínu (špecifickosť populácie), aktivované oblasti užívateľov kokaínu počas vystavenia kokaínovému filmu boli prekryté aktivačnými mapami porovnávacích subjektov počas vystavenia kokaínovému filmu a oblasti záujmu boli porovnané pomocou dvoch vzoriek t testov. Aby sa určilo, či odpoveď týchto záujmových oblastí bola špecifická pre kokaínový film (špecifickosť obsahu), aktivované oblasti užívateľov kokaínu počas vystavenia kokaínovému filmu boli prekryté aktivačnými mapami užívateľov kokaínu počas vystavenia prírodnému filmu. a t testy porovnávali priemerné hodnoty aktivácie. Nakoniec, aby sa určilo, či tieto oblasti záujmu boli tiež aktivované nondrugom, evokujúce stimuly (špecifickosť obsahu), aktivované oblasti užívateľov kokaínu počas vystavenia kokaínovému filmu boli prekryté aktivačnými mapami užívateľov kokaínu a porovnávacích subjektov počas vystavenie sexuálnemu filmu. Pre každé porovnanie sa vykonali samostatné t testy, pretože ad hoc charakter vylúčení z funkčných analýz ponechal príliš málo subjektov s úplnými údajmi, aby sa umožnila úplná faktorová analýza rozptylu.

Zodpovednosť k filmom o sexe a prírode

Na identifikáciu oblastí aktivovaných pri prezeraní sexuálneho filmu sa na aktivačných mapách užívateľov kokaínu a porovnávacích subjektov uskutočnili samostatné jedno-vzorky t testy proti nulovej hypotéze bez účinku. Každá bola prahová s hodnotou voxel-wise p hodnoty 0.0025 a klastrové kritérium 100-μl, ako bolo opísané vyššie. Aby sa uľahčilo štatistické testovanie medzi oboma skupinami, tieto mapy sa skombinovali tak, aby obsahovali voxel, ak je významný na každej mape. Potom sa vykonali dve vzorky t testov porovnávajúcich používateľov a porovnávacie subjekty na priemerných aktivačných hodnotách pre každý klaster tejto kombinovanej mapy. Pre prírodný film sa uskutočnila identická postupnosť analýz.

výsledky

Opatrenia na sebahodnotenie

Tabuľka 1 obsahuje skupinové priemery odpovedí Likertovej škály na otázky položené po každom filme. Údaje naznačujú, že film kokaínu úspešne vyvolal stav túžby u užívateľov kokaínu. Užívatelia kokaínu napríklad uviedli, že film kokaínu je viac ako porovnávací subjekt, pričom sa nelíši od porovnávacích subjektov v tom, koľko sa im páči príroda alebo sexuálne filmy. Podobný model bol pozorovaný pre to, ako boli filmami nadšené a pod napätím, a kriticky, koľko ich každý film nútil fajčiť kokaín. Užívatelia kokaínu tiež hlásili nižšiu únavu ako porovnávacie subjekty iba po kokaínovom filme. Aby sa uľahčili ďalšie porovnania založené na týchto odpovediach na kokaínový film, vypočítalo sa kompozitné skóre chuti. Päť otázok, ktoré výrazne odlišovali užívateľov kokaínu a porovnávacie subjekty po expozícii kokaínovému filmu, ale nie ďalšie dva filmy, boli vybrané ako symbolizujúce túžbu po kokaíne. Kompozitné skóre túžby bolo súčtom týchto piatich otázok (miera únavy bola najprv odčítaná od spoločnosti 10 tak, že menšia únava by bola kódovaná ako rastúca s rastúcou túžbou). Kompozitné skóre túžby nám umožnilo otestovať, či rozdiely medzi túžbou po kokaíne existovali medzi vylúčenými a zahrnutými subjektmi a testovať účinky filmového poriadku.

Zložené skóre túžby sa významne líšilo medzi všetkými užívateľmi kokaínu (N = 23; údaje o jednom subjekte boli stratené) a porovnávacími subjektmi (N = 18), ktorí si pozreli kokaínový film (t = 6.7, df = 39, p <0.0001). medzi iba tými subjektmi, ktoré boli zahrnuté do funkčných analýz kokaínového filmu (t = 6.4, df = 21, p <0.0001). Ďalšie analýzy odhalili, že užívatelia kokaínu vylúčení z funkčných analýz kokaínového filmu kvôli pohybom hlavy sa významne nelíšili od analyzovaných používateľov v hlásenej túžbe (t = 1.9, df = 17, p = 0.07). Subjekty zahrnuté do funkčných analýz v skutočnosti uvádzali vyššie skóre zloženej túžby (27.7 oproti 20.5), čím sa v našich analýzach eliminovali obavy zo skreslenia výberu, podľa ktorých sa subjekty, ktoré najviac túžili, mohli pohybovať najviac. Analýza účinku usporiadania filmu u používateľov kokaínu, ktorí si kokaínový film pozreli pred alebo po sexe, neodhalila žiadne rozdiely v skóre zloženej túžby. To platilo pre všetkých používateľov kokaínu (t = 0.4, df = 21, p = 0.73) a iba pre tých, ktorí boli zahrnutí do funkčných analýz kokaínového filmu (t = 0.1, df = 9, p = 0.91). Podobné zložené skóre bolo vypočítané pre odpovede na sexuálny film (tj. To, ako veľmi sa subjektom páčil sexuálny film, boli ním nabité energiou atď.) A k prírodnému filmu (tj. Koľko subjektov sa páčilo prírodnému filmu, ktoré boli nabité energiou) a pod.). No významné rozdiely medzi skupinami boli zistené pri nepárových t testoch pre pohlavie alebo prírodný film buď vtedy, keď boli zahrnuté všetky subjekty alebo len subjekty zahrnuté do príslušných funkčných filmových analýz.

Analýzy funkčnej aktivácie: túžba po kokaíne

Pre užívateľov kokaínu ukázali oblasti záujmu 19 významné reakcie počas expozície kokaínovému filmu (Tabuľka 2). Väčšinou sa jednalo o čelné a limbické laloky, spravidla ponechané laterálne a zahŕňali mediálne, dolné, stredné a nadradené predné gyri, ako aj predné a zadné cingulózne gyrus. Bilaterálna aktivácia bola pozorovaná v dolnom parietálnom lolule a ľavá laterálna aktivácia bola pozorovaná v časovom póle. Zostávajúce oblasti záujmu boli pozorované v pravej a podkožnej oblasti, v ľavom kaudátovom / laterálnom dorzálnom jadre a prednom jadre talamu.

Väčšina (13 z 19) týchto oblastí záujmu vykazovala signifikantne väčšiu aktiváciu u užívateľov kokaínu ako u porovnávaných subjektov pri porovnaní aktivácie indukovanej kokaínovým filmom (Tabuľka 3 a Obrázok 2). Tieto isté zaujímavé oblasti 13 tiež preukázali významne väčšiu aktiváciu pre užívateľov kokaínu, ktorí sledovali film kokaínu v porovnaní s užívateľmi kokaínu, ktorí sledovali prírodný film. Tým, že nie sú prítomné v porovnaní s jedincami, ktorí sledujú rovnaký obsah kokaínového filmu a nie sú prítomní u užívateľov, ktorí sledujú obsah prírodného filmu, tieto výsledky hovoria o špecifickosti týchto oblastí 13 pre túžbu po kokaíne.

Naopak, len menšina týchto záujmových oblastí (štyri z 19) vykazovala významne odlišnú aktiváciu, keď boli užívatelia kokaínu, ktorí sledovali kokaínový film, testovaní na kokaínových užívateľoch, ktorí sledovali sexuálny film, a jedna z týchto štyroch, umiestnená v ľavom spodnom prednom gyruse, nebol významný v žiadnom z predchádzajúcich dvoch porovnaní (\ tTabuľka 3). Zostávajúce tri oblasti záujmu, ktoré boli významné vo všetkých troch porovnaniach, sa sústredili na predný cingulárny gyrus, pravý spodný parietálny lobulus a ľavý kaudátový / laterálny chrbtový zárodok. Nakoniec len štyri zo záujmových oblastí 19 ukázali významné rozdiely medzi užívateľmi kokaínu, ktorí sledovali kokaínový film, a porovnávacími subjektmi sledujúcimi sexuálny film. Všetky štyri záujmové oblasti vykazovali väčšiu aktiváciu u užívateľov kokaínu, ale len jedna, umiestnená v pravej dolnej parietálnej lobuli, bola tiež významná v predchádzajúcich porovnaniach. Zostávajúce tri oblasti záujmu boli umiestnené v pravom hornom prednom gyruse, ľavom dolnom parietálnom lolule a prednom jadre talamu. Pri interpretácii týchto výsledkov je potrebné poznamenať, že tieto porovnania medzi skupinami a medzi filmami môžu byť skreslené smerom k aktivačnej mape užívateľov kokaínu, ktorí sledujú kokaínový film, pretože práve táto podmienka funkčne definovala oblasti záujmu.

Analýzy funkčnej aktivácie: Sex a prírodné filmy

Podobné regióny sa aktivovali u užívateľov kokaínu a porovnávali subjekty, keď si prezerali sex film, Zahŕňali rozsiahle frontálne (mediálne, horné a dolné frontálne gyri), predné a zadné cinguláty, bilaterálne insula, caudate, talamické, okcipitálne a cerebelárne oblasti. Viac klastrov (36 verzus 25), ktoré zahŕňajú väčší celkový objem (8,942 μl oproti 5,280 μl), a ktoré majú väčšiu priemernú aktiváciu (0.24% oproti 0.20%) boli pozorované u porovnávacích subjektov ako u užívateľov kokaínu. Aktivované zhluky obidvoch skupín boli kombinované a boli uskutočnené t testy, ktoré porovnávali dve skupiny na priemerných aktivačných hodnotách každého z kombinovaných klastrov. Z klastrov 52 na tejto kombinovanej mape 29 vykazoval významné rozdiely, z ktorých 23 vykazoval významne vyššiu aktiváciu v porovnávacích subjektoch ako u užívateľov kokaínu. Bonferroniho korekcia (p≤0.001), zaručená vzhľadom na vysoký počet samostatných štatistických testov, znížila počet významných rozdielov na 10. Polovica týchto zhlukov bola umiestnená v predných lalokoch a polovica bola v mozočku, zadnom cinguláte a parietálnych lalokoch (Tabuľka 4). Z týchto klastrov 10 deväť vykazovalo väčšiu aktiváciu v porovnávacích subjektoch ako u užívateľov kokaínu. Vzhľadom na skutočnosť, že porovnávacie subjekty prispeli k väčšiemu počtu klastrov na kombinovanú mapu a zohľadnili vysoký počet štatistických testov, tieto analýzy vykazujú väčšiu citlivosť zo strany porovnávajúcich subjektov na sexuálny film, ako ukázali užívatelia kokaínu. To je v protiklade s výsledkami analýz kokaínového filmu.

Niekoľko regiónov bolo významne aktivovaných buď u užívateľov kokaínu (štyri klastre) alebo u porovnávacích subjektov (dva klastre) pri prezeraní filmu prírody., Dva klastre, umiestnené v pravom zadnom cinguláte a pravom fusiformnom gýrii, boli signifikantne vyššie v porovnaní s osobami užívajúcimi kokaín, zatiaľ čo ďalšie dve sa nachádzali na pravom hornom prednom gýrii (Brodmannovej oblasti 9) a ľavom postcentrálnom gyruse (Brodmannovej oblasti). 3), ukázala opačný vzor.

Diskusia

Neuroanatomická lokalizácia túžby po kokaíne indukovanej cue

Túžba po kokaíne bola spojená so širokým vzorom kortikálnej aktivácie, ktorá bola vo veľkej miere v súlade s predchádzajúcimi správami o zobrazovaní cue a drogami vyvolanej túžby. Obidve dorsolaterálne prefrontálne (12-15) a prednú aktiváciu cingulátu (13, 15-17, 26) boli dôsledne pozorované. Časová aktivácia pólov je v súlade s nedávnou správou o zvýšenom prietoku mozgovej krvi v tejto oblasti, keď užívatelia kokaínu sledovali film z kokaínu v porovnaní s filmom prírody. (17)a aktivácia parietálneho laloku súvisiaca s túžbou po kokaíne (14, 26).

Distribuovanú aktiváciu u užívateľov kokaínu interpretujeme ako svedectvo o príspevku viacerých, odlišných psychologických procesov, kognitívnych aj emocionálnych, k vytváraniu stavu túžby. Napríklad vzhľadom na to, že mnohé štúdie neuroimagingu pozorovali frontálnu a parietálnu ko-aktiváciu počas pracovnej pamäte (27-30) a náročných úloh (31, 32)aktivácia pozorovaná v týchto štruktúrach v tejto štúdii by mohla naznačovať účasť frontoparietálneho pracovného pamäťového obvodu v túžbe alebo zvýšenú pozornosť užívateľov kokaínu. Dôsledkom tohto zistenia je, že angažovanosť užívateľov drog a jeho následných ruminácií súvisiacich s drogami, sprostredkovaných v systéme pracovnej pamäte, môže byť rozhodujúca pre začatie a udržanie stavu túžby. Takéto zistenie môže hovoriť o vhodnosti terapeutických prístupov, ktoré sa snažia zmierniť túžbu po drogách prostredníctvom presmerovania pozornosti a techniky subvocal nácviku.

Aktivácia predného cingulátu sa často pozorovala počas túžby po kokaíne a predpokladá sa, že hrá integrálnu úlohu v kognitívnych aj afektívnych procesoch. (33, 34), Prehľad kontrastných cingulárnych aktivácií pre kognitívne / motorické úlohy a emocionálnu / symptomatickú provokáciu lokalizoval prvú do prednej oblasti, ktorá zahŕňa cingulárnu aktiváciu pozorovanú v tejto štúdii. (35), Posner a Rothbart (36) navrhli, aby cingulát zohrával rozhodujúcu úlohu vo výkonnej kontrole alebo regulácii emocionálnych stavov. Mediálne frontálne oblasti boli tiež navrhnuté na podporu emocionálnych procesov (37, 38), ktorá môže vysvetliť aktiváciu, ktorá sa v týchto oblastiach pozorovala u užívateľov kokaínu počas kokaínového filmu, čo je predpoklad podporený mediálnou frontálnou aktiváciou v oboch skupinách subjektov počas sexuálneho filmu. V prehľade štúdií, ktoré sa zaoberali emóciami vyvolanými filmom a spomienkami, ako aj predpokladanou úzkosťou, Reiman (39) dospel k záveru, že predná cingulárna a mediálna prefrontálna oblasť (Brodmannova oblasť 9) sa zúčastňujú na „vedomom prežívaní, reakcii na pozornosť alebo reakcii na správanie v úzkosti, ktorá vyvoláva situáciu.“ Je preto možné dospieť k záveru, že predný cingulát a medial prefrontálne aktivácie tejto štúdie odrážajú účasť týchto emocionálnych a pozorných mechanizmov pri túžbe po kokaíne.

Zadná cingulátová oblasť aktivovaná počas túžby po kokaíne môže odrážať účasť „normálneho“ endogénneho stavu pohonu alebo odozvy na túžbu, pretože táto oblasť bola tiež najaktívnejšia v korelácii s hypertonickou soľou vyvolanou smädom a následným nasýtením pri normálnej kontrole. predmety (40), Prípadne Vogt a kolegovia (34) hodnotiacu úlohu pri hodnotení životného prostredia a úlohu pamäte pre zadný cingulát. Retrosplénna aktivácia bola predtým pozorovaná počas cue-indukovanej túžby (14) a počas prezentácie slov súvisiacich s ohrozením (41) a v oboch prípadoch bol interpretovaný tak, aby odrážal epizodické pamäťové procesy, v súlade s návrhom, že táto oblasť môže byť špecificky zapojená do vyvolania emocionálnych spomienok (42).

Post hoc pridelenie psychologickej funkcie regionálnej aktivácii je trochu špekulatívne a očakáva experimenty, ktoré sa zaoberajú špecifickou úlohou konkrétneho psychologického procesu vo funkčnej anatómii túžby po kokaíne. Avšak spôsob aktivácie, ktorý bol pozorovaný ako špecifický pre užívateľov kokaínu a obsah kokaínového filmu, naznačuje, že reakcia na túžbu je vierohodne manifestovaná prostredníctvom rovnakého okruhu, ktorý bol pozorovaný v iných experimentoch u normálnych pacientov, ktorí predtým neboli liečení. , Dá sa očakávať, že kognitívne a afektívne procesy, ktoré boli predtým opísané v neliečených experimentálnych paradigmách, sú tie isté procesy podriadené tým istým oblastiam mozgu, z ktorých sa objavuje reakcia na túžbu.

Porovnanie s odpoveďou na sexuálny obsah

Pre užívateľov kokaínu sa menšia časť pozorovaných miest túžby významne líšila v aktivácii v reakcii na kokaín a sexuálne stimuly. Okrem toho len štyri z pozorovaných miest túžby sa líšili v aktivácii, keď boli porovnávané s odpoveďami porovnávacích subjektov na sexuálne podnety. Tieto zistenia spoločne svedčia o veľkom prekrytí mozgových obvodov, ktoré sú základom pre reakciu na stimuly súvisiace s kokaínom a inými narkotickými, evokujúcimi stimulmi. Toto prekrývanie zahŕňa všetky mediálne frontálne oblasti, väčšinu zostávajúcich dorzálnych frontálnych oblastí, ako aj väčšinu oblastí cingulátu. Hoci len jeden región záujmu, ktorý sa nachádza na pravej dolnej parietálnej lobuli, sa zdá byť najkonkrétnejší pre túžbu po kokaíne tým, že je významný vo všetkých plánovaných porovnaniach, varovali by sme pred záverom, že predstavuje podstatu túžby po kokaíne. Namiesto toho tieto výsledky interpretujeme tak, že z tých oblastí záujmu, ktoré sú identifikované ako neuroanatomické substráty pre túžbu vyvolanú cue vyvolanou cue, väčšina z nich tiež reagovala na iné evokatívne podnety a boli tak pre užívateľov drog, ako aj pre subjekty, ktoré doteraz nepoznali drogy. To nevyhnutne neznižuje úlohu týchto menej špecifických regiónov pri túžbe po kokaíne, ale namiesto toho navrhuje, aby reakcia na kokaín nebola vyvolaná obvodom, ktorý je jedinečný pre užívateľa kokaínu. Je to skôr to, čo aktivuje tento obvod, ktorý je jedinečný pre užívateľa kokaínu. Plnejšie pochopenie týchto jedinečne veľkých reakcií môže vrhnúť svetlo na to, ako dlhodobé užívanie kokaínu ovplyvňuje normálne mozgové systémy pre túžbu a vedie k ničivej poruche známej ako závislosť od kokaínu.

Bolo navrhnuté, že účinnosť kokaínu môže pochádzať z jeho schopnosti priamo aktivovať mezokortikolimický dopamínový systém. (43), Bolo preukázané, že chronické samopodanie kokaínu u potkanov spôsobuje zvýšenie prahových hodnôt odmeny pri stimulácii mozgu počas následného vysadenia (44). Podobným spôsobom môže chronické užívanie drog znížiť zosilňujúcu účinnosť prírodných stimulov; anekdoticky, skúsení užívatelia drog zvyčajne uvádzajú preferenciu kokaínu pred pohlavím. V tejto štúdii bola väčšina regiónov identifikovaných ako miesta na sledovanie kokaínu podobne aktivované sexuálnymi stimulmi (presnejšie, neboli významne odlišné v aktivácii medzi týmito dvoma filmami). Okrem toho užívatelia kokaínu vykazovali zníženú aktiváciu v porovnaní s porovnávacími subjektmi v ich odpovediach na sexuálny film. Tieto nálezy môžu mať dôležité klinické následky. Ak je túžba po kokaíne podriadená tým istým oblastiam mozgu, ktoré sú aktivované „prirodzene“ odmeňujúcimi / evokujúcimi stimulmi, potom by to mohlo viesť k prepisovaniu „normálnych“ emocionálne riadených preferencií (45). Ak kokaín nielenže pôsobí, ale kooptoval okruhy odmeňovania mozgu, čo viedlo k prepisovaniu normálnych emocionálne preferovaných preferencií, potom to môže mať vážne dôsledky pre rozhodovanie užívateľov kokaínu. Oslabená reakcia na normálnu odmenu sa môže zhoršiť, keď je v stave túžby, čím sa ďalej živí špecifická túžba po kokaíne.

Treba poznamenať, že menšia neuroanatomická odpoveď užívateľov kokaínu na sexuálne podnety v porovnaní s porovnávacími subjektmi sa neodrážala v samo-správach, ktoré nasledovali po sex filmoch, v ktorých sa vo všeobecnosti medzi skupinami nepozorovali žiadne rozdiely. Jednou z možností je, že užívatelia, ktorí už boli celkom úprimní, pokiaľ ide o ich užívanie drog, boli úprimnejší vo svojom hodnotení sexuálneho filmu (návrhom je, že porovnávacie subjekty mohli neregistrovať rozsah, v akom sa im páčil sexuálny film). Vzhľadom na to, že otázky samohodnotenia boli zostavené s hodnotením kokaínového filmu do popredia, dômyselnejšou sondou účinkov každého filmu, napríklad taká, ktorá určovala hodnotu posilnenia kokaínu voči sexu (ako pri nútenej voľbe). medzi ktorými film, sex alebo kokaín, aby mohli pokračovať v sledovaní), mohli priniesť behaviorálne indexy, ktoré lepšie odrážali aktiváciu mozgu. Alternatívna interpretácia môže akceptovať zdanlivú disociáciu ako indikáciu „normálneho“ vedomého (tj verbalizovateľného) zhodnotenia sexuálneho materiálu, ale zhoršenej neurologickej schopnosti užívať si ho, s dôsledkom, že ide o „znak alebo stav“ následku rokov užívania drog.

Závery