Minskade neuronal aktivitet i belöningskretsen av patologiska spelare under behandling av personliga relevanta stimuli. (2010)

KOMMENTARER: Det är tydligt från denna studie att patologiskt spelande speglar substansmissbrukens neurobiologi. De fann minskade belöningskretsar i vinster och förluster, till skillnad från normala kontroller. Ett annat resultat är att viktiga personliga relevanta stimuli inte aktiverade belöningskretsarna. Detta finns också i missbruk. Den nya DSM kommer att klassificera patologiskt spel som ett beroende.

FULLSTUDIE: Minskad neuronaktivitet i belöningskretsar för patologiska spelare under behandling av personliga relevanta stimuli.

Hum Brain Mapp. 2010 Nov; 31 (11): 1802-12.
de Greck M, Enzi B, Prösch U, Gantman A, Tempelmann C, Northoff G.
Institutionen för psykiatri vid Otto-von-Guericke-universitetet Magdeburg, Leipziger Straße 44, 39120 Magdeburg, Tyskland. [e-postskyddad]

SAMMANDRAG
Patologiska spelare imponerar av en ökande upptagning av spel, vilket leder till försummelse av stimuli, intressen och beteenden som en gång var av hög personlig relevans. Neurobiologiskt dysfunktioner i belöningskretsar ligger under patologiskt spelande. För att utforska föreningen av båda fynden undersökte vi 16 omedicinska patologiska spelare med hjälp av ett fMRI-paradigm som inkluderade två olika uppgifter: utvärdering av personlig relevans och en belöningsuppgift som fungerade som en funktionell lokaliserare. Patologiska spelare avslöjade minskad inaktivering under monetära förlusthändelser i några av våra kärnbelöningsregioner, vänster kärna accumbens och vänster putamen. Dessutom, medan patologiska spelare såg stimuli av hög personlig relevans, fann vi minskad neuronal aktivitet i alla våra kärnbelöningsregioner, inklusive den bilaterala kärnan accumbens och vänster ventral putamen cortex jämfört med friska kontroller. Vi demonstrerade för första gången förändrad neuronal aktivitet i belöningskretsar under personlig relevans hos patologiska spelare. Våra resultat kan ge nya insikter i den neurobiologiska grunden för patologiska spelares upptag av spel.

INLEDNING
"Du har blivit osynlig," märkte han. "Du har inte bara avstått från livet, dina egna intressen och samhällets samhällen, din plikt som en man och en medborgare, dina vänner (och du hade dem alla desamma) - du har inte bara avstått från varje syfte, oavsett i livet, förutom att vinna på roulette-du har även avstått från dina minnen. ''
Dostojevskij, spelaren, 1867

Den ryska författaren Dostoyevsky beskriver två av de centrala symptomen på patologiskt spelande, vilka dagens psykiatriker skulle karakterisera som ett behov av att spela och öka försummelsen av tidigare självständiga intressen. Nuvarande diagnostiska manualer [DSM-IV, American Psychiatric Association, 1994; ICD-10, Världshälsoorganisationen, 1992] klassificera patologiskt spel som en impulsstyrningsstörning. Likheter med beroendeframkallande sjukdomar, som alkoholism och kokainberoende, tillåter dock ett nytt perspektiv. Patologiskt spelande kan ses som en nonsubstansrelaterad beroendeframkallande sjukdom [Reuter et al., 2005].

Klassificeringen av patologiskt spelande som en nonsubstansrelaterad beroendeframkallande åkomma tyder på abnormiteter i belöningskretsar som de som är substansberoende. Sådana abnormiteter har hittats i NACC / ventralstriatum (VS), putamen, ventromedial prefrontal cortex (VMPFC), orbitofrontal cortex (OFC), ventral tegmental area (VTA) [för en översikt se Knutson och Gibbs, 2007 ; McClure et al., 2004; O'Doherty, 2004; för föreningen av beroendeframkallande sjukdomar och belöningskretsar, se Martin-Soelch et al., 2001; Volkow et al., 2004, 2007a]. Reuter et al. [2005] undersökte de neurologiska aktiviteten hos patologiska spelare med hjälp av en kortgissningsuppgift och fMRI. Under mottagandet av monetär belöning fann de förändrad neuronaktivitet i belöningssystemet för patologiska spelare, inklusive rätt VS och VMPF jämfört med friska kontrollpersoner. Dessutom fann författarna en minskad skillnad i neuronaktivitet mellan monetära vinster och förluster i dessa ämnen.

Potenza et al. [2003], som undersökte patologiska spelare som utför en Stroop-uppgift, fann också minskad VMPFC-aktivitet. I en annan studie visade samma region ökad aktivitet hos patologiska spelare under en svart jackuppgift med monetär belöning jämfört med samma uppgift utan det [Hollander et al., 2005]. Under presentationen av spel scener observerades också minskad aktivitet i andra regioner som OFC, thalamus och basalganglierna [Potenza et al., 2003]. Dessa resultat kan kompletteras med resultat från substansrelaterade beroendeframkallande sjukdomar som alkoholism och kokainberoende. Liksom patologiska spelare visade alkoholistiska patienter minskad neuronaktivitet i VS under monetära vinster [Wrase et al. 2007] och minskad striataldopaminaktivitet under intaget av metylfenidat som uppmätt med PET med användning av [11C] -rakloprid [Volkow et al., 2007b]. Kokainberoende patienter visade minskad neuronaktivitet under monetära belöningar i OFC, lateral prefrontal cortex och mesencephalon bland annat [Goldstein et al., 2007]. Slutligen Tanabe et al. [2007] visade förändrad neuronaktivitet under beslutsfattandet i den ventromediala prefrontala cortexen och andra regioner, vilket visade likheter av patologiskt spelande till andra beroendeframkallande störningar.

Sammantaget visar dessa resultat den avgörande betydelsen av belöningskretsar i patologiskt spel samt likheten med andra beroendeframkallande störningar. Enligt Reuter et al. [2005], sådan reducerad responsivitet mot belöning kan symptomatiskt leda till det kroniska intrycket av missnöje. Detta kan i sin tur öka risken för att hitta tillfredsställelse av starkare förstärkare, såsom spel, kokain eller andra missbruksmissbruk för att få tillräcklig aktiveringsnivå i belöningsregioner.

Ett annat slående symptom på patologisk spel är ett uttalat skifte i personlig relevans. Patienterna blir alltmer upptagna av spel och börjar så försumma andra tidigare självrelevanta stimuli och beteenden. Psykologiskt har utvärderingen av personlig relevans eller självrelateradhet, som tidigare studier har kallat det [de Greck et al., 2008, 2009; Kelley et al., 2002; Northoff och Bermpohl, 2004; Northoff et al., 2006; Phan et al., 2004] beskriver hur viktigt och hur nära sig ämnen upplever specifika stimuli. Neurobiologiskt har uppgifter som involverar begreppet självrelateradhet och därmed personlig relevans inblandat regioner från belöningskretsar som NACC, VTA och VMPFC [de Greck et al., 2008; Northoff et al., 2006; Northoff et al., 2007; Phan et al., 2004].

Rekrytering av belöningskretsar genom stimuli av hög personlig relevans ställer frågan om det exakta förhållandet mellan behandling av belöning och behandling av personliga stimulansförhållanden. I en preliminär studie av vår grupp inducerade uppgifter av hög personlig relevans neuronal aktivitet i exakt de regioner som var inblandade i belöningsfunktionen hos friska individer [de Greck et al., 2008]. Nyligen vår grupp fann också att alkoholiska patienter visade minskad neuronaktivitet i belöningskretsar (dvs. vänster och höger NACC / VS, VTA, VMPFC) under utvärderingen av stimuli med hög personlig relevans jämfört med friska kontroller [de Greck et al., 2009] visar att de uppenbara förändringarna i beteendet härrör från brist på aktivering i belöningskretsar under utvärderingen av stimuli av hög personlig relevans.

Det allmänna syftet med vår studie var att utforska den neurala grunden för det onormala skiftet av upplevd personlig relevans i belöningskretsar i omedicinerade patologiska spelare. Specifikt använde vi ett paradigm för att undersöka neuronaktiviteten i belöningskretsar för patologiska spelare under både en belöningsuppgift bestående av monetära vinster och förluster, och under en uppgift som kräver utvärdering av självrelateradhet, i vilka ämnen betygsatt olika bilder innehållande spelscener , mat eller alkohol, med hög eller låg personlig relevans. Vår hypotes var tvåfaldig. För det första förväntades vi replikera resultaten från Reuter et al. [2005] genom att visa att patologiska spelare uppvisar minskad neuronaktivitet i belöningsregioner under belöningsuppgiften. Dessutom förväntade vi oss att utvidga dessa fynd genom att skilja mellan vinster och förluster. Vi förutspår mindre aktivering under monetära vinster och mindre avaktivering under monetära förluster. För det andra, baserat på de kliniska symptomen och våra egna fynd i alkoholism [de Greck et al., 2009], förutsåg vi störd aktivitet i belöningskretsar under utvärderingen speciellt av hög personlig relevans hos patologiska spelare jämfört med friska kontroller.

DISKUSSION
Vi undersökte belöningskretsar under utvärderingen av personlig relevans hos patologiska spelare. Replikera resultaten av Reuter et al. [2005], patologiska spelare visade minskad neuronaktivitet i bilaterala NACC och vänster ventral putamen under en belöningsuppgift. Utöka dessa resultat visade vi att patologiska spelare visade minskad signalförändring i samma belöningsregioner under utvärderingen av personlig relevans jämfört med friska personer. Tillsammans demonstrerar vi för första gången neuronala abnormiteter i belöningssystemets kretsloppskurs under utvärdering av personlig relevans.

Förändringar av belöningskretsar i patologiska spelare under vinst och förluster
Våra data är i överensstämmelse med resultaten från Reuter et al. [2005] som fann en minskad skillnad i neuronaktivitet under monetära vinster och förluster. Utöver detta kunde vi utöka sina resultat på två sätt. Först visade vi att den minskade skillnaden i neuronaktivitet mellan vinster och förluster beror på svagare deaktivering i vänster NACC och vänster ventral putamen under förlusthändelser snarare än från mindre aktivering under vinhändelser.

Förändringar i Reward Circuitry av patologiska spelare under utvärderingen av personlig relevans
De slående resultaten av vår studie handlar om förändring av hjärnaktivitet under utvärderingen av personlig relevans hos patologiska spelare. Som förväntat fann vi en signifikant brist på neuronaktivitet i våra tre belöningsregioner (vänster och höger NACC, vänster putamen) under utvärderingen av stimuli med hög personlig relevans. Dessa resultat ligger i linje med vår hypotes och implicerar minskad neuronreaktivitet i belöningskretsar för spelberoende patienter under uppgifter av särskilt hög personlig relevans. Våra nuvarande funderingar kompletterar tidigare från vår grupp, där alkoholhaltiga patienter också uppvisade minskad neuronaktivitet i belöningskretsar medan de betraktar stimuli av hög personlig relevans [de Greck et al., 2009]. Liksom hos alkoholmissbrukare är denna reducerade neuronaktivitet under självrelateradhet hos patologiska spelare väl i överensstämmelse med den kliniska observationen av ett allvarligt skifte av personlig relevans från tidigare personligt viktiga vanor till spel som den enda personligt relevanta aktiviteten. Detta antagande stöds av vår beteendeföreställning att patologiska spelare spelat in spelspel stimuli betydligt oftare som mycket självrelaterade jämfört med friska personer.

Viktigast är att våra resultat visar för första gången att dessa kliniska och beteendemässiga förändringar i uppfattningen om personlig relevans kan motsvara störd neuronaktivitet i belöningskretsar på neurobiologisk nivå. Vidare misslyckas stimuli som klassificeras som mycket personligt relevanta, så småningom att inducera neuronaktivitet i belöningskretsar. Därför kan man, i linje med tidigare postuleringar [Reuter et al., 2005], förutse att på grund av den uppenbara oförmågan att stimulera deras belöningskretsar med ens starkt självrelaterade stimuli, kan dessa patienter tvingas söka situationer som ger starkare förstärkning till exempel spel eller droger för att skapa tillräcklig baslinjeaktivitet i sina belöningskretsar.

Metodiska begränsningar
Slutligen måste vi överväga de metodiska begränsningarna i vår studie. Först och främst kan begreppet personlig relevans eller självrelateradhet vara problematiskt vag empiriskt och / eller begreppsmässigt. Vi använde konceptet från tidigare studier om personlig relevans och självrelateradhet [de Greck et al., 2008, 2009; Northoff och Bermpohl, 2004; Northoff et al., 2006, 2007] som gjorde det möjligt för personer att uttryckligen ange huruvida en presenterad stimulans var av hög eller låg personlig relevans. Även om detta begrepp av personlig relevans är ett ganska brett tillvägagångssätt beslutade vi ändå att implementera det i vårt paradigm.

SLUTSATS
I den här studien har vi visat den viktiga bakomliggande rollen av belöningskretsar i patologiskt spelande. Patologiska spelare visar inte bara minskad neuronaktivitet i belöningskretsar (vänster och höger NACC, vänster ventral putamen) under monetära vinster och förluster, men också - och mer avsevärt - under utvärderingen av stimuli med hög personlig relevans. Medan friska försökspersoner uppvisar hög aktivitet i belöningskretsar under utvärderingen av personligt relevanta stimuli, saknar patologiska spelare denna ökning av neuronaktiviteten. Dessa resultat kan med tiden hittas motsvara den kliniska observationen av en ökande försummelse av andra (tidigare relevanta) aktiviteter och den totala upptaget av spelande.