Невласності в обробці винагороди та її вплив на інгібіторний контроль у підлітковому віці (2010)

Цереб. 2010 Jul; 20 (7): 1613-29. doi: 10.1093 / cercor / bhp225. Epub 2009 Жовтень 29.

Geier CF, Terwilliger R, Теслович Т, Веланова К, Luna B.

інформація про автора

  • Лабораторія нейрокогнітивного розвитку, кафедра психіатрії та психології, Центр нейронних основ пізнання, Університет Піттсбурга, Піттсбург, PA 15213, США. [захищено електронною поштою]

абстрактний

Характер незрілої обробки винагороди і вплив винагород на основні елементи когнітивного контролю під час підліткового віку в даний час недостатньо вивчені. Тут, під час функціональної магніторезонансної візуалізації, здорові підлітки та дорослі виконували модифіковану антисаккадную задачу, в якій маніпулювали непередбачуваними випадками винагороди. Використання нового швидкого, пов'язаного з подіями дизайну дозволило оцінити відмінності в розвитку функції мозку, що лежать в основі тимчасово різних етапів обробки винагороди та гальмування відповіді. Випробування за винагороду порівняно з нейтральними випробуваннями призвели до більш швидкої коректної інгібіторної реакції у віці і меншій кількості пригнічувальних помилок у підлітків. Під час випробування на винагороду сигнал, залежний від рівня кисню в крові, був ослаблений у вентральному стриатумі у підлітків під час оцінювання реплікації, а потім - під час підготовки відповіді, припускаючи обмеження під час підліткового віку в оцінці винагороди та підвищеної реактивності в очікуванні винагороди порівняно з дорослими. Важливо відзначити, що підвищена активність у фронтальній корі вздовж прецентральної борозни спостерігалася також у підлітків під час підготовки до відповіді на випробування, що передбачало модуляцію винагороди з окуломоторних контрольних областей, що підтримують правильний інгібіторний відповідь. У сукупності ця робота характеризує специфічні незрілості в системах мозку підлітків, які підтримують обробку винагород, та описує вплив винагороди на гальмівний контроль. Підсумовуючи, наші висновки пропонують механізми, які можуть лежати в основі вразливості підлітків до поганого прийняття рішень та прийняття ризиків.

Ключові слова: підлітковий вік, антисаккада, фМРТ, інгібування реакції, винагорода

Вступ

Негативні наслідки, пов'язані з ризикованою або безрозсудною поведінкою, є головним фактором різкого збільшення (N200%) захворюваності та смертності, які спостерігаються в підлітковому віці (Arnett 1992; Спис 2000; Dahl 2004). Прийняття ризику може бути визначене як залучення, часто імпульсивно, до поведінки, що має високу суб'єктивну бажаність або збудження, але які піддають індивідуума потенційним травмам або втратою (наприклад, надзвичайно швидкий і незахищений секс) (Ірвін 1990). Схильність підлітків до участі у прийнятті ризиків забезпечує переконливі поведінкові докази нездатності до прийняття рішень. Однак наше розуміння нейронних основ прийняття ризику залишається обмеженим. Незважаючи на те, що багато функціональних схем, як очікується, сприятимуть прийняттю поведінкових ризиків, 2 ймовірно первинними системами є обробка винагороди та пригнічуючий контроль (Steinberg 2004). Незріле виявлення та оцінка винагород, пов'язаних з обмеженнями в ендогенному імпульсному контролі, може призвести до поганого прийняття рішень, які потім можуть стати основою для прийняття ризику. Для того, щоб повідомити про нейронні основи поведінки, що приймає ризик, у цій роботі ми порівнюємо обробку винагороди та її вплив на інгібуючий контроль у підлітків порівняно з дорослими..

Велика література окреслила нейронні схеми, що підтримують обробку винагороди у дорослих дорослих (Schultz 2000; Breiter et al. 2001; О'Доерті та ін. 2001 рік; Roesch і Olson 2004; Hikosaka et al. 2006). Зокрема, як ключові компоненти були визначені орбітофронтальна кора (OFC), дорсальний і вентральний смугастий (VS), а також медіальна префронтальна кора (PFC) (Schultz 2000; McClure et al. 2004). Важливо відзначити, що тимчасове дозвіл однофункціональних і пов'язаних з подією функціональних магнітно-резонансних зображень (ФМР) показало, що обробка винагород не є монолітною функцією, а динамічним набором взаємопов'язаних обчислень. Були визначені окремі сигнали, що виникають до ("попереджувальних" сигналів) і після доставки винагороди ("споживчі" сигнали) (Schultz 2000; Hare et al. 2008). Антиципаторні сигнали пов'язані з початковим виявленням і визначенням валентності сигналів прогнозування винагороди, а також з оцінкою очікуваного значення майбутньої винагороди (Knutson et al. 2001; О'Доерті та ін. 2002 рік). Споживаючі сигнали включають сигнали, пов'язані з величиною отриманої винагороди (Delgado et al. 2000, 2003; Рулони 2000; О'Доерті та ін. 2001 рік) та чи отримано отриману винагороду з прогнозами (сигналами "помилка прогнозування") (Schultz 2000; Schultz et al. 2000).

Порівняно, наше розуміння розвитку обробки винагороди через юність залишається досить обмеженим. Анатомічні дослідження показують, що первинні регіони винагороди показують стійку нездатність до підліткового віку, включаючи продовження розрідження сірої речовини в базальних гангліях і OFC (Giedd et al. 1996; Sowell et al. 1999; Gogtay et al. 2004; Тога та ін. 2006), що частково, ймовірно, через втрату слабких або невикористаних синапсів через синаптичну обрізку (Gogtay et al. 2004). Під час підліткового віку збільшене число недооцінених синапсів може призвести до обмежень у визначенні нагороджувальних сигналів і уявлень про вартість відносно дорослих. Паралельно з синаптичною обрізкою, мієлінізація лінійно зростає протягом усього розвитку (Яковлев і Лекур 1967). Міелінізація підвищує ефективність обробки інформації за рахунок збільшення швидкості і вірності дистальної передачі нейронів, сприяючи функціональній інтеграції широко розповсюдженої схеми мозку, критичної для виникнення комплексної поведінки вищого порядку. (Goldman-Rakic ​​et al. 1992; Luna і Sweeney 2004). Порівняльна підпорядкування мозку підлітків може сприяти обмеженій здатності ефективно інтегрувати сигнали винагороди з еферентними моторними системами, необхідними для мотивованої поведінки (Roesch і Olson 2003, 2004).

Поряд з стійким мікроструктурним дозріванням, збіжні дані з людських і тваринних моделей вказують на те, що нейротрансмісія дофаміну (ДА) у стриатичній і кортикальній системах продовжує розвиватися під час підліткового віку. (Спис 2000; Andersen 2003; Crews et al. 2007). Наприклад, рівні D1- і D2-рецепторів і зв'язування в стриатуме щура більші в підлітковому віці порівняно з дорослим (Seeman et al. 1987). Щільність DA-транспортерів, які функціонують для видалення DA з синапсу, піки в підлітковому віці в стриатуме (Meng et al. 1999). Крім того, вхідні дані ДА до ПФК зростають у підлітковому віці (Kalsbeek et al. 1988; Розенберг і Льюїс 1994, 1995; Спис 2000), Докази свідчать про відносний зсув від мезолімбічної до мезокортикальної системи DA під час раннього підліткового віку (Спис 2000). З точки зору обробки винагороди, підвищення рівня підлітків ДА у стриатумі та ПФК у поєднанні з великими ДТ-транспортерами може сприяти підвищеній, але тимчасово обмеженій чутливості до винагород, як запропоновано в моделі розладу дефіциту уваги (Castellanos і Tannock 2002).

Відповідно до структурних даних, початкові дослідження fMRI показують функціональні незрілості у пов'язаних з винагородою мозку в підлітковому віці (Bjork et al. 2004, 2007; May et al. 2004; Ernst et al. 2005; Galvan et al. 2006; Guyer et al. 2006; van Leijenhorst et al. 2006, 2009; Eshel et al. 2007). Незважаючи на те, що підлітки виявили, що вони набирають схеми винагороди, схожу на дорослі (May et al. 2004), спрямованість незрілих відповідей ще не була повністю охарактеризована в первинних регіонах. Було виявлено докази для активності підлітків під час попередньої обробки у ВС, а також під час імовірнісного прийняття рішень в OFC та мезіальної ПФК (Bjork et al. 2004, 2007; Eshel et al. 2007), але “над” активністю у VS при обробці винагороди (споживачем) (Ernst et al. 2005; Galvan et al. 2006). Таким чином, різні тимчасові фази обробки винагороди (попереджувальна та консервативна) можуть мати різні траєкторії розвитку, що є важливим фактором для теоретичних моделей, які широко характеризують систему винагороди підлітків як гіперактивну (Chambers et al. 2003; Ernst et al. 2006) або гіпоактивні (Спис 2000), відносно дорослих.

Паралельно з поточним дозріванням обробки винагороди, уточнення інгібуючого контролю продовжують також через підлітковий вік (Paus et al. 1990; Levin et al. 1991; Ridderinkhof et al. 1999; Ridderinkhof і van der Molen 1997; Williams et al. 1999; Bunge et al. 2002; Luna et al. 2004; Liston et al. 2006). Пригнічення добровільної відповіді означає когнітивну здатність зупинити домінантну відповідь на користь цільових дій і є основним компонентом прийняття рішень (Кертіс і Д'Еспозіто 2003; Luna et al. 2004; Ridderinkhof, van den Wildenberg, et al. 2004; Кертіс і Д'Еспозіто 2008). Поведінкова робота з нашої лабораторії та інших осіб за допомогою антисаккадного (AS) завдання (Hallett 1978), у яких суб'єкти повинні перешкоджати сильному бажанням посипатися в напрямку раптово виникаючої периферійної мішені і замість цього дивитися в бік дзеркального розташування, що вказує на те, що дорослий-подібний рівень інгібування відповіді починає стабілізуватися в середині і в кінці юностіFischer et al. 1997; Munoz et al. 1998; Клейна і Ферстера 2001; Luna et al. 2004). Тим не менш, нейронні схеми, що підтримують продуктивність AS завдання, показують незмінність у підлітковому віці, включаючи знижену активацію у фронтальному полі ока (FEF) і підвищену залежність від латеральних префронтальних систем щодо дорослих (Luna et al. 2001, 2004; Velanova et al. 2008). Ці дані підтверджують ряд інших досліджень, які вказують на те, що розробка схем, які підтримують інгібуючий контроль, затяжна (Casey et al. 1997; Rubia et al. 2000; Luna et al. 2001; Adleman et al. 2002; Bunge et al. 2002; Tamm et al. 2002; Durston et al. 2006; Marsh et al. 2006; Rubia et al. 2006, 2007; Velanova et al. 2008).

Більш повне розуміння обмежень, що проявляються в процесі прийняття рішень підлітків та прийняття ризику, можуть бути досягнуті, характеризуючи дозрівання обробки винагороди разом з впливом винагород на інгібуючий контроль. До теперішнього часу лише кілька поведінкових досліджень досліджували взаємодію цих систем з використанням модифікованих завдань АС з непередбачуваними обставинами грошової винагороди за допомогою пробного випробування (Duka і Lupp 1997; Blaukopf і DiGirolamo 2006; Jazbec et al. 2006; Hardin et al. 2007). З одного боку, було показано, що зменшення кількості інгібіторних помилок, спричинених підлітками та дорослими, зменшується, що дозволяє припустити, що основні шляхи між областями, пов'язаними з винагородою, та областями, пов'язаними з контролем окуломотора, встановлені, принаймні, підлітковим віком. З іншого боку, винагорода диференційовано впливає на інші метрики саккади (наприклад, швидкість і затримка) у розвитку (Jazbec et al. 2006; Hardin et al. 2007). Проте, відмінності в розвитку нейронних схем, що підтримують виконання нагородженої завдання АС, ще не були охарактеризовані в літературі.

Ми мали на меті охарактеризувати відмінності у розвитку винагороди та ефекти винагороди від інгібування відповіді у здорових підлітків і дорослих. Відзначимо, що вивчення взаємодії між цими модельними системами 2 слід розглядати як початковий крок до характеристики більш складного явища прийняття ризику. Критично, ми використовуємо новий набір методів, включаючи парадигму монетарної стимулювання, опосередковану AS, представлену в швидкому, пов'язаному з подіями ФМРІ проекті з частковими “виловими” випробуваннями (Оллінгер, Шульман і Корбетта 2001), що дозволяє нам відокремити і окремо характеризувати залежну від рівня кисню в крові (BOLD) активність, пов'язану з компонентами обробки винагороди, раніше ідентифікованими в літературі (Schultz 2000). Ці компоненти включають ідентифікацію винагороди (Schultz 2000), очікуючи відповіді на винагороду (Bjork et al. 2004), та відповідь / відгуки (Ernst et al. 2006), кожна з яких могла б мати різні траєкторії розвитку. Цей підхід особливо унікальний тим, що ми розглядаємо компоненти 2 попередньої обробки - початкову оцінку сигналу та пізню підготовку / очікування відповіді. Більше того, ми прагнули одночасно охарактеризувати вплив непередбачених обставин на розподілені контрольні області окорухових органів (наприклад, передбачувані кортикальних очних полів), які, як відомо, є критичними для виконання завдання АС (Munoz і Everling 2004).

Відповідно до попередніх доповідей про поведінку, ми передбачали, що дорослі та підлітки будуть генерувати менше помилок при затриманні у порівнянні з нейтральними дослідженнями AS (Jazbec et al. 2006; Hardin et al. 2007). Під час винагороди та нейтральних випробувань ми припустили, що обидві вікові групи показуватимуть підвищену активність у областях мозку, що підтримують виявлення винагород (наприклад, VS) та уявлення про значення (наприклад, VS та OFC). Крім того, ми висунули гіпотезу, що коректна ефективність АС на винагороджених випробуваннях буде підтримана підвищеною активністю в ланцюзі окуломоторного контролю, зокрема областях, що знаходяться поблизу верхньої центральної борозни (SPS; передбачуваний людський гомолог FEF). Підвищена активність в нейронах фіксації FEF під час підготовчого періоду випробувань AS виявилася вирішальною для здатності пригнічувати помилкові відповіді (Connolly et al. 2002; Кертіс і Д'Еспозіто 2003; Munoz і Everling 2004). Враховуючи докази субоптимальної ефективності АС та незрілості в процесі одержання винагороди в підлітковому віці, ми припустили, що підлітки покажуть більш виражений ефект модуляції винагороди околумоторних областей і поведінкової продуктивності. Нарешті, на основі попередніх висновків, ми також висунули гіпотезу, що підлітки покажуть гіпоактивність під час очікування винагороди (Bjork et al. 2004, 2007; Eshel et al. 2007) і гіперактивність під час консервативної обробки (Ernst et al. 2005; Galvan et al. 2006).

Матеріали та методи

Учасниками

Тридцять вісім здорових суб'єктів (підлітків 22 та дорослих 16) були спочатку набрані для цього дослідження. Дані візуалізації підлітків 4 були виключені з аналізу через надмірний рух голови у сканері. Решта суб'єктів 34 (підлітки 18 [у віці 13 – 17 років, M = 15.3 {± 1.5}, самок 8] і молодих людей 16 [у віці 18 – 30 років, M = 21.7 {± 2.9}, жінки 10]) задовольняли наступним критеріям включення: всі вони мали гостру гостроту зору принаймні 20 / 40 (виправлені або некореговані) та медичні історії, які не виявили неврологічного захворювання, черепно-мозкову травму або велику психічну хворобу суб'єкт або родичі першого ступеня визначаються шляхом інтерв'ю. Вікові діапазони для кожної групи були обрані на основі попередньої роботи, що вказує на різні поведінкові рівні продуктивності на завдання АС (Luna et al. 2004; Scherf et al. 2006). Учасники та / або їхні законні опікуни надали інформовану згоду або згоду до участі у цьому дослідженні. Експериментальні процедури для даного дослідження відповідали Кодексу етики Всесвітньої медичної асоціації (1964 Declaration of Helsinki) та інституційним комітетом з вивчення при Університеті Піттсбурга. Суб'єктам було сплачено участь у дослідженні.

Нагорода AS Task

На кожному випробуванні AS суб'єкти спочатку були представлені 1ne з стимулюючих сигналів 2 (1.5 s) (Рис. 1). Кільце зелених знаків доларової купюри ($), кожен з яких зачіпало приблизно 1 ° кута зору, що оточує центральний білий крос фіксації, вказував, що суб'єкт виграє гроші, якщо вони правильно виконали майбутнє випробування. Еквівалентне розмірне кільце блакитних фунтів (#) свідчило про те, що на цьому випробуванні не було грошей. Суб'єктам не було точно сказано, скільки грошей можна було б заробити на кожному випробуванні, щоб запобігти їхньому збереженню результатів і залученню робочих систем пам'яті. Проте перед завданням суб'єктам було сказано, що вони можуть виграти до додаткових $ 25, залежно від їх результатів, і що ніякі борги не будуть нараховані (тобто суб'єкти не могли б виплатити гроші). Далі зникало стимулююче кільце, а центральний перехрестя фіксації змінювався з білого на червоний (1.5 s), вказуючи суб'єкту, що вони повинні починати готуватися до пригнічення реакції. Нарешті, з'явився периферійний стимул (жовта точка) (75 m) у непередбачуваному горизонтальному положенні (± 3 °, кут зору 6 ° та кут 9 °). Суб'єктам було доручено не дивитися на подразник, коли він з'явився, а замість цього направити свої очі на розташування дзеркала протягом цього часу (1475 мс).

Малюнок 1. 

Зображення завдання грошового стимулювання АС. Кільце зелених знаків доларової банкноти вказувало на те, що суб'єкт може виграти гроші, якщо вони правильно виконали майбутнє випробування (умова винагороди). Кільце синіх знаків фунта показало, що грошей не було ...

Для однозначної оцінки гемодинамічної відповіді, викликаної протягом кожної епохи, наша експериментальна конструкція включала приблизно 30% часткових випробувань улову, випадково вставлених, разом з джиттерними міжрядковими інтервалами (Оллінгер, Корбетта і Шульман 2001; Оллінгер, Шульман і Корбетта 2001). Включення цих елементів гарантувало, що існує достатня кількість незалежних лінійних рівнянь для окремої оцінки BOLD-відповіді, пов'язаної з cue, підготовкою відповіді і епохами реакції саккади під час деконволюції. Це кількісно обгрунтований підхід до оцінки компонентів у межах випробування (Оллінгер, Корбетта і Шульман 2001; Оллінгер, Шульман і Корбетта 2001; Гогарі і Макдональд 2008), і це вже було повідомлено в літературі (Shulman et al. 1999; Corbetta et al. 2000; Wheeler et al. 2005; Brown et al. 2006). Швидкість випробування на видобуток 30% мінімізувала очікування суб'єктів часткового судового розгляду, зберігаючи достатню частоту «цілих» випробувань, щоб дозволити правильну оцінку відповіді BOLD. Протягом кожного циклу були представлені два варіанти випробувань на вилов і складалися з пробного завершення після 1) періоду підготовки відповіді (червона фіксація) (тобто, не було показано периферійного сигналу для рухової реакції) або 2) стимулюючих зображень (кола "$" Або "#") (тобто, червона фіксація і периферійні сигнали не відображалися). Важливо відзначити, що суб'єкти не знали, які випробування були б частковими випробуваннями улову і які були цілими дослідженнями до припинення часткових досліджень, оскільки початкові компоненти часткового випробування (кий, підготовча фіксація) були представлені точно так само, як і в цілому. Перед зображенням суб'єктам повідомляли, що деякі випробування будуть неповними і що вони повинні просто продовжувати наступний випробування, як зазначено. Період міжклітинної фіксації змішували між інтервалами 1.5, 3 або 4.5 s (рівномірно розподілені) і складалися з осіб, які просто фіксували центральний білий хрест на чорному тлі. У кожному прогоні 14 повні випробування винагороди, часткові випробування 6 (3 кожного варіанту), 14 повні нейтральні випробування і часткові нейтральні випробування 6 (3 кожного варіанту) були представлені у випадковому порядку. Тривалість кожного запуску - 5 min 9 с. На експериментальній сесії було представлено чотири прогони, у загальній складності 56 повні випробування на винагороду та 56 - повні нейтральні випробування.

Відстеження очей

Суб'єкти спочатку були протестовані в нашій поведінковій лабораторії протягом 1 тижня до сканування, щоб підтвердити, що вони зрозуміли і могли виконувати описане завдання. У середовищі сканування МР були отримані рухи очей з системою відстеження очей довгого діапазону (модель 504LRO; лабораторія прикладної науки, Бедфорд, штат Массачусетс), яка фіксувала положення очей за відображенням зіниці-рогівки, отримане дзеркалом, встановленим на головці з роздільною здатністю 0.5 ° кута зору. Для забезпечення відповідності завданням також використовувався одночасний відеомоніторинг. На початку експериментального сеансу і між прогонами, коли це необхідно, була виконана процедура калібрування 9-точок. Стимули були представлені з використанням E-Prime (Психологія Software Tools, Inc., Піттсбург, штат Пенсільванія), спроектована на плоский екран, розташований за магнітом. Суб'єкти розглядали екран за допомогою дзеркала, встановленої на стандартній радіочастотній котушці. Дані очей оцінювалися поза мережею з використанням програмного забезпечення ILAB (Gitelman 2002), а також власний набір записів, написаний у MATLAB (MathWorks, Inc.), що працює на комп'ютері Dell Dimension 8300. Змінні відсотки включали правильні і неправильні затримки АС і правильну частоту відповідей АС (1 мінус кількість інгібіторних невдач / загальна кількість викликів) на винагороджені та нейтральні випробування. Правильна відповідь в задачі АС була та, в якій перший рух очей під час епохи саккадного відгуку зі швидкістю більше або дорівнює 30 ° / с (Gitelman 2002) було зроблено до дзеркального розташування периферійної киї та винесено за межі центральної зони фіксації кута зору 2.5 ° / зору. Рухи очей на часткових випробуваннях з уловом були рідкісними, оскільки суб’єкти ніколи не були спрямовані в певне місце і не оцінювались. Помилки AS (також звані помилками просаккади) мали місце, коли перша саккада протягом епохи реакції на саккаду була спрямована на раптово з'являється периферичний подразник і перевищувала зону центральної фіксації кута зору 2.5 ° /. Випробування, при яких не проводилось рухів очей (<1% випробувань), були виключені з подальших аналізів.

fMRI Придбання та попередня обробка

Дані візуалізації були зібрані за допомогою сканера 3.0-T Siemens Allegra у дослідницькому центрі Brain Imaging Research, Університеті Піттсбурга, Піттсбург, Пенсільванія. Була виконана градієнтна ехо-планарна візуалізація, чутлива до контрасту BOLD (T2 *).Kwong et al. 1992; Ogawa et al. 1992). Параметри отримання були повторення часу, TR = 1.5 s; time echo = 25 мс; кут нахилу = 70 °; один постріл; повний k-простору; Матриця придбання 64 × 64 з полем зору = 20 × 20 cm. Було зібрано двадцять дев'ять осьових зрізів 4-мм товщиною без зазору, вирівняні до передньої і задньої коміссури (лінія AC – PC), що генерує воксели 3.125 × 3.125 × 4 мм, які охоплюють всю кірку і більшу частину мозочка. Для отримання структурних зображень у сагітальній площині використовували імпульсну послідовність об'ємної намагніченості 3D (MP-RAGE) з фрагментами 192 (товщина шару 1-мм).

Функціональні зображення вперше були оброблені за допомогою бібліотеки програм FMRIB (Smith et al. 2004). Корекцію синхронізації фрагментів виконували для коригування для збору з перемеженим зрізом. Були розраховані ротаційні та трансляційні оцінки руху голови, а зображення були виправлені шляхом узгодження кожного обсягу у часовому ряду з обсягом, отриманим у середині придбання. Для кожного суб'єкта, поступальні і обертальні рухи були усереднені по зображеннях і використовувалися для розрахунку загального середньоквадратичного руху. Суб'єкти, які перенесли більше, ніж 1 мм (трансляційні) або 1 ° (ротаційні), були виключені з подальших аналізів. На підставі цих критеріїв були виключені чотири підлітки.

Структурні зображення (MP-RAGE) афінно зареєстровані до функціональних зображень і перетворені в однакові розміри за допомогою утиліти FLIRT, доступної в FSL (Дженкінсон і Сміт 2001). Екстракцію головного мозку виконували за допомогою інструменту екстракції головного мозку в FSL (Сміт 2002). Функціональні зображення були просторово згладжені з 5-мм повною шириною на половині максимального ядра і піддані високочастотної тимчасової фільтрації (sigma = 37.5 s) для видалення дрейфу низькочастотного сканера. Нарешті, інтенсивність сигналу для кожного циклу масштабувалася до середнього значення 100, і множинні прогони об'єднувалися.

Аналіз функціональних нейро-зображень (\ tКокс 1996) використовувався для індивідуальної деконволюції суб'єкта, а також для групового статистичного аналізу. Методи деконволюції виконували кроки, описані в Ward (2002). Коротко, наша модель складалася з ортогональних регресорів 6, що представляють інтерес (підказки, нейтральні реквізити, підготовка до нагороди, нейтральна підготовка, реакція на винагороду за саккади, нейтральний саккадний відповідь; Ми також включили регресори для випробувань винагороди та нейтральної помилки (що складаються з усього дослідження), регресорів для базової, лінійної та нелінійної тенденцій, а також параметрів руху 6, включених як «незручності» регресорів. Унікальна оцінена функція імпульсної характеристики (IRF, тобто функція гемодинамічної відповіді) для кожного регресора, що представляє інтерес (винагорода і нейтральна репліка, підготовка та саккада; тільки «правильні випробування AS»), визначалася зваженою лінійною сумою функцій синусоїди 5 помножені на дані, що визначаються найменшими квадратами - оціненою вагою бета. Оцінений IRF відображає оцінку BOLD відповіді на тип стимулу (наприклад, нагороду) після контролю за варіаціями сигналу BOLD через інших регресорів. Ми вказали тривалість оціночної відповіді від початку стимулу (час = 0) до постстимулярного початку 18-х (13 TR), достатньої тривалості для оцінюваної реакції BOLD, щоб повернутися до базової лінії, для кожної окремої епохи дослідження. Ми не робили жодних припущень щодо його конкретної форми за межами використання нуля як початкової точки. Було обчислено кілька статистичних даних про добротність, включаючи часткову F-статистику для кожного регресора і t-розрахунки порівняння кожної з оцінених бета-ваг 5 з нулем. Після деконволюції статистичні зображення були перетворені в простір Talairach (Talairach і Tournoux 1988).

Аналізи на рівні групи

Анатомічні регіони (ROI)

Наші аналізи орієнтовані на функціонально визначені кластери, ідентифіковані в межах декількох апріорних анатомічних ROI (Кертіс і Коннолі 2008) раніше ідентифікували як службу в різних аспектах обробки винагороди або окуломоторного контролю. У цьому дослідженні передбачувана анатомічна ROI, пов'язана з винагородою, включала VS (включаючи nucleus accumbens), OFC і вентральний медіальний PFC (VMPFC). Ми визначили межі анатомічної винагороди, пов'язаної з винагородою, що використовується в цьому дослідженні, таким чином: VS (Breiter et al. 1997; Breiter і Rosen 1999; Bjork et al. 2004; Voorn et al. 2004) вважався обмеженим дорсально лінією, що простягається латерально від вентрального кінця бічного шлуночка до внутрішньої капсули, латеральна і передня межі - вентрально-медіальний перехід хвостатого і путамена, а задню межу вважалося передню спайку. OFC охоплював орбітальну звивину і прямокутну звивину, включаючи BA 10, 11 і 47 (Kringelbach і Rolls 2004). Латерально ОФК була обмежена нижньою лобовою борозни та на медіальній поверхні вищою ростральною борозною. VMPFC посилався на спинну кору головного мозку до верхньої ростральної борозни на медіальній поверхні головного мозку, передній і вентральний (субкалосальний ділянку) до генів мозолистого тіла, головним чином включаючи задню / медіальну BA 10 і 32 (Knutson et al. 2003; Blair et al. 2006). VMPFC включав ростральну передню поясну кору головного мозку.

Передбачувана ROI глаукомоторного контролю включала ділянки вздовж верхньої та нижньої центральної борозни (sPCS і iPCS, відповідно) і парацентральної борозни (paraCS), а також cingulate cortex (BA 24, 32), включаючи дорсальну і каудальну передню поясну, внутрішньопарієнтальну борозну (IPS) ), putamen і дорсолатеральний PFC (DLPFC, включаючи BA 9, 46) (Sweeney et al. 1996; Grosbras et al. 1999; Liddle et al. 2001; Luna et al. 2001; Connolly et al. 2002; Munoz і Everling 2004; Ridderinkhof, Ullsperger, et al. 2004; Pierrot-Deseilligny et al. 2005; Brown et al. 2006; Hikosaka et al. 2006; Кертіс і Коннолі 2008). Людська предцентральная борозна часто складається з частин 2, верхнього і нижнього центральних сулькул, розділених поперечним зв'язком між центральними і проміжними фронтальними звивинами (Ono et al. 1990). ПараКС визначали як борозенку перед центральною долькою вздовж дорсальної медіальної поверхні мозку (Ono et al. 1990). IPS визначали як борозну, що розділяє верхню і нижню тім'яні часточки (IPL).

Нарешті, хоча в літературі добре відомо, що в різних судинних територіях відсутність відмінностей у функції гемодинамічної реакції (HDR) від дитинства до дорослого віку (Kang et al. 2003; Wenger et al. 2004; Brown et al. 2005), ми включили візуальну кору (BA 17, 18) як додаткову контрольну область для подальшої демонстрації того, що підлітки генерують часові курси, які еквівалентні дорослим.

Аналіз часу

Оцінені значення IRF, отримані в результаті аналізу деконволюції кожного суб'єкта, були введені до всебічного воксельного аналізу дисперсії (ANOVA) з часом (від 0 до 12 TR), типом стимулу (винагорода, нейтральний) та віковою групою (підліток, дорослий) як фіксовані фактори та суб'єкти як випадковий фактор. Методи деконволюції для розробки нашого завдання, де ідентифікуються різні етапи випробування, генерують прогнозовані IRF. IRF відображає очікувану СЛІДКУ реакцію на тип стимулу (наприклад, репліку винагороди) після контролю за варіаціями сигналу МІЛЬКОГО через інші регресори. Графіки середньої IRF (також званий нижче середньоорієнтовним часовим курсом нижче) показують середню (по суб’єктам) оцінку BOLD-відповіді від початку стимулу (час = 0) до 18-секундного початку постстимулу. Тривалість 18 с, параметр, який ми вказали в нашій моделі деконволюції, є відповідною тривалістю для типової гемодинамічної реакції, викликаної короткотривалим стимулом повернення до вихідного рівня.

Окремі дисперсійні дослідження виконувалися для кожної епохи випробувань, що призводило до «зображення», «підготовки відповіді» та «реакції саккади» (основний ефект зображень часу). Зображення "основного ефекту часу" показує регіони, які значно модулюються в часі (0 – 12 TR) відносно базової лінії, що збігається по суб'єктам і умовам, таким чином визначаючи основні схеми, набрані в нашому дослідженні. Статистичні карти (Рис. 3) були накладені на анатомічне зображення від репрезентативного суб'єкта. Для зображень коркових поверхонь 3D (Фіг. 44-6), ми прогнозували вогнища з регіонів, що показують вплив, пов'язаний з віком та / або стимулом, на поверхню атласу Human PALS, використовуючи програмне забезпечення Caret (версія 5.51) (Van Essen et al. 2001; Ван Ессен 2002).

Малюнок 3. 

Карти активації групи «основний ефект часу» для стимулюючого сигналу (кільце знаків долара або знаків фунта), підготовка відповіді (червона фіксація) і реакція саккади (периферійний спалах), згорнуті через тип стимулу та вікову групу. Поріг зображення ...
Малюнок 4. 

Курси епох часу показують вікові та / або стимулюючі взаємодії через час. Часові курси були витягнуті з маски сфери (діаметр 9-мм) з центром координат пікового вокселя (див. Матеріали і методи). Тільки для цілей візуалізації заповнено чорним кольором ...
Малюнок 5. 

Часові курси з підготовки відповіді (очікування винагороди), що показують вікові та / або стимулюючі взаємодії через час. Часові курси були витягнуті з маски сфери (діаметр 9-мм) з центром координат пікового вокселя (див. Матеріали і методи). Для візуалізації ...
Малюнок 6. 

Курси часу епохи реакції Saccade, що показують вікові та / або стимулюючі взаємодії через час. Часові курси були витягнуті з маски сфери (діаметр 9-мм) з центром координат пікового вокселя (див. Матеріали і методи). Лише для цілей візуалізації ...

У кожному зображенні «головного ефекту часу», функціонально визначені ROI (також називаються нижче «кластери») були потім ідентифіковані з використанням методів, вже встановлених у літературі (Wheeler et al. 2005; Velanova et al. 2008). По-перше, пікові воксели, які перевищували поріг P <0.001 (невиправлені) були ідентифіковані та відсортовані за величиною F-статистики. Далі сферична маска діаметром 9 мм була відцентрована на кожному максимумі. Потім ми виправили основний ефект часового зображення для багаторазових порівнянь, використовуючи критерії моделювання Монте-Карло (http://afni.nimh.nih.gov/afni/doc/manual/AlphaSim), що вказувало, що розмір кластера не менше 17 суміжних вокселів був потрібний разом з окремим вокселем P значення 0.001 для досягнення виправленого значення на рівні зображення P <0.05. Функціональні рентабельності інвестицій були визначені шляхом включення всіх вокселів, які потрапляли в 9-міліметрову сферу з центром по максимуму, у невиправленому зображенні, а потім виключалися вокселі, які не пройшли виправлення для численних порівнянь. Потім ми використовували ці функціонально визначені кластери як маски та витягували передбачувані часові курси із складових вокселів для кожного предмета та обох умов стимулювання. Таким чином, ми гарантували, що одні й ті самі регіони розглядаються за предметами. Часові курси усереднювались по предметах, а потім аналізувались за допомогою повторних вимірювань ANOVA; вікова група (дорослий, підліток) служила фактором між суб'єктами; час (0–12 TR) та умови стимулювання (винагорода, нейтральний) знаходились у межах факторів. Якщо не зазначено інше, повідомляється про рівні значущості, виправлених за сферичністю (парникові-гейзерські) Нижче ми повідомляємо про всі регіони, визначені на омнібусній груповій карті “основний ефект часу”, і ми надаємо цифри часових курсів для регіонів, що демонструють значний вік за часом, стимул за часом та / або вік за стимулом за часом взаємодії протягом усього передбачувана відповідь (13 моментів часу).

Відзначимо, що в кількох досліджених регіонах середня оціночна тривалість реакції на час показала двофазний відповідь або пізній пік, що спостерігається більш ніж за 6s після початку пробного компонента. В даний час незрозуміло, чи мають пізні піки функціональне значення (наприклад, відображення мінливості окремого суб'єкта при наборі конкретної області або затримки передачі сигналу в регіоні) або є просто результатом нашого аналізу деконволюції, що не передбачає фіксовану форму HDR . Таким чином, ми також провели вторинну, більш консервативну повторну вимірювання ANOVA, яка розглядала лише оціночні відповіді на TRs 3 – 6. Ці моменти часу були обрані так, як вони охоплюють 3 – 7.5s після початку стимулу, який захоплював би початковий пік у стереотипному гемодинамічному відповіді, що відбувався між 4 та 6s після презентації стимулу. За допомогою цього підходу також були проаналізовані часові курси з усіх рентабельності інвестицій, ідентифікованих в омнібусних основних ефектах карти часу для кожної пробної епохи. Для кожного з цих аналізів було проаналізовано лише «правильні» випробування АС. Нарешті, зауважимо, що доцільність порівняння часових курсів BOLD між різними віковими групами розвитку в загальному стереотаксичному просторі була добре встановлена ​​(Kang et al. 2003; Wenger et al. 2004; Brown et al. 2005).

Як перевірка достовірності наших розкладених курсів часу з окремих пробних епох, ми прагнули перевірити, що сума індивідуальних компонентів випробування призведе до типової форми HDR і що підсумкова відповідь тісно відповідає часу, отриманому при розгляді суду як в цілому. Для цього ми вперше підвели підраховані курси часу від кожної окремої епохи (cue + відповідь підготовка + відповідь саккади) у кожному вокселе мозку, змістивши час епохи підготовки відповіді на 1.5 s, щоб врахувати початок цього компонента в пробному і саккадному епоху відповіді епохи часу 3 s. Далі, IRF для всього випробування (тобто, cue, підготовка і відповідь разом) у кожному вокселе було створено шляхом проведення окремого аналізу деконволюції, в якому ми кодували тільки початок кожного випробування і оцінювали відповідь до 21 с після початку випробування. Кожен з цих часових курсів (cue, підготовка відповіді [зсунутий час], реакція саккади [зсунутий час], підсумкова відповідь і реакція на весь пробний період) потім усереднювалися по кожному вокселю, ідентифікованому в масці сфери "основний ефект часу", і побудований (Додаткові фіг. 1-6). Потім цю процедуру реплікували для підготовки відповідей і масок сфери відповіді саккади. Ця перевірка достовірності показала, що сума курсів компонентного часу призвела до типового гемодинамічного відповіді, надаючи додаткову підтримку тим, що наші процедури деконволюції були точними. Додаткові малюнки 1 – 6 показують приклади ділянок з нашого аналізу часу перевірки курсу. Було виявлено високий ступінь подібності між тимчасовими курсами підсумкових (товстими чорними лініями) і цілісними (червоними лініями) і канонічними профілями HDR.

результати

Поведінка

Повторні вимірювання ANOVA щодо правильних показників інгібуючої відповіді за віковими групами та умовами стимулювання показали значний вплив типу стимулювання (F(1,32) = 18.9424, P <0.001) та тенденція до основного ефекту вікової групи (F(1,32) = 3.491, P = 0.071), але ніякої вікової групи за взаємодією типу стимулу. Як і очікувалося, всі суб'єкти послідовно дотримувалися помилок прокадку з корегуючими відповідями на відповідне місце, подібно до попередніх звітів (Velanova et al. 2008), що вказує на те, що інструкції завдання були зрозумілі, але не було інгібування рефлекторної саккади.

Враховуючи наші гіпотези, що дорослі та підлітки будуть генерувати менше пригнічувальних помилок на винагороду у порівнянні з нейтральними випробуваннями, заплановані порівняння впливу типу стимулювання на продуктивність (правильна швидкість відповіді та латентність) у кожній віковій групі (винагорода проти нейтралі для підлітків; нейтральні для дорослих) також проводили з використанням скоригованих Бонферроні альфа-рівнів 0.025 на тест (0.05 / 2). Підлітки генерували значно більшу кількість правильних АС на винагороду порівняно з нейтральними випробуваннями (t(17) = 4.500, P <0.001) (див Рис. 2A). Продуктивність дорослих показала тенденцію до покращення відповідей на винагороду порівняно з нейтральними випробуваннями (t(15) = 1.939, P = 0.072).

Малюнок 2. 

Результати поведінки. (A) Правильна швидкість відповіді для підлітків (ліві смуги) та дорослих (праві смуги) для нейтральних (незаповнених батончиків) і нагороджених випробувань. (B) Латентність правильних АС. (C) Латентність помилок пригнічення. Позначається зірочка (*) ...

Затримка для ініціювання правильного AS показала основний ефект стимулювання (F(1,32) = 22.695, P <0.001), але відсутність основного ефекту вікової групи чи вікової групи через стимулюючу взаємодію. Планові порівняння показали, що обидві вікові групи генерували значно швидше АС за винагороду порівняно з нейтральними випробуваннями (підлітки, t(17) = 3.215, P = 0.005 і дорослі, t(15) = 3.498, P = 0.003).

Латентність помилкових саккад (називається «просакадними помилками», коли суб'єкти спочатку дивляться на периферичний стимул) не показували значну вікову групу шляхом стимулюючої взаємодії. Заплановані порівняння показали, що підлітки, але не дорослі, генерували значно швидші відповіді на винагороду порівняно з нейтральними випробуваннями (t(17) = 2.400, P = 0.022). малюнок 2B,C ділянки затримок правильних і неправильних ASs відповідно. Наведені засоби та стандартні відхилення для правильної швидкості відповіді та затримок для правильних випробувань Таблиця 1.

Таблиця 1 

Результати поведінки для винагород і нейтральних випробувань

Нарешті, зважаючи на досить широкий віковий діапазон підлітків, що пройшли тестування, було проведено окреме внутрішньогрупове порівняння “старших” та “молодших” підлітків, щоб дослідити можливість того, що різниця у віці між старшими підлітками та дорослими не є достатньо великою, щоб продемонструвати відмінності. Тобто, якщо сталося, що старші підлітки виконують істотно відмінні від молодих суб'єктів, то дані старших підлітків можуть призводити до незначного впливу віку. Ми використовували медіанний розкол для поділу підлітків 18 на старших (N = 9; Діти 6 17-річного віку та 3 16-річні) та молодші групи (N = 9; 3 13-річні, 1 14-річний, 4 15-річні, і 1 16-річний [наймолодший з 4 16-річних випробувань]). Незалежний зразок t-Тести були проведені на "молодих" і "старих" підлітків правильної швидкості відповіді і затримки даних для обох типів випробувань. Без істотних відмінностей (все P's> 0.05).

МРТ

Розподілена мережа областей головного мозку була задіяна протягом кожної епохи дослідження як у дорослих, так і підлітків, включаючи очікувані контрольні області окорухових органів (наприклад, кортикальних полів очей і базальних гангліїв) і пов'язаних з винагородою областей (наприклад, OFC і VS) (Рис. 3). У декількох локусах ми виявили значну вікову та / або стимулюючу взаємодію з часом по всій оціненій відповіді (13 тимчасові точки) або TRs 3 – 6 (див. Матеріали та методи). Ці результати, розділені пробними епохами, більш детально обговорюються нижче.

Регіон управління: Первинна візуальна кора

Функціонально визначені кластери, розташовані у зоні зорової кори (BA 17, 18) протягом кожної пробної епохи, підтвердили, що підлітки генерують аналогічний HDR порівняно з дорослими. Розглянуті вогнища продемонстрували сильну участь у завданні АС, але ніякої взаємодії віку або типу стимулу за часом (Додатковий рис. 7).

Епоха 1: стимулююча кий

Регіони, пов'язані з винагородою

Під час представлення стимулюючого сигналу право VS (координати Talairach: 14, 2, −7) показали значну вікову взаємодію (F(12,384) = 3.082, P = 0.023) при розгляді всього розрахункового часу (13 часові точки). Дорослі показали більш позитивну активність під час нагородження, тоді як підлітки показали негативну відповідь. У цьому регіоні, підліткові нагороди і нейтральні курси часу показали ранні негативні відхилення, тоді як дорослі показали мінімальний відповідь на нагороду, за яким слідував більш надійний позитивний відгук у обох типах досліджень (Рис. 4). При розгляді лише початкового аспекту часового ходу (TRS 3 – 6) цей регіон все ще показав тенденцію (F(3,96) = 2.368, P = 0.076). Однак ліва VS (−10, 2, −4) показала значну вікову взаємодію (F(3,96) = 3.204, P = 0.027) за цей короткий проміжок часу. У цьому діапазоні, подібно до правої VS, підлітки показали ранні негативні відповіді в часі курсів нагородження і нейтральних випробувань, тоді як дорослі не виявили відхилень від вихідних.

Окуломоторні та інгібуючі регіони контролю

Жодна з досліджених ROI досліджень окуломоторного контролю не показала значного віку за часом, стимулу за часом або віком шляхом взаємодії за часом за допомогою передбачуваних моментів 13 під час представлення стимулюючої мітки. Проте, через TRS 3 – 6 ми спостерігали взаємодію стимулів за часом по правому sPCS (26, −13, 53) (F(3,96) = 2.695, P = 0.05), права нижня лобова звивина (44, 11, 32) (F(3,96) = 4.474, P = 0.006), а також лівий попередній (−28, −64, 41) (F(3,96) = 2.959, P = 0.036). У лівій IPL (-28, −52, 38) (BA 7, дорсальний і медіальний до надмаргінальної звивини) спостерігався вік стимулювання за часом взаємодії (F(3,96) = 3.397, P = 0.021) (Таблиця 2). У кожному з цих регіонів відповіді на нагороду підлітків були подібні до нагороди для дорослих та нейтральних курсів (Рис. 4). Однак підлітки показали послаблені реакції в цих областях під час нейтральних випробувань.

Таблиця 2 

Регіони, що спостерігаються під час кий (правильні випробування), показали значні ефекти взаємодії

Таблиця 3 забезпечує розташування пікових вокселів для всіх функціональних кластерів, що спостерігаються в апріорних анатомічних областях, що демонструють значну модуляцію в часі в епоху стимулів.

Таблиця 3 

Регіони, що демонструють основний ефект часу в анатомічних рельєфів, що спостерігаються під час кий (правильні випробування).

Епоха 2: Підготовка відповіді / очікування

Регіони, пов'язані з винагородою

Після епохи стимулювання, під час підготовки / очікування відповіді, один кластер у правому VS (11, 8 і −7) показав значну вікову взаємодію (F(12,384) = 2.586, P = 0.05) по розрахункових точках часу 13. Вивчення часових курсів у цьому регіоні показало підвищений відповідь підлітків під час нагородження порівняно з нейтральними випробуваннями (Рис. 5). Дорослі демонстрували слабку участь цього регіону лише слабкою позитивною реакцією під час нейтральних випробувань і пізнішим негативним відхиленням під час випробувань винагороди в цьому регіоні. У більш обмеженому часовому діапазоні TRs 3 – 6 цей регіон все ще показав значну вікову взаємодію (F(3,96) = 6.618, P <0.001).

Окуломоторні та інгібуючі регіони контролю

У лівій sPCS (−25, −13, 56) спостерігається значний вік за допомогою стимулювання за часом взаємодії (F(12,384) = 2.889, P = 0.032) у всьому розрахунковому дослідженні. У цьому регіоні підлітки мали більш високий початковий пік щодо дорослих у обох типах стимулів, а також тимчасово розширений відповідь під час випробування винагороди (Рис. 5). Враховуючи ТР 3 – 6, вік стимулювання часом взаємодії в цьому регіоні зводився до тенденції (F(3,96) = 2.282, P = 0.084).

В іншому місці, між TRs 3 – 6, ми спостерігали вікову взаємодію в правому медіальному фронтальному звивині (MFG) / вищому фронтальному звивині (17, −10, 53) (F(3,96) = 2.915, P = 0.038). Значні вікові заохочення за часом взаємодій також спостерігалися в інших кластерах 2 вздовж лівого sPCS, (−25, −19, 47) (F(3,96) = 2.920, P = 0.038) і (−31, −10, 44) (F(3,96) = 2.909, P = 0.038). У кожній з цих областей відповіді підлітків під час нагородження та нейтральних випробувань були підвищені щодо дорослих (Рис. 5). Більш погано, значний літній вік заохочення за часом взаємодії спостерігався в лівому iPCS (−28, −1, 35) (F(3,96) = 3.281, P = 0.024). У цьому регіоні відповідь на нагороду підлітків була схожою на винагороду для дорослих і нейтральну відповідь, причому кожний час пік досягнув приблизно 7.5s. Курс нейтрального часу підлітка досягав піку меншої величини раніше (3 s) і знижувався до базової лінії протягом цього періоду часу (Фіг.8, 5). Значний вік заохочення за часом взаємодії (F(3,96) = 3.836, P = 0.012) по TRs 3 – 6 також спостерігався в лівому MFG / передньому поясі (-7, 29, 35) (Таблиця 4). Підлітки показали підвищену реакцію на винагороду відносно нейтральних випробувань і нагородження дорослих і нейтральні відповіді.

Таблиця 4 

Регіони, що спостерігаються під час підготовки відповіді (тільки для правильних випробувань), показали значні ефекти взаємодії

У задній парієтальній корі кластер у правому передкореневому (BA 7) (8, N58, 53) показав значну вікову взаємодію (F(12,384) = 3.093, P = 0.024) по розрахункових точках часу 13. Як показали часові курси з цього регіону (Рис. 5), підлітки порівняно з дорослими мали більшу викликану активність для обох типів стимулюючих випробувань. По всьому TRS 3 – 6, значне стимулююче умова за віковою взаємодією все ще існувало для цього регіону (F(3,96) = 4.143, P = 0.008).

Таблиця 5 забезпечує розташування пікових вокселів для всіх функціональних кластерів, що спостерігаються в апріорних анатомічних областях, що демонструють значну модуляцію в часі протягом епохи підготовки відповіді.

Таблиця 5 

Регіони, що демонструють основний вплив часу в анатомічних ROI, що спостерігаються під час підготовки відповіді (тільки для правильних випробувань)

Епоха 3: відповідь Saccade

Регіони, пов'язані з винагородою

Під час епохи реакції саккади ліва OFC (−25, 44, −4) показала взаємодію за віком за часом (F(3,96) = 4.44, P = 0.006) (Рис. 6, зліва). Цей регіон показав підвищену активність, насамперед, у підлітків під час нейтральних досліджень. Під час епохи саккади-реакції у ВС не спостерігалося значної активації.

Окуломоторні та інгібуючі регіони контролю

Правий передній пояс, BA 24, (2, 23, 26) продемонстрував заохочення за часом взаємодії (F(3,96) = 3.99, P = 0.010) (Таблиця 6). Як і в кластері OFC, курси часу з цього регіону показали підвищену активність, насамперед, у підлітків під час нейтральних досліджень. Область лівої передньої поясної звивини, BA 24, 32, (−1, 11, і 35) показала значний вік шляхом стимулювання за часом взаємодії (F(12,384) = 2.860, P = 0.037) по всій оціночній відповіді. Курси часу від лівого переднього поясу (Рис. 6, внизу зліва, показали початковий пік у дорослих під час випробувань за винагороду і подібну реакцію у підлітків під час нейтральних випробувань. Підлітки показали більшу негативну реакцію під час випробувань. Через TRs 3 – 6, значна вікова група за часом взаємодії (F(3,96) = 4.474, P = 0.006) залишився для цього регіону.

У обох вікових групах в епоху саккади-відповіді спостерігалася велика активність, яка спостерігалася в інших областях апріорно-околомоторного контролю, включаючи sPCS, задню парієтальну кору і путамен (Таблиця 7), які не виявили значного взаємодії віку або стимулу (Рис. 6, праворуч).

Таблиця 7 

Регіони, що демонструють основний вплив часу в анатомічних ROI, що спостерігаються під час реакції саккади (тільки для правильних випробувань)
Таблиця 6 

Регіони спостерігалися під час саккадного відповіді (тільки для правильних випробувань), які показали значні ефекти взаємодії

Обговорення

Ми використовували швидкий fMRI, пов'язаний з подіями, для вивчення відмінностей у розвитку активації системи винагороди, а також наслідків непередбачуваного впливу на контроль окуломоторного гальмування, оскільки здорові підлітки та дорослі виконували завдання монетарного стимулювання. Хоча поведінкові показники покращилися в обох вікових групах за винагородою порівняно з нейтральними випробуваннями, було виявлено декілька відмінностей у закономірностях відповідей BOLD протягом різних епох або етапів обробки винагороди. Найбільш помітно, що підлітки, у порівнянні з дорослими, продемонстрували послаблені відповіді у ВС під час стимулюючої дії, після чого посилювався відповідь у ВС та СКПС під час підготовки відповіді (передбачувальна нагорода) на винагороду. Ця підвищена активність під час підготовки відповіді, можливо, сприяла значним поліпшенням норми відповіді підлітків, як буде обговорено більш детально нижче.

Відмінності у розвитку наслідків непередбачуваного впливу на поведінку AS

У порівнянні з нейтральним станом, випробування з непередбаченими обставинами були пов'язані з поліпшеною здатністю правильно пригнічувати (підлітків) і швидше реагувати (підлітки та дорослі). Ці результати узгоджуються з попередніми поведінковими роботами, які показують зниження частоти помилок при непередбачених обставинах у дорослих і підлітків під час нагороджених завдань АС (Duka і Lupp 1997; Jazbec et al. 2005, 2006; Hardin et al. 2007і припускають, що суттєві компоненти схеми, що підтримують модуляцію винагороди інгібуючого контролю, перебувають в режимі он-лайн підлітковим віком. Наші результати також свідчать про те, що підлітки можуть бути особливо чутливими до модуляції інгібуючого контролю, враховуючи, що підлітки, але не дорослі, показали значне поліпшення правильної швидкості відповіді. Тим не менш, ми не можемо бути впевненими, виходячи лише з даних очей, що продуктивність підлітків є більш чутливою до нагороди, враховуючи, що значущої вікової групи взаємодією типу стимулювання не спостерігалося. Це може бути так, що дорослі вже виконували завдання на високому рівні під час нейтральних випробувань і що, можливо, не було так багато можливостей для поліпшення випробувань винагороди (тобто ефект стелі). Подальша робота може додатково досліджувати відмінності в чутливості до винагороди, збільшуючи складність завдання, що нагороджується АС (наприклад, скорочуючи тривалість підготовчого періоду). Крім того, хоча бідніші показники підлітків на нейтральних випробуваннях можуть бути пов'язані з відносною незрілістю в гальмувальному контролі, також можливо, що підлітки не вважають нейтральні випробування «корисними», як це робили дорослі. Іншими словами, дорослі можуть бути більш мотивовані, щоб виступати добре, незалежно від типу стимулів, тоді як підлітки, можливо, звернули особливу увагу лише на випробування, де на карту поставлено винагороду. Необхідна подальша робота порівняння поведінки підлітків і дорослих при випробуваннях з нейтральними сигналами, а також нагородження та втрати / покарання, які параметрично відрізняються за величиною, щоб надати більш глибоке розуміння цього питання.

Як підлітки, так і дорослі зробили більш швидкі коректні AS (менші затримки) на винагороду порівняно з нейтральними випробуваннями, відображаючи мотиваційні ефекти потенційної грошової винагороди на ендогенно керовані саккади (Roesch і Olson 2004; Hikosaka et al. 2006). Дані затримки, наведені тут, узгоджуються з попередніми дослідженнями приматів, які демонструють, що саккади до нагороджених (порівняно з не залученими) місцями мають зменшені затримки, внаслідок підвищених контралатеральних рівнів активності нейронів у базальних гангліях до відповідей на рух очей (Hikosaka et al. 2006). Більш того, затримки помилок АС були також швидшими на винагороду проти нейтральних випробувань у підлітків, але не відрізнялися у дорослої групи. Спостереження про те, що підлітки мають більш швидкі затримки під час випробувань на винагороду та нейтральну помилку, натякають на те, що підлітки можуть бути більш чутливими до винагородження непередбачених обставин; ця підвищена реактивність до нагороди може сприяти підвищенню імпульсивності в підлітковому віці.

Взяті разом результати поведінки вказують на те, що стимулюючий стимул покращує загальний інгібуючий контроль (тобто правильну частоту відповіді) і зменшує час саккадичних реакцій як у підлітків, так і у дорослих.

Вплив непередбачених ефектів на мозок у підлітковому віці порівняно з дорослими

Незважаючи на те, що підлітки набирали в значній мірі подібну нейронну мережу, як і дорослі, у всьому завданні, включаючи VS, sPCS, IPL і середню лобову звивину, були відмінні відмінності в активації під час окремих епох завдання. Спостерігалися дві основні закономірності відмінностей у вікових групах: 1), де підлітки демонстрували різний набір для винагороди за випробуваннями, ніж дорослі, що свідчить про недоношеність у процесах одержання винагороди та 2), де підлітки демонструють більший набір заохочувальних засобів. Ці відмінності будуть більш детально розглянуті в наступних розділах:

Примітно, що в епохах випробувань ми спостерігали двосторонні кластери активації в sPCS біля переходу з верхньою лобовою борозни, область, що неодноразово вважалася людським гомологом FEF (Luna et al. 2001; Кертіс і Коннолі 2008). Записи з однієї одиниці з приматів, які не належать до людини, продемонстрували, що нейрони FEF активні протягом періоду підготовки відповіді AS випробувань і збільшуються до того, коли генерується саккада (Брюс і Голдберг 1985; Hanes і Schall 1996; Munoz і Everling 2004). Враховуючи, що кластери активації поблизу sPCS, знайдені в даному дослідженні, були дійсно активними протягом підготовчого періоду і знову під час реакції саккади (див. Додаткові малюнки), і що зареєстровані кластери були просторово близькими до кластерів, ідентифікованих за допомогою аналогічних окуломоторних парадигм (AS, візуально керованих і керованих пам'яттю завдань саккади) в попередніх дослідженнях нашої лабораторії (Luna et al. 1998, 2001; Geier et al. 2007, 2009) і інші (Paus 1996; Sweeney et al. 1996; Brown et al. 2004; Кертіс і Коннолі 2008), ми обережно робимо висновок, що повідомлені кластери sPCS активації поблизу переходу з верхньою лобовою борозни (BA 6), ймовірно, є людським гомологом FEF.

Аналогічно, активація вздовж дорсомедіальної стінки біля дорсальної частини параКС (BA 6) була надійно пов'язана з рухами очей (Grosbras et al. 1999) і часто називають полем додаткових очей (SEF) (Luna et al. 2001; Brown et al. 2004). Кора, безпосередньо ростральна до вертикальної лінії, що проходить від передньої коміссури, що примикає до передбачуваної SEF, часто називають додатковою руховою областю (Luna et al. 2001; Кертіс і Д'Еспозіто 2003). В інших розділах ми посилаємося на ці регіони за їхніми передбачуваними функціональними призначеннями як засіб для полегшення порівнянь між нашими результатами, існуючою літературою з нейровізуалізації, і багатими нелюдськими глазовимірювальними літературами.

Розбіжності у розвитку в оцінці винагороди

Під час представлення стимулюючої мітки (кільце доларових купюр або знаків фунта), коли початково оцінювалася валентність стимулюючої мітки (тобто, коли суб'єкт вирішив, чи має майбутній суд бути винагородою, «виграш» або «нейтральний» випробування), дорослі і підлітки показали диференційний відповідь у ВС. VS послідовно втягувалася в дослідження функціональної візуалізації під час попередньої обробки винагород, включаючи початкове виявлення винагороди, прогнозування та очікування (Кнутсон і Купер 2005). Підлітки показали початкову негативну реакцію, яка була майже ідентичною для винагород і нейтральних випробувань (Рис. 4), що вказує, що валентність кия не була диференційно оброблена. Навпаки, дорослі показали активність у правій ВС під час нагородження, що показало деяку диференціацію від нейтральних сигналів, що свідчить про оцінку нагороди. Більш того, пізній пік спостерігався біля кінця оціночної відповіді як на винагороди, так і на нейтральні випробування у дорослих, але не у підлітків.

Спостережувані зміни сигналу BOLD у дорослих і підлітків VS можуть бути пов'язані з динамікою сигналізації DA (Кнутсон і Гіббс 2007). Дослідження нелюдських приматів продемонстрували, що DA-нейрони, які походять з середнього мозку і помітно проектують до дорсального і вентрального стриатуму і PFC, фазово реагують на нагороди і стимулюють винагороду (Schultz 1998) і, як такі, ймовірно, будуть активними у відповідь на презентацію стимулюючих сигналів у цьому дослідженні. Більше того, було показано, що деякі нейрони ДА мають фазові активації з подальшими депресіями у відповідь на нові або інтенсивні подразники (Schultz et al. 1993; Schultz 2002). Таким чином, ослаблені профілі відповідей, які спостерігаються у підлітків, можуть відображати, що стимулююча мітка спочатку була більш мотиваційно виразною або інтенсивною для підлітків. У дорослих, хоча основні нейрональні механізми, що сприяють пізньому піку, не відомі і повинні бути інтерпретовані обережно, одним з можливих факторів може бути повільний тонічний випал DA нейронів, який може відбуватися протягом тривалого часу (Schultz 2002; Кнутсон і Гіббс 2007). Цей механізм, який може бути корисним для підтримки мотиваційної обробки протягом тривалого часу, може ще не бути зрілим підлітковим віком. Можливо, ці різні схеми відповіді у дорослих і підлітків можуть бути пов'язані зі змінами щільності та структури розподілу різних підтипів DA рецепторів, що відбуваються з віком (Seeman et al. 1987; Meng et al. 1999; Спис 2000).

Окуломоторні та контрольні райони були залучені через стимули для дорослих та за винагороду у підлітків у відповідь на стимулюючі мотиви (Рис. 4). Проте під час нейтральних випробувань відповіді підлітків у цих регіонах були чітко послаблені, незважаючи на те, що вони зробили правильні інгібіторні відповіді (нагадаємо, що тільки аналіз правильних випробувань був включений у аналіз часу). Враховуючи, що підлітки генерували загальну кількість помилок під час нейтральних випробувань і мали більш повільні часи ініціації під час правильних нейтральних випробувань, ці результати показують, що без стимулу підлітки показують зменшення набору регіонів, які, як відомо, підтримують продуктивність AS (Everling et al. 1997; Connolly et al. 2002; Кертіс і Д'Еспозіто 2003). Підвищена активність під час виборів у префронтальних регіонах, включаючи передбачуваний FEF, який підтримує планування окуломоторного відповіді (Кертіс і Д'Еспозіто 2003), припускає, що ці лобові області можуть опосередковувати швидку, правильну інгібуючу реакцію у підлітків. Більше того, відповіді дорослих на винагороду, особливо у лівому IPL і правому iPCS, були тимчасово розширені відносно нейтральної реакції дорослої людини і на активність підлітків. Кожна з цих областей раніше була залучена до різних аспектів окуломоторного та / або контрольного нагляду (Gitelman et al. 1999; Cabeza і Nyberg 2000; Luna et al. 2001; Brown et al. 2004), особливо у підготовці відповіді (Connolly et al. 2002; Кертіс і Коннолі 2008). Збільшення залучення цих регіонів під час винагороди, ймовірно, відображає те, що потенційні вигоди є більш привабливими для обох вікових груп, що не дивно, що, ймовірно, сприяє їх більш швидкій затримці реагування і більш високим рівнем відповіді. Нагороди можуть мати більший відносний вплив на увагу і продуктивність у підлітків щодо дорослих, враховуючи, що підлітки показують слабку ранню реакцію в цих регіонах під час нейтральних випробувань, але збільшують участь у виборах. Підлітки як і раніше не виконують завдання АС, як це роблять дорослі (Fischer et al. 1997; Munoz et al. 1998; Клейна і Ферстера 2001) вказуючи, що їм важче добровільно перешкоджати реагуванню. Внаслідок цієї більшої складності в когнітивному контролі підлітки можуть покладатися на префронтальні виконавчі системи, щоб підтримувати поліпшену продуктивність подібно до дорослих, які демонструють підвищену залежність від префронтальних систем, коли когнітивне навантаження збільшується (Keller et al. 2001).

Розбіжності у розробці препаратів

Під час епохи підготовки / відплати відповіді (червона фіксація кросу), коли суб'єкти передбачали відповідь на винагороду або за відсутність посилення (нейтрального), ми виявили, що підлітки, але не дорослі, виявляли сильну активність у ВС під час випробування винагороди (Рис. 5 ліворуч). Цей результат свідчить про гіперактивність під час очікування нагороди у підлітків порівняно з дорослими. Наші результати, що демонструють відносну надактивну функцію СВ під час підготовки відповіді, але неактивна (негативна) функція раніше під час початкового представлення стимулюючої мітки, можуть говорити про поточну проблему в літературі з нагороди щодо гіпер- та гіпофункціональності системи підлітків. (Спис 2000; Chambers et al. 2003; Ernst et al. 2006). Наприклад, Bjork et al. (2004) встановлено, що підлітки дезактивують VS відносно дорослих протягом періоду, коли суб'єкти очікують відповіді на винагороду, підтримуючи гіпотезу гіпофункціональності. У контрасті, Ernst et al. (2005) та Galvan et al. (2006) (коли величина винагороди була високою), наприклад, показала, що підлітки «над» активують цей регіон у відповідь на отримання нагороди, підтримуючи гіперфункціональність. Наші дані вказують на те, що підлітки VS можуть показати «обидва»: початкове падіння активності у відповідь на стимулюючі сигнали, які можуть бути інтерпретовані як відносна недоцільність, за якою слідує чітка гіперактивна реакція на винагороду. Наведені тут результати свідчать про суперечливі висновки в літературі і вказують, що можуть бути різні траєкторії розвитку для тимчасово різних стадій попередньої обробки винагороди.

Хоча механізм, що лежить в основі моделі активності, що спостерігається у підлітковому віці, не може бути безпосередньо визначений з цього дослідження, підвищена DA сигналізація є потенційним фактором, що сприяє. Збігаються докази з моделей гризунів і приматів вказують на загальне підвищення рівня DA протягом підліткового віку (Seeman et al. 1987; Kalsbeek et al. 1988; Розенберг і Льюїс 1994, 1995; Meng et al. 1999; для перегляду див Спис 2000), які, у поєднанні з різними сузір'ями підтипів рецепторів DA (Seeman et al. 1987; Meng et al. 1999; Спис 2000) і ймовірне загальне велика кількість синапсів у стриатумі (Sowell et al. 1999), може сприяти різним формам 2 підвищеної відповіді на винагороду, негативної активності у відповідь на стимулюючу відповідь (що відображає підвищену відзнаку винагороди) та позитивних відповідей під час підготовки відповіді (відображаючи підвищену очікувану нагороду) (Cooper і Knutson 2008).

Підлітки також продемонстрували посилення набору передбачуваної FEF порівняно з дорослими протягом підготовчого періоду як для нейтральних, так і для винагородження випробувань. Це свідчить про те, що підлітки спочатку набирають FEF більше, ніж дорослі, готуючись до виконання правильного пригнічувального відповіді незалежно від стимулюючого стимулу. Важливо, що підлітки також показували тимчасові тривалі відповіді під час випробувань на винагороду в передбачуваному FEF, а також MFG / передньому поясі (Рис. 5). Дослідження нелюдських приматів продемонстрували, що підготовче накопичення рівнів активності в нейронах «фіксації» FEF сприяє успішному інгібуванню саккади по відношенню до периферійної мішені в задачі АС, можливо шляхом тонічного інгібування рухових нейронів, що генерують саккади (Schall et al. 2002; Munoz і Everling 2004). Показано, що нейрони в передній поясній частині несуть численні сигнали, включаючи один, пов'язаний з передбаченням і доставкою арматури (Schall et al. 2002). Ми припускаємо, що підвищена активація, яку ми спостерігали в передбачуваному FEF, може відображати збільшення нейрональної активності, пов'язаної з фіксацією, що потім сприяє поліпшенню продуктивності підлітків (правильні показники відповіді) шляхом підвищення відповіді. Крім того, посилені попередні сигнали у ВС і передньому поясі під час випробувань можуть сприяти посиленню сигналу в передбачуваному СВЧ, що, у свою чергу, може надавати ще більший вплив зверху вниз на пов'язані з саккадою нейрони у хворобливому і верхньому колікулах (Ding і Hikosaka 2006; Hikosaka et al. 2006). Для вивчення цих запропонованих механізмів будуть потрібні майбутні дослідження з одиницею.

У будь-якому випадку, дані, представлені тут, ще більше вказують на те, що нейронні механізми, що лежать в основі ідентифікації винагороди та попередження, широко поширені (наприклад, зонні, FEF і базальні ганглії) (О'Доерті та ін. 2004 рік) і незрілі в підлітковому віці. Було широко припущено, що в підлітковому віці існує нормативний дисбаланс між областями мозку, пов'язаними з винагородою та когнітивним контролем, які, ймовірно, піддають уразливості ризику (Steinberg 2004; Ernst et al. 2006; Galvan et al. 2006; Casey et al. 2008). Можливо, зрілий контроль за поведінкою з мотивами винагороди, а також поява послідовного, адаптованого до дорослих прийняття рішень, спирається на функціональну інтеграцію багатьох областей мозку, включаючи PFC (Luna et al. 2004).

Відмінності в реагуванні / нагороді "Відгуки"

Під час відповіді саккади більшість рекрутованих регіонів не показували значних груп або стимулів за часом взаємодії (Таблиця 7; Рис. 6, праворуч). Тим не менш, підлітки сильно рекрутували область у лівому латеральному OFC під час нейтральних досліджень, які не були значною мірою задіяні дорослими (Рис. 6, вгорі ліворуч). OFC був залучений до численних аспектів обробки винагороди (Kringelbach і Rolls 2004), включаючи кодування подання стимулюючої валентності та величини під час отримання зворотного зв'язкуDelgado et al. 2000, 2003). Бічні OFC зокрема пов'язані з покаранням / негативними наслідками (О'Доерті та ін. 2001 рік). Незважаючи на те, що суб'єктам не було дано чіткої відповіді на це завдання на основі їхньої діяльності, вони продемонстрували докази власного зворотного зв'язку, коли було допущено помилку. Тобто, суб'єкти надійно стежили за неправильними АС з коригувальними саккадами у відповідне місце, вказуючи, що вони знали, що вони помилилися (Velanova et al. 2008). Підлітки також показували диференційовані відповіді насамперед під час нейтральних досліджень при двосторонній дорсальній передній поясі (Рис. 6, середній і нижній лівий). Пропонується роль дорсального переднього поясу в моніторингу поведінкового результату (Ridderinkhof, Ullsperger, et al. 2004). Можливо, для підлітків відчутний результат правильно виконаних нейтральних випробувань, де гроші ні зароблені, ні втрачені, є більш неоднозначним і, можливо, негативним, ніж результат нагородження, і сигналізується активацією OFC і дорсального переднього поясу. Подальша робота, орієнтована на активацію, викликану явним зворотним зв'язком з помилками під час поведінки за винагороду, може допомогти роз'яснити ролі OFC і дорсального переднього поясу під час відповіді саккади в цьому завданні.

Висновки

Нинішні висновки показують, що непередбачуваність винагороди сприяє поліпшенню гальмування відповіді у підлітків і дорослих, що свідчить про збільшення частоти правильних відповідей і зменшення латентності правильних АС. Ми надаємо початкові докази fMRI підвищеної активності під час випробувань нагородження підлітків та вірогідних FEF під час епохи підготовки відповіді, які можуть підтримувати спостережні покращення поведінки. Крім того, ми також продемонстрували в одному експерименті, що підлітки можуть показувати негативну реакцію у ВС під час оцінювання винагороди, а потім активувати ВС пізніше під час підготовки відповіді порівняно з дорослими, що свідчить про стійку недоношеність у ключовому вузлі системи винагороди підлітків, яка може інтерпретується як відображає як систему заохочення, так і надлишкову винагороду. Ці результати мають важливі наслідки для сучасних теоретичних моделей ризику підлітків. Наприклад, нещодавно запропонована триадна модель (Ernst et al. 2006) стверджує, що нормативний дисбаланс виникає під час підліткового віку між гіперактивною системою, що керується винагородою (наприклад, VS-опосередкованою) і обмеженою шкодою, що запобігає (наприклад, опосередкований амігдалою) і регуляторним / виконавчим контролем (наприклад, опосередкованим PFC) схемами. У цій моделі підлітки припускають, що вони беруть участь у прийнятті ризику внаслідок поєднання підсилювальної гіперчутливості та обмежених процесів, які контролюють її вплив на поведінку. Наші результати показують, що винагороди можуть «посилити» інгібуючі системи контролю, особливо в підлітковому віці, і таким чином, здається, не в порядку з тріадовою моделлю. Однак, можливо, під час підліткового віку поведінка, що призводить до негайної винагороди, посилюється за рахунок довгострокових виплат. У контексті цього контрольованого експерименту інгібування саккади призводить до досягнення мети (тобто грошової винагороди), а отже, підвищена активність у VS і передбачуваному FEF є адаптивною. У нелабораторній обстановці, коли вибирають між альтернативами 2 (наприклад, швидке водіння до гострих відчуттів від того, щоб уникнути нещасного випадку), нездатність до функцій системи винагороди може призвести до ухилу примусового контролю / прийняття рішень до дії, що призводить до проксимальної винагороди (наприклад, , швидко рухаючись) і виявляють вразливість до негативного результату (Steinberg et al. 2009).

Підсумовуючи, наші результати демонструють відмінності в розвитку активації головного мозку в ключових вузлах схеми керування винагородою та гальмуванням під час різних пробних компонентів винагородженої АС завдання. Наші результати показують, що ключові детермінанти цілеспрямованої поведінки та прийняття рішень, системи винагороди та когнітивного контролю ще не досягли зрілого рівня функціонування підліткового віку, що потенційно сприяє виникненню ризику в цій віковій групі.

Додатковий матеріал

Додатковий матеріал можна знайти за адресою: http://www.cercor.oxfordjournals.org/.

Фінансування

Національні інститути здоров'я (RO1 MH067924, RO1 MH080243 до BL).

Додатковий матеріал

Подяки

зіткнення інтересів: Не оголошено.

посилання

  1. Адлеман Н.Є., Менон V, Бласей CM, Білий CD, Уорсофскій І.С., Гловер Г.Х., Рейс А.Л. Дослідження fMRI розробки кольорового слова Стропо. NeuroImage. 2002: 16: 61 – 75. [PubMed]
  2. Andersen SL. Траєкторії розвитку мозку: точка вразливості або вікно можливостей? Neurosci Biobehav Rev. 2003, 27: 3 – 18. [PubMed]
  3. Арнет Дж. Нерозумна поведінка в підлітковому віці: перспектива розвитку. XVUMX, 1992: 12 – 339.
  4. Bjork JM, Knutson B, Fong GW, Caggiano DM, Bennett SM, Hommer DW. Стимулююча активація мозку у підлітків: подібності та відмінності від молодих дорослих. J Neurosci. 2004: 24: 1793 – 1802. [PubMed]
  5. Бьорк Дж.М., Сміт А.Р., Дунайський CL, Hommer DW. Розбіжності в розвитку залучення задніх мезофронтальних кори головними ризиками. J Neurosci. 2007: 27: 4839 – 4849. [PubMed]
  6. Блер К, Марш А.А., Мортон Дж., Витілінгам М., Джонс М, Монділло К., Пайн Д.К., Древец ВТ, Блер Дж. Вибираючи меншу з двох зол, краще з двох товарів: визначати ролі вентромедіального префронтального кори і дорсального переднього поясу в виборі об'єкта. J Neurosci. 2006: 26: 11379 – 11386. [PubMed]
  7. Blaukopf CL, DiGirolamo GJ. Диференціальні ефекти винагороди і покарання на свідомі і несвідомі рухи очей. Exp Brain Res. 2006: 174: 786 – 792. [PubMed]
  8. Breiter HC, Aharon I, Kahneman D, Дейл, Shizgal П. Функціональні зображення нейронних відповідей на очікуваність і досвід грошових прибутків і втрат. Нейрон. 2001: 30: 619 – 639. [PubMed]
  9. Breiter HC, Gollub RL, Weisskoff RM, Кеннеді DN, Макріс N, Берке JD, Гудман JM, Кантор HL, Gastfriend DR, Riorden JP, та ін. Гострий вплив кокаїну на діяльність і емоцію мозку людини. Нейрон. 1997: 19: 591 – 611. [PubMed]
  10. Breiter HC, Rosen BR. Функціональна магнітно-резонансна візуалізація мозкової системи винагороди у людини. Енн Нью-Йорк Acad Sci. 1999: 877: 523 – 547. [PubMed]
  11. Коричневий MR, Desouza JF, Goltz HC, Ford K, Menon RS, Goodale MA, Everling S. Порівняння пам'яті та візуально керованих saccades використовуючи пов'язаний з подією fMRI. J Neurophysiol. 2004: 91: 873 – 889. [PubMed]
  12. Brown MR, Goltz HC, Vilis T, Ford KA, Everling S. Інгібування і генерація саккад: швидкі події, пов'язані з fMRI просакад, антисаккад і nogo випробувань. NeuroImage. 2006: 33: 644 – 659. [PubMed]
  13. Brown TT, Lugar HM, Coalson RS, Miezin FM, Petersen SE, Schlaggar BL. Розвиваючі зміни в функціональній організації мозку людини для генерації слів. Цереб. 2005: 15: 275 – 290. [PubMed]
  14. Bruce CJ, Goldberg ME. Примати фронтальних полів очей. I. Виділення окремих нейронів перед саккадами. J Neurophysiol. 1985: 53: 603 – 635. [PubMed]
  15. Бунге С.А., Дудукоков Н.М., Томасон М.Є., Вайдя С.Я., Габріелі Ю.Д. Внесок незрілих лобових часток до когнітивного контролю у дітей: свідчення з fMRI. Нейрон. 2002: 33: 301 – 311. [PubMed]
  16. Cabeza R, Nyberg L. Імітаційне пізнання II: емпіричний огляд досліджень 275 PET та fMRI. J Cog Neurosci. 2000: 12: 1 – 47. [PubMed]
  17. Кейсі Б.Я., Джонс Р.М., Харе Т.А. Мозок підлітка. Енн Нью-Йорк Acad Sci. 2008: 1124: 111 – 126. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  18. Casey BJ, Trainor RJ, Orendi JL, Schubert AB, Nystrom LE, Giedd JN, Astellanos FX, Haxby JV, Noll DC, Cohen JD, et al. Дослідження функціональної МРТ щодо розвитку префронтальної активації під час виконання завдання «go-no-go». J Cog Neurosci. 1997: 9: 835 – 847.
  19. Castellanos FX, Tannock R. Неврологія з розладом дефіциту уваги / гіперактивності: пошук ендофенотипів. Nat Rev Neurosci. 2002: 3: 617 – 628. [PubMed]
  20. Камери RA, Taylor JR, Petenza MN. Розвиток нейроциклу мотивації в підлітковому віці: критичний період вразливості наркоманії. Am J Psychiatry. 2003: 160: 1041 – 1052. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  21. Коннолі Д.Д., Гудаль М.А., Менон Р.С., Муньоз Д.П. ФМР людини свідчить про нейронні кореляти підготовчого набору. Nat Neurosci. 2002: 5: 1345 – 1352. [PubMed]
  22. Купер JC, Knutson B. Валентність і виразність сприяють активації nucleus accumbens. Neuroimage. 2008 (39): 1 – 538. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  23. Corbetta M, Kincade JM, Оллінгер JM, McAvoy MP, Шульман GL. Добровільна орієнтація дисоційована від виявлення цілі в задній парієтальній корі людини. Nat Neurosci. 2000: 3: 292 – 297. [PubMed]
  24. Кокс RW. AFNI: програмне забезпечення для аналізу та візуалізації функціональних магнітно-резонансних нейрозображень. Comput Biomed Res. 1996: 29: 162 – 173. [PubMed]
  25. Екіпажі F, He J, Hodge C. Підлітковий розвиток кори: критичний період вразливості для наркоманії. Pharmacol Biochem Behav. 2007: 86: 189 – 199. [PubMed]
  26. Кертіс CE, Коннолі Д.Д. Сигнальна підготовка сигналів у фронтальній і тім'яній корах людини. J Neurophysiol. 2008: 99: 133 – 145. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  27. Кертіс CE, Д'Еспозіто М. Успіх і невдача, що пригнічують рефлексивну поведінку. J Cog Neurosci. 2003; 15: 409–418. [PubMed]
  28. Кертіс CE, Д'Еспозіто М. Гальмування небажаних дій. У: Bargh J, Gollwitzer P, Moresella E, редактори. Психологія дії. 2008. Вип. 2. Нью-Йорк: Guilford Press.
  29. Даль Р.Є. Розвиток мозку підлітків: період вразливостей і можливостей. Головне звернення. Енн Нью-Йорк Acad Sci. 2004: 1021: 1 – 22. [PubMed]
  30. Delgado MR, Locke HM, Stenger VA, Fiez JA. Відповіді на спинний стриатум на винагороду і покарання: наслідки маніпуляцій валентності і величини. Когон впливає на Бехав Нейрочі. 2003: 3: 27 – 38. [PubMed]
  31. Delgado MR, Nystrom LE, Fissell C, Noll DC, Fiez JA. Відстеження гемодинамічних реакцій на винагороду і покарання в стриатуме. J Neurophysiol. 2000: 84: 3072 – 3077. [PubMed]
  32. Ding L, Hikosaka O. Порівняння модуляції винагороди в лобному полі ока і хвостаті макака. J Neurosci. 2006: 26: 6695 – 6703. [PubMed]
  33. Duka T, Lupp A. Вплив стимулу на антисакади: це дофамінергічний механізм. Behav Pharmacol. 1997: 8: 373 – 382. [PubMed]
  34. Durston S, Davidson MC, Тоттенхем N, Гальван А, Спайсер J, Fossella JA, Кейсі BJ. Перехід від дифузної до осередкової кортикальної активності з розвитком. Dev Sci. 2006: 9: 1 – 8. [PubMed]
  35. Ernst M, Nelson EE, Jazbec S, McClure EB, Monk CS, Leibenluft E, Blair J, Pine DS. Amygdala і nucleus accumbens в відповідях на отримання і опущення доходів у дорослих і підлітків. NeuroImage. 2005: 25: 1279 – 1291. [PubMed]
  36. Ернст М., Пайн Д. С., Хардін М. Тріадична модель нейробіології мотивованої поведінки в підлітковому віці. Psychol Med. 2006: 36: 299 – 312. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  37. Ешель Н., Нельсон Е.Е., Блер Р.Ю., Пайн Д.С., Ернст М. Нейронні субстрати вибору вибору у дорослих і підлітків: розвиток вентролатеральних префронтальних і передніх поясних кортів. Нейропсихологія. 2007: 45: 1270 – 1279. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  38. Everling S, Krappmann P, Flohr H. Коркові потенціали, що передують про- і антисакади в людині. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 1997: 102: 356 – 362. [PubMed]
  39. Фішер Б., Біскальді М., Гезек С. Про розвиток добровільних і рефлексивних компонентів у поколінні людських саккад. Brain Res. 1997: 754: 285 – 297. [PubMed]
  40. Гальван А, Харе Т. А., Парра СЕ, Пенн Дж, Восс Н, Гловер Г, Кейсі Б.Я. Більш раннє розвиток аккумбенса щодо орбітофронтальної кори може спричинити ризиковану поведінку у підлітків. J Neurosci. 2006: 26: 6885 – 6892. [PubMed]
  41. Geier CF, Garver K, Terwilliger R, Луна Б. Розвиток робочої пам'яті. J Neurophysiol. 2009: 101: 84 – 99. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  42. Geier CF, Garver KE, Luna B. Схеми, що лежать в основі тимчасово розширеної просторової робочої пам'яті. Neuroimage. 2007: 35: 904 – 915. [PubMed]
  43. Giedd JN, Vaituzis AC, Hamburger SD, Lange N, Rajapakse JC, Kaysen D, Vauss YC, Rapoport JL. Кількісна МРТ скроневої частки, мигдалини і гіпокампу в нормальному розвитку людини: вік 4 – 18 років. J Compar Neurol. 1996: 366: 223 – 230. [PubMed]
  44. Gitelman DR. ILAB: програма для постекспериментального аналізу руху очей. Behav Res Meth Instr Comp. 2002: 34: 605 – 612. [PubMed]
  45. Gitelman DR, Nobre AC, Parrish TB, LaBar KS, Кім YH, Мейер JR, Месулам М.М. Широкомасштабна розподілена мережа для прихованого просторового уваги: ​​подальше анатомічне розмежування на основі жорстких поведінкових і когнітивних засобів управління. Мозок. 1999: 122: 1093 – 1106. [PubMed]
  46. Goghari VM, MacDonald AW., 3rd Ефекти зміни експериментальної конструкції когнітивної парадигми управління на показники поведінкових та функціональних зображень. J Cogn Neurosci. 2008: 20: 20 – 35. [PubMed]
  47. Gogtay N, Giedd JN, Lusk L, Hayashi KM, Greenstein D, Vaituzis AC, Nugent TF3, Herman DH, Clasen LS, Toga AW, et al. Динамічне відображення розвитку людського кори в дитинстві до раннього дорослого віку. Proc Natl Acad Sci США. 2004: 101: 8174 – 8179. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  48. Гольдман-Ракич П.С., Бейтс Ю.Ф., Хафе М.В. Префронтальна кора і внутрішньо породжені рухові акти. Curr Opin Neurobiol. 1992: 2: 830 – 835. [PubMed]
  49. Grosbras MH, Lobel E, Van de Moortele PF, Lebihan D, Berthoz A. Анатомічна орієнтир для додаткових полів очей у людини, виявлених за допомогою функціональної магнітно-резонансної томографії. Цереб. 1999: 9: 705 – 711. [PubMed]
  50. Guyer AE, Нельсон Е.Е., Перес-Едгар К, Хардін М.Г., Роберсон-Най R, Monk CS, Bjork JM, Henderson HA, Pine DS, Fox NA, et al. Стриатальние функціональні зміни у підлітків характеризуються поведінковим гальмуванням у ранньому дитинстві. J Neurosci. 2006: 26: 6399 – 6405. [PubMed]
  51. Hallett PE. Первинні і вторинні саккади до цілей, визначених інструкціями. Vision Res. 1978: 18: 1279 – 1296. [PubMed]
  52. Hanes DP, Schall JD. Нейронний контроль ініціації добровільного руху. Наука. 1996: 274: 427 – 430. [PubMed]
  53. Хардін М.Г., Шрот Е., Пайн Д.С., Ернст М. Модуляція когнітивного контролю у здорових, тривожних і депресивних підлітків: розвиток і відмінності, пов'язані з психопатологією. J Дитяча психологічна психіатрія. 2007: 48: 446 – 454. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  54. Заєць Т.А., О'Дохерті Дж., Камерер К.Ф., Шульц З., Рангель А. Розмежування ролі орбітофронтальної кори та смугастого тіла в обчисленні цільових значень та помилок прогнозування. J Невроски. 2008; 28: 5623–5630. [PubMed]
  55. Hikosaka O, Nakumura K, Nakahara H. Базальні ганглії орієнтують очі на винагороду. J Neurophysiol. 2006: 95: 567 – 584. [PubMed]
  56. Irwin CE., Jr Теоретична концепція ризику підлітків. Adolesc Med. 1990: 1: 1 – 14. [PubMed]
  57. Jazbec S, Hardin MG, Schroth E, McClure E, Pine DS, Ernst M. Віковий вплив непередбачених обставин на саккадную задачу. Exp Brain Res. 2006: 174: 754 – 762. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  58. Jazbec S, McClure E, Hardin M, Pine DS, Ernst M. Когнітивний контроль при непередбачених ситуаціях у тривожних та депресивних підлітків: антисакадна задача. Біол Психіатрія. 2005: 58: 632 – 639. [PubMed]
  59. Дженкінсон М., Сміт С. Глобальний метод оптимізації для надійної афінної реєстрації зображень мозку. Med Image Анал. 2001: 5: 143 – 156. [PubMed]
  60. Kalsbeek, Voorn P, Buijs RM, басейн CW, Uylings HB. Розвиток допамінергічної іннервації в префронтальній корі щура. J Comp Neurol. 1988: 269: 58 – 72. [PubMed]
  61. Kang HC, Burgund ED, Lugar HM, Petersen SE, Schlagger BL. Порівняння осередків функціональної активації у дітей і дорослих з використанням загального стереотаксичного простору. NeuroImage. 2003: 19: 16 – 28. [PubMed]
  62. Келлер Т.А., Карпентер П.А., Just MA. Нейронні основи розуміння речення: fMRI дослідження синтаксичної та лексичної обробки. Цереб. 2001: 11: 223 – 237. [PubMed]
  63. Клейн С, Ферстер Ф. Розвиток просакадних і антисакадних завдань у учасників віку 6 до 26 років. Психофізіологія. 2001: 38: 179 – 189. [PubMed]
  64. Knutson B, Адамс CM, Fong GW, Hommer D. Прогнозування збільшення грошової винагороди вибірково новобранців nucleus accumbens. J Neurosci. 2001: 21: RC159. [PubMed]
  65. Кнутсон Б, Cooper JC. Функціональна магнітно-резонансна томографія прогнозування винагороди. Керр Опін Нейрол. 2005: 18: 411 – 417. [PubMed]
  66. Knutson B, Fong GW, Bennett SM, Adams CM, Hommer D. Область мезіальної префронтальної кори відстежує монетарно корисні результати: характеристика з швидким пов'язаним з подіями fMRI. NeuroImage. 2003: 18: 263 – 272. [PubMed]
  67. Knutson B, Gibbs SE. Зв'язування nucleus accumbens дофаміну і оксигенації крові. Психофармакологія (Берл) 2007, 191: 813 – 822. [PubMed]
  68. Kringelbach ML, Rolls ET. Функціональна нейроанатомія людської орбітофронтальної кори: свідчення нейровізуалізації та нейропсихології. Prog Neurobiol. 2004: 72: 341 – 372. [PubMed]
  69. Kwong KK, Belliveau JW, Чеслер DA, Goldberg IE, Weisskoff RM, Poncelet BP, Kennedy DN, Hoppel BE, Cohen MS, Turner R, et al. Динамічна магнітна резонансна візуалізація активності мозку людини під час первинної сенсорної стимуляції. Proc Natl Acad Sci США. 1992: 89: 5675 – 5679. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  70. Левін Г.С., Кулхане К.А., Гартманн Дж., Еванкович К., Матсон А.Д. Розвиваючі зміни в роботі на тести функціонування лобової частки. Dev Neuropsych. 1991: 7: 377 – 395.
  71. Liddle PF, Kiehl KA, Smith AM. Пов'язане з подією ФМРІ дослідження інгібування відповіді. Hum Brain Mapp. 2001: 12: 100 – 109. [PubMed]
  72. Liston C, Watts R, Tottenham N, Davidson MC, Niogi S, Ulug AM, Casey BJ. Фронтострітальна мікроструктура модулює ефективний набір когнітивного контролю. Цереб. 2006: 16: 553 – 560. [PubMed]
  73. Луна Б, Гарвер К.Е., Міська Т.А., Лазар Н.А. Дозрівання когнітивних процесів від пізнього дитинства до дорослого віку. Дитячий Dev. 2004: 75: 1357 – 1372. [PubMed]
  74. Luna B, Суїні Я.А. Виникнення спільної функції мозку: fMRI дослідження розвитку інгібування відповіді. Енн Нью-Йорк Acad Sci. 2004: 1021: 296 – 309. [PubMed]
  75. Луна Б, Тульборн К.Р., Муньос Д.П., Мерріам Е.П., Гарвер К.Е., Міньшею Н.Я., Кешаван М.С., Дженовезе Ч.Р., Едді В.Ф. Дозрівання широко поширеної функції мозку підносить когнітивний розвиток. NeuroImage. 2001: 13: 786 – 793. [PubMed]
  76. Луна Б., Тульборн К.Р., Стройвас М.Х., МакКуртен Б.Я., Берман Р.А., Дженовезе Ч.Р. Дорсальні кортикальні області, що містять візуально керовані саккади у людей: дослідження fMRI. Цереб. 1998: 8: 40 – 47. [PubMed]
  77. Марш Р, Чжу Х, Шульц Р.Т., Квакенбуш Г., Роял Дж., Скудларський П., Петерсон Б.С. Дослідження fMRI розвитку саморегулівного контролю. Hum Brain Mapp. 2006: 27: 848 – 863. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  78. Травня JC, Delgado MR, Dahl RE, Stenger VA, Ryan ND, Fiez JA, Carter CS. Пов'язана з подіями функціональна магнітно-резонансна візуалізація пов'язаної з винагородами схеми мозку у дітей та підлітків. Біол Психіатрія. 2004: 55: 359 – 366. [PubMed]
  79. МакКлюр С.М., Йорк М.К., Монтегю ПР. Нейронні субстрати обробки винагороди у людини: сучасна роль FMRI. Нейрон. 2004: 10: 260 – 268. [PubMed]
  80. Meng SZ, Ozawa Y, Itoh M, Takashima S. Розвиваючі і вікові зміни допамінових транспортерів, а також дофамінові D1 і D2 рецептори в людських базальних гангліях. Brain Res. 1999: 843: 136 – 144. [PubMed]
  81. Munoz DP, Broughton JR, Goldring JE, Армстронг IT. Вікові показники діяльності суб'єктів людини щодо завдань саккадичного руху очей. Exp Brain Res. 1998: 121: 391 – 400. [PubMed]
  82. Муньос Д.П., Еверлінг С. Погляд убік: завдання проти саккади і добровільний контроль руху очей. Nat Rev Neurosci. 2004: 5: 218 – 228. [PubMed]
  83. O'Doherty J, Dayan P, Schultz J, Deichmann R, Friston K, Dolan RJ. Нерозбірлива роль вентральної та дорсальної смуги в інструментальному кондиціонуванні. Наука. 2004; 304: 452 – 454. [PubMed]
  84. O'Doherty J, Kringelbach ML, Rolls ET, Hornak J, Andrews C. Абстрактні подання про винагороду та покарання в орбітофронтальній корі людини. Природа Neurosci. 2001; 4: 95–102. [PubMed]
  85. O'Doherty JP, Diechmann R, Critchley HD, Dolan RJ. Нейронні реакції під час очікування первинної смакової винагороди. Нейрон. 2002; 33: 815–826. [PubMed]
  86. Ogawa S, Tank DW, Menon R, Ellermann JM, Kim SG, Merkle H, Ugurbil K. Зміни у внутрішньому сигналі, що супроводжують сенсорну стимуляцію: функціональне відображення мозку за допомогою магнітно-резонансної томографії. Proc Natl Acad Sci США. 1992: 89: 5951 – 5955. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  87. Ollinger JM, Corbetta M, Шульман Г.Л. Розділення процесів в рамках судового розгляду на функціонально пов'язану з подіями МРТ: частина II. NeuroImage. 2001: 13: 218 – 229. [PubMed]
  88. Оллінгер Дж.М., Шульман Г.Л., Корбетта М. Розділяючі процеси в межах судового процесу в функціонально-пов'язаній МРТ: частина I. NeuroImage. 2001: 13: 210 – 217. [PubMed]
  89. Ono M, Кубік S, Abernathy CD. Атлас церебральних сулів. Нью-Йорк: Thieme Medical Publishers, Inc; 1990.
  90. Паус Т. Розташування і функція лобного ока людини: селективний огляд. Нейропсихологія. 1996: 34: 475 – 483. [PubMed]
  91. Паус Т, Бабенко В., Раділ Т. Розвиток здатності підтримувати вербальну фіксацію центрального погляду, дослідженої в 8- до 10-річних дітей. Int J Psychophysiol. 1990: 10: 53 – 61. [PubMed]
  92. Pierrot-Deseilligny CH, Muri RM, Nyffeler T, Milea D. Роль людської дорсолатеральної префронтальної кори в моторному поведінці очей. Енн Нью-Йорк Acad Sci. 2005: 1039: 239 – 251. [PubMed]
  93. Ridderinkhof KR, Band GPH, Logan GD. Дослідження адаптивної поведінки: вплив віку та недоречна інформація на здатність гальмувати власні дії. Acta Psychol. 1999; 101: 315–337.
  94. Ridderinkhof KR, Ullsperger M, Crone EA, Nieuwenhuis S. Роль медіальної лобової кори в когнітивному контролі. Наука. 2004: 306: 443 – 447. [PubMed]
  95. Ridderinkhof KR, van der Molen MW. Психічні ресурси, швидкість обробки і гальмівний контроль: перспективи розвитку. Biol Psychol. 1997: 45: 241 – 261. [PubMed]
  96. Ridderinkhof KR, Ван ден Wildenberg WP, Сегаловиц SJ, Картер CS. Нейрокогнітивні механізми когнітивного контролю: роль префронтальної кори в відборі дії, гальмування реакції, моніторинг продуктивності та навчання на основі винагороди. Мозок Конь. 2004: 56: 129 – 140. [PubMed]
  97. Roesch MR, Olson CR. Вплив очікуваної винагороди на нейрональну активність в префронтальній корі, фронтальних і додаткових полях очей і предмоторної кори. J Neurophysiol. 2003: 90: 1766 – 1789. [PubMed]
  98. Roesch MR, Olson CR. Нейронна активність пов'язана з винагородою за цінністю і мотивацією у примате лобової кори. Наука. 2004: 304: 307 – 310. [PubMed]
  99. Rolls ET. Орбітофронтальна кора і винагорода. Цереб. 2000: 10: 284 – 294. [PubMed]
  100. Розенберг Д.Р., Льюїс Д.А. Зміни дофамінергічної іннервації префронтальної кори мавпи під час пізнього постнатального розвитку: імуногістохімічне дослідження тирозингидроксилази. Біол Психіатрія. 1994: 36: 272 – 277. [PubMed]
  101. Розенберг Д.Р., Льюїс Д.А. Постнатальне дозрівання дофамінергічної іннервації префронтальної та моторної кісток мавпи: імуногістохімічний аналіз тирозингідроксилази. J Comp Neurol. 1995: 358: 383 – 400. [PubMed]
  102. Рубіа К, Овермейер С., Тейлор Е, Браммер М, Уільямс С., Сіммонс А, Ендрю С, Буллмор ЕТ. Функціональна фронталізація з віком: відображення траєкторій нейроразвития з fMRI. Neurosci Biobehav Rev. 2000, 24: 13 – 19. [PubMed]
  103. Rubia K, Smith AB, Taylor E, Brammer M. Лінійний функціональний розвиток лінійних вікових коректорів правої нижньої фронто-стриато-мозочкової мережі під час інгібування відповіді та передньої пояси під час процесів, пов'язаних з помилками. Hum Brain Mapp. 2007: 28: 1163 – 1177. [PubMed]
  104. Rubia K, Smith AB, Woolley J, Носарті C, Heyman I, Taylor E, Brammer M. Прогресуюче збільшення frontostriatal активації мозку з дитинства до дорослого життя під час подій пов'язаних завдань когнітивного контролю. Hum Brain Mapp. 2006: 27: 973 – 993. [PubMed]
  105. Schall JD, Stuphorn V, Brown JW. Контроль і контроль дії лобових часток. Нейрон. 2002: 36: 309 – 322. [PubMed]
  106. Шерф К.С., Суіней Я.А., Луна Б. Мозгова основа змін у візуосвітній робочій пам'яті. J Cog Neurosci. 2006: 18: 1045 – 1058. [PubMed]
  107. Шульц В. Інтелектуальний сигнал винагороди дофамінових нейронів. J Neurophysiol. 1998: 80: 1 – 27. [PubMed]
  108. Шульц В. Множинні сигнали нагороди в мозку. Nat Rev Neurosci. 2000: 1: 199 – 207. [PubMed]
  109. Шульц В. Отримання формального дофаміну і винагороди. Нейрон. 2002: 36: 241 – 263. [PubMed]
  110. Шульц В., Апікелла Р, Юнгберг Т. Відповіді нейронів дофаміну мавпи на винагороду і умовні подразники під час послідовних етапів вивчення завдання відкладеного реагування. J Neurosci. 1993: 13: 900 – 913. [PubMed]
  111. Шульц В., Тремблей Л., Холлерман Дж. Отримання винагороди в приматів орбітофронтальної кори і базальних гангліях. Цереб. 2000: 10: 272 – 284. [PubMed]
  112. Seeman P, Bzowj NH, Fuan HC, Bergeron C, Becker LE, Reynolds GP, Bird ED, Riederer P, Jellinger K, Watanabe S, et al. Мозкові рецептори дофаміну у дітей і дорослих людей. Синапс. 1987: 1: 399 – 404. [PubMed]
  113. Shulman GL, Ollinger JM, Akbudak E, Conturo TE, Snyder AZ, Petersen SE, Corbetta M. Області, що беруть участь у кодуванні та застосуванні спрямованих очікувань до рухомих об'єктів. J Neurosci. 1999: 19: 9480 – 9496. [PubMed]
  114. Smith SM. Швидка надійна автоматизована екстракція головного мозку. Hum Brain Mapp. 2002: 17: 143 – 155. [PubMed]
  115. Сміт С.М., Дженкінсон М., Вулріч М.В., Бекманн С.Ф., Беренс Т.Е., Йохансен-Берг Г., Банистер П.Р. Досягнення функціонального та структурного аналізу та реалізації МР-зображень як FSL. NeuroImage. 2004: 23: S208 – S219. [PubMed]
  116. Соуелл Е.Р., Томпсон П.М., Холмс С.Ю., Джерніган Т.Л., Тога А.В. Докази in vivo для дозрівання головного мозку у фронтальних і стриатних областях. Nat Neurosci. 1999: 2: 859 – 861. [PubMed]
  117. Спис LP. Підлітковий мозок і вікові поведінкові прояви. 2000: 24: 417 – 463. [PubMed]
  118. Стейнберг Л. Ризик в підлітковому віці: які зміни і чому? Енн Нью-Йорк Acad Sci. 2004: 1021: 51 – 58. [PubMed]
  119. Steinberg L, Graham S, O'Brien L, Woolard J, Cauffman E, Banich M. Вікові різниці у майбутній орієнтації та дисконтування із затримкою. Child Dev. 2009; 80: 28–44. [PubMed]
  120. Sweeney JA, Mintun М.А., Kwee S, Wiseman MB, Brown DL, Розенберг DR, Карл JR. Позитронно-емісійне томографічне дослідження добровільних саккадних рухів очей і просторової робочої пам'яті. J Neurophysiol. 1996: 75: 454 – 468. [PubMed]
  121. Talairach J, Tournoux P. Копланарний стереотаксичний атлас людського мозку. Нью-Йорк: Thieme Medical Publishers; 1988.
  122. Тамм Л, Менон В., Рейс А.Л. Дозрівання функції мозку пов'язане з інгібуванням відповіді. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 2002: 41: 1231 – 1238. [PubMed]
  123. Тога А.В., Томпсон П.М., Соуелл Е.Р. Картування дозрівання мозку. Тенденції Neurosci. 2006: 29: 148 – 159. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  124. Ван Ессен. Вікна на мозок: нова роль атласів і баз даних у неврології. Curr Opin Neurobiol. 2002: 12: 574 – 579. [PubMed]
  125. Van Essen DC, Drury HA, Dickson J, Harwell J, Hanlon D, Anderson CH. Інтегрований пакет програм для поверхневих аналізів кори головного мозку. J Am Med Інформ. 2001: 8: 443 – 459. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  126. van Leijenhorst L, Crone EA, Bunge SA. Нейронні кореляти відмінностей у розвитку оцінки ризику та обробки зворотного зв'язку. Нейропсихологія. 2006: 44: 2158 – 2170. [PubMed]
  127. van Leijenhorst L, Zanolie K, Van Meel CS, Вестенберг П.М., Rombouts SA, Crone EA. Що мотивує підлітка? Регіони мозку опосередковують чутливість винагороди через підлітковий вік. Цереб. 2009 Epub перед друком. [PubMed]
  128. Веланова К., Уїлер М.Е., Луна Б. Матураційні зміни в передньому поясі і фронтопарієтальному наборі сприяють розвитку помилкової обробки і інгібуючого контролю. Цереб. 2008: 18: 2505 – 2522. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  129. Voorn P, Vanderschuren LJ, Groenewegen HJ, Robbins TW, Pennartz CM. Встановлення спина на дорсально-вентральну ділянку смугастого тіла. Тенденції Neurosci. 2004: 27: 468 – 474. [PubMed]
  130. BD BD. 2002. Аналіз деконволюції даних часових рядів fMRI: документація до програмного забезпечення AFNI. Доступно за адресою: http://afni.nimh.nih.gov/pub/dist/doc/manual/3dDeconvolve.pdf.
  131. Венгер К.К., Вісчер КМ, Мезін ФМ, Петерсен С.Е., Шлаггар Б.Л. Порівняння стійкої та перехідної активності у дітей та дорослих з використанням змішаного блокованого / пов'язаного з подіями конструкції fMRI. NeuroImage. 2004: 22: 975 – 985. [PubMed]
  132. Уїлера М.М., Шульман Г.Л., Бакнер Р.Л., Мезін Ф.М., Веланова К., Петерсен С.Е. Докази для окремих процесів реактивації та пошуку в процесі запам'ятовування. Цереб. 2005: 16: 949 – 959. [PubMed]
  133. Williams BR, Ponesse JS, Schachar RJ, Logan GD, Tannock R. Розвиток гальмівного контролю протягом усього життя. Dev Psychol. 1999: 35: 205 – 213. [PubMed]
  134. Яковлев П.І., Лекур А.Р. Мієлогенні цикли регіонального дозрівання мозку. У: Мінковський А., редактор. Регіональний розвиток мозку в ранньому віці. Оксфорд: Blackwell Scientific; 1967. С. 3 – 70.