对可卡因成瘾中药物和压力相关图示线索的注意偏向与PTSD合并(2008)

J Neurother。 作者手稿; 可在PMC 2009 Nov 3中找到。

以最终编辑形式发布为:

J Neurother。 2008 Dec 1; 12(4):205-225。

DOI:  10.1080/10874200802502185

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抽象

可卡因成瘾通过与其他精神疾病共病,给精神卫生服务带来了特定的负担。 当成瘾与创伤后应激障碍共同发生时,对可卡因滥用患者的治疗更为复杂。 本研究使用密集阵列事件相关电位(ERP)技术来研究具有这种形式的双重诊断的患者与中性线索相比是否对创伤和药物提示显示出过度的反应性。 提示反应性是指具有药物依赖史的个体对与其优选的滥用物质相关的线索表现出口头,生理和行为反应的现象。 本研究利用中性,药物和创伤相关的图像刺激探讨了与三类奇怪任务中药物和创伤线索的线索相关反应相关的ERP差异。 该研究是在14可卡因依赖性受试者,具有可卡因依赖性的11受试者与PTSD共存,以及9年龄和性别匹配的对照受试者上进行的。 128通道电子测地学EEG系统用于在视觉三类奇怪任务期间记录ERP,其具有三种类型(中性,药物,压力)的情感图片。 与仅具有可卡因成瘾和对照受试者的患者相比,具有可卡因依赖性和PTSD的患者对药物和创伤相关的视觉刺激显示出过度的线索反应性。 在正面P3a和中心顶叶P3b ERP组件的幅度和潜伏期中发现了最显着的差异。 在可卡因滥用患者(仅限成瘾和双重诊断组)与大多数针对药物相关线索的ERP测量的对照之间也发现了组间差异。 我们建议所采用的ERP线索反应变量可用作经历行为治疗的双重诊断吸毒者的有价值的功能结果测量。

关键词: 可卡因成瘾,PTSD,ERP,P300,提示反应性,压力

引言

已知共病后创伤后应激障碍(PTSD)在可卡因滥用者中非常普遍,并且由于导致可卡因成瘾发展的因素的加重而导致较差的治疗结果。

伴有共同发生创伤后应激障碍的可卡因成瘾者患病程度更持久,治疗的折射率高于未进行双重诊断的患者(布朗与沃尔夫,1995年; Brown等人,1995; Coffey等,2002; 埃文斯与沙利文,2001年; O'Brien等人,2004)。 在双重诊断的患者中,这两种疾病的症状都处于复杂的关系中,其中一种疾病可以维持另一种疾病(Chilcoat和布雷斯劳,1998年; 雅各布森,索思威克和科斯滕,2001年; Saladin等,2003; Shiperd等,2005)

有不同的方法来解释创伤后应激障碍和可卡因成瘾的高发生率(Stewart等人,1998),包括基于认知神经科学领域概念的那些(Sokhadze等,2007)。 对药物和药物相关物品的关注是成瘾个体的典型特征。 一些研究提供了支持这一假设的假设,即注意力的改变过程发生在成瘾者身上(Hester,Dixon和Garavan,2006年; Lyvers,2000; Robinson&Berridge,2003年),即所谓的“注意偏见”(Franken等人,1999,2000; 弗兰肯,2003)和与药物有关的线索获得更大的显着性和动机意义(Cox等,2006)提示反应性指的是一种现象,其中具有药物依赖的个体对与其首选滥用物质相关的线索表现出过度的言语,生理和行为反应(卡特与蒂芙尼(1999); Childress等,1999; Drummond等,1995)。 此外,在可卡因滥用者中,提示反应性已被证明取决于提示类型和形态(约翰逊等人,1998)。 药物滥用者提示反应性的认知成分之一是与药物使用有关的项目优先分配注意力资源(Lubman等,2000)或酒精使用(Stormak等,2000)。 有人提出,将激励与刺激项目联系起来的神经通路中的条件致敏可能是提示反应性的原因(弗兰肯,2003; Weiss等,2001).

几项神经影像学研究报告了与药物线索相关反应和可卡因成瘾渴望相关的影响(Childress等,1999; Garavan等,2000; Hester等,2006; Kilts等,2001,2004)。 可卡因滥用者的创伤后应激障碍与更严重的药物依赖有关,另一方面,可卡因滥用的神经毒性作用可加重创伤后应激障碍(Brown等人,1995; Najavits等人,1998;; Ouimette等,1997,1999)。 只有少数研究检查了创伤后应激障碍可能对成瘾过程产生不良影响的机制(乌梅特和布朗,2003年; Stewart等人,1998)。 在物质使用障碍(SUD)和PTSD合并症研究中,主要挑战之一是获得与提示反应性和PTSD症状相关的认知过程的知识。

已经表明情绪异常是成瘾者的典型特征(Fukunishi,1996; Handelsman等,2000)。 上瘾的个体可能会受到与天然阳性强化物的情绪反应变化相关的调节异常的影响(Volkow等人,2003)。 假设对药物的敏感性和反向适应导致快感稳态和观察到的脑奖励异常的失调(Koob,1997; Koob和Le Moal,1999年; Koob等,2004)。 创伤后应激障碍患者的情绪障碍也很常见。 暴露于内部或外部线索的生理反应,象征或类似创伤事件的一个方面是创伤后应激障碍的核心特征(APA,2000; 浩劫与布鲁金(2005))。 研究结果一致表明患有创伤后应激障碍的个体对创伤事件相关的刺激产生更高的生理反应(例如,惊吓,心率,皮肤电导反应等)(布兰查德,1990; Shalev等,1993; 奥尔与罗斯,2000年; Prins等人,1995)。 在创伤相关的听觉或视觉线索的呈现过程中,以及在创伤事件的个人形象中,已经发现了这种增强的觉醒(Blanchard等,1993; Casada等,1998; Orr等,1998; Sahar等,2001)。 因为暴露于与创伤事件相关的线索的生理反应性对于创伤后应激障碍是常见的,所以使用脑电图(EEG)测量的生理评估(例如与可卡因成瘾共同发生的创伤后应激障碍中的事件相关电位(ERP))可以提供有价值的实践和理论见解。

P300组件(刺激后300到600毫秒)是在精神病学和其他临床应用中使用最广泛的ERP方法(Polich&Herbst,200; Pritchard,1981,1986; Pritchard,Sokhadze和Houlihan,2001年)。 P300的幅度反映了注意力资源的分配,而延迟则被认为反映了刺激评估和分类时间(片山&Polich,1996; Polich等,1994)。 P300通常以奇怪的范式获得,其中两个刺激以随机顺序呈现,其中一个是频繁的(标准的),另一个是罕见的(目标)(Polich,1990)。 已经使用了对奇怪任务的修改,其中第三种也是稀有刺激(干扰物)与标准刺激和目标刺激一起呈现。 据报道,这些罕见的干扰物引出了一个中央P300,即所谓的P3a,而罕见的目标引出了一个中心顶叶P300,所谓的P3b(片山&Polich,1998)。 P3a记录在前部头皮位置,并被解释为反映额叶活动(Friedman等人,1993; 骑士,1984)。 而P300一般被认为代表“上下文更新/关闭”(Donchin&Coles,1988年),在三刺激奇怪的任务中,P3a被解释为“定向”,而P3b则作为维持持续关注目标的能力的指标(Naatanen,1990; Potts等,2004; Wijers等人,1996)。 前P3a指示罕见刺激的背景显着性,而后P3b指示刺激的任务相关性(加埃塔,弗里德曼和亨特,2003年)。 当刺激新颖的干扰刺激的动机显着性时,三刺激类别奇怪的范例提供了描绘参与该任务的认知过程的可能性。

大多数关于创伤后应激障碍的研究报告了P300的异常,这些异常为这种疾病的认知加工受损提供了推断性证据(Attias等,1996; Blomhoff等,1998;Charles等人,1995; Felmingham等,2002; 马耳他的卡尔(Karl)和马尔克(Maerker),2006年; Kimble等人,2000; 斯坦福等人,2001)。 研究发现减毒的P300将其结果归因于浓度损害(麦克法兰,韦伯和克拉克,1993年)或注意力不足(Charles等人,1995; Metzger等,1997a,b)。 增加的P300幅度被解释为由于选择性注意力的改变(Attias等,1996),或加强对威胁刺激的定向(Kimble等人,2000)。 一些研究强调,PTSD中的P3a增强表现为干扰因素与创伤相关或奇怪任务中的新刺激(布莱奇,阿蒂亚斯和弗曼,1996年; Drake等,1991; Felmingham等,2002; Weinstein,1995)。 PTSD中P300幅度的增加被认为反映了对威胁刺激的注意力偏差,并且减少的P300幅度被认为反映了随后对非威胁性刺激的注意力资源的减少。

急性和慢性使用可卡因对ERPs的幅度和潜伏期产生神经药理学影响(鲍尔,1997; Biggins等人,1997; Fein,Biggins和MacKay,1996年; Kouiri等,1996)。 一些关于可卡因戒断的研究报告了更长的P300潜伏期而没有振幅异常(鲍尔和克兰泽(1994); 海宁,格洛弗,郭,1994; 诺迪和卡伦(1997))。 旨在评估皮质功能障碍的大多数ERP研究都使用了P3b任务,而且成瘾的P3a研究很少。 考虑到药物滥用,特别是可卡因滥用中额叶功能障碍的证据增加,了解正面ERP组件的贡献非常重要(Hester和Garavan,2004年)

根据注意力偏见的概念,由于药物和创伤干扰因素的优先处理,预计患有图像情绪刺激的注意力任务中携带共同创伤后应激障碍的可卡因成瘾患者对可卡因和创伤应激相关线索的反应性增强; 因此,预期会降低注意力资源的可用性,以处理与任务相关的目标信号。 这项研究的具体目的是检查三组提示反应性测试中药物和创伤相关刺激的线索反应性:可卡因依赖和PTSD(DUAL)的双重诊断,无PTSD(SUD)的可卡因成瘾,以及控制(CNT)。 在这个实验中,我们使用一个奇怪的任务,干扰因素是药物,创伤性压力相关或情绪中性的图像线索。 我们的目的是检查药物和创伤相关线索对行为表现和认知ERP P300(P3a,P3b)指数的干扰。 通过使用与药物相关和创伤相关的线索来创造干扰,我们试图通过评估行为(反应时间,准确性)和ERP指数(P3a,如何)来解决这两类线索如何影响三个研究组的任务绩效的问题。 P3b),我们预测对药物相关项目的优先选择性注意,而不是SUD组中的创伤性应力图像,以及DUAL组中药物和创伤相关干扰因素的增强处理。 处理高度突出但与任务无关的干扰因素预计会导致注意力下降,并减少资源分配,以处理与任务相关的目标。 与SUD和CNT组相比,预测这种效应表现为DUAL患者的延迟反应时间(RT),准确度较低,任务相关信息处理的后ERP指数(P3b)较低。 因此,该研究的目的是检查ERP对药物和创伤相关刺激的线索反应性的测量,并研究在这种视觉三类奇怪球任务的表现中,对这些显着干扰因素的加强定向将如何干扰认知功能。 我们预测前部ERP组件(例如,P3a)的振幅增加,以响应包含药物和创伤相关线索的新型图示干扰因素,以及响应中性目标和频繁标准的减少的后部ERP(例如,P3b)。 DUAL组与其他组相比。 我们预计,与对照组相比,可卡因依赖和创伤后应激障碍诊断的患者将对与任务无关的药物和威胁相关线索表现出更强的反应性,并将对这些高度动机显着的信号进行选择性关注,这将对任务的处理产生负面影响 - 相关的刺激。

方法

主题

可卡因滥用/依赖受试者主要来自路易斯维尔大学医院急诊室,药物滥用治疗门诊服务,如杰斐逊县酒精和药物滥用中心(JADAC),以及其他精神病门诊单位。 与其他设施和路易斯维尔地铁代理商建立了合作关系。 斯图尔特博士是本研究的共同研究员,是JADAC的医学主任,以及位于路易斯维尔都市区的两个住院成瘾治疗中心(美国的治愈之地和志愿者)的临床顾问。 他通过这些计划提供了大量转介。 霍利菲尔德博士是该研究的另一位联合研究人员,他是路易斯维尔大学焦虑症项目的主任,并为来自可卡因成瘾的转诊患者的成瘾患者诊断创伤后应激障碍提供咨询。 向参与的受试者提供有关该研究的完整信息,包括当地机构审查委员会(IRB)的目的,要求,责任,报销,风险,利益,备选方案和作用。 对表示有兴趣参加的所有受试者审查并解释同意书。 在请求同意签名之前回答了所有问题。 如果个人同意参加,她/他签署了同意书并注明日期,并收到了获得同意的调查员签署的副本。

所有程序均在精神病学和行为科学系以及路易斯维尔大学医院的设施内进行。 通常通过电话筛选与潜在参与者进行初步接触。 一位采访者询问了主要研究标准的来电者。 这些会议标准获得了同意的约会,通常在首次通话后的1到5天内。 本研究中的对照受试者是通过当地IRB批准的广告从路易斯维尔地铁社区招募的。 通过电话筛选响应者以满足初始入选标准。 所有对照受试者均没有神经或重大的医学疾病,听力和视力正常,并且没有精神疾病。 在电话筛选后,对照组在实验室接受了精神病评估,以验证电话筛查,并使用DSM-IV的结构化临床访谈排除Axis I诊断(First等人,2001)。 选择对照对象,以使对照组与患者组在年龄,文化程度,惯用性,性别和种族方面无显着差异。 对照患者遵循相同的同意程序。 由于受试者正在参与研究,因此他们按时间付费。 付款方式遵循路易斯维尔大学健康科学中心保护人类受试者委员会关于研究时间和停车费报销的指南。 在每次访问时,参与者需要支付每小时20美元来完成必需的研究活动(例如,ERP测试,提供尿液样本,填写自我报告表格)。

精神状态问卷,药物使用和心理社会功能筛查

DSM-IV结构化临床访谈(SCID I)(First等人,2001)用于Axis I诊断。 使用创伤后症状量表 - 自我报告(PSS-SR)评估创伤后应激障碍(PTSD)(Foa等人,1989, 1997问卷。 霍普金斯症状清单-25(HSCL-25)(Derogatis等,1974)用于衡量焦虑和抑郁的症状。 使用爱丁堡清单评估患者的交际情况(奥德菲尔德,1971)。 成瘾严重程度指数(ASI)的分数用于衡量医疗,就业,药物滥用,法律,家庭,社会和精神方面困难领域的问题严重程度(McLellan等,1980)。 可卡因负面后果检查表(Michalec等,1996)用于评估可卡因使用导致的短期和长期不良反应。 使用社会调整量表(SAS)评估心理社会调整(魏斯曼和博瑟威尔(1976)).

在每个受试者中进行定性尿毒理学筛选(DrugCheck 4,NxStep,Amedica Biotech Inc.,CA)以确认可卡因滥用。 此外,还进行了安非他明,阿片类药物和大麻的定性尿液毒理学筛查,以评估其他滥用物质(如安非他明,阿片类药物,大麻)的存在情况。 大麻的阳性测试不被视为排除标准。 定性唾液药物测试(ALCO SCREEN,Chematics,Inc.,IN)也用于排除目前的酒精使用。

研究对象

二十五个滥用可卡因/依赖者(9名女性,16名男性)平均年龄,41.3±6.1,范围32-52岁,64%是非裔美国人。 其中有42.2人是滥用可卡因的受试者,没有PTSD,他们被分配到SUD组(6.6±6岁,女性8例,男性3例),而8名可卡因成瘾者被诊断出患有PTSD(诊断得到Stewart和霍利菲尔德(Hollifield),包括双重诊断(SUD-PTSD)诊断组(DUAL)。 他们中有六个已经较早被诊断出患有PTSD,并且在摄入阶段的病史中有PTSD的记录。 两组由38.8名女性和6.3名男性组成(4±36.7岁)。 九名非毒品使用对照受试者(5.3名女性,平均年龄,29±45,范围,44-XNUMX岁,XNUMX%的美国黑人)(CNT组)也参加了这项研究。

SUD组的12名受试者检测出可卡因呈阳性,其中7也被测试为大麻使用阳性。 SUD中没有检测为阳性的两名受试者在住院JADAC康复疗程后戒烟时间小于60天后,恢复了本研究中登记的成瘾者。 DUAL组中的9名受试者使用可卡因检测呈阳性,其中5名受试者使用大麻测试呈阳性。 因此,我们的大多数门诊人群包括目前的可卡因使用者,其中几乎一半使用大麻作为第二选择的药物。 最优选的药物给药形式是吸食可卡因。 本研究中只有一名可卡因成瘾者使用可卡因静脉注射。 大多数上瘾的受试者报告经常使用尼古丁/吸烟。 SUD组中的所有受试者都没有参加任何治疗计划,除了参加禁毒禁令(NA)或匿名酒精(AA)会议。 所有受试者除了来自SUD组的2患者,来自DUAL组的一个和来自CNT组的一个受试者都是右撇子。 所有对照参与者均未报告神经或精神疾病的当前或既往病史或依赖尼古丁或咖啡因以外的任何物质。 受试者完全了解该研究的性质,并签署了路易斯维尔大学机构审查委员会批准的知情同意书(IRB协议#240.06,第2号)。 对于标本采集(尿液药物筛选),受试者签署了一份单独的同意书,该表格也由IRB在同一研究方案中批准。

刺激演示,EEG / ERP数据采集和信号处理

所有刺激表现,行为和主观反应的收集均由运行E-prime软件(心理软件工具,宾夕法尼亚州)的计算机控制。 在15英寸的平板显示器上显示视觉刺激。 手动响应是通过5键键盘收集的。 指示对象在看到目标类别的图片时按数字键1,并且不要对非目标类别图像按键。 在所有实验中,将受试者的下巴放在下颚中坐在椅子上。 放置下颚,使受试者的眼睛距离平板屏幕中心50厘米。 每10分钟提供一次休息时间。 使用在Macintosh G128计算机上运行的200通道Electric Geodesics系统(Net Station 4.0,v。4)(Electrical Geodesics Inc.,OR)采集所有EEG数据。 脑电图数据以500 Hz采样,经过0.1 – 100 Hz模拟滤波,并参考顶点。 测地线传感器网是一种轻巧的弹性线结构,其中包含Ag / AgCl电极,这些电极容纳在基座的合成海绵中。 将海绵浸泡在KCl溶液中以使其具有导电性。 刺激锁定的EEG数据被离线分割为1000毫秒的时间段,跨越关键刺激事件周围的200毫秒刺激前到800毫秒刺激后。 例如,在我们的任务中,事件包括:(1)中性目标,(2)中性非目标,(3)创伤性压力目标,(4)创伤性压力非目标; (5)药物靶向,(6)药物非靶向。 每个情感类别的目标出现频率为20%。 对数据进行数字筛选以检查伪影(眨眼,移动等),并使用内置的伪影剔除工具消除不良的试验。 其余数据按条件排序并取平均值以创建ERP。 将平均的ERP数据在30 Hz低通处进行数字滤波,以去除平均之前残留的高频噪声。 在平均后,在相对于段开始的200毫秒基线周期内对基线进行了校正,并将数据重新引用到平均参考帧中。 将主题ERP进行平均,以得出各个主题的平均值。

图案刺激

情感图片资料取自国际情感图片系统(IAPS,Lang等人,2001)。 第一作者在赖斯大学(德克萨斯州休斯顿)进行博士后研究期间选择并验证了可卡因图像。 在该先前研究中(Potts,Martin,Stotts,George和Sokhadze,未发表的报告),有25名滥用可卡因的患者对115种等级的5张可卡因相关图像进行了评分(5分很高),以评估每种药物图像的吸引力。 整个组的平均评分为2.66,SD = 0.48。 选择了30幅评分最高的图像(所有30幅图像的平均评分均高于3.0)供本研究使用。 使用IAPS数据库中的评分,将中性和创伤性压力类别的每组图像中的价,唤醒和优势率匹配(Lang等人,2001)。 该实验使用了三类图片:中性(家庭用品,动物,自然),创伤性压力(暴力,事故,攻击受害者等)和药物(可卡因和吸毒用具)。 指示受试者响应来自其中一个类别的刺激物品,忽略每个块内的其他物品(例如,目标是“中性”块中的家庭物品)。 块的顺序(每个块的240试验)是平衡的。 在该任务中,在200 ms的屏幕上呈现刺激,而针对1000 ms记录EEG数据。 试验间隔在1500~2000 ms范围内变化以避免预期效应。 三个试验块中的每一个都进行了短暂的休息。 该任务大约需要30分钟才能完成。

因变量

行为变量 是目标刺激的平均反应时间(RT)和反应准确度(百分比),而 电生理学变量 分别是额叶P3a和中心顶P3b的自适应平均幅度和潜伏期。 对受试者平均数据进行统计分析,受试者平均数为观察值。 主要分析模型是重复测量方差分析,其生理因变量如上所述。 因此,对每个ERP组件的幅度和等待时间进行了分析,以获取预选的关注区域(ROI)和时间窗口。 两种P300措施的时间窗口均在590-300毫秒范围内。 额叶P3a的ROI包括AFz,AF3,AF4,Fz,F1,F2,F3,F4和四个相邻的EEG部位(EGI通道10,19、5,12、3、1)。 额叶脑电图通道,AF3,F19,F12,EGI-4和EGI-2被用作左额叶ROI,而通道AF4,F5,F10,EGI-3和EGI-1被用作右额叶ROI。 还对中线额叶脑电图部位(AFz,Fz)进行了分析。 顶上P2b的ROI包括Cz,CPz,Pz,CP3,CP4,CPXNUMX,CPXNUMX和四个相邻的EGI通道,并且分别针对左,右和中线ROI计算。 图1 图示了电气测地传感器网络和ROI的布局。

图1 

Electrical Geodesics Inc.传感器网络布局(2.1版本),用于具有通道编号的128通道EEG站点。 正面(对于P3a组件)和centro-parietal(对于P3b组件)突出显示感兴趣区域(ROI)。

最初使用单向ANOVA分析所有因变量以发现组差异(CNT与SUD,CNT与DUAL,SUD与DUAL,CNT与SUD + DUAL)。 然后使用具有以下因素的重复测量ANOVA分析所选的依赖性ERP变量的数据(所有参与者内): 刺激类型 ×(目标,非目标)× 提示类别 (中性,药物,创伤)× 半球 (左与右)。 在任务中的主题因素之间 团队 (DUAL,SUD,CNT)和以下分组变体(CNT与DUAL; CNT与SUD,DUAL与SUD)。 使用Tukey检验对样本量不相等的组进行事后分析。 先验假设通过两尾学生t检验对方差不相等的组进行检验。 在所有方差分析中,都在适当的情况下采用了Greenhouse-Geisser(GG)校正的p值。 SPSS(v.14)和Sigma Stat 3.1软件包用于统计分析。 使用EGI Net Station工作工具(v。4.01)中可用的球体脊柱插值法创建了地形图。

成果

行为反应

反应时间(RT) 与对照组(CNT)相比,SUD和DUAL组全局变慢,但单因素方差分析显示对照组和成瘾者(SUD和DUAL组,SUD + DUAL)仅对创伤目标的RT差异显着(529.6±55.9 ms) CNT对比642.6±121.9所有成瘾者,F(1,33)= 6.25,p = 0.018)。 当CNT组与中性和创伤(应激)类别的目标上的DUAL组进行比较时,这些差异得到很好的表达。 压力目标对所有受试者的RT具有主要影响(517 ms中性对比581 ms创伤性目标,F(2,27)= 15.18,p = 0.001)。 创伤目标之间存在组间差异的趋势(CNT与DUAL,F =(2,27)= 4.63,p = 0.046),并且具有显着的差异 产品分类 (中立,创伤)× 团队 (CNT,DUAL)相互作用(F =(4,36)= 4.66,p = 0.046),RT与中性靶标相似,而对于创伤线索的RT在DUAL组中较慢。 目标 产品分类 (中性,创伤,药物)具有主要作用(最短RT至中性,最长至创伤,F(2,36)= 4.89,p = 0.016),表明这种刺激情绪类别的操作影响所有受试者的RT。 SUD和DUAL组之间的RT没有任何显着差异。

准确性

所有3组之间的比较没有产生错误率的任何差异。 然而,当控制和成瘾者分开比较时,Cue 类别(中性,创伤,药物)× 团队 发现(CNT,SUD)相互作用趋势,F(2,27)= 3.98,p = 0.043,这可以被描述为降低药物靶标上的错误率5.89%(SUD)与9.25%(CNT)的趋势和更高成瘾者中性目标的误差率(11.5%对6.6%)。 CNT和DUAL组在相同精度测量上的比较也显示出趋势 产品分类 × 团队 相互作用(F(2,18)= 3.86,p = 0.049),DUAL患者与对照组相比,对创伤目标犯下更多错误,但对药物或中性目标没有。

事件相关电位

来自仅SUD组的DUAL和2受试者的一个受试者的数据未包括在ERP分析中,因为由于运动,眨眼等引起的过多伪影因此我们报告了9对照(CNT组),12受试者的数据。没有PTSD的SUD(SUD组)和具有SUD-PTSD合并症的10受试者(DUAL组)。 对于某些控制与成瘾组比较,我们包括用于分析以及组合成瘾组(SUD + DUAL组)。

正面P300(P3a)

P3a的幅度

提示类别 (中性,创伤,药物)对P3a振幅具有主要影响(F(2,28)= 15.6,p = 0.006),创伤中P3a组分的振幅最高,而药物提示中最低。 刺激物 (目标,非目标)类型也具有主效应(F(1,28)= 7.33,p = 0.011),其幅度高于目标而非非目标。 对照组(N = 9)与所有成瘾者(SUD和DUAL组,N = 21)的比较显示出显着的线索 产品分类 (中性,创伤,药物)× 半球 (左,右)× 团队 相互作用(F(2,27)= 9.42,p = 0.001),其中成瘾者对药物提示显示较大的P3a,但对中性提示没有显示,并且表现出较小的半球差异。 数据 Figures22and33 图示了可卡因成瘾者中非靶标药物相关信号的P3a振幅更高。 增强的P3a的效果在左侧而不是在右前方部位更好地表达。 当对照(CNT,N = 9)与没有PTSD的成瘾者(SUD,N = 12)比较时观察到相同的效果:F(2,18)= 4.12,p = 0.03。

图2 

在对照组(N = 3)和组合成瘾组(N = 9)组中,正面P21a组分对非靶向中性,应激和药物提示的幅度。 成瘾的受试者显示出对非靶标药物提示的过度反应。
图3 

Frontal ERP针对三组受试者的目标和非目标药物线索。

对照组和双重诊断组的比较显示了一个线索 产品分类 (中性,创伤,药物)× 刺激物(目标,非目标)× 团队 (CNT,DUAL)相互作用效应(F(2,38)= 4.52,p = 0.038,GG校正df = 1.19),并且表现良好 产品分类 × 半球 × 团队 效果(F(2,38)= 8.14,p = 0.005)。 该效果可以描述为创伤目标的P3a比右前额部位的非目标更大,并且中位数和药物非目标的幅度低于目标。 图4 显示这个提示 产品分类 × 团队 对照和双重受试者中目标线索的相互作用。

图4 

对照受试者和双重患者(患有PTSD的SUD),正面P3a组分对中性,压力和药物靶标的幅度。 双重患者对创伤性应激相关线索表现出过度反应。

P3a的延迟

单向ANOVA显示三组(CNT,SUD,DUAL)在P3a潜伏至中性靶标(F(2,29)= 4.32,p = 0.022),创伤靶标(F(2,29)= 3.71,p = 0.036)和非靶标(F(2,29)= 7.65,p = 0.002),药物靶标(F(2,29)= 4.55,p = 0.019)和药物非靶标(仅在右侧,F(2,29)) = 4.74,p = 0.016)。 双重患者对中性靶标和非靶标的P3a潜伏期较长,而SUD和DUAL组对药物靶标和非靶标的延迟时间均长于对照组。 在仅限成瘾与双重患者组的比较期间揭示了最有趣的差异。 刺激物 类型(目标,非目标)有主要影响(F(1,20)= 5.52,p = 0.03),但提示 产品分类 (中性,创伤,提示)对这些组的潜伏期没有主要影响。 刺激物 × 产品分类 × 团队 (SUD,DUAL)产生显着的相互作用(F(2,38)= 5.56,p = 0.014)。 特别是,与SUD患者相比,DUAL患者的P3a潜伏期在全球范围内延迟到目标和非目标线索,并且对于非目标创伤更长,并且针对创伤线索(图5).

图5 

Frontal ERP针对三组受试者(CNT,SUD,DUAL)中的目标和非目标创伤应激相关线索。 DUAL组显示针对目标和非目标压力相关图片的更高和延迟的P3a。

中心顶叶P300(P3b)

P3b的幅度

两个提示 产品分类 (F(2,28)= 56.01,p = 0.006)和 刺激物 类型(目标,非目标)(F(1,29)= 7.32,p = 0.011)对P3b的振幅产生主要影响。 显示对照和成瘾者之间P3b的比较 刺激物 (目标,非目标)× 半球 (左,右)× 团队 (CNT,所有SUD)相互作用,F(2,58)= 4.21,p = 0.03。,患者组具有较低的P3b至中性,但不具有药物提示,并且与对照相比具有较小的分化半球差异。 吸毒成瘾者的P3b幅度响应左半球的药物类别线索更高。 一个 刺激物 × 半球 × 团队 当比较CNT和DUAL组时,发现相互作用(F(2,38)= 3.86,p = 0.031; GG校正,df = 1.59,p = 0.042)。

P3b的延迟

这项措施显示了一个 半球 × 团队 相互作用(F(1,28)= 4.84,p = 0.036 CNT与所有SUD)。 当比较CNT和仅SUD组时,这种左下半球的左半球差异更明显(F(1,28)= 5.40,p = 0.028)。 当比较CNT和DUAL组时,相同的效果略微接近,但未达到显着水平。

讨论

我们的实验检验了这样的假设,即刺激评估皮质回路已经被成瘾组中的药物提示所限制(药物提示反应性),并且对可卡因成瘾和PTSD合并症患者组中的药物和压力相关线索都有条件(药物) - 和压力提示反应性)。 在所有受试者组(CNT,SUD,DUAL)中,预测正面P3a和中顶叶P3b组分比目标中的非靶标更大,但P3a和P3b预计对药物更大 - 与对照相比,仅SUD组中的相关(目标和非目标)提示相比,与对照组和没有创伤后应激障碍的可卡因成瘾者相比,在双重诊断的受试者中与药物和压力相关的类别相比更大。 具体而言,此类预测假设存在刺激类型(目标,非目标)的主要影响,更大的P300对目标,但没有 刺激物 × 团队 相互作用。 在同一类型中,我们的假设预测了一个主要的影响 产品分类 (中性,压力,药物),和 产品分类 × 团队 相互作用,即两组可卡因成瘾者(SUD,DUAL)中药物图像的较大ERP,以及DUAL组中创伤性应激图像感兴趣的较大ERP,与对照组和SUD组相比较。

我们的预测部分得到了所得结果的证实。 我们的数据显示预测较大的P3a和P3b成分对目标刺激(主要作用为 刺激) 无论刺激如何 产品分类 (中性,压力,药物),在成瘾者和对照组中,尽管与对照组相比,成瘾组的非靶标创伤和药物线索的反应性在全球范围内更高。 几个高阶交互(刺激物 × 产品分类 × 团队; 类别×半球×组)当将成瘾者组与对照组进行比较时,获得P3a的幅度和潜伏期。 DUAL患者显示P3a预测增强到达到显着性的创伤性应激线索(差异于靶标和非靶标),从而支持在双重诊断的患者中增强的响应性和定向于创伤性应激刺激。 没有创伤后应激障碍的成瘾患者组显示预测较大的正面P3a至药物提示类别,P3a在左半球较大,已知其参与处理接近(食欲)动机倾向(戴维森,2002)。 值得注意的是,在我们的研究中,中心顶叶P3b表现出相似但不太明显的特征 产品分类 × 团队 效果比前额P3a更多,这表明P3a可能是可卡因成瘾者合并创伤后应激障碍中提示药物和应激相关刺激的更敏感指标。

虽然有活性可卡因使用者的研究表明对药物相关刺激有强烈的身体反应(卡特和蒂芙尼,1999,Childress等,1993; Grant等人,1996,伦敦等,1999),研究检测可卡因相关刺激的注意力偏差的研究受到限制(Franken等人,2000)。 我们的研究通过在双重诊断的患者组中使用药物和压力相关的线索扩展了范围。 获得的数据显示,对于没有创伤后应激障碍的可卡因成瘾者,情绪中性和压力图像的反应性降低。 已经表明,由于参与动机和情绪过程的大脑机制的失调,精神兴奋药物滥用者的情绪体验被扭曲(Goldstein&Volkow,2002年; Volkow等人,2004)。 结果与其他研究的报告一致,可卡因成瘾的个体对自然情感刺激产生低活化,但在这些脑结构中响应药物相关项目存在高活化(Garavan等,1999, 2000; Grant等人,1996; Hester,Dixon和Garavan,2006年).

有人提出,激励电路对与药物相关的刺激的敏感性可能与渴望的动机反应有关(Bonson等,2002; 罗宾逊和贝里奇,1993年),这也可能引起对与药物使用无关的其他天然强化的情绪反应的抑制。 成瘾行为的核心特征之一是药物依赖者对毒品和毒品用具的关注,可以根据 弗兰肯(2003) 作为一种注意偏见。 在可卡因成瘾中,与可卡因和吸毒用具有关的物品因注意力而被反复选择进行有意识的处理,与药物有关的陈述被不成比例地标记为相关。

处理显着刺激的注意偏向被假设为一种控制不良的隐性认知过程。 这种自动处理类似于对新信号的定向反射。 其他研究也概述了成瘾行为的自动性(Hester,Dixon和Garavan,2006年; Lubman等,2000)。 内侧前额叶皮层(PFC)中与药物滥用相关的后遗症可能伴随着情绪调节的损害,特别是抑制除了渴望之外的所有动机和情绪(伦敦等,2000; Shalev,Grimm和Shaham,2002年)。 前额 - 纹状体回路的PFC控制减少允许由后部和皮质下(例如,基底神经节,纹状体)结构介导的更多习惯性反应来接管行为的调节。

有一个趋同的证据表明隐含的自动过程也涉及恐惧处理(莫格与布拉德利,1998年)。 神经影像学研究表明,内侧前额皮质区域通过与杏仁核的抑制性连接调节恐惧反应(戴维森,2002; Devinsky等,1995)。 据推测,前额叶和边缘结构相互作用的功能障碍在创伤后应激障碍的消失失败中起作用(Bremner等,1996, 1999, 2004)。 创伤后应激障碍通常是根据条件性恐惧来概念化的,其中由超敏感的杏仁核介导的情绪记忆获得增强,并且由于内侧PFC和前扣带皮层(ACC)对杏仁核的抑制控制失败而延迟消退(Charney等人,1993; Gilboa等人,2004; Grillon等人,1998; Li&Sinha,2008年; Rauch等,1996)。 这些PFC缺陷可能进一步增强杏仁核过度活跃的作用,从而增加创伤后应激障碍症状的频率和强度(Bremner等,1999)。 创伤后应激障碍典型的负性情绪和减少压力应对能力可能会增加渴望并促进寻求药物和复发行为(Goeders,2003; Koob,1999)。 在双重诊断的个体中,对创伤和药物提示的反应性可以代表组合的条件反应和无条件反应,这增加了药物使用进一步发展的脆弱性。

药物成瘾导致正面自上而下的控制缺陷。 缺乏抑制性控制导致无法超越强烈的习惯性寻求药物的行为,因此允许外部突出的线索(药物相关线索,并且在共病PTSD的情况下与药物和压力相关)和病理性渴望(和恐惧) PTSD)驾驶行为。 遗传上倾向于行为解除抑制的个体更容易受到冲动性药物滥用的影响(鲍尔,1997)。 减少前额叶抑制控制的结果,以及减少应激反应的能力减弱和通常不良的压力应对技巧(Koob和Le Moal,2001年; Li&Sinha,2008年; Sinha等,1999)。 因此,成瘾行为导致功能异常导致奖赏值的不平衡,这是由于对药物刺激的超敏感性和药物相关动机而牺牲了天然强化。 PTSD通过增强对创伤性应激相关外部刺激的反应性和对外部内部线索(例如,倒叙,压力相关记忆和反刍等)的负面情绪状态,进一步促进药物依赖的严重性。

活性可卡因的使用和可卡因戒断相关的神经结构改变参与应激反应是众所周知的(Koob等,2004据称,这些神经适应性在应力回路中发生了变化 李和辛哈(2008)在各种挑战或“压力”情况下,可能会导致药物和药物相关刺激的显着性增加(Robinson&Berridge,2000; Sinha,1999)。 此外,他们还提出,在精神活性兴奋剂使用者的压力或情绪挑战水平增加期间,皮质 - 纹状体 - 边缘环路中与成瘾相关的改变可能有助于降低应对能力,较差的行为灵活性和缺乏解决问题的能力(Li&Sinha,2008年; Sinha等,2006).

该项目研究了与事件有关的脑电势和行为(反应时间和准确性)措施的特定组成部分,以调查可卡因使用障碍合并PTSD患者对药物和压力相关线索的反应性。 它表明,采用具有情感挑战性暗示的认知任务可以用作评估可卡因滥用和PTSD中认知和情感功能的潜在有用诊断工具。 这些ERP和行为参数可能可用作有用的度量,可用于评估药物,行为和神经反馈干预措施中的临床和研究结果。 由于大多数可卡因上瘾者表示愿意参加基于神经反馈和动机访谈的综合行为治疗试验,因此这些基于精神病学和基于ERP的认知功能评估是我们门诊患者在摄入阶段临床评估的重要组成部分。 这些结果有助于更好地理解这些精神障碍之间的神经生物学相互作用,并为使用认知神经科学方法和理论解释这种双重诊断的特殊形式的高流行率提供了模型基础。

 

图6 

在没有创伤后应激障碍的对照组和可卡因成瘾者中,中心顶叶P3b对所有中性,压力和药物刺激的幅度。
图7 

针对三组受试者的靶向和非靶向药物线索的中心 - 顶叶ERP。 与对照相比,来自SUD和DUAL组的可卡因成瘾者对非靶标药物提示具有更高的反应性。
图8 

响应非目标药物线索,额叶和顶叶ROI的事件相关电位。 来自SUD和DUAL组的可卡因成瘾者在正面ROI处具有更高的线索反应性。

致谢

这项研究得到了ISNR研究委员会的资助以及NIDA R03DA021821对Tato Sokhadze的资助。

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