Minskad fronto-limbisk funktionell anslutning hos sexuella brottslingar mot barn (2019)

Kneer, Jonas, Viola Borchardt, Christian Kärgel, Christopher Sinke, Claudia Massau, Gilian Tenbergen, Jorge Ponseti et al. "Minskad funktion i fronto-limbisk funktionalitet hos barn som är sexuella överträdare."

Journal of Psychiatric Research 108 (2019): 48-56.

Abstrakt

Bakgrund

Barn sexuella övergrepp och försummelse har varit relaterad till ökad risk för utveckling av ett brett spektrum av beteendemässiga, psykologiska och sexuella problem och ökade satser på självmordsbeteende. I motsats till den stora mängden forskning som fokuserar på de negativa psykiska konsekvenserna av sexuella övergrepp mot barn är mycket lite känt om barnets egenskaper sexuella övergrepp och den neuronella grunden bidrar till sexuella övergrepp mot barn.

Metoder och prov

Denna studie undersöker skillnader i viloläge funktionell anslutning (rs-FC) mellan icke-pedofila barns sexualbrottslingar (N = 20; CSO-P) och matchade friska kontroller (N = 20; HC) med hjälp av ett fröbaserat tillvägagångssätt. Fokusen på denna undersökning av rs-FC i CSO-P sätts på prefrontala och limbiska regioner som är mycket relevanta för emotionell och beteendebehandling.

Resultat

Resultat avslöjade en signifikant minskning av rs-FC mellan rätt centromediala amygdala och vänster dorsolateral prefrontal cortex hos barns sexualbrottslingar jämfört med kontroller.

Slutsats och rekommendationer

Med tanke på att det finns en stark top-down i den friska hjärnan hämmande kontroll av prefrontal över limbiska strukturer, tyder dessa resultat på att minskat rs-FC mellan amygdala och dorsolaterala prefrontala cortex och kan främja sexuell avvikelse och sexuella övergrepp. En djupgående förståelse av dessa begrepp borde bidra till en bättre förståelse för förekomsten av sexuella övergrepp mot barn samt vidareutveckling av mer differentierade och effektiva ingripanden.

Nyckelord

Barn sexuella övergrepp

Viloläge

Funktionell anslutning

Funktionell magnetisk resonansavbildning (fMRI)

Beskrivning

Barns sexuella övergrepp är ett utbrett globalt problem som påverkar miljontals barn över hela världen, trots att FN har förklarat barnets rättigheter, i 1989, i artikel 19 och 34 för att förhindra barn sexuella övergrepp (Barth et al., 2013; Stoltenborgh et al., 2011). Barns sexuella brott är bland de brott som framkallar den mest offentliga oro och förekommer över de flesta etniska, religiösa och socioekonomiska grupper. De efterföljande kort- och långsiktiga hälsokonsekvenserna är svåra, allt från posttraumatisk stressyndrom (PTSD) till depression och ångestsjukdomar, samt att inkludera en ökning i självmordsbeteende (Hornor, 2010; Joiner et al., 2007). Omfattande meta-analyser uppskattade den allmänna förekomsten av sexuella övergrepp mot barn (CSA) att vara mer än 10% (Pereda et al., 2009; Stoltenborgh et al., 2011). Om 3% av pojkarna och 9% av tjejerna är offer för allvarligt sexuellt övergrepp och tvångsförlopp (Finkelhor et al., 2014; Häuser et al., 2011). Trots dessa höga prevalensnivåer och det brådskande behovet att förebygga dessa brott är det lite känt om neurobiologiska underlag för CSO och mekanismerna som leder till CSO (Kärgel et al., 2015). Även om pedofili är känd som den viktigaste riskfaktorn för att begå CSO, pedofili är varken tillräcklig eller nödvändig för CSO (Seto, 2008; Seto et al., 2006). Undersökningar bland dömda barns sexuella övergrepp visar att omkring 50% av alla brott begås av icke-pedofil CSO (Maletzky och Steinhauser, 2002). Tillförlitliga auktoritativa tal är ett brådskande behov, för närvarande finns det bara spekulationer om andelen icke-preferensspecifika CSO, eftersom de flesta CSO inte rapporteras (Hanson et al., 1999). Enligt Blanchard et al. (2006), de flesta sexuella övergrepp mot barn begås av icke-pedofila förövare. Dessa brott tenderar att vara mer våldsamma och påträngande jämfört med de pedofila förövarna (Kingston et al., 2007). Studier som fokuserar på CSO: s bakomliggande mekanismer i förövarna utan sexuell preferens för barn är knappa. Sexuellt våld kan uppstå som ett resultat av komplexa inbördes sambandsfaktorer (Thakker och Ward, 2012). Våld i allmänhet (Davidson et al., 2000) och särskilt sexuellt våld (Howells et al., 2004; Ward and Beech, 2006) uppkommer ofta som följd av försämrad reglering av känslor (Gillespie et al., 2012; Langton och Marshall, 2000; Ward och Hudson, 2000). Vidare finns det en bred litteraturbakgrund som hävdar att en försämrad förmåga att reglera negativa affektiva tillstånd bidrar som en orsaksfaktor till processen med sexuella övergrepp (Hanson och Harris, 2000).

På neurala nivå identifierade studier om hjärnans funktion samspelet mellan limbiska strukturer, i synnerhet amygdala och prefrontala cortex (PFC) att vara avgörande för reglering av känslomässiga (Davidson et al., 2000; Dörfel et al., 2014; Gillespie et al., 2012; Lee et al., 2012; Paschke et al., 2016) och sexuellt beteende (Beauregard et al., 2001; Georgiadis och Kringelbach, 2012; Klucken et al., 2016; Stoléru et al., 2012). Det antas att PFC säkerställer att amygdala-driven emotionella och sexuella svar framkallas på ett socialt lämpligt sätt (Kärgel et al., 2015; Rosenbloom et al., 2012) men den bestämda rollen hos de olika prefrontala delstrukturerna är inte helt förstådd. Amygdala roll som ett integrerat centrum för känslomässigt och sexuellt beteende har stödits genom studier som kopplar sin aktivitet till avvikande känslomässiga (Etkin och satsning, 2007; Kamphausen et al., 2013) och sexuell bearbetning (Baird et al., 2004; Mohnke et al., 2014; Schiltz et al., 2007; Walter et al., 2008), liksom sexuella övergrepp (Kärgel et al., 2015; Poeppl et al., 2014). Amygdala är inte en homogen struktur, utan en komplex enhet bestående av tre huvudindelningar: ett basolateralt, ett ytligt och ett centromedialt komplex bestående av central- och medialkärnan (CMA; Amunts et al., 2005; Roy et al., 2009). CMA spelar en avgörande roll för att styra beteendesvar (Ko et al., 2015) genom prognoser till hjärnbalk och kortikala och striatala regioner (Davis, 1997; Roy et al., 2009), inklusive organisering av sexuellt beteende (Gillespie et al., 2012). Flera forskare argumenterar för en betydande roll av medialkärnan i kontrollen av reproduktivt beteende (Dominguez et al., 2001; Kondo, 1992; Newman, 1999). Emerging evidence stödjer en framträdande roll för CMA i belöningsriktat beteende (Parker et al., 2014; Robinson et al., 2014) som sexuell aktivitet. Vidare är CMA anatomiskt kopplad till hypotalamus, som också är kritiskt inblandad i att styra inte bara sexuella (Poeppl et al., 2015), men också aggressivt beteende (Falkner och Lin, 2014). Dessutom, Beauregard et al. (2001) föreslog att amygdala är avgörande för moduleringen av endokrina och autonoma responser genom prognoser från CMA till hypotalamus. Nya modeller argumenterar för att förändrad CMA-funktion är inblandad i känsloreglering underskott hos individer med högre nivåer av psykopatiska egenskaper (Moul et al., 2012). I synnerhet har en minskad funktionell och strukturell anslutning mellan amygdala och PFC föreslagits som en neurobiologisk egenskap hos psykopati (Motzkin et al., 2011). Baserat på anatomiska landmärken (Öngür et al., 2003) och funktionell specificitet (Bechara, 2004), den relevanta prefrontal områden involverad i känsloreglering kan i stor utsträckning delas in i orbitofrontala (OFC), dorsolaterala (dlPFC), ventrolaterala och mediala PFC. Medan anatomiska spårningsstudier har visat starka ömsesidiga kopplingar mellan amygdala och OFC, ventrolaterala PFC och dorsomediala PFCGhashghaei et al., 2007), dlPFC utövar förmodligen sitt huvudsakliga inflytande över limbiska strukturer indirekt genom OFC (Gillespie et al., 2012; Phillips et al., 2008). Dessa regioner antas spela en viktig roll för kontroll av sexuell motivation, upphetsning och beteende (Beauregard et al., 2001; Leon-Carrion et al., 2006; Toates, 2009) samt impulsivt våld (Davidson et al., 2000). Den orbitofrontala cortexen (OFC) upptar den ventrala ytan av den främre delen av hjärnan som den mest underlägsna delen av hjärnan (Fuster, 1997). OFC spelar en central roll i känsloreglering. Lesioner i OFC och intilliggande PFC-regioner producerar syndrom karakteriserade av impulsivitet och aggression (för mer information se Rolls, 2004). (Gillespie et al., 2012) betonade vikten av OFC för att förstå associeringen av känsloreglering och kognition på grund av dess starka koppling till amygdalaen. OFC och sammankopplade strukturer, särskilt amygdala, är avgörande för framgångsrik reglering av emotionella tillstånd. En hämmande förbindelse från regioner i prefrontal cortex, förmodligen OFC, till amygdala antas vara den underliggande mekanismen för att undertrycka negativa känslor och spelar också en nyckelroll i impulsivt våld (Davidson et al., 2000) och tvångsmässigt sexuellt beteende (Schmidt et al., 2017). Stoléru et al. (2012), postulated OFC som mycket relevant för undertryckandet av sexuell upphetsning och hypotesen amygdala, OFC och medial PFC, bland andra som neuralt substrat av sexuell upphetsning. I Georgiadis och Kringelbach (2012), amygdala och orbitalt och ventromedialt cortex är förknippade med sexuell lust och sexuell excitation. Förändringar av funktionell anslutning mellan OFC och amygdala hittades också i CSO (Kärgel et al., 2015). DLPFC: s roll i kontrollen av beteende är fortfarande ett ämne för pågående kontroverser (Mars och Grol, 2007) DlPFC ligger i frontalloben och associerad med kognitiv verkställande funktion (Baena et al., 2010) och innefattar primärt Brodmanns områden 9 och 46 men också 8-9, 9-45, 46-10 och 46-45 (Rajkowska och Goldman-Rakic, 1995 för en översikt Miller och Cohen, 2001). Det var ofta associerat med det blotta underhållet av information genom att rikta uppmärksamhet åt intern representation av sensoriska stimuli och motorplaner (Curtis och D'Esposito, 2003) och är tänkt att bidra till känsloreglering genom processen för omprövning (Golkar et al., 2012), Och målriktat beteende (Ballard et al., 2011). Men också kopplad till sexuell upphetsning (Beauregard et al., 2001; Leon-Carrion et al., 2006), hyper (Schmidt et al., 2017) och impulsivitet (Ko et al., 2015; Yang och Raine, 2009) i sättet att utöva verkställande kontroll på motivations- och känslomässigt beteende (Delgado et al., 2008) Lee et al. (2012) fann att den funktionella anslutningsförmågan (fc) mellan dlPFC och amygdala är relevant för reglering av negativa känslor, vilket i sin tur kan utgöra en orsaksfaktor för sexuella övergrepp (Ward, 2014). I linje med dessa resultat var förvrängd anslutning mellan dlPFC och amygdala kopplad till en ökad risk för våldsamt beteende (Davidson et al., 2000), impulsivitet (Ko et al., 2015), hypersexuellt beteende (Schmidt et al., 2017), sexuella övergrepp återfall (Poeppl et al., 2013), allvarliga underskott i känsloreglering och impulsiv aggression (New et al., 2007). Således är amygdala en nyckelstruktur för att framkalla känslor medan PFCs uppgift är att styra amygdalaens utdata. Problem med emotionell reglering ses som en riskfaktor i CSO.

De flesta studier relaterade till sexuella övergrepp på barn utförs på pedofila förbrytare och många studier har inte redogjort för effekterna av brott och sexuell preferens. En växande litteratur litteratur föreslår att CSO snarare än pedofili är relaterad till underskott i verkställande funktion och känsloreglering (Kärgel et al., 2016, 2015; Poeppl et al., 2013). Därför syftade denna undersökning till att undersöka viloläge funktionell anslutning i kliniskt noggrant bedömt, icke-pedofilt barn sexuella övergrepp i amygdala-nätverket, mycket relevant för reglering av känslor, beteende och sexuell upphetsning. Speciellt förväntar vi oss skillnader i funktionell anslutning mellan amygdala och regioner i prefrontal cortex relaterad till känsloreglering. Denna forskning syftar till att bidra till en bättre förståelse av förhållandet mellan avvikande funktionell anslutning och avvikande sexuellt beteende, samt att informera förebyggande och terapeutiska metoder till CSO.

Metoder

2.1. Deltagarna

Deltagarna bedömdes inom ramen för ett tyskt forskningsprojekt för flera platser som kallas "Neural Mechanisms Underlying Pedofili och sexuellt motsatta barn "(NeMUP; www.nemup.de). Från det totala NeMUP-provet av fler än 400-deltagare har data från icke-pedofila ämnen som utfört barn sexuella övergrepp bedöms vid Hannover Medical School och Essen University Hospital (CSO-P, N = 20) och normala friska kontroller (HC, N = 20) matchade med avseende på ålder, IQ, handednessoch sexuell läggning inkluderades (Tabell 1). Analyser begränsades till prover från dessa platser, eftersom båda erhölls data på en 3T Skyra MRT, och majoriteten av CSO-P-ämnen rekryterades där. För att redogöra för potentiella confounders var även grupper jämförbara med avseende på sexuell funktion, sexuella egenskaper och sexuell utveckling (Kompletterande S1, S2 och S3). Ämnen med en historia av CSO rekryterades från korrectionella institutioner. En CSO-historia definierades som det individuella engagemanget i minst ett fall av CSO mot minderåriga under 14-åldern, vilket inkluderar åtgärder för att penetrera barnet analt / vaginalt i syfte att stimulera sig själva. Uteslutningskriterier var neurologiska eller akuta psykiatriska störningar bedömas inom halvstrukturerade intervjuer (GLID; Wittchen et al., 1997), akuta episoder av alkohol- eller drogmissbruk / beroende och aktuell medicinering relaterad till sexuell funktion eller diagnos av pedofili. Ingen av deltagarna tog psykotropa medicinering under en period av minst 3 veckor före bedömning. Friska kontroller rekryterades från samhället genom annonser i offentliga institutioner. Studien godkändes av etikkommittén för varje forskningsplats separat. Alla deltagare gav skriftligt informerat samtycke till studieprotokollet innan de inkluderades och fick en monetär kompensation för deras deltagande.

Tabell 1. Egenskaper hos studiegrupper.

Matchande parameter	CSO-P (N = 20)		HC (N = 20)		CSO-P vs HC
Sexuell läggning (hetero- / homo / biseksuell)	16/2/2		16/2/2
Handedness (r / l / amb)	18/1/1		18/1/1
	Betyda	SD	Betyda	SD	t-värde	p-värde
Ålder	38.25	8.54	45.20	11.16	1.128	. 266
WAIS IQ uppskattningar	90.5	13.51	102.77	23.89	1.833	. 075

Rubrik: handedness bedömdes med hjälp av en anpassad 10-artikelversion av den tyska handelshandboken för Edinburgh. Totalt intelligenspoäng extrapolerades från de fyra delprov av den tyska kortversionen WAIS med följande formel: [punktskalanspunkter (vokabulär) + poängskalapunkter (Likheterna)] * 3.0 + [punktskalapunkter (block design) + poängskalapunkter (matris resonemang)] * 2.5. Skillnader mellan grupper bedömdes med hjälp av ett tvåprov t-testa. Abbr .: CSO-P = icke-pedofiler med barnets historia sexövergrepp. HC = friska kontroller. r = höger, l = vänster, amb = ambidextrous. SD = standardavvikelse. N = antal ämnen i gruppen.

2.2. Klinisk bedömning och psykologiska frågeformulär

I denna undersökning fokuserade vi på föreningen av kriminalitetsrelaterade egenskaper med psykopatologi och andra kognitiva processer som är kända för att påverka sexuellt avvikande beteende. Därför för analyserna inkluderade vi följande frågeformulär och halvstrukturerade kliniska intervjuer: DSM-IV-TR Axis I (SCID I) och Axis II (SCID II; Fydrich et al., 1997; Wittchen et al., 1997; se Tabell 2); Hamilton Depression Bedömningsskala (HAM-D; Hamilton, 1996b); Hamilton Angst Rating Scale (HAM-A; Hamilton, 1996a); Barndoms trauma frågeformulär (CTQ; Bernstein och Fink, 1998); Barrat impulsivitet skala (BIS; Patton et al., 1995); och Wender Utah Rating Scale för ADHD (ADHD) för vuxna (Homburger ADHD-skalor (HASE); Rösler et al., 2008; se Tabell 3). Korrelationsanalys av rs-FC och psykologiska variabler genomfördes. Alla bedömningar gjordes genom erfarna forskare, utbildade att använda dessa instrument. I en andra session, MRT bedömning utfördes inklusive strukturella och funktionella mätningar. CTQ, BIS och ADHD data var inte tillgängliga för två av de tjugo kontrollpersonerna. ADHD-data var inte heller tillgängliga för en av CSO-patienterna. Brott och offerkarakteristika visas i detalj i Tilläggsuppgifter S1.

Tabell 2. Psykiatriska axel-I- och axel-II-störningar på grundval av SKID I & II-intervju.

	CSO-P (N = 20)	HC (N = 19)	CSO-P vs HC
Psykiatrisk diagnos	N (%)	N (%)	p-värde	OR	RR
Axis-1-Disorder	17 (85%)	2 (11%)		48.17	5.97
Affektiv sjukdom	9 (45%)	2 (11%)	. 031	6.96	2.08
Ångestsyndrom	7 (35%)	0 (0%)	. 008	-	2.46
Beroendeframkallande sjukdom	10 (50%)	0 (0%)		-	2.90
Axis-2-Disorder	9 (45%)	0 (0%)	. 001	-	2.73
Kluster A	2 (10%)	0 (0%)	. 487	-	2.06
Kluster B	8 (40%)	0 (0%)	. 003	-	2.58
Cluster C	4 (20%)	0 (0%)	. 106	-	2.19

Obs. CSO-P = icke-pedofiler med barns historia sexövergrepp; HC = friska kontroller; N = antal ämnen i gruppen OR = oddsförhållande / RR = relativ risk; Skillnader mellan grupper bedömdes med användning av Fishers-Exact-test.

Tabell 3. Kliniska egenskaper hos provet.

	CSO-P			HC			CSO-P vs HC
	N	Betyda	SD	N	Betyda	SD	t-värde	p-värde
Hamilton Angst Rating Scale	20	4.45	6.013	20	1.00	2.471	2.373	. 023
Hamilton Depression Rating Scale	20	5.55	6.832	20	. 65	1.089	3.167	. 003
Barn Trauma Frågeformulär
Emotionell misshandel	20	14.00	5.786	18	6.22	1.114	5.892	<.0001
Fysisk misshandel	20	10.80	4.618	18	5.22	. 428	5.376	<.0001
Sexuellt våld	20	9.95	5.511	18	5.44	1.149	4.946	. 002
Emosionell försummelse	20	13.90	4.482	18	8.17	2.121	5.118	<.0001
Fysisk försummelse	20	8.45	3.170	18	6.61	1.975	2.117	. 041
Barratt Impulsivitetsskala
Attentionell impulsivitet	20	16.94	3.101	18	15.56	3.294	1.33	. 192
Motorimpulsivitet	20	23.66	4.813	18	20.94	3.351	2.00	. 053
Icke-planeringsimpulsivitet	20	26.35	4.966	18	24.56	3.468	1.27	. 210
Homburger ADHD-skalor (HASE)
Unattention	18	6.50	3.417	18	3.94	5.252	1.730	. 093
impulsivitet	18	3.06	2.645	18	1.28	1.809	2.354	. 025
Hyperaktivitet	18	3.61	3.109	18	2.00	2.301	1.767	. 086
Wender-Utah-Rating-Scale (WURS-K)
impulsivitet	18	5.68	3.250	19	8.44	3.417	-2.519	. 017
Sum	18	32.94	17.184	19	12.00	15.249	3.913	<.0001

Obs. CSO-P = barn sexuell förolämpare utan en pedofil preferens HC = hälsosam kontroll; N = antal ämnen i gruppen SD = standardavvikelse. Skillnader mellan grupper bedömdes med användning av tvåprov t-testa.

2.3. Neuroimaging

Alla bilder förvärvades på två separata 3T Siemens Skyra MRI-skannrar, en i Hannover och en i Essen, utrustade med 32-kanalhuvudspolar. För att utesluta signalfluktuationer på båda sidorna genomfördes standardiserade MR-Phantom-stabilitetsåtgärder (Hellerbach et al., 2013). Efter att en strukturell T1-bild förvärvades utförde deltagarna en viloläge fMRI-skanning med en varaktighet av 11 minuter. Deltagarna instruerades att ligga stilla, hålla ögonen stängda och låta sinnet vandra. Strukturella T1-bilder förvärvades med hjälp av en MPRAGE-sekvens (skivor = 192, FoV = 256 mm, voxelstorlek = 1 × 1 × 1 mm, TR = 2.5 s, TE = 4.37 ms, vändvinkel = 7 °, avståndsfaktor = 50%). Funktionella T2 * -vägda bilder erhölls med användning av en eko planbildning (EPI) sekvens (skivor = 38, synfält = 240 mm, voxelstorlek = 2.3 × 2.3 × 3 mm, antal volymer = 275, repetitionstid = 2.4 s, ekotid = 30 ms, vippvinkel = 80 ° , avståndsfaktor = 10%).

2.4. Databehandling

Data analyserades med hjälp av SPM 8 (Welcome Trust Center for Neuroimaging, London, England) och DPABI 2.3 (Song et al., 2011; Yan et al., 2016). Förbehandlingsstegen följde standardprotokollet som beskrivits av ovannämnda författare. De första fem bilderna togs bort för att ta hänsyn till instabiliteten hos den ursprungliga signalen och anpassningen av ämnena till scannern. Bilder korrigeras skiva och justeras till en medelbild för att korrigera för rörelse. Inget ämne visade huvudrörelse större än 3 mm i översättning eller större än 3 ° i rotation. Bilder normaliserades romligt till stereotaxiskt utrymme för neurologiskt institut (MNI) (Collins et al., 1998) använder enhetlig segmentering på T1-bild (Ashburner och Friston, 2005) och resampleras till 3 × 3 × 3 mm³. Potentiella källor till oönskade signaler regresserades ut (Weissenbacher et al., 2009), såsom olägenhetskvariater, inklusive voxelspecifika 12-rörelseparametrar (Satterthwaite et al., 2013; Yan et al., 2013); vit materia signal; och cerebrospinalvätska signal. Dessutom återkallades den globala signalen, eftersom detta bearbetningssteg har visat sig bidra till förbättringen av specificiteten hos funktionell anslutning (Fox et al., 2009) och kan förbättra korrigeringen av rörelseartefakter (Yan et al., 2013). De resulterande bilderna blev sedan temporärt bandpassfiltrerade (0.01-0.08 Hz).

Med tanke på att funktionella anslutningsmått är extremt känsliga för till och med små huvudrörelser, genomförde vi en rörelseskurningsprocedur genom att ta bort skanningar med en tröskelvärdesförskjutning (FWD) på> 0.4 mm, såsom beskrivs Jenkinson et al. (2002). Efter skrubbning behöll alla försökspersoner> 50% tidpunkter. Inga signifikanta skillnader (p> .05) i FWD för de återstående tidpunkterna hittades mellan CSO och HC i båda datamängderna. Innan Statistisk analys, bilderna slätades med en Gaussisk kärna av 6 × 6 × 6 mm³ (full bredd vid halva max).

2.5. Statistisk analys

Dataanalys och ROI-val: För att kunna bedöma mellangruppsskillnader i amygdala nätverksfunktionell anslutning valdes vänster och höger amygdala som ROI för en fröbaserad analys. I synnerhet var den centromediala delen (CMA) av vänster och höger amygdala definierad a priori som frön (Fig 1) och extraheras från verktygslådan för anatomi (Eickhoff et al., 2007; 2006, 2005; Qin et al., 2014), på grund av deras kritiska roll i känsloreglering underskott (Moul et al., 2012), styrning av beteendesvar (Davis, 1997; Roy et al., 2009) och organisera sexuellt beteende (Gillespie et al., 2012). För att få tillgång till funktionell anslutning, Pearson's korrelationskoefficient beräknades mellan tidsföljder av amygdalafrön och tidsserien för alla andra voxels i hjärnan. För att redogöra för statistisk normalitet normaliserades korrelationskoefficienter sedan av Fisher Z-omvandling. Dessa transformerade värden användes för en 1st-nivåmodell i SPM 8. På en 2nd nivåanalys inkluderades ålder, plats och IQ som kovariater i modellberäkningen. En slumpmässig effekt tvåprov t-test mellan grupper utfördes på individen Z-värderar på ett voxel-vist sätt för att bestämma hjärnregioner visar signifikanta FC-gruppskillnader mellan amygdala och andra voxlar inom amygdala-nätverket. För att undvika cirkulär analys (Kriegeskorte et al., 2009) kallades även "dubbel doppning", extraherades amygdalanätverket från ett oberoende urval av 30 friska kontroller som inte användes i denna analys men mätt med exakt samma MR-protokoll. Vi definierade amygdala-nätverket under vila som voxels som visar signifikanta korrelationer med amygdala, p <0.05 (okorrigerad), i hela provet. För varje ämne användes amygdalanätverket som en mask för region-of-interest (ROI) -analys (p <0.05, liten volym korrigerad för flera jämförelser inom hela amygdalanätverket, se Fig 1) mellan grupper (Poldrack, 2007; Worsley et al., 1996).

Fig. 1. Mellangruppsskillnader i viloläge funktionell anslutning (rs-FC) till vänster (A) och höger (B) CMA (p <0.05, FWE-korrigering på klusternivå): Inga signifikanta skillnader i rs-FC mellan grupperna detekterades med hjälp av vänster amygdala som en fröregion (A). CSO-P visade signifikant lägre funktionell anslutning mellan rätt CMA och dlPFC (C). rs-fc skillnader överlagras på MNI-standardutrymmet mall. Streckdiagrammen visar medelvärdena Z i varje grupp för dlPFC (D). abbr .: MNI Montreal Neurological Institute FWE familjevis misstag rätt CMA = höger centromedial amygdala. CSO-P = icke-pedofiler med barns historia sexövergrepp. HC = friska kontroller. rs-FC: Funktionell anslutning för viloläge.

Resultaten ansågs signifikanta med användning av p <0.05 familjefel (FWE), korrigerad för flera jämförelser på en klusternivå.

2.6. Beteendeanalys

Post-hoc korrelationsanalyser utfördes i SPSS v 24 (IBM Inc.) genom att använda enskilda subjektkontrastestimat (CE) för de individuella FC-värdena (genomsnittliga Z-poäng). Dessa värden extraherades från platsen, vilket indikerar signifikanta mellangruppsskillnader i FC (toppvoxel från MNI-koordinaterna vid -24, 18, -51 (dlPFC, seed ROI: right CMA)) med hjälp av SPM8 plot-funktionen. CE: erna var korrelerade med psykometrisk och kliniska mätningar (ADHD, HAM-A, CTQ och BIS). En Pearson-korrelation på p <0.05 ansågs signifikant.

Resultat

3.1. Demografi och kliniska parametrar

Barnet sexuell förolämpare gruppen (CSO-P) hade signifikant högre poäng på alla fem barndoms trauma frågeformulär (CTQ)Tabell 3). Det fanns en förhöjd frekvens av ångest (p <0.05) och depressionrelaterade symtom (p <0.01) enligt HAM-A och HAM-D, liksom högre frekvenser av personlighetsstörningar (Mann-Whitney-U. = .015) och tidigare psykiatriska axel-en-störningar (p = <.001) (Tabell 2). Det fanns ingen signifikant skillnad i nuvarande ADHD-symtom mellan CSO-P och friska kontroller (HC). Gruppsammanställning visade emellertid en signifikant skillnad i WURS-K-poäng, vilket medförde ADHD-symtom i barndomen hos barns sexualbrottslingar (11-individer med en avskurning högre än 30 som indikerar ADHD i barndomen; 2 bland friska kontroller och 9 bland CSO- P). Det fanns inga skillnader i impulsivitet enligt Barratt-impulsivitetsskala (BIS).

3.2. Funktionell anslutning

Koncernjämförelser avslöjades avsevärt viloläge funktionell anslutning (rs-FC) inom amygdala nätverk i CSO-P mellan den högra centromediala amygdalaen (CMA) och vänster dorsolateral prefrontal cortex (dlPFC) (Tabell 4 & Fig 1). Huvuddelen av klustret lokaliserades i mitten PFC medan 24 voxels förlängdes till överlägsen PFC baserat på automatiserad anatomisk märkning (AAL; Tzourio-Mazoyer et al., 2002). Inga signifikanta skillnader i fc mellan vänster CMA och andra hjärnstrukturer hittades i CSO-P jämfört med HC. Det fanns inga signifikanta associationer mellan rs-FC och psykometrisk åtgärder inklusive CTQ, HAM-A, HAM-D, ADHS eller BIS. Dessutom har påverkan av axel-I-störningar som en kategorisk variabel (affectiv ja / nej, ångest ja / nej, beroendeframkallande ja / nej) testats för att korrelera de extraherade parametrisuppskattningarna av dlPFC-klustret i hela provet och i de olika grupperna separat med hjälp av a icke-parametriska testet. Inga signifikanta korrelationer hittades.

Tabell 4. Betydande skillnader i RS-FC mellan icke-pedofil barn sexuella övergrepp och friska kontroller.

Frö: rätt CMA		HC> CSO-P
Structure	Laterality	MNI			t-värde	Klusterstorlek	p-värde
		x	y	z
DLPFC	l	-12	27	60	5.18	126	0.001

Notera. CMA = centro medial amygdala; MNI = Montreal Neurological Institute; dlPFC = dorsolateral prefrontal cortex; L = vänster. r = höger. Skillnader mellan grupper bedömdes med användning av tvåprov t-tester. Resultaten korrigerades för multipla jämförelser med användning av familjevisa felprocenter och var begränsade till amygdala-nätverket.

Diskussion

Vi vet att detta är den första studien som undersöker förändringar i hjärnfunktionell anslutning i vila i ett exklusivt urval av icke-pedofila barn sexuella övergrepp jämfört med noggrant anpassade friska kontroller. Resultaten avslöjade bevis för minskad funktionell anslutning mellan rätt CMA och vänster dlPFC, i barn sexbrott jämfört med icke-förekommande hälsosamma kontroller. Resultaten var inte hänförliga till ålder, IQ, handedness, eller sexuell läggning och relaterade inte till depression, ångest, aversiva barndomsupplevelser, impulsivitet, symptom på ADHD parametrar, eller sexuell utveckling faktorer, såsom uppkomsten av onani, ejakulation, samlag, eller antalet TSO eller sexpartner. Den rapporterade minskad fronto-limbisk anslutning stöds av en bred litteratur som visar att avvikande funktion hos prefrontala och subkortiska strukturer bidrar till olika former av avvikande beteende (t.ex Birbaumer et al., 2005; Contreras-Rodríguez et al., 2015; Joyal et al., 2007; Kiehl et al., 2001; Raine et al., 1997; Yang och Raine, 2009). Även om det finns tvivel om att generella förändringar i limbiska och / eller prefrontala strukturer kan vara specifika för sexuella övergrepp (t.ex.Joyal et al., 2007), finns empiriska uppgifter som indikerar ett specifikt involverande av den dorsolaterala delen av prefrontala cortex och amygdala i att reglera känslor (Lee et al., 2012) och sexuellt beteende (Schmidt et al., 2017). Dessa områden antas delta i sexuella övergrepp mot barn (Kärgel et al., 2015; Mohnke et al., 2014; Poeppl et al., 2013) och avvikande sexuellt beteende förmodligen på grund av starka sammankopplingar till OFC (Gillespie et al., 2012) men ytterligare forskning behövs. Minskade funktionell anslutning mellan limbiska strukturer och prefrontal cortex, inklusive amygdala och den orbitofrontala cortexen som sträckte sig i dorsolaterala delar, visades tidigare i ett prov av förekommande pedofiler i jämförelse med icke-förekommande pedofiler och friska kontroller (Kärgel et al., 2015). Våra resultat stöder den tidigare studiens antagande att denna effekt kan drivas av sexuella övergrepp mot barn snarare än av förekomsten av enbart pedofil preferens. Till skillnad från Kärgel och kollegor (Kärgel et al., 2015), Poeppl och kollegor hävdade att strukturella förändringar av vänster dlPFC och rätt amygdala är pedofili-specifika och påverkar neurala nätverk som är viktiga för sexuell behandling genom att störa den emotionella utvärderingen och efterföljande misskategorisering av barn som sexuellt intressant (Poeppl et al., 2015). Men när man överväger studier som noga kontrollerar och skiljer effekterna av CSO och pedofil preferens, kan man föreslå att avvikande koppling mellan dlPFC och amygdala som en funktionell enhet är specifik för brott mot beteende snarare än för sexuell preferens (Kärgel et al., 2015). I detta fall skulle den sexuella preferensen helt enkelt vara relevant vid val av potentiella offer.

Nuvarande och tidigare fynd betonar vikten av samspelet mellan prefrontala och limbiska strukturer - dvs funktionell anslutning - för kognitiv, motivational och emotionell funktion vid behandling av sexuella och / eller känslomässiga incitament hos barns sexualbrottslingarCunningham och Brosch, 2012; Janak och Tye, 2015; Kärgel et al., 2015; Poeppl et al., 2013). Lämpligt sexuellt beteende beror på behandling av relevant känslomässig information tillsammans med tillräcklig moralisk dom (Massau et al., 2017), och måste regleras genom hämmande processer som styrs av prefrontala strukturer. Bara nyligen, Kärgel et al. (2016) även visat sig överlägsen hämmande kontroll i pedofiler utan CSO jämfört med pedofiler med CSO och friska kontroller, vilket återspeglas av betydligt lägre priser av provision fel och ökad rekrytering av vänster bakre cingulat och lämnade överlägsen främre cortex i ett GoNogo-paradigm. Således kan nya fynd tillsammans med den aktuella studien ytterligare bekräfta teorin om störd fronto-limbisk funktion (Cohen et al., 2002; Kärgel et al., 2015; Poeppl och Nitschke, 2013; Walter et al., 2007; Ward, 2014) som en möjlig orsaksfaktor för sexuella övergrepp mot barn oberoende av förekomsten av en pedofil preferens. Medan OFC, lateralt PFC och dorsomedial PFC är starkt sammankopplade med amygdala - sättet hur dlPFC utövar sin påverkan på reglering av känslomässigt och sexuellt beteende är inte väl förstått (Mohnke et al., 2014; Phillips et al., 2008). När det gäller insikter om Amygdala strukturella och funktionella anslutning är det överraskande att vi inte hittade ändrad funktionell anslutning till OFC och ventromedial PFC. Medan nyligen gjorda studier visat sig också direkt anatomiska kopplingar mellan amygdala och dlPFC (Bracht et al., 2009) andra hävdar att den ömsesidiga anslutningen till OFC är mest relevant för den inhiberande kontrollen över limbiska strukturer (Delgado et al., 2008; Phillips et al., 2008; Rolls, 2004) Betydelsen av detta funktionsbeteende är ganska spekulativ. Medan den funna PFC-klyftan inte bara omfattar det mellersta PFC utan även den överlägsna PFC-cortex som är känd för att vara en viktig struktur för inhiberande beteendekontroll (Kärgel et al., 2016) FC var inte signifikant korrelerad med impulsivitetsmätningar extraherade från BIS, ADHS-SB och WURS-K. Eftersom vi inte observerade en korrelation med impulsivitet kan man spekulera att den minskade funktionella anslutningen är relaterad till högre order verkställande funktion (planering, fungerande minne, set shifting), som är nära relaterad till dorsolateral prefrontal cortex integritet. Vissa metodiska problem bör diskuteras vid denna tidpunkt. När det gäller undersökningar av korrigeringsprover i allmänhet och av känsliga ämnen som särskilt sexuellt beteende måste sociala konsekvenser beaktas. Viloläge funktionell anslutning är en parameter som är relativt lätt att bedöma och inte medvetet manipulerbar och kan därför ge ett lovande tillvägagångssätt för framtida diagnos och riskbedömning i CSO. Den övervägande delen av studierna som undersökte hjärnförändringar hos barns sexualbrottslingar utfördes med hjälp av prover av fängslade barns sexualbrottslingar, vilket gör det svårt att disentangle parafili och brott-specifika effekter (Mohnke et al., 2014). Därför fokuserade vi på icke-pedofila barns sexualbrottslingar för att validera förekomsten av specifika verkningar, som antyddes i tidigare forskning (t.ex. Kärgel et al., 2015). Ytterligare forskning bör ta hänsyn till denna fråga och noga kontrollera sina effekter för sexuell preferens och beteende. Trots enorma svårigheter vid rekrytering och klinisk bedömning av fängslade ämnen lyckades vi äntligen jämföra en högt belastad och socialt relevant kriminell befolkning som, förutom fängelse, fick hög uppmärksamhet, till exempel psykiatrisk och / eller psykoterapeutisk behandling. För att bekämpa potentiella confounders så mycket som möjligt begränsade vi vår undersökning till en grupp barns sexualbrottslingar utan pedofili och utan aktuell allvarlig sammorbid mental sjukdom eller psykofarmakologisk medicinering. CSO-P-provet hade emellertid fortfarande förhöjda nivåer av livstid psykiatrisk komorbiditet (t.ex. personlighetsstörningar), som också kan vara en del i den komplexa etiologin av kränkande beteende. Det kan hävdas att våra resultat inte är specifika för sexuella övergrepp i synnerhet, men för sexuella övergrepp eller antisocialt beteende i allmänhet. Slutligen kan det enda faktumet att bo i en korrectionell institution ha påverkat funktionell anslutning och mental välbefinnande (Kim, 2015). För att redogöra för fängelse som en potentiell förvirrare, skulle det vara användbart att jämföra barnöverträdare från det mörka fältet till fängslade barnsexuella. För att fastställa de hittade effekterna som är kränkande eller pedofilispecifika, skulle den ideala designen vara en 2 × 2 faktordesign (CSO + P, P-CSO) för att redogöra för varje fenomen separat. Ytterligare forskning bör ta hänsyn till detta. Slutligen vill vi betona konsekvenserna av våra resultat för framtida forskning, liksom för förbättring av terapeutiska metoder och förebyggande av CSO. Det råder ingen tvekan om att effektiva behandlingsstrategier för sexuella övergrepp är akut nödvändiga. En Cochrane-recension av läkemedlet (Khan et al., 2015) och psykologisk behandling i sexuella övergrepp (Dennis et al., 2012) drog slutsatsen att det inte finns några bevis på att faktiska behandlingsstrategier kan minska den långsiktiga risken för reoffending, därmed nya behandlingsmetoder och deras lämpliga utvärdering är nödvändiga. Våra resultat ger insikt i det genomgripande förhållandet när det gäller relevansen av vilande statlig funktionell anslutning, prefrontal reglering av limbiska strukturer och sexuella övergrepp mot barn. Ett effektivt tillvägagångssätt vid behandling av sexuella övergrepp bör behandla dessa minskade fronto-limbic FC, antingen genom specifika terapeutiska metoder som är kända för att förbättra dessa strukturer, såsom mindfulness-baserad kognitiv terapi (MBCT; Frewen et al., 2010) och överföringsfokuserad psykoterapi (Perez et al., 2016) eller med hjälp av specifika tekniker för att stimulera dessa områden genom transcraniella stimuleringstekniker (tDCS; Gbadeyan et al., 2016; Padberg et al., 2017) eller indirekt realtid fMRI (Paret et al., 2016).

Slutsats

Sammanfattningsvis tyder våra resultat på att det minskar funktionell anslutning mellan rätt CMA och vänster dlPFC, kan vara en del av neurobiologiska mekanismer underliggande barns sexuella övergrepp. Defekter i funktionell anslutning av dessa strukturer kan leda till försämrad beteendekontroll. Således bör terapeutiska ingrepp undersökas om de kan stärka funktionell anslutning mellan dessa strukturer. Överraskande fann vi inte ändrad funktionell anslutning till OFC och ventrolateral eller ventromedial PFC. Ytterligare forskning är nödvändig för att belysa samspelet mellan känslomässig och beteendeskontroll och kan bidra till en bättre förståelse för förekomsten av avvikande sexuellt beteende i allmänhet och särskilt sexuellt övergrepp, såväl som mer differentierade och effektiva ingripanden.

Deklaration av intresse

Författarna förklarar inget konkurrerande intresse.

Tack

Författarna tackar Agnès Bechinie, Kim Borchert och Lisa Christoph för deras hjälp med att skapa manuskriptet. Denna forskning ingår i ett multisitalt forskningsprojekt om de neurala mekanismer som ligger bakom pedofili och sexuella övergrepp mot barn (kallad NeMUP), som finansieras av federala ministeriet för utbildning och forskning (BMBF): 01KR1205 till BS, MW, KMB, HW, JP och THCK. Delar av studien finansierades också av tyska forskningsstiftelsen (DFG): Schi 1034 / 3-1 till BS.

Bilaga A. Kompletterande uppgifter

Följande är tilläggsuppgifter relaterade till denna artikel:

Hämta Word-dokument (15KB)Hjälp med docx-filer

Kompletterande tabell 1.

Hämta Word-dokument (15KB)Hjälp med docx-filer

Kompletterande tabell 2.

Hämta Word-dokument (16KB)Hjälp med docx-filer

Kompletterande tabell 3.

Forskningsdata för denna artikel

Uppgifter saknas / Data kommer att ställas till förfogande på begäran

Om forskningsdata

Referensprojekt

Amunts et al., 2005

Amunts, O. Kedo, M. Kindler, P. Pieperhoff, H. Mohlberg, NJ Shah, U. Habel, F. Schneider, K. ZillesCytoarkitektonisk kartläggning av den humana amygdala, hippocampala regionen och entorhinal cortex: intersubject variabilitet och sannolikhetskartor

Anat. Embryol., 210 (2005), sid. 343-352, 10.1007/s00429-005-0025-5

CrossRef Visa inspelning i Scopus Google Scholar

Ashburner och Friston, 2005

Ashburner, KJ FristonEnhetlig segmentering

Neuroimage, 26 (2005), sid. 839-851, 10.1016 / j.neuroimage.2005.02.018

Abstrakt

Snabblänkar