Sci Rep. 2016 Nov 23; 6: 37126. doi: 10.1038 / srep37126.
De Ridder D1, Manning P2, Leong SL1, Ross S2, Vanneste S3.
Abstrakt
Homeostas är grunden för modern medicin och allostas, en vidareutveckling av homeostas, har definierats som stabilitet genom förändring, som senare modifierades till förutsägbar återställning av referens. Det har föreslagits att njutning är relaterad till framställning (beteendemässig relevans) och tillbakadragande har kopplats till allostas i beroendeframkallande typer. Frågan uppstår hur de kliniska och neurala signaturerna av nöje, salience, allostas och tillbakadragande förhåller sig, både i ett icke-beroende och beroende. Vilotillstånd EEG utfördes i 66 personer, som involverade en matberoende fetma grupp, en icke-matberoende fetma grupp och en mager kontrollgrupp. Korrelationsanalyser utfördes på beteendedata och korrelations-, jämförande och konjunktionsanalyser utfördes för att extrahera elektrofysiologiska förhållanden mellan nöje, salience, allostas och abstinens. Nöje / likning verkar vara det fenomenologiska uttrycket att tillräckligt framträdande stimuli erhålls, och tillbakadragande kan ses som ett motivativt incitament eftersom på grund av återställning av allostatisk referens krävs mer stimuli. I motsats till icke-beroende, resulterar dessutom en patologisk, icke-adaptiv salience som är fäst vid mat i uttag medierad genom en kontinuerlig allostatisk återställning av referenser.
PMID: 27876789
DOI: 10.1038 / srep37126
Beskrivning
Begreppet homeostas är grundläggande för vår förståelse av hur normala fysiologiska processer regleras. Det innesluter kroppens förmåga att upprätthålla alla parametrar i organismen inre miljö inom gränser som tillåter en organisme att överleva1. Det föreslogs att överlevnad berodde på två viktiga mekanismer: de som krävs för att upprätthålla ett fysiologiskt stabilt tillstånd (homeostas) och de som är nödvändiga för att möta plötsliga yttre krav (akut)2. Med andra ord, den interna miljön (milieu intérieur) måste hållas i balans med den yttre miljön2.
Homeostas baseras huvudsakligen på negativa feedbackmekanismer som inte är särskilt anpassningsbara till en ständigt föränderlig miljö, särskilt eftersom flercelliga varelser utvecklade rörlighet. Under dessa omständigheter möjliggör prediktiva sensoriska stimuli referensåterställning av homeostatiska system för att bättre anpassa sig till en miljö som förändras kontinuerligt3. Denna mekanism har betecknats allostas, som kan betraktas som "stabilitet genom förändring"4. Allostas är viktigt eftersom det tillåter en justering av en referens eller börvärde till förutsagda krav baserade på minne och kontext3. Den prediktiva komponenten i allostas är den grundläggande skillnaden mellan den och homeostas, som bara är responsiv. Föreslagna fördelar med allostatiska mekanismer inkluderar (1) -fel reduceras i storlek och frekvens, (2) svarskapacitet för olika komponenter matchas, (3) resurser delas mellan system för att minimera reservkapacitet och (4) -fel minns och används för att minska framtida fel3.
Ursprungligen ansågs allostas som en patologisk process5. Till exempel minskar graden av nöje som en beroende substans upplever för samma mängd ämne över tid, vilket resulterar i ett gradvis större intag av det beroende ämnet för ett ständigt minskande hedoniskt svar. Med andra ord ledde den återställande av hedoniska referenser till missbruk5. Emellertid har det nyligen föreslagits att allostas är ett normalt fysiologiskt svar för att upprätthålla stabilitet när parametrar ligger utanför det normala homeostatiska intervallet genom att återställa systemparametrarna till en ny börvärde4,5,6.
Det underliggande neurobiologiska och neurofysiologiska substratet för allostas har ännu inte definierats. På systemnivå har insula och främre cingulat varit inblandade i smärtaallostas7,8.
Fetma kan betraktas som en förändring av referens eller homeostatisk börvärde för kroppsvikt eller energiinmatning. Även om det är kontroversiellt har det också föreslagits att åtminstone en undergrupp av överviktiga individer kan ha en beroendeframkallande tendens till mat9,10. Nyligen har ett frågeformulär utvecklats som kan identifiera ätningsmönster som liknar beteenden i klassiska missbruksområden11,12: ämne som tas i en större mängd och under en längre tid än avsedd; ihållande önskan eller upprepade misslyckade försök att sluta; betydande tid / aktivitet som framkallats för att erhålla, använda eller återhämta sig; viktiga sociala, yrkesmässiga eller fritidsaktiviteter som uppges eller minskas; användningen fortsätter trots kunskap om negativa konsekvenser; tolerans; karakteristiska abstinenssymptom; ämne som tas för att lindra tillbakadragande; och användning som orsakar kliniskt signifikant nedsättning eller nöd.
Det har föreslagits att i matberoende "vill", vilket har mynts upp stimulansförmåga13, blir sensibiliserad och dissocierad från "gilla", som vanligtvis förblir oförändrad eller kan utveckla ett trubbigt nöjesvar på maten14. Resultatet är överdrivet matintag trots att minimalt nöje är relaterat till tillbakadragande, vilket kan ses som ett motiverande incitament att ta in mer mat14.
Matintag måste ha beteendemässig relevans (dvs tydlighet) hos både magra och feta människor, eftersom energiintag krävs för att hålla sig vid liv. När det gäller matberoende, antas det att mat får en onormal eller paradoxal förmåga, och det anses beteende viktigt även om tillräckligt med mat har tagits in för att tillfredsställa energikraven. Denna paradoxala tydlighet kan återställa referensen eller börvärdet för mättnad när man skaffar mat som sedan kommer att driva mer matintag. Dessutom kan referensåterställningen för mättnad (allostas) också leda till borttagning i frånvaro av den atypiska beteendeviktiga matstimulansen, vilket ytterligare ökar matintaget. Detta leder till förutsägelsen att salthet och allostas i matberoende är relaterade, i motsats till missbruk utan livsmedel, som kan testas experimentellt. I denna studie undersöker vi kliniskt hur nöje, salience, allostas och tillbakadragande är relaterade baserat på beteendemässiga självrapporter från feta personer med matberoende, feta människor utan matberoende och magra individer. Vidare tittar vi på hjärnaktivitet och anslutningskorrelaterade nöje, förmåga, allostas och tillbakadragande och analyserar hur de förhåller sig genom att titta på överlappande och differentiell aktivitet och anslutning.
Metoder och material
Forskningsdeltagare
Tjugo friska vuxna i normalvikt och 46 feta deltagare (se Tabell 1 för baslinjekarakteristik) rekryterades från samhället genom en tidningsannons. Inklusive kriterier inkluderade manliga eller kvinnliga deltagare i åldern mellan 20 och 65 år och en BMI 19 – 25 kg / m2 (mager grupp) eller> 30 kg / m2 (fetma grupp). Deltagarna var uteslutna om de hade andra betydande ko-morbiditeter inklusive diabetes, malignitet, hjärtsjukdom, okontrollerad hypertoni, psykiatrisk sjukdom, tidigare huvudskada eller något annat betydande medicinskt tillstånd.
De 20 friska, normalviktiga vuxna med BMI mellan 18.5 och 24.9 rekryterades för att fungera som en kontrollgrupp för att verifiera vad de neurala korrelerar för nöje, salience, allostas och tillbakadragande är i en normalvikt, beroende av mat som är beroende av mat och hur mat beroende och icke-matberoende feta människor skiljer sig åt i sin hjärnaktivitet och funktionella anslutning med friska icke-feta kontroller.
Förfaranden
Alla potentiella deltagare deltog i forskningsanläggningarna för ett screeningsbesök och för att genomföra informerade samtycke. Studieprotokollet hade godkänts och genomförts i enlighet med Southern Health and Disability Ethics Committee (LRS / 11 / 09 / 141 / AM01). Alla deltagare genomgick antropometriska mätningar, fysiska undersökningar och vilande energikostnader och kroppssammansättningsanalyser. Därefter rapporterade de deltagare som uppfyllde inkluderingskriterierna till anläggningen efter en fasta över en natt för EEG-analys, blodsamling och utvärdering av frågeformulär.
Bedömningar av frågeformulär
YFAS. Yale Food Addiction Scale (YFAS) är ett självrapporterat standardiserat frågeformulär, baserat på DSM-IV-koder för kriterier för substansberoende, för att identifiera individer med hög risk för matberoende, oavsett kroppsvikt12,15,16. Även om det för närvarande inte finns någon officiell diagnos av ”matberoende”, skapades YFAS för att identifiera personer som uppvisade symtom på beroende av vissa livsmedel. YFAS är ett psykometriskt validerat verktyg som består av 27-frågor som identifierar ätningsmönster som liknar beteenden som ses i klassiska missbruksområden12. YFAS kan också delas upp i 8-underskalor med domäner som liknar de som har använts av ämnesanvändningsstörning: ämne som tas i en större mängd och under en längre tid än avsedd; ihållande önskan eller upprepade misslyckade försök att sluta; betydande tid / aktivitet som framkallats för att erhålla, använda eller återhämta sig; viktiga sociala, yrkesmässiga eller fritidsaktiviteter som uppges eller minskas; användningen fortsätter trots kunskap om negativa konsekvenser; tolerans; karakteristiska abstinenssymptom; ämne som tas för att lindra tillbakadragande; och användning som orsakar kliniskt signifikant nedsättning eller nöd. Med hjälp av den kontinuerliga poängsystemskalan beräknade vi en YFAS-poäng av 7 för varje deltagare (2). Men för att dikotomisera den kontinuerliga skalan till en matberoende vs icke-matberoende grupp utförde vi en median split, med en låg och hög YFAS-grupp, så att neurala korrelat av nöje, salience, allostas och tillbakadragande i matberoende fetma kan vara jämfört med icke-matberoende fetma och en mager kontrollgrupp. Således applicerades en median-split på YFAS för fetma-gruppen. Åtta deltagare hade en poäng som var lika median (= 3) och utesluts från analysen. Deltagare med en poäng lägre än medianen tilldelades den låga YFAS-gruppen, medan de med en poäng högre än medianen tilldelades den höga YFAS-gruppen.
Bedömning av allmänna beroendeframkallande tendenser
Den allmänna beroendeframkallande tendensen hos matberoende människor över flera domäner undersöktes med hjälp av frågeformuläret om allmänna beroendeframkallande tendenser (GATQ). Detta är baserat på begreppet missbruköverföring, dvs när ett beroende behandlas, t.ex. matberoende genom magkirurgi, att beroende människor ibland blir beroende av andra ämnen eller uppvisar annat beroendeframkallande beteende17.
Baserat på tillgänglig litteratur att det kan finnas en universell patofysiologisk mekanism som ligger till grund för missbruk / missbruk i allmänhet18, vi är intresserade av att hitta de neurala korrelaterna av njutning, salience, allostas och tillbakadragande i allmänhet i den beroende hjärnan, såväl som hos människor utan beroendeframkallande tendenser. Vi använde därför en modifierad version av frågeformuläret om allmänna beroendeframkallande tendenser19. Frågeformuläret poängterar hög pålitlighet och har god konstruktionsgiltighet19. Fyra beroende-relaterade objekt registrerades för var och en av följande 12-domäner: alkohol, cigaretter, droger, koffein, choklad, motion, spel, musik, internet, shopping, arbete och kärlek / relationer. Dessa beroendeframkallande artiklar var (1) om deltagarna ansåg ämnet / aktiviteten som beteende viktigt (salience), (2) om de betraktade det som roligt (nöje), (3) om de kände ett behov av att konsumera mer / engagera sig i det mer för att uppnå samma effekt (allostas) och (4) om de känner obehag när de avbryter användning (tillbakadragande). Fem-punktssvarsskalor från (1) mycket falskt för mig till (5) mycket sant för mig användes för varje objekt. Alla beroenderelaterade skalor har höga nivåer av intern konsistenssäkerhet (t.ex. för den totala beroende av 96-beroende, alfa = 0.93). Den genomsnittliga poängen för vart och ett av 4-beroende relaterade objekt (glädje, salience, allostas och tillbakadragande) beräknades över alla 12-domäner, för att representera en riktig poäng för en allmän beroendeframkallande tendens.
Statistik
En jämförelse mellan gruppen mager, låg YFAS och hög YFAS genomfördes med användning av en ANOVA med användning av gruppassociation som den oberoende variabeln och 8-domänerna för YFAS som beroende variabler. Dessutom använde vi ett Pearson-samband mellan de fyra måtten med allmänna beroendeframkallande tendenser för hela gruppen, såväl som för mager, låg YFAS och hög YFAS-grupp separat. Dessutom utförde vi en medieringsregressionsanalys20 på den höga YFAS-gruppen för att få en bättre förståelse av förhållandet mellan försiktighet, allostas och tillbakadragande. I stället för ett direkt kausalt samband mellan den oberoende variabeln (salience) och den beroende variabeln (tillbakadragande) beräknades en medlingsmodell för att bestämma om den oberoende variabeln (salience) påverkar medlarvariabeln (allostas), som i sin tur påverkar den beroende variabel (uttag).
Avbildningsdata
EEG Datainsamling
Vilotillstånd EEG registrerades, eftersom författarna var intresserade av att belysa neurala korrelat av njutning, salience, allostas och tillbakadragande som underliggande mekanismer som finns i den (mat) beroende hjärnan. Hypotesen är att det finns neurala signaturer i hjärnan, även när (mat) beroende människor inte utsätts för missbruk (mat), som kan upptäckas, vilket predisponerar människor för (mat) beroende.
EEG-data registrerades per standardförfarande. Inspelningar genomfördes i ett fullt upplyst rum där varje deltagare satt upprätt på en liten men bekväm stol. Den faktiska inspelningen varade i cirka fem minuter. Patienterna instruerades att sitta stilla och slappna av sina käkar och nacken med stängda ögon, med fokus på en punkt framför dem. EEG samlades med användning av Mitsar-201-förstärkare (NovaTech http://www.novatecheeg.com/) med 19-elektroder placerade enligt standard 10 – 20 Internationell placering (Fp1, Fp2, F7, F3, Fz, F4, F8, T7, C3, Cz, C4, T8, PXNXX, P7, P3, P4 , O8). Deltagarna avstod från alkoholkonsumtionen 1 timmar före EEG-inspelningen och från koffeinhaltiga drycker dagen för inspelningen för att undvika förändringar av alkohol i EEG21 eller en koffeininducerad alfakraft minskar22,23. Deltagarnas vaksamhet övervakades av EEG-parametrar såsom avtagande av alfa-rytm eller utseendet på spindlar eftersom dåsighet återspeglas i förbättrad teta-kraft24. Impedanser kontrollerades att förbli under 5 kΩ. Data samlades in med ögonstängd (samplingsfrekvens = 500 Hz, band passerat 0.15 – 200 Hz). Offline-data samplades om till 128 Hz, bandpass filtrerades inom intervallet 2 – 44 Hz och transponerades därefter till Eureka! programvara25, ritad och noggrant inspekterad för manuell avstötning av artefakter. Alla episodiska artefakter inklusive ögonblink, ögonrörelser, tänderna, kroppsrörelse eller EKG-artefakt avlägsnades från EEG-strömmen. Dessutom genomfördes en oberoende komponentanalys (ICA) för att ytterligare verifiera om alla artefakter hade uteslutits. För att undersöka effekten av möjlig avstötning av ICA-komponenter jämförde vi kraftspektra med två tillvägagångssätt: (1) endast efter visuell artefaktavstötning och (2) efter ytterligare avslag från ICA-komponenter. Medelkraften i delta (2 – 3.5 Hz), theta (4 – 7.5 Hz), alpha1 (8 – 10 Hz), alpha2 (10 – 12 Hz), beta1 (13 – 18 Hz), alpha2 (18.5 – 21 Hz), beta3 (21.5 – 30 Hz), XXUMUM ), beta30.5 (44 – XNUMX Hz) och gamma (XNUMX – XNUMX Hz) band26,27,28 visade inte en statistiskt signifikant skillnad mellan de två metoderna. Vi var därför säkra på att rapportera resultaten från tvåstegs artefaktkorrigeringsdata, nämligen visuell artefaktavstötning och ytterligare oberoende komponentavstötning. Genomsnittliga Fourier korsspektrala matriser beräknades för alla åtta band.
Källa lokalisering
Standardiserad elektromagnetisk tomografi med låg upplösning i hjärnan (sLORETA)29,30) användes för att uppskatta de intracerebrala elektriska källorna som genererade de sju grupp BSS-komponenterna. Som standardförfarande är en vanlig genomsnittlig referensomvandling29 utfördes innan sLORETA-algoritmen tillämpades. sLORETA beräknar elektrisk neuronal aktivitet som strömtäthet (A / m2) utan att antaga ett fördefinierat antal aktiva källor. Lösningsutrymmet som används i denna studie och tillhörande blyfältmatris är de som implementerats i programvaran LORETA-Key (fritt tillgängligt på http://www.uzh.ch/keyinst/loreta.htm). Denna programvara implementerar reviderade realistiska elektrodkoordinater och blyfältet som produceras genom att använda gränselementmetoden i MNI-152 (Montreal neurologiska institut, Kanada) -mallen i Mazziotta et al.31,32. Den anatomiska mallen med sLORETA-nyckeln delar upp och märker den neokortiska (inklusive hippocampus och anterior cingulate cortex) MNI-152 volym i 6,239 voxels med dimension 5 mm3, baserat på sannolikheter som returnerats av Demon Atlas33,34. Samregistreringen använder rätt översättning från MNI-152-rymden till Talaiach och Tournoux35 plats36.
Helhjärnkorrelationsanalys
Korrelationer beräknas för nöje, tillbakadragande, allostas och försiktighet med hjärnaktivitet. Den metod som används för sLORETA-korrelationerna är icke-parametrisk. Det bygger på att via randomisering uppskatta den empiriska sannolikhetsfördelningen för maxstatistiken under nollhypotesjämförelser37. Denna metodik korrigerar för flera tester (dvs för insamling av tester som utförs för alla voxels och för alla frekvensband). På grund av metodens icke-parametriska natur förlitar sig dess giltighet inte på något antagande om Gaussianity37. sLORETA statistiska kontrastkarta beräknades genom flera voxel-by-voxel-jämförelser. Betydelsetröskeln baserades på ett permutationstest med 5000-permutationer.
Konjunktionsanalys
Vi genomförde en konjunktionsanalys med hela hjärnans korrelationsmått för nöje, tillbakadragande, allostas och salience38,39,40,41. En konjunktionsanalys identifierar en "gemensam bearbetningskomponent" för två eller flera uppgifter / situationer genom att hitta områden aktiverade i oberoende subtraktioner38,39,40,41. Friston et al.39 indikerade också att även om den allmänna konjunktionsanalysen används i ett grupptillstånd, kan den också tillämpas mellan grupper och tillämpades i några nyare artiklar42,43.
Hela hjärnan jämförelse analys
För att identifiera potentiella skillnader i hjärnans elektriska aktivitet mellan feta deltagare med låg och hög YFAS, användes sedan sLORETA för att utföra voxel-by-voxel jämförelser mellan tillstånd av den nuvarande densitetsfördelningen. Icke-parametriska statistiska analyser av funktionella sLORETA-bilder utfördes för varje kontrast med användning av en F-statistik för oparade grupper och korrigerades för flera jämförelser. Som förklarats av Nichols och Holmes, kräver inte SnPM-metoden något antagande om Gaussianity och korrigerar för alla flera jämförelser37. Vi utförde ett voxel-by-voxel-test (innefattande 6,239 voxels vardera) för de olika frekvensbanden.
Fördröjd faskoherens
Koherens och fasesynkronisering mellan tidsserier som motsvarar olika rumsliga platser tolkas vanligtvis som indikatorer för "anslutningen". Emellertid är varje mått på beroende starkt förorenat med ett omedelbart, icke-fysiologiskt bidrag på grund av volymledningen44. Men Pascual-Marqui45, introducerade nya mått på koherens och fasesynkronisering med hänsyn till endast icke-momentan (fördröjd) anslutning, vilket effektivt avlägsnar den förvirrande faktorn för volymledning. Sådan "lagrad faskoherens" mellan två källor kan tolkas som mängden tvärtal mellan regionerna som bidrar till källaktiviteten46. Eftersom de två komponenterna oscillerar koherent med en fasfördröjning kan tvärtalet tolkas som informationsdelning genom axonal överföring. Mer exakt sönderdelar den diskreta Fourier-transformen signalen i en ändlig serie kosinus- och sinusvågor vid Fourier-frekvenserna (Bloomfield 2000). Fördröjningen av kosinusvågorna med avseende på deras sinus motsvarigheter är omvänt proportionell mot deras frekvens och uppgår till en fjärdedel av perioden; till exempel är perioden för en sinusvåg vid 10 Hz 100 ms. Sinus flyttas en fjärdedel av en cykel (25 ms) med avseende på kosinus. Sedan indikerar den fördröjda faskoherensen vid 10 Hz koherenta svängningar med en 25 ms fördröjning, medan vid 20 Hz är fördröjningen 12.5 ms, etc. Tröskelns betydelse för ett givet fördröjd fas koherensvärde enligt asymptotiska resultat kan hittas såsom beskrivs av Pascual-Marqui (2007), där definitionen av försenad faskoherens också kan hittas. Som sådan kan detta mått på beroende tillämpas på valfritt antal hjärnområden gemensamt, dvs distribuerade kortikala nätverk, vars aktivitet kan uppskattas med sLORETA. Mätningar av linjärt beroende (koherens) mellan de multivariata tidsserierna definieras. Åtgärderna är icke-negativa och tar värdet noll endast när det finns oberoende och definieras i frekvensdomänen: delta (2 – 3.5 Hz), theta (4 – 7.5 Hz), alpha1 (8 – 10 Hz), alpha2 (10 – 12 Hz), beta1 (13 – 18 Hz), beta2 (18.5 – 21 Hz), beta3 (21.5 – 30 Hz) och gamma (30.5 – 44 Hz). Baserat på detta beräknades principlagrad linjär anslutning. Tidsserier med aktuell täthet extraherades för olika regioner av intressen med användning av sLORETA. Kraft i alla 6,239-voxeller normaliserades till en effekt av 1 och loggen transformerades vid varje tidpunkt. Resultaten rapporteras med hjälp av ett F-test och rapporteras som loggen för F-förhållandet. Region av intressevärden återspeglar således den logtransformerade fraktionen av total effekt över alla voxels, separat för specifika frekvenser. Regioner av intresse som valdes var den föregångande främre cingulära cortex, den rygg främre cingulerade cortex och den bakre cingulerade cortex.
Statistiska analyser för den försenade faskoherensen
Laggad fassynkronisering / koherens för kontrastkartor för funktionell anslutning beräknades. Jämförelse beräknades mellan de beroende och kontrollgrupperna samt korrelerade med allostas, tillbakadragande och försiktighet för den höga YFAS-gruppen. Betydelsetröskeln baserades på ett permutationstest med 5000-permutationer. Denna metodik korrigerar för flera tester (dvs för insamling av tester som utförs för alla voxels och för alla frekvensband). Resultaten rapporteras med hjälp av ett F-test och rapporteras som loggen för F-förhållandet.
Resultat
Deltagaregenskaper
I allmänhet visar en jämförelse mellan den magra, låga och höga YFAS en signifikant skillnad (F = 104.18, p <0.001). Den magra gruppen och den låga YFAS skiljer sig inte från varandra, men skiljer sig från den höga YFAS-gruppen. Detta bekräftades av olika subskalor för YFAS: överanvändning av mat, tid på mat, socialt abstinens, abstinenssymptom och mat (se Fig 1); den höga YFAS-gruppen skiljer sig emellertid inte från den låga YFAS-gruppen eller magera grupper beträffande ihållande användning trots motgang eller tolerans.
Den matberoende fetma gruppen (hög YFAS) uppför sig annorlunda än den mager och den missbrukade fetma gruppen (låg YFAS). Den mager och icke-matberoende gruppen visar exakt samma matrelaterade beteende.
Beteendeuppgifter
En korrelationsanalys mellan de fyra underskalorna i frågeformuläret om allmänna beroendeframkallande tendenser avslöjade en signifikant positiv korrelation (efter korrigering) mellan nöje och salience samt mellan allostas och tillbakadragande för alla tre deltagargrupperna (se Tabell 2). En liknande relation identifierades mellan glädje och försiktighet samt mellan allostas och tillbakadragande för mager och låg YFAS-deltagare separat. För den höga YFAS-gruppen hittades en signifikant positiv korrelation mellan både glädje och försiktighet och mellan allostas och abstinens. En positiv korrelation identifierades också mellan framställning och allostas samt mellan försiktighet och tillbakadragande för samma grupp. En medieringseffekt visade vidare att förhållandet mellan försiktighet och tillbakadragande förmedlades av allostas (Sobel-test: 3.17 p = 0.001; ser Fig 2).
Salicitet är dock relaterat till allostas och tillbakadragande endast i den beroende gruppen. Dessutom är påverkan av försiktighet på tillbakadragande indirekt, medieras via allostas.
Avbildningsdata
Helhjärnkorrelationsanalys: njutning, tillbakadragande, allostas och salience (hela gruppen: mager, låg och hög YFAS)
En korrelationsanalys mellan njutning och hjärnaktivitet avslöjade en signifikant positiv korrelation mellan alfa2-aktivitet i den främre rostrala cortexbarken som sträckte sig in i den dorsomediala prefrontala cortex och dorsolaterala prefrontala cortex (Fig 3). En positiv korrelation identifierades också mellan njutning och beta1-frekvensbandaktivitet i den pregenuala främre cingulerade cortex och ventrolaterala prefrontala cortex och beta2 frekvensaktivitet i höger insula (Fig 3). Ingen signifikant effekt identifierades för delta-, teta-, alfa1-, beta3- eller gammafrekvensbanden.
Varma färger (gul-röd) representerar positiva korrelationer, kalla färger (blå) representerar negativa korrelationer.
En signifikant positiv korrelation identifierades mellan abstinens och alfa2-frekvensbandaktivitet i rostral främre cingulate cortex / dorsal medial prefrontal cortex (Fig 3). En positiv korrelation sågs mellan abstinens och beta1-frekvensbandaktivitet i förkönnen, den dorsolaterala prefrontala cortex, överlägsna parietalloben och vänster temporo-occipital korsning. En negativ korrelation identifierades mellan abstinens- och gammabandaktivitet i den dorsomediala prefrontala cortex och parahippocampalområdet och det högra temporoparietala området. Ingen signifikant effekt identifierades för frekvensbandet delta, teta, alfa1, beta2 eller beta3.
Allostas korrelerade positivt med beta3-aktivitet i den förevena främre cingulära cortex och dorsolaterala prefrontala cortex och negativt med gammabandaktivitet i vänstra parahippocampus (Fig 3). Ingen signifikant effekt identifierades för frekvensbandet delta, teta, alfa1, alfa2, beta1 eller beta2.
Inga signifikanta korrelationer identifierades mellan framställning och aktivitet i något av frekvensbanden.
Konjunktionsanalys (hela gruppen)
En konjunktionsanalys mellan allostas och abstinens visade delad bilateral alfa2-aktivitet i den rostrala främre cingulära cortex / dorsala mediala prefrontala cortex. Ingen effekt identifierades för delta-, teta-, alfa1-, beta1-, beta2-, beta3- eller gammafrekvensbandet (Fig 4, övre vänstra panelen).
En konjunktionsanalys mellan framställning och glädje visade också vanligt alfa2-aktivitet i den rostrala främre cingulerade cortex / dorsala mediala prefrontala cortex (Fig 4, övre högra panelen). Ingen effekt identifierades för delta-, teta-, alfa1-, beta1-, beta2-, beta3- eller gammafrekvensbanden.
En konjunktionsanalys av de två ovannämnda konjunktionsanalyserna visade vanlig bilateral alfa2-aktivitet i den rostrala främre cingulerade cortex / dorsal medial prefrontal cortex och vanligt gammabandaktivitet i vänster rostral anterior cingulate cortex / dorsal medial prefrontal cortex, dorsal laterala prefrontal cortex posterior cingulate cortex (Fig 4, nedre panel). Ingen effekt identifierades för frekvensbandet delta, teta, alfa1, beta1, beta2 eller beta3.
Jämförelse mellan låg och hög YFAS
En jämförelse mellan låg (icke-beroende av mat) och hög YFAS (mat beroende) deltagare visar ökad beta1 och beta2 aktivitet i den rostrala anterior cingulate cortex / dorsal medial prefrontal cortex bilateralt samt i premotor / motor cortex till vänster för den höga YFAS-gruppen (Fig 5). Ingen effekt identifierades för delta-, teta-, alfa1-, alfa2-, beta3- eller gammafrekvensbanden.
Konjunktionsanalys (Hög YFAS-grupp)
En konjunktionsanalys för deltagarna med hög YFAS mellan framställning och allostas visade delad aktivitet i den bakre cingulate cortex som sträckte sig till förkönen för delta-, teta- och alfa1-band (Fig 6). För teta-frekvensbandet identifierades dessutom delad aktivitet i den överlägsna parietala loben. För gammabandet noterades delad aktivitet i den bakre cingulerade cortex bilateralt såväl som i den vänstra ventrala laterala prefrontala cortex, insula och främre temporala polen (nedre högra kvadrant av Fig 6). Ingen effekt identifierades för frekvensbandet delta, alpha2, beta1 eller beta2.
Dessutom identifierades delad aktivitet för teta-frekvensbandet i den överlägsna parietala loben. För gammabandet noteras delad aktivitet i PCC bilateralt såväl som i vänster VLPFC, insula och främre temporär pol (nedre högra kvadrant av Fig 5).
Gruppjämförelser för försenad faskoherens
Signifikant ökad anslutning (F = 1.76, p <0.05) identifierades mellan den pregenuala främre cingulära cortexen, den dorsala främre cingulate cortexen och den bakre cingulate cortex för gammafrekvensbandet för High YFAS-gruppen jämfört med kontrollgruppen (se Fig 7). Ingen signifikant effekt identifierades för frekvensband delta, teta, alfa1, alfa2, beta1, beta2 eller beta3.
Fördröjd faskoherenkorrelationsanalys för YFAS-gruppen
En korrelationsanalys mellan den försenade faskoherensen och allostas visade en signifikant effekt (r = 0.38, p <0.05) för frekvensbanden delta, teta, alfa1, alfa2, beta1, beta2, beta3 och gamma. För frekvensbanden delta, theta, beta2, beta3 och gamma identifierades en ökad koppling mellan den pregenuala främre cingulära cortexen, den dorsala främre cingulate cortex och den bakre cingulate cortexen. Detta tyder på att ju högre de missbrukade deltagarna får poäng på allostas, desto starkare är anslutningen mellan de tre områdena. För alfa1- och alfa2-frekvensbanden identifierades en minskad anslutning mellan pregenual anterior cingulate cortex och the posterior cingulate cortex samt mellan den dorsala främre cingulate cortex och den bakre cingulate cortex. Detta indikerar att ju lägre de missbrukade deltagarna får poäng på allostas, desto starkare är anslutningen. För beta1-frekvensbandet identifierades en signifikant effekt mellan den dorsala främre cingulatbarken och den bakre cingulatabarken såväl som mellan pregenual anterior cingulate cortex och dorsal anterior cingulate cortex. Detta sistnämnda resultat tyder på att ju högre missbrukare deltagarna får poäng på allostasis, desto starkare är den associerade anslutningen. Ser Fig 8 för en översikt.
En korrelationsanalys mellan den fördröjda fasens koherens respektive tillbakadragande och tydlighet visade inga signifikanta effekter för delta-, teta-, alfa1-, alfa2-, beta1-, beta2-, beta3- eller gammafrekvensbanden.
Diskussion
Våra självrapporterade beteendemässiga resultat tyder på att det nöje som härrör från ett ämne eller aktivitet är relaterat till den uppmärksamhet, eller beteendemässiga relevans som tillskrivs det. Dessutom verkar det som om förutsägbar återställning av referenser (allostas) är starkt relaterad till tillbakadragande. Dessa föreningar är närvarande för både matberoende och icke-matberoende individer, vilket indikerar att de är ett normalt fysiologiskt svar. I själva verket, när man tar in mat, har exakt samma matstimulus i början av måltiden (när man är hungrig) en annan hedonisk vikt fäst vid den än vid den punkt i måltiden när mättnad har satt in. Detta antyder att allostas, dvs. återställning sker fysiologiskt, så att människor slutar äta när kroppens energikrav uppfylls. Med andra ord, allostas är beroende av tillstånd eller kontext. Hos icke-matberoende individer eller magra människor påverkar salicitet inte allostasen, men det gör hos personer med matberoende, vilket antyder att detta är ett patologiskt fenomen som kan vara ett kännetecken för matberoende. Detta antyder att hos personer med matberoende, beteendemässig relevans (dvs salience) av ämnet (av missbruk) driver en förutsägbar referensinställning (dvs. allostas) som resulterar i en önskan att få mer av ämnet (begär) som går parallellt med negativt motiverande tillstånd som kallas tillbakadragande47.
Intressant nog tyder på neurobildningsresultaten att nöje, salience, allostas och abstinens är relaterade neurofysiologiskt, eftersom de delar ett gemensamt nav i den rostrala främre cingulerade cortex / dorsala mediala prefrontala cortex och dorsolaterala prefrontala cortex, såväl som i den bakre cingulate cortex demonstrerad av konjunktionsanalyserna. Detta är vanligt för både matberoende, icke-matberoende och magra individer, vilket tyder på att det representerar ett normalt fysiologiskt fenomen.
Den rostrala främre cingulerade cortex är involverad i "osäkerhet" -behandling48,49,50,51,52. Osäkerhet definieras som ett tillstånd där en given representation av världen inte kan antas för att vägleda efterföljande tro53 och kan minskas genom att skaffa mer information från miljön51 eller genom att dra på minnet54. Rostral till dorsal anterior cingulate cortex har en roll i att skaffa ny data i ett försök att minska osäkerheten55,56. Det är därför inte förvånande att våra resultat indikerar att aktivitet i det främre cingulatområdet korrelerar med tillbakadragande, vilket kommer att utlösa en trång till handling, kodad av dorsal anterior cingulate cortex och insula57. Den förevändiga främre cingulerade cortex verkar undertrycka ytterligare inmatning i somatosensorin58,59, vestibular60 och audiosystem61. Felaktig funktion av denna mekanism leder till ett hyperaktivt tillstånd i dessa system vilket resulterar i fibromyalgi-relaterad smärta62, svindel60 respektive tinnitus63,64,65,66. Dessutom undertrycker samma område aggression67,68,69och en genetiskt bestämd brist på pregenual anterior cingulate cortex kontroll över amygdala är relaterad till aggressivitet67,68,69. Således verkar det förevändiga främre cingulerade cortex ha en ospecifik undertryckningsfunktion analog med icke-specificiteten hos den dorsala anteriära cortexbarken som en del av ett allmänt salientnätverk70,71 som fungerar för att få mer input57 genom att fästa uppmärksamhet till stimuli70,72,73. Den föregångliga främre cingulerade cortexen har också en viktig roll i att koda nöje via sin anslutning till orbitofrontal cortex74. Detta överensstämmer med konceptet att nöje är en gemensam valuta för att prioritera bearbetning av beteendemässigt relevanta stimuli75,76. I denna studie korrelerar mängden nöje härrörande från ämnet eller verkan till ökande aktivitet i den föregångande främre cingulat och rostrala anteriär cingulatbark som sträcker sig in i den dorsala laterala prefrontala cortex (se Fig 3).
Våra resultat pekar på att allostas är en normal fysiologisk process som bekräftar andras resultat3. Denna prediktiva referens-återställningsmekanism verkar styras av den rostrala främre cingulära cortex och den dorsala laterala prefrontala cortex, vilket demonstreras av neuroimaging-data från denna studie. Det är viktigt att våra data tyder på att allostas också driver fysiologiskt tillbakadragande eftersom det är ett vanligt fynd hos såväl mager som alla feta individer. Det verkar sålunda som att tillbakadragande inducerad vilja hänför sig till allostas på liknande sätt som att "gilla" / nöje hänför sig till salience.
Hos mager och icke-matberoende individer är försiktighet och tillbakadragande inte relaterade. I motsats till detta, hos matberoende individer, förändrar försiktighet tillbakadragande; emellertid verkar denna effekt indirekt medieras via resostatinställning av allostatisk referens. Således verkar matberoende kännetecknas av en selektiv interaktion mellan framställning och allostas. Frågan blir då: vilken neuromekanism som ligger till grund för denna patologiska uppsiktsdrivna referensåterställning? Konjunktionsanalysen mellan sällsynthet och allostas i den matberoende gruppen indikerar att detta fenomen är relaterat till aktivitet i den bakre cingulära cortex som sträcker sig in i precuneus och den överlägsna parietal lobulen, såväl som den ventrale laterala prefrontala cortex som sträcker sig in i insula och främre temporal lob. Man kan spekulera i att det i beroende tillståndet, posterior cingulate cortex involvering möjliggör återställning av självreferensiellt börvärde baserat på stimulansens tydlighet. Detta föreslås av den funktionella anslutningen mellan PCC och ACC (Fig 6), som korrelerar med mängden referensåterställning (allostas) (Fig 7). Den bakre cingulerade cortexen är huvudnavet i det självreferensiella standardlägenätverket77,78 och verkar vara involverad i allostas (se Fig 5). En av dess kärnfunktioner är att möjliggöra anpassningsbara beteendeförändringar inför en föränderlig värld79. Anpassning till en förändrad miljö kräver att interna och externa stimuli förutsägs och sedan jämförs med jagets nuvarande tillstånd. Detta inträffar troligtvis vid olika områden i den bakre cingulära cortex80,81. Faktum är att behandling av stimuli från den inre världen övervägande sker i den ventrala bakre cingulära cortex, medan bearbetning av stimuli från den yttre världen främst sker vid den dorsala posterior cingulate cortex.81. Således kan prediktiv referensåterställning kritiskt bero på posterior cingulataktivitet och funktionell anslutning.
Den kritiska beteendemässiga skillnaden mellan missbruk och icke-beroende är alliansen med salience driven (röd pil) Fig 1), som är relaterad till aktivitet i den förevena främre cingulerade cortex / ventrala mediala prefrontala cortex och omvänt relaterad till aktivitet i det parahippocampala området. Med andra ord indikerar detta en ökad njutning relaterad till ett ämne och en samtidig minskning av dess kontextuella påverkan82,83, eftersom det parahippocampala området huvudsakligen är involverat i kontextuell behandling82,83. Detta antyder att missbrukens substans blir oberoende av dess sammanhang. Detta kan hypotetiskt förklara varför missbrukare inte slutar konsumera missbruk, eftersom kontextuella påverkningar blir mindre inflytelserika för att undertrycka ytterligare input. Detta är specifikt för den beroendeframkallande typen, eftersom en koppling mellan försiktighet och allostas i icke-beroendeframkallande feta och magra människor inte visar någon betydande överlappande aktivitet. Detta antyder att i den beroendeframkallande typen avviker en onormal salience, kopplad från dess sammanhangsrelevans, förutsägbar återställning av referens, för att få mer input för att minska osäkerheten (tog jag in tillräckligt med mat för att uppfylla mina energikrav?), Och att detta är fenomenologiskt uttryckt som tillbakadragande, ett negativt känslomässigt tillstånd som kommer att driva begär, en intensiv önskan att konsumera ämnet. Även om allostas i icke-beroende människor också driver tillbakadragande, är det bara för de beroende människorna att allostasen är beroende av stimulansens tydlighet, och denna återställning av referens verkar kontrolleras av den bakre cingulerade cortex.
En viktig fråga är om den försiktighetsdrivna allostasen, unik i beroende, är resultatet av en onormal funktionell anslutning som utvecklas i beroende mellan navet i salience-nätverket (rostral till dorsal anterior cingulate cortex) och navet i det självreferensiella (allostas) nätverk (posterior cingulate cortex) (se Fig 5).
Emellertid verkar allostas i sig vara korrelerat med pregenual anterior cingulös cortex / ventral medial prefrontal cortexaktivitet, som också är en del av det självreferensiella standardlägetätverket. Ett annat begreppsmässigt sätt att titta på detta är att den självreferensiella bakre cingulerade cortex kommunicerar med den dorsala främre cingulerade cortex, som är involverad i att erhålla mer input, och den pregenuala anterior cingulerade cortex, involverad i att undertrycka mer, och att referensen återställs i den bakre cingulate cortex styr balansen mellan insamling av insamling och input-undertryckning55. Därför analyserades den funktionella anslutningen mellan dessa 3-områden. Detta visade att individer som var beroende av feta livsmedel hade ökat funktionell anslutning mellan det rostrala främre cingulösa cortex - föregående anterior cingulate cortex - posterior cingulate cortex nätverk jämfört med kontroller. Eftersom både den föregångande främre cingulerade cortex och den bakre cingulerade cortex tillhör det självreferensiella standardlägenätverket, verkar salience-nätverket i sin helhet kopplas till standardläget, och ju starkare anslutningen är, desto mer referensinställning sker (med undantag för alfa) . Resultaten av denna studie tyder på att den uppmärksamhet eller beteendemässiga relevans som är kopplad till mat hos matberoende människor kan återställa sin referensbörvärde i den föregångande främre cingulatbarken medierad via den självreferensiella bakre cingulära cortex. Eftersom inga effektiva anslutningsmått beräknades kan detta bara antas från en mekanistisk synvinkel härledd från medlingsanalysen.
En svaghet i denna studie är att begreppen njutning, salience, allostas och tillbakadragande baseras på enkla frågor snarare än frågeformulär; emellertid verkar frågorna fånga upp essensen i begreppen. (1) tydlighet definieras av en fråga som specifikt ställer om deltagarna betraktade ämnet / aktiviteten som beteendemässigt viktigt71,84, (2) nöje beskrivs av en fråga som specifikt ställer om de betraktade det som roligt, (3) allostas definieras av en fråga som specifikt ställer om de kände ett behov av att konsumera mer / engagera sig i det mer för att uppnå samma effekt3,5 och (4) tillbakadragande definieras av en fråga som ställer sig om de känner obehag när de slutar konsumera. Eftersom dessa frågor alla verkar fånga definitionen av de studerade begreppen, anser vi att denna strategi är giltig, om än utan att nyansera de studerade begreppen. En fördel med detta tillvägagångssätt är att genom att begränsa frågan till definitionen av begreppet separerar det de studerade begreppen bättre än i större frågeformulär där mer överlappande frågor kan ställas. Ytterligare studier bör utvärdera om de enskilda frågorna som används i denna studie verkligen återspeglar det beskrivna beteendet (glädje, försiktighet, allostas och tillbakadragande). Detta kan göras genom att lägga till mer omfattande frågeformulär och utföra korrelationsanalyser mellan de enskilda frågorna och de mer omfattande enkäterna.
En annan svaghet i studien är att på grund av det faktum att de flesta deltagare uppfyller 3 eller fler YFAS-kriterier, kan de flesta patienter betraktas som matberoende. För att verifiera om de mer allvarligt beroende deltagarna var beteendemässigt och neurofysiologiskt skilde sig från mindre beroende och mager kontroller, utfördes en median split analys. Framtida studier bör inkludera större provstorlekar och mer distinkta grupper. Dessutom använde vi en mediandelning för YFAS, vilket kan betraktas som en svaghet. Median-split clear visar emellertid en differentiering av YFAS. Som Fig 1 indikerar att låga YFAS-individer har en liknande profil som de magra försökspersonerna, medan personer som får hög poäng på YFAS har tydligt en annan profil.
En annan begränsning av denna studie är den låga upplösningen av källlokaliseringen som i sig är resultatet av ett begränsat antal sensorer (19-elektroder) och bristen på ämnesspecifika anatomiska framåtmodeller. Detta är tillräckligt för källrekonstruktion men resulterar i större osäkerhet i källens lokalisering och minskad anatomisk precision, och således är den rumsliga precisionen i den aktuella studien avsevärt lägre än den för funktionell MRI. Icke desto mindre har sLORETA fått betydande validering från studier som kombinerar LORETA med andra mer etablerade lokaliseringsmetoder, såsom funktionell magnetisk resonansavbildning (fMRI)85,86strukturell MR87 och Positron Emission Tomography (PET)88,89,90 och användes i tidigare studier för att detektera specifik aktivitet, t.ex. aktivitet i hörselbarken91,92,93. Ytterligare sLORETA-validering har baserats på att acceptera lokalisationsfynd som erhållits från invasiva, implanterade djupelektroder, som visas i flera studier om epilepsi.94,95 och kognitiva ERP96. Det är värt att betona att djupa strukturer som den främre cingulerade cortex97och mesiala temporala lober98 kan lokaliseras korrekt med dessa metoder. Ytterligare forskning kan emellertid förbättra rumslig precision och noggrannhet kan uppnås med användning av EEG med hög densitet (t.ex. 128- eller 256-elektroder), ämnesspecifika huvudmodeller och MEG-inspelningar.
Sammanfattningsvis baseras insamling eller undertryckning av input på en förutsägelse av vad som krävs energiskt, med information som samlas in från områden som är involverade i att få mer input (rostral till dorsal anterior cingulate cortex) och ett område som undertrycker ytterligare input (pregenual anterior cingulate cortex) ). Den självreferensiella förutsägelsen baserad på energikravet bestämmer allostatisk referens, som styrs av den självreferensiella bakre cingulatbarken. Uttag är en signal om att mer ingång krävs och glädje indikerar att tillräckligt med input har identifierats. Dessa känslor justeras utifrån den allostatiska nivån, som hos beroende personer bestäms av en icke-anpassningsbar (icke-dynamisk eller fast) förmåga kopplad till ämnet. Således verkar njutning / liking vara det fenomenologiska uttrycket att tillräckligt med framträdande stimuli erhålls, och tillbakadragande som leder till önskan beror på allostatisk referensåterställning så att fler stimuli krävs. Till skillnad från icke-beroende resulterar dessutom en patologisk icke-anpassningsförmåga som är kopplad till missbrukssubstansen i ett tillbakadragande, vilket kommer att skapa en lust att agera för att få mer av samma stimulans. Ytterligare studier kommer att behöva bekräfta några av de föreslagna mekanismerna som beskrivs i denna rapport. Detta kan göras genom att titta på en dynamisk modell där mat eller dryck ges tills mättnad nås och genomföra sekventiella EEG vid olika ögonblick i tid korrelerade till mättnadstillståndet.
ytterligare information
Hur man citerar den här artikeln: De Ridder, D. et al. Allostas i hälso- och matberoende. Sci. Rep. 6, 37126; doi: 10.1038 / srep37126 (2016).
Utgivarens anteckning: Springer Nature är fortsatt neutral när det gäller jurisdiktionsanspråk i publicerade kartor och institutionella anslutningar.
Referensprojekt
- 1.
Bernard, C. Introduktion en l'Etude de la Médicine Expérimentale. (JB Baillière, 1865).
· 2.
Cannon, W. Organisation för fysiologisk homeostas. Physiol Rev 9, 399-431 (1929).
3.
Sterling, P. Allostasis: en modell av prediktiv reglering. Physiol Behav 106, 5-15 (2012).
· 4.
Sterling, P. & Eyer, J. In Handbok om livstress, kognition och hälsa (eds S., Fisher & J., anledning) 629 – 649 (Wiley, 1988).
5.
Koob, GF & Le Moal, M. Drogberoende, dysregulering av belöning och allostas. Neuropsychopharmacology 24, 97-129 (2001).
· 6.
Koob, GF & Le Moal, M. Addiction och hjärnans antireward system. Annu Rev Psychol 59, 29-53 (2008).
· 7.
Taylor, KS, Seminowicz, DA & Davis, KD Två system med vilotillstånd mellan insula och cingulatbark. Hum Brain Mapp (2008).
8.
Morrison, jag, Perini, jag & Dunham, J. Facetter och mekanismer för adaptivt smärtbeteende: prediktiv reglering och handling. Front Hum Neurosci 7, 755 (2013).
· 9.
Kenny, PJ Belöningsmekanismer vid fetma: nya insikter och framtida riktningar. Neuron 69, 664-679 (2011).
· 10.
Ziauddeen, H., Farooqi, IS & Fletcher, PC Fetma och hjärnan: hur övertygande är missbrukmodellen? Naturrecensioner. neuro~~POS=TRUNC 13, 279-286 (2012).
· 11.
Gearhardt, AN & Corbin, WR Matmissbrukens roll i klinisk forskning. Nuvarande farmaceutisk design 17, 1140-1142 (2011).
· 12.
Gearhardt, AN, Corbin, WR & Brownell, KD Preliminär validering av Yale Food Addiction Scale. Aptit 52, 430-436 (2009).
· 13.
Robinson, TE & Berridge, KC Den neurala grunden för läkemedelsbehov: En incitament-sensibiliseringsteori av beroende. Brain Res Brain Res Rev 18, 247-291 (1993).
· 14.
Robinson, MJ, Fischer, AM, Ahuja, A., Lesser, EN & Maniates, H. Rollerna av "Att vilja" och "Liking" i motiverande beteende: Spel, mat och drogberoende. Curr Top Behav Neurosci (2015).
15.
Clark, SM & Saules, KK Validering av Yale Food Addiction Scale bland en viktminskningskirurgipopulation. Ät Behav 14, 216-219 (2013).
· 16.
Innamorati, M. et al. Psykometriska egenskaper hos den italienska Yale Food Addiction Scale hos överviktiga och feta patienter. Ät vikt oordning (2014).
· 17.
Blum, K. et al. Neuro-genetik för belöningsbrist-syndrom (RDS) som rotorsaken till "missbruköverföring": en ny fenomen som är vanlig efter bariatrisk kirurgi. Journal of genetiskt syndrom & genterapi 2012 (2011).
18.
Koob, GF Neurobiologi av missbruk: en neuroadaptational syn relevant för diagnos. Addiction 101 Suppl 1, 23 – 30 (2006).
· 19.
Meyer, B., Rahman, R. & Shepherd, R. Hypomaniska personlighetsdrag och beroendeframkallande tendenser. Personlighet och individuella skillnader 42, 801-810 (2007).
· 20.
Baron, RM & Kenny, DA Moderator-medlarens varierande skillnad i socialpsykologisk forskning: konceptuella, strategiska och statistiska överväganden. J Pers Soc Psychol 51, 1173-1182 (1986).
· 21.
Volkow, ND et al. Förening mellan åldersrelaterad minskning av dopaminaktivitet i hjärnan och nedsatt metabolism i frontal och cingulat. AJ Psykiatri 157, 75-80 (2000).
· 22.
Logan, JM, Sanders, AL, Snyder, AZ, Morris, JC & Buckner, RL Underrekrytering och icke-selektiv rekrytering: dissocierbara neurala mekanismer förknippade med åldrande. Neuron 33, 827-840 (2002).
· 23.
Gates, GA & Cooper, JC Förekomst av hörselnedgång hos äldre. Acta Otolaryngol 111, 240-248 (1991).
· 24.
Moazami-Goudarzi, M., Michels, L., Weisz, N. & Jeanmonod, D. Temporo-insulär förbättring av EEG låga och höga frekvenser hos patienter med kronisk tinnitus. QEEG-studie av patienter med kronisk tinnitus. BMC neurovetenskap 11, 40 (2010).
· 25.
Eureka! (Version 3.0) [Datorprogramvara]. Knoxville, TN: NovaTech EEG Inc. Gratisprogram tillgängligt på www.NovaTechEEG (2002).
· 26.
Song, JJ et al. Hyperakus-associerade patologiska hjärnoscillationer i vilotillstånd i tinnitushjärnan: ett hyperresponsivitetsnätverk med paradoxalt inaktiva hörselbark. Brain Struct Funct (2013).
27.
Song, JJ, De Ridder, D., Schlee, W., Van de Heyning, P. & Vanneste, S. ”Bekymrad åldrande”: skillnaderna i hjärnaktivitet mellan tinnitus i tidig och sen början. Neurobiol Åldrande 34, 1853-1863 (2013).
· 28.
Song, JJ, Punte, AK, De Ridder, D., Vanneste, S. & Van de Heyning, P. Neuralsubstrat som förutsäger förbättring av tinnitus efter cochleaimplantation hos patienter med ensidig dövhet. Hör res 299, 1-9 (2013).
· 29.
Pascual-Marqui, RD Standardiserad elektromagnetisk tomografi med låg upplösning (sLORETA): tekniska detaljer. Metoder Hitta Exp Clin Pharmacol 24 Suppl D, 5 – 12 (2002).
· 30.
Pascual-Marqui, RD, Esslen, M., Kochi, K. & Lehmann, D. Funktionell avbildning med lågupplösningselektromagnetisk tomografi (LORETA): en översikt. Metoder Hitta Exp Clin Pharmacol 24 Suppl C, 91 – 95 (2002).
· 31.
Mazziotta, J. et al. Ett probabilistiskt atlas och referenssystem för den mänskliga hjärnan: International Consortium for Brain Mapping (ICBM). Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 356, 1293-1322 (2001).
· 32.
Mazziotta, J. et al. En fyrdimensionell probabilistisk atlas av den mänskliga hjärnan. J Am Med Inform Assoc 8, 401-430 (2001).
· 33.
Lancaster, JL et al. Anatomisk global rumslig normalisering. neuro~~POS=TRUNC 8, 171-182 (2010).
· 34.
Lancaster, JL et al. Förspänningar mellan MNI och Talairach-koordinater analyserade med hjälp av ICBM-152-hjärnmallen. Mänsklig hjärnkartläggning 28, 1194-1205 (2007).
· 35.
Talairach, J. & Tornoux, P. Co-planar stereotaxiska atlas av den mänskliga hjärnan: 3-Dimensionellt proportionellt system: En metod för cerebral avbildning. (Georg Thieme, 1988).
36.
Brett, M., Johnsrude, IS & Owen, AM Problemet med funktionell lokalisering i den mänskliga hjärnan. Nat Rev Neurosci 3, 243-249 (2002).
· 37.
Nichols, TE & Holmes, AP Nonparametriska permutationstester för funktionell neuroimaging: en grundare med exempel. Hum Brain Mapp 15, 1-25 (2002).
· 38.
Pris, CJ & Friston, KJ Kognitiv konjunktion: en ny strategi för hjärnaktiveringsexperiment. NeuroImage 5, 261-270 (1997).
· 39.
Friston, KJ, Holmes, AP, Pris, CJ, Buchel, C. & Worsley, KJ Multisubject fMRI-studier och konjunktionsanalyser. Neuroimage 10, 385-396 (1999).
· 40.
Friston, KJ, Penny, WD & Glaser, DE Konjunktionen återbesökt. Neuroimage 25, 661-667 (2005).
· 41.
Nichols, T., Brett, M., Andersson, J., Wager, T. & Poline, JB Giltig konferensstörning med minimistatistiken. Neuroimage 25, 653-660 (2005).
· 42.
Heuninckx, S., Wenderoth, N. & Swinnen, SP System neuroplasticitet i den åldrande hjärnan: rekrytera ytterligare neurala resurser för framgångsrik motorisk prestanda hos äldre personer. Journal of neuroscience: den officiella tidskriften för Society for Neuroscience 28, 91-99 (2008).
· 43.
Bangert, M. et al. Delade nätverk för hörsel- och motorbearbetning hos professionella pianister: bevis från fMRI-konjunktion. Neuroimage 30, 917-926 (2006).
· 44.
Pascual-Marqui, R. Omedelbara och fördröjda mätningar av linjärt och olinjärt beroende mellan grupper av multivariat tidsserier: frekvensnedbrytning (2007).
· 45.
Pascual-Marqui, R. Diskreta, 3D distribuerade, linjära avbildningsmetoder för elektrisk neuronaktivitet. Del 1: exakt lokalisering av nollfel (2007).
46.
Congedo, M., John, RE, De Ridder, D., Prichep, L. & Isenhart, R. På "beroende" av "oberoende" grupp EEG-källor; en EEG-studie på två stora databaser. Brain Topogr 23, 134-138 (2010).
· 47.
Koob, GF Den mörka sidan av känslor: beroendeperspektivet. Eur J Pharmacol 753, 73-87 (2015).
· 48.
Critchley, HD, Mathias, CJ & Dolan, RJ Neural aktivitet i människans hjärna relaterade till osäkerhet och upphetsning under förväntan. Neuron 29, 537-545 (2001).
· 49.
Goni, J. et al. Neuralsubstratet och funktionell integration av osäkerhet i beslutsfattande: en metod för informationsteori. PLoS One 6, e17408 (2011).
· 50.
Keri, S., Decety, J., Roland, PE & Gulyas, B. Funktionsusäkerhet aktiverar anterior cingulate cortex. Hum Brain Mapp 21, 26-33 (2004).
· 51.
Rushworth, MF & Behrens, TE Val, osäkerhet och värde i prefrontala och cingulerade cortex. Nat Neurosci 11, 389-397 (2008).
· 52.
Stern, ER, Gonzalez, R., Welsh, RC & Taylor, SF Uppdatera trosuppfattningar för ett beslut: neurala korrelationer av osäkerhet och underförtroende. J Neurosci 30, 8032-8041 (2010).
· 53.
Harris, S., Sheth, SA & Cohen, MS Funktionell neuroimaging av tro, vantro och osäkerhet. Ann Neurol 63, 141-147 (2008).
· 54.
De Ridder, D., Vanneste, S. & Freeman, W. Bayesiska hjärnan: fantomuppfattningar löser sensorisk osäkerhet. Neurovetenskap och biobeteende 44, 4-15 (2014).
· 55.
De Ridder, D. et al. Psykokirurgi minskar osäkerheten och ökar fri vilja? En recension. Neuromodulation 19, 239-248 (2016).
· 56.
Vanneste, S. & De Ridder, D. Deafferentationsbaserade patofysiologiska skillnader i fantomljud: Tinnitus med och utan hörselnedsättning. NeuroImage 129, 80-94 (2015).
· 57.
Jackson, SR, Parkinson, A., Kim, SY, Schuermann, M. & Eickhoff, SB Om funktionell anatomi av trång-för-handling. Kognitiv neurovetenskap 2, 227-243 (2011).
· 58.
Kong, J. et al. Utforska hjärnan i smärta: aktiveringar, deaktiveringar och deras relation. Smärta 148, 257-267 (2010).
· 59.
Fields, H. Statligt beroende opioidkontroll av smärta. Nat Rev Neurosci 5, 565-575 (2004).
· 60.
Alsalman, O. et al. Neuralkorrelaterade kroniska symtom på svindelbenägenhet hos människor. PloS en 11, e0152309 (2016).
· 61.
De Ridder, D., Vanneste, S., Menovsky, T. & Langguth, B. Kirurgisk hjärnmodulering för tinnitus: det förflutna, nuet och framtiden. Journal of neurochirurgical sciences 56, 323-340 (2012).
- ·
· 62.
Jensen, KB et al. Överlappande strukturella och funktionella hjärnförändringar hos patienter med långvarig exponering för fibromyalgi smärta. Artrit och reumatism 65, 3293-3303 (2013).
· 63.
Vanneste, S. & De Ridder, D. Bifrontal transkraniell likströmstimulering modulerar tinnitusintensitet och tinnitus-störningsrelaterad hjärnaktivitet. European Journal of neuroscience 34, 605-614 (2011).
· 64.
Leaver, AM et al. Dysregulering av limbiska och hörselnät i tinnitus. Neuron 69, 33-43 (2011).
· 65.
Rauschecker, JP, Leaver, AM & Muhlau, M. Ställa in bruset: limbiska-hörselinteraktioner i tinnitus. Neuron 66, 819-826 (2010).
· 66.
Song, JJ, Vanneste, S. & De Ridder, D. Dysfunktionell brusreducering av rostral främre cingulate cortex hos patienter med tinnitus. PloS en 10, e0123538 (2015).
· 67.
Buckholtz, JW & Meyer-Lindenberg, A. MAOA och neurogenetisk arkitektur för mänsklig aggression. Trender Neurosci 31, 120-129 (2008).
· 68.
Eisenberger, NI, Way, BM, Taylor, SE, Welch, WT & Lieberman, VD Förstå genetisk risk för aggression: ledtrådar från hjärnans svar på social utslagning. Biolpsykiatri 61, 1100-1108 (2007).
· 69.
Meyer-Lindenberg, A. et al. Neurala mekanismer med genetisk risk för impulsivitet och våld hos människor. Proc Natl Acad Sci USA 103, 6269-6274 (2006).
· 70.
Legrain, V., Iannetti, GD, Plaghki, L. & Mouraux, A. Smärtmatrisen laddades om: ett system för upptäckt av salience för kroppen. Framsteg inom neurobiologi 93, 111-124 (2011).
· 71.
Seeley, WW et al. Oskiljaktiga intrinsiska anslutningsnätverk för bearbetning och verkställande kontroll. J Neurosci 27, 2349-2356 (2007).
· 72.
Iannetti, GD & Mouraux, A. Från neuromatrix till smärtmatris (och rygg). Experimentell hjärnforskning. Experimentelle Hirnforschung. Experimentation cerebrale 205, 1-12 (2010).
· 73.
Mouraux, A., Diukova, A., Lee, MC, Wise, RG & Iannetti, GD En multisensorisk undersökning av den funktionella betydelsen av ”smärtmatrisen”. Neuroimage 54, 2237-2249 (2011).
· 74.
Kuhn, S. & Gallinat, J. Neurala korrelerar med subjektiv behaglighet. NeuroImage 61, 289-294 (2012).
· 75.
Cabanac, M. Nöje: den gemensamma valutan. J Theor Biol 155, 173-200 (1992).
· 76.
Dolan, RJ Känslor, kognition och beteende. Vetenskap 298, 1191-1194 (2002).
· 77.
Svoboda, E., McKinnon, MC & Levine, B. Den funktionella neuroanatomin i det självbiografiska minnet: en metaanalys. Neuropsychologia 44, 2189-2208 (2006).
· 78.
Buckner, RL, Andrews-Hanna, JR & Schacter, DL Hjärnans standardnätverk: anatomi, funktion och relevans för sjukdom. Ann NY Acad Sci 1124, 1-38 (2008).
· 79.
Pearson, JM, Heilbronner, SR, Barack, DL, Hayden, BY & Platt, ML Posterior cingulate cortex: anpassa beteende till en föränderlig värld. Trender Cogn Sci 15, 143-151 (2011).
· 80.
Bzdok, D. et al. Subspecialisering i den mänskliga bakre mediala cortex. NeuroImage 106, 55-71 (2015).
· 81.
Leech, R. & Skarp, DJ Rollen för den bakre cingulerade cortexen i kognition och sjukdom. Hjärna 137, 12-32 (2014).
· 82.
Aminoff, E., Gronau, N. & Bar, M. Parahippocampal cortex förmedlar rumsliga och icke-patiella föreningar. Cereb Cortex 17, 1493-1503 (2007).
· 83.
Aminoff, EM, Kveraga, K. & Bar, M. Parahippocampal cortex roll i kognition. Trender inom kognitiva vetenskaper 17, 379-390 (2013).
· 84.
Fecteau, JH & Munoz, DP Förmåga, relevans och avfyrning: en prioriterad karta för val av mål. Trender Cogn Sci 10, 382-390 (2006).
· 85.
Mulert, C. et al. Integrering av fMRI och samtidig EEG: mot en omfattande förståelse av lokalisering och tidsförlopp för hjärnaktivitet vid måldetektering. Neuroimage 22, 83-94 (2004).
· 86.
Vitacco, D., Brandeis, D., Pascual-Marqui, R. & Martin, E. Korrespondens mellan händelsrelaterad potentiell tomografi och funktionell magnetisk resonansavbildning under språkbehandling. Hum Brain Mapp 17, 4-12 (2002).
· 87.
Worrell, GA et al. Lokalisering av det epileptiska fokuset med lågupplösande elektromagnetisk tomografi hos patienter med en lesion demonstrerad av MRI. Hjärntopografi 12, 273-282 (2000).
· 88.
Dierks, T. et al. Det rumsliga mönstret för cerebral glukosmetabolism (PET) korrelerar med lokalisering av intracerebrala EEG-generatorer vid Alzheimers sjukdom. Clin Neurophysiol 111, 1817-1824 (2000).
· 89.
Pizzagalli, DA et al. Funktionella men inte strukturella subgenuella prefrontala cortexabnormaliteter i melankolia. Mol psykiatri 9, 325, 393 – 405 (2004).
· 90.
Zumsteg, D., Wennberg, RA, Treyer, V., Buck, A. & Wieser, HG H2 (15) O eller 13NH3 PET och elektromagnetisk tomografi (LORETA) under partiell status epilepticus. Neurologi 65, 1657-1660 (2005).
· 91.
Zaehle, T., Jancke, L. & Meyer, M. Elektriska hjärnan avbildar bevis på hörselbarkens delaktighet i tal och icke-tal diskriminering baserat på temporära funktioner. Behav Brain Funct 3, 63 (2007).
· 92.
Vanneste, S., Plazier, M., van der Loo, E., Van de Heyning, P. & De Ridder, D. Skillnaden mellan uni- och bilaterala hörselfantomsyn. Clin Neurophysiol (2010).
93.
Vanneste, S., Plazier, M., van der Loo, E., Van de Heyning, P. & De Ridder, D. Skillnaden mellan uni- och bilaterala hörselfantomsyn. Clin Neurophysiol 122, 578-587 (2011).
· 94.
Zumsteg, D., Lozano, AM & Wennberg, RA Djupelektroden registrerade cerebrala svar med djup hjärnstimulering av den främre thalamus för epilepsi. Clin Neurophysiol 117, 1602-1609 (2006).
· 95.
Zumsteg, D., Lozano, AM, Wieser, HG & Wennberg, RA Kortikal aktivering med djup hjärnstimulering av den främre thalamus för epilepsi. Clin Neurophysiol 117, 192-207 (2006).
· 96.
Volpe, U. et al. De kortikala generatorerna av P3a och P3b: en LORETA-studie. Hjärnforskningsbulletin 73, 220-230 (2007).
· 97.
Pizzagalli, D. et al. Anterior cingulate-aktivitet som en prediktor för graden av behandlingsrespons vid större depression: bevis från elektrisk tomografinalys i hjärnan. Am J Psykiatri 158, 405-415 (2001).
· 98.
Zumsteg, D., Lozano, AM & Wennberg, RA Mesial temporär hämning hos en patient med djup hjärnstimulering av den främre thalamus för epilepsi. Epilepsia 47, 1958-1962 (2006).
98.
o
upphovsmän
anknytningar
1. Avdelningen för neurokirurgi, Institutionen för kirurgiska vetenskaper, Dunedin School of Medicine, University of Otago, Nya Zeeland
o Dirk De Ridder
o & Sook Ling Leong
2. Avdelningen för endokrinologi, Institutionen för medicin, Dunedin School of Medicine, University of Otago, Nya Zeeland
o Patrick Manning
o & Samantha Ross
3. School of Behavioral and Brain Sciences, University of Texas i Dallas, USA
o Sven Vanneste
Bidrag
DDR: dataanalys, skrivning, revision. PM: datainsamling, skrivning. SLL: datainsamling. SR: datainsamling. SV: dataanalys, skrivning, revision.
Konkurrerande intressen
Författarna förklarar inga konkurrerande ekonomiska intressen.
Motsvarande författare
Korrespondens till Dirk De Ridder.
;