赌博严重程度预测中脑对近乎未命中结果的反应(2010)

J Neurosci。 2010 May 5;30(18):6180-7. doi: 10.1523/JNEUROSCI.5758-09.2010.

追逐HW1, 克拉克L..

作者信息

  • 1诺丁汉大学心理学院,诺丁汉NG7 2RD,英国。

抽象

赌博是一种常见的娱乐活动,在一部分人中功能失调,帝斯曼的“病态赌博”被认为是最严重的形式。 在赌博过程中,玩家会经历一系列认知扭曲,从而推高对获胜机会的过高估计。 人们认为,近乎未命中的结果会助长这些扭曲。 我们之前观察到,在健康志愿者的一项研究中,近乎未命中的重叠电路招募了货币获胜(克拉克等人。 2009).

本研究旨在将这些观察结果扩展到常规赌徒中,并将大脑反应与赌博严重程度指数联系起来。 20名常规赌徒,他们从休闲玩家到可能的病态赌徒的参与各不相同,他们在执行简化的老虎机任务时进行扫描,偶尔获得金钱奖励,以及近乎未命中和完全错失的非胜利结果。 在整个组中,接近未命中的结果与腹侧纹状体的显着反应相关,其也通过货币获胜而被招募。 用South Oaks赌博屏幕测量的赌博严重程度预测多巴胺能中脑对近乎未命中结果的反应更大。 这种效果可以控制常规赌徒中存在的临床合并症。 赌博严重程度并未预测中脑或其他地方与胜利相关的反应.

这些结果表明,赌博期间的接近未命中事件在常规玩家中招募与奖励相关的大脑电路。 与中脑赌博严重程度的关联表明,近乎未命中的结果可能会增强紊乱赌博中的多巴胺传播,从而扩展病态赌博和药物成瘾之间的神经生物学相似性。

关键词: 赌博,认知,成瘾,多巴胺,纹状体,中脑

介绍

赌博是一种娱乐形式,在一些人身上可能会失调:“病态赌博”是一种DSM-IV冲动控制障碍(美国精神病学协会,2000)症状包括戒断和耐受(Potenza,2006)。 累积的数据表明问题赌徒的大脑奖励系统中的神经生物学改变(Reuter等,2005, Tanabe等,2007, Potenza,2008)。 例如,使用具有金钱获胜和损失的猜测任务的fMRI研究发现病态赌徒的腹侧纹状体和内侧前额叶皮层(PFC)中的获胜相关活动减弱(Reuter等,2005)。 药物滥用者已经描述了类似的变化(Goldstein等人,2007, Wrase等,2007),并被认为指示这些结构的多巴胺能输入失调。 多巴胺能参与赌博得到了有关问题赌博作为帕金森氏病患者的药物副作用的报道的支持(Dodd等人,2005, Steeves等人,2009).

迄今为止对问题赌博进行的神经影像调查忽略了赌徒经常遇到的复杂认知(Ladouceur和Walker,1996)。 在像轮盘赌或彩票这样的机会游戏中,赌徒常常误解某种程度的技能参与(“控制幻觉”)(Langer,1975)。 这些认知扭曲在问题赌徒中更为普遍(Miller和Currie,2008并且直接受到赌博游戏某些特征的影响(格里菲斯,1993),包括近乎未命中的存在:接近累积奖金的非胜利结果。 尽管客观的非胜利(失败)地位,但几乎没有失误能够促进持续赌博(Kassinove和Schare,2001, Cote等,2003)。 支撑近乎未命中效应的神经机制与强化学习的理解有更广泛的相关性:对技能游戏(例如足球),近乎未命中(例如击球)提供技能获取和即将获得的奖励的有效信号,从而强化学习系统可以有用地为这些结果赋予价值。 然而,在偶然的游戏中,接近未命中并不表示未来的成功,他们的效力表明赌博游戏可能利用自然处理技能情境的大脑机制(克拉克,2010).

在健康志愿者中使用老虎机任务,我们发现近乎未命中与大脑区域(腹侧纹状体,前岛叶)的显着活动相关,这些活动对货币获胜作出了反应(Clark等人,2009)。 本研究旨在将这些观察结果扩展到一组常规赌徒中。 首先,我们的目的是证实我们的发现,即近乎未命中的结果将在常规赌徒中招募大脑奖励系统的组成部分。 其次,我们试图确定该系统中赌博期间大脑活动与赌博严重程度相关的区域。 尽管之前的fMRI研究已经使用病例对照设计探索了问题赌博,但人们越来越认识到,混乱赌博本质上是维度性的:不符合DSM标准的赌徒经常描述明显与赌博有关的危害(例如债务,人际冲突),以及这些赌博涉及的危害会逐渐增加(例如赌博频率或支出)(Currie等,2006)。 为了反映这种无序赌博的连续性,我们使用体素回归来识别大脑区域,其中通过赌博严重程度的个体差异预测胜利和接近错失相关的活动。

方法

参与者成员

通过广告招募常规赌徒(n = 24,3名女性)。 由于扫描过程中过度运动,四名受试者被排除在分析之外,报告的组大小为20(2名女性)。 受试者参加了在英国剑桥的沃尔夫森脑成像中心进行的功能磁共振成像扫描会议。 该方案已由诺福克与诺威奇研究伦理委员会(COREC 06 / Q0101 / 69)批准,所有志愿者均提供了书面知情同意书。 志愿者报销了40英镑的参与费用,并有机会赢得更多的钱(对于受试者,这是15英镑的固定金额)。

使用SOGS评估赌博行为(Lesieur和Blume,1987),16项目的自我报告量表评估赌博的核心症状和负面后果(例如追逐损失,借钱,赌博,家庭冲突)。 在扫描会议之前,受试者参加了筛选会议,其中包括对博士后心理学家进行结构化精神病学访谈(DSM-IV Axis I Disorders的结构化临床访谈; SCID)(First等人,1996)。 鉴于问题赌博和其他心理健康问题之间的高度共存(Kessler等,2008),我们选择容忍精神病合并症,以避免过度选择临床不具代表性的样本。 合并症如下:目前的心境恶劣和/或药物相关的情绪障碍(n = 5),终身抑郁症(n = 4),目前的双相情感障碍(n = 1),焦虑或恐慌症(n = 2) ),终身药物依赖(n = 3),目前的酒精/药物滥用(n = 8),目前的酒精依赖(n = 1)。 目前有三名受试者正在接受精神药物治疗(抗抑郁药n = 2,苯二氮卓类药物n = 1)。 此外,在fMRI扫描当天,尿液分析(SureStep™,Bedford,UK)在4参与者中检测到大麻(THC)的阳性测试。 自我报告问卷措施用于量化当前的精神症状:Beck抑郁量表(版本2)(Beck等人,1996),贝克焦虑量表(BAI)(Beck等人,1988),成人ADHD自我报告量表(Kessler等,2005),帕多瓦OCD症状库存(Burns等,1996)和酒精使用问卷(AUQ)(Townshend和Duka,2002).

程序

在fMRI扫描期间,受试者在老虎机任务上完成了3 60试验块(Clark等人,2009),持续约45分钟。 在进入扫描仪之前,对象在该任务(10试验,2假设胜利)上进行练习,并且在扫描期间,使用按钮框记录响应。 显示试验结构和显示屏幕 图1。 在每次试验中,屏幕上会显示两个卷轴,中央可以看到水平的“支付线”。 每个卷轴上以相同的顺序显示六个图标。 在扫描任务开始时,从16替代品中选择了六个图标,以提高参与感。

图1 

任务设计。 投币机任务呈现两个卷轴,每个卷轴上显示六个相同的播放图标,并且屏幕中心有一条水平“支付线”。 在具有白色屏幕背景(如显示)的试验中,志愿者 ...

每个试验进行如下:在选择阶段,在左侧卷轴上选择六个图标中的一个(选择阶段; 5s固定时长)。 选择后,右侧卷轴为2.8-6s旋转(预期阶段),并开始减速至静止状态 结果阶段 (4s已修复)。 在每次试验结束时,有一个可变持续时间的试验间间隔(2-7s)。 在结果阶段,如果正确的卷轴停在所选图标上(即在支付线上显示匹配的图标),则提供£0.50获胜; 所有其他成果一无所获。 右侧卷轴在支付线上方或下方停止一个位置的试验被指定为“接近未命中”。 在三个剩余位置之一(即来自支付线的多个位置)中的卷轴停止的非赢取试验被指定为“完全未命中”。 在选择阶段,在具有白色屏幕背景的试验中,参与者使用两个按钮选择播放图标以滚动形状,并使用第三个按钮确认选择(参与者选择的试验)在5s窗口内。 在具有黑色屏幕背景的试验中,计算机选择了播放图标,并且要求主体通过按下5s窗口内的第三个按钮来确认选择(计算机选择的试验)。 参与者选择的(n = 90)和计算机选择的试验(n = 90)以固定的伪随机顺序呈现。 如果在5s窗口内未完成选择/确认,则会显示“Too Late!”消息,然后是审讯间隔。 结果是伪随机化以确保相当数量的胜利(1 / 6,总30 =£15),接近未命中(2 / 6,总60)和完全未命中(3 / 6,总90)。

在1/3试验中,试验中使用屏幕上的21点视觉模拟量表在两个点上获得了主观评分。 选拔之后,受试者被评为“您如何评价获胜的机会?” 然后根据结果,主题被评为“您想继续玩游戏多少钱?”。 主观评分没有时间限制。 根据每个人的平均值和该等级的标准差,将来自主观等级的数据转换为标准化的z评分,以说明各个主题之间锚定的可变性。 主观评分使用配对t检验(“获胜机会”)和方差重复测量分析(“继续玩法”)进行分析,并得出结果(3个级别:获胜,差错,全胜)和控制力( 2个级别:参与者选择,计算机选择)作为因素。

成像程序

使用3切片轴向倾斜序列在Siemens TimTrio 32 Tesla磁体上进行扫描,重复时间为2s(TE 30ms,翻转角78°,体素尺寸3.1×3.1×3.0mm,矩阵尺寸64×64,视野201mm×201mm,带宽2232Hz / Px)。 完成三次60试验(630重复),在每次运行开始时丢弃6虚拟扫描以允许平衡效应。 在功能运行之后获得高分辨率磁化准备的快速采集梯度回波序列(MP-RAGE)结构图像以用于空间归一化。

FMRI数据使用SPM5(统计参数映射,英国伦敦惠康认知神经病学系)进行分析。 预处理包括切片时间校正,对象内重新对齐,空间归一化和使用10mm高斯核的空间平滑。 筛选受试者的运动参数是否有过度运动(一次跑步定义为> 5mm),从而从所有分析中排除4名参与者(1名女性)。 时间序列经过高通滤波(128秒)。 将体积标准化为国际脑图测绘联合会(ICBM)模板,近似于 塔莱拉赫与图尔诺(1988) 空间,使用通过将每个受试者的分割的MP-RAGE结构图像归一化到ICBM灰色和白色物质模板上而计算的矩阵。

将规范血液动力学响应函数(HRF)建模为每个试验的选择阶段,预期阶段和结果阶段的开始,以便最小化设计矩阵中的未解释的方差。 为了分析与结果相关的大脑反应,这些事件被分类为8试验类型,包括2的4(选择:参与者选择,计算机选择)(在支付线之前赢得,接近错过,在支付线附近错过,完全错过)阶乘设计。 来自重新排列的运动参数被包括在设计矩阵中作为不感兴趣的协变量。 HRF用作一般线性模型中的协变量,并且针对每种事件类型获得每个体素的参数估计,反映数据与规范HRF之间的协方差的强度。 在来自不同试验类型的参数估计之间计算对比图像,然后将个体对比图像用于第二级随机效应组分析。

计算四个对比来评估整个常规赌徒组中与结果相关的大脑反应:1)所有货币获胜(即参与者和计算机选择的试验)减去所有非获胜结果。 2)接近未命中(在参与者和计算机选择的试验中)减去完全错过的结果(参与者和计算机选择的试验)。 3)个人控制交互的近乎未命中:与完全未命中相比,由于接近未命中而作为参与者与计算机控制(即1,-1,-1,1)的函数差异地招募的区域。 4)赢得参与者选择的试验活动减去计算机选择试验的胜利活动。 为了探索作为赌博严重性的函数的这些效应,使用SOGS得分作为预测变量来运行体素方式的单变量回归。 鉴于我们关于大脑奖励电路在赌博失真和问题赌博中的作用的先验假设,我们实施了胜利对比(所有货币胜利减去所有非胜利,在p处设定阈值FWE<.05已更正),来自我们之前的研究(Clark等人,2009)使用PickAtlas工具作为这些对比的掩模,以及回归分析(Maldjian等,2003)。 这些关注区域分析的阈值设为p <.05,使用随机场理论校正了多次比较(Worsley等,1996),即校正家庭智慧错误(FWE),使用10体素的聚类阈值来降低误报率(Forman等人,1995)。 选择该聚类阈值是基于先验感兴趣的最小区域(中脑黑质/腹侧被盖区域)具有估计的20-25体素大小(Duzel等人,2009)。 使用MARSBAR工具从激活的焦点提取信号变化(Brett等人,2002),以便绘制数据。 使用未校正的p <.001的探索性阈值,也可以显示全脑分析。

成果

赌博严重程度的变化

常规赌徒主要是男性(n = 18),平均年龄为33.7(sd 1.8),14.5的平均受教育年限(sd 0.5)和平均NART估计的111.5全身智商(sd 7.3)。 该组中首选的赌博形式是场外体育博彩(赛马或足球),但老虎机,卡片和彩票也很常见(见 补充表1)。 目前,除一名受试者外,其他所有受试者都是活跃的赌徒,每周至少玩一次他们喜欢的赌博形式; 不再赌博的参与者禁酒一年。 对于可能的病理赌博,该组中的5个满足SOGS阈值> = 0(总体范围为20-7.25,平均值为6.5,中位数为XNUMX)(请参见 补充图1)。 单日最高支出从£10-£100(n = 5),100-£1000(n = 8),1000-£10,000(n = 5)到超过£10,000(n = 2)不等)。 报告了临床症状问卷测量的描述性数据 补充表2.

老虎机任务期间的主观评分

选择后的评分为“您如何评价获胜的机会?” 与计算机选择的试验相比,参与者选择的试验显着更高(t(19)= 5.2,p <0.001)。 个人赌博的这种影响随着赌博严重程度的降低而减弱,这由SOGS(r20= -0.53,p = 0.016)。 成果后评分为“您想继续玩多少?” 使用双向方差分析进行分析以揭示反馈的主要作用(F(2,38)= 40.179,p <0.001),代理无主要作用(F(1,19)<1)和反馈的代理相互作用(F(2,38)= 3.604,p = 0.037)(请参阅 补充表3)。 参与者选择的获胜评分高于计算机选择的获胜评分(t(19)= 2.199,p = 0.040),但个人控制对近乎失误的评分没有影响(t(19)=-1.272,p = 0.217) )或完全失败(t(19)= − 0.998,p = 0.331)结果。 不论个人控制如何,获胜后的“继续比赛”评分都高于任何一种非获胜者(t(19)> 3.889,在所有情况下,p <0.002),而参与者的近乎未遂和完全未遂没有差异选择试验(t(19)= 1.104,p = 0.283)或计算机选择试验(t(19)<1)。 因此,在常规赌徒中,未遂事件对自我报告评级没有可检测的影响。

fMRI对赌博结果的回应

通过将所有获胜结果与所有非获胜结果进行对比,确定对不可预测的货币获胜敏感的大脑区域,在我们之前研究中从胜利对比中定义的独立ROI中(Clark等人,2009)。 在与奖励和强化学习相关的许多领域中观察到显着的信号变化:右侧腹侧纹状体(壳核)(峰值体素:x,y,z = 20,10,-6,Z = 3.66,133体素,pFWE= .029)和丘脑(x,y,z = 2,-6,2; Z = 4.71,14体素,pFWE= .001),左侧腹侧纹状体的亚阈值灶位(x,y,z = -16,2,-6,Z = 3.39,pFWE= .065),双侧前岛叶(x,y,z = 28,20,-6,Z = 3.46,pFWE= .054; x,y,z = 36,16,-8,Z = 3.36,pFWE= .070; x,y,z = -36,18,-6,Z = 3.47,pFWE= .052),中脑接近黑质/腹侧被盖区(SN / VTA)(x,y,z = -8,-20,-14,Z = 3.36,pFWE= .071)(可见于 图2A,阈值为p <.001(用于显示)。 一项独立的对比评估了与完全失误相比,大脑对未遂结果的反应。 右腹纹状体(丘脑)有明显的信号变化(x,y,z = 18,6,-2,Z = 3.67,52体素,pFWE= .032)和左侧海马旁回(BA 28)接近纹状体(x,y,z = -16,-2,-10,Z = 4.32,27体素,pFWE= .003)(见 图2B)。 参与者选择的胜利减去计算机选择的胜利的对比,以及作为个人控制的函数的近未命中活动的交互对比,在ROI掩模内没有产生任何显着的激活。

图2 

A)在常规赌徒中使用与胜利相关的激活(胜利>非胜利结果),使用来自独立样本(克拉克等人。 2009)。 活性显示为p <0.001,未校正,k = 10,以说明 ...

fMRI对赌博结果的赌博严重程度的影响

赌博严重性(SOGS得分)作为单个回归量输入,使用胜利敏感的ROI掩码,在货币获胜减去所有非获胜的对比中。 没有显着的体素,其中SOGS评分预测胜利相关活动的增加或减少。 然而,对于近乎未命中减去完全未命中对比的回归分析表明,SOGS赌博严重程度与大脑对中脑近乎未命中结果的反应呈正相关(48体素:x,y,z = -6,-18 ,-16,Z = 4.99,pFWE<.001; x,y,z = 10,−18,−12,Z = 3.90,pFWE= .014)(见 图3)。 此外,我们还观察到赌博严重程度与大脑对左尾状态近乎未命中结果的反应呈负相关(x,y,z = -12,8,6,Z = 3.91,11体素,pFWE= .013)。 这个聚类位于ROI的背端,与内囊重叠,即使在自由状态下,我们也无法在当前数据集中的这个焦点上识别与获胜(对比1)或接近未遂(对比2)相关的活动。阈值(未经校正的p <.005)。 此外,从腹侧纹状体和中脑簇中提取的信号是 积极 胜利相关(r20= 0.72,p <.001)和未命中结果(r20= 0.43,p = .06),如先前的研究所示(D'Ardenne等人,2008, Schott等人,2008, Kahnt等,2009)。 因此,虽然这个尾状峰达到了我们的显着性阈值,但我们对于推断这个地区在赌博中的作用非常谨慎。

图3 

A)赌博严重程度的影响(South Oaks赌博屏幕; SOGS)对感兴趣区域蒙版(显示为p <0.001,未校正,k = 10)附近未命中相关激活的影响。 B)提取的信号中的近差-负全差对比度的信号 ...

我们的主要分析中采用的平滑内核(10毫米)限制了我们解决中脑激活的能力。 我们使用较小的4mm平滑内核对fMRI数据进行了重新建模。 在使用探索性阈值的全脑分析中(未校正p <.001),中脑有两次激活(x = -8,y = -18,z = -18,Z = 3.37,p <0.001; x = 12 ,y = -16,z = -12,Z = 3.28,p = 0.001)反映了SOGS赌博严重程度对未命中相关激活的影响(显示为 图4A 阈值p <.005(未校正)。 这些激活与复合SN / VTA信号一致(Duzel等人,2009).

图4 

A)使用较小的(18mm)平滑内核,赌博严重程度(SOGS得分)与中脑(z = −12和z = −4)中近乎未命中的相关激活(近未见减去全失)之间的关联。 活性阈值未校正为p <0.005 ...

普通赌徒表现出许多临床合并症,其赌博严重程度适度相关。 为了检查中脑关联是否与赌博的严重程度而不是与这些合并症特别相关,我们纳入了抑郁症(BDI),焦虑症(BAI),ADHD症状学(ASRS),冲动性(BIS),强迫症(OCD)症状(帕多瓦量表)的连续量度)和酒精使用/滥用(AUQ量表)作为SOGS回归中的其他协变量回归变量。 在每种情况下,都可以检测到SOGS关联的中脑激活(峰值体素:x = -6,y = -18,z = -16),Z统计量在2.20至2.56之间(p = .014至p = .005)。未更正)。 相反,在尾巴中,SOGS与近乎未命中的相关活动之间的负相关性无法在控制抑郁(BDI)和OCD(帕多瓦量表)症状的情况下幸存下来,其自由阈值为p <0.05。

这些数据表明,在相关设计中,较强的中脑对近乎未命中结果的反应与紊乱的赌博有关。 之前病态赌徒的病例对照研究表明总体而言 衰减 奖励相关活动(Reuter等,2005)。 为了研究这种明显的差异,我们进行了一项事后组间分析,比较了我们常规赌徒对我们之前研究中非赌博志愿者的整体大脑反应(奖励减去非胜利结果)(Clark等人,2009)。 使用探索性显着性阈值(p <.001,未校正)作为全脑分析进行。 与Reuter等人一致,常规赌徒在几个奖励敏感区域(包括纹状体和前额扣带皮层)对金钱赢取的反应较弱(请参见 图4B补充表5),在团结年龄差异后。 近期未命中响应中没有整体组差异。 常规赌徒和健康非赌徒的主观评分数据的混合模型ANOVA显示没有显着的组间差异,尽管值得注意的是,在汇总组(n = 34)中,参与者选择的近乎未命中有一个轻微的显着影响相对于参与者选择的全部未命中,增加“继续发挥”(t(33)= 1.87,p = .07)评级的结果(见 补充材料和补充表格6).

讨论

本研究调查了一组普通赌徒的计算机化老虎机任务期间的大脑反应,他们从娱乐,社交球员到中度严重的可能病态赌徒的参与各不相同。 在任务上获得不可预测的金钱胜利,招募了包括腹侧纹状体在内的奖励敏感区域网络。 我们的任务进一步实现了直接比较 有惊无险 非胜利 全小姐 非胜利,这种对比显示,对纹状体区域的近乎未命中的反应也响应于胜利,尽管这些结果的客观非赢状态。 常规赌徒的这种分析扩展了我们最近在健康志愿者中的发现,其中涉及适度的赌博(Clark等人,2009),通过近乎未命中的结果强调大脑奖励回路的招募。 本研究的具体目的是将这些功能磁共振成像的反应与赌博严重程度的个体差异联系起来,以检验这些反应与新出现的问题赌博神经生物学文献的相关性(Reuter等,2005, Potenza,2008)。 我们的赌博严重程度指数(SOGS)得分从0到19(见 补充图1),5得分表示可能的病态赌博。 这强调了非临床人群中赌博危害的持续性(Currie等,2006),并表明基于回归的分析方法适合于探索无序赌博的神经标记。 虽然SOGS评分与大脑对货币胜利的反应无关,但赌博严重程度是通过对中脑的近乎未命中结果的神经反应来预测的。 这种激活接近于SN / VTA中的多巴胺能核,这一发现通过使用较小的(4mm)平滑核重新分析我们的数据得到进一步证实(Bunzeck和Duzel,2006, D'Ardenne等人,2008, Murray等,2008, Shohamy和Wagner,2008, Duzel等人,2009)。 此外,中脑活动与近乎未命中和赌博严重程度之间的关联并不容易解释为常规赌徒中度流行的其他临床症状(抑郁,冲动,强迫症,酒精使用)(Kessler等,2008).

先前对外周标志物的研究表明,观察到的中脑关联与多巴胺在无序赌博中的传播作用是一致的(Bergh等人,1997, Meyer等,2004)和药物诱发的帕金森氏病病理赌博现象(Dodd等人,2005, Steeves等人,2009)。 该综合征与D3优先多巴胺激动剂药物特别相关,值得注意的是D3受体在人类SN中丰富(Gurevich和Joyce,1999)。 在更严重的问题赌徒中,近乎未命中结果增强多巴胺传播的能力可能成为这些结果激发赌博能力的基础(Kassinove和Schare,2001, Cote等,2003, Clark等人,2009)。 从中脑神经元记录的电生理学研究证明了该系统在信号奖励和编码奖励预测误差中的众所周知的作用(舒尔茨,2002, Montague等人,2004)。 人体神经影像学研究证实了中期BOLD在货币奖励任务中的反应(例如 Bjork等,2004, D'Ardenne等人,2008, Schott等人,2008),与纹状体多巴胺释放的直接指数([11C] raclopride置换)相关()Schott等人,2008)。 当然,很可能在当前任务中的近期未命中试验中产生了奖励预测误差:当卷轴减速并且受试者预期获胜结果时,出现正预测误差。 当卷轴从获胜的支付线停止一个位置时,紧接着是负的预测误差。 最近的数据表明,中脑BOLD信号可能与正预测误差特别一致(D'Ardenne等人,2008),与赌徒过分高估他们获胜机会的一般风格相符(Ladouceur&Walker 1996)。 在电生理学数据中看到的中脑发射的另外两个方面可能与当前的fMRI发现相关。 首先,中脑神经元显示泛化,在那里它们发射类似于预测奖励的刺激(Tobler等,2005, Shohamy和Wagner,2008)。 这是一个可检验的假设,问题赌徒表现出由中脑高反应性介导的奖励预测刺激的过度泛化。 其次,中脑神经元可以在任务中显示自适应编码,其中他们的最大响应被缩放到可用的奖励(Tobler等,2005)。 这可以解释为什么我们没有观察到中脑与赌博严重程度相关的胜利结果,尽管总体中脑对胜利的反应。 但是,我们没有明确证明具有重要意义 差异 在SOGS-中脑协会的力量上,在近乎未命中和获胜的试验中。 从积极的趋势线 图3C,可以想象,SOGS-中脑关联可以被检测到在更大的样本中获胜结果。

以前病理赌徒的病例对照研究报告 减少 腹部纹状体和内侧PFC中的BOLD信号响应货币获胜(Reuter等,2005)。 这一发现被解释为病态赌博的奖励缺陷账户的证据,其中一种低效的奖励系统赋予了一系列成瘾的脆弱性(Bowirrat和Oscar-Berman,2005)。 Reuter等人所采用的任务。 研究是一个简单的双选择猜测任务,不太可能引起对赌博行为至关重要的概率和技能感知的复杂扭曲(Ladouceur和Walker,1996, 克拉克,2010)。 我们进行了一次组间分析,比较了本研究中的常规赌徒与我们之前研究中涉及适度赌博的志愿者的比较(Clark等人,2009)。 虽然通过货币获胜招募的电路在两组中惊人地相似,但是常规赌徒显示对获胜的响应减弱,这在腹侧纹状体和内侧PFC中是显着的,证实了 Reuter等(2005)。 至关重要的是,目前的数据表明这种整体奖励不足的状态与此相关 过多 在认知失真(接近未命中)的条件下招募脑奖励电路,其随着赌博严重性而变化。 这两种效应很可能在近组漏撞活动的组间比较中被抵消,其中没有观察到差异。

与我们之前的研究相比,还有两点值得注意。 首先,我们早期的研究报告了内侧PFC中近乎未命中和个人控制之间的相互作用(Clark等人,2009)。 我们无法在常规赌徒中证实这种互动效应。 实际上,即使在基本的胜利对比中,常规赌徒也没有显示出该区域的显着募集,并且神经心理学研究表明问题赌徒中内侧PFC完整性探针的特定损伤(Goudriaan等,2006, 劳伦斯等人,2009)。 我们之前的研究还暗示了脑岛在近乎未命中的动机效应中的关键作用。 在本研究中,岛叶激活仅限于整体胜利对比,其水平恰好低于FWE显着性,并且这些反应与赌博严重程度无关。 我们相信这些脑岛反应在赌博期间传达有关外周生理学(例如心率增加)的信息(例如, 克雷格,2003并且,对于那些对高刺激性游戏有很多经验的常规赌徒而言,可能更难以产生这种觉醒。 常规运动员的心理生理学研究表明,在实验室环境中赌博与自然(例如赌场)环境之间存在质的差异(安德森和布朗,1984, Meyer等,2004)。 需要结合功能磁共振成像和心理生理监测的未来工作来评估诱发唤醒与赌博过程中大脑活动之间的关系(参见cf Critchley等人,2001).

应注意当前研究的一些局限性。 首先,虽然我们对几种常见的合并症进行了共变,但一些相关的情况包括尼古丁依赖和人格障碍(Cunningham-Williams等,1998)没有评估。 其次,与我们早期研究的组间比较没有计划,并且这些组在年龄和性别上没有很好的匹配。 我们按年龄而不是性别进行协调,因为我们的常规赌徒几乎完全是男性。 无序赌博在男性中更为普遍(Kessler等,2008),但需要进一步的研究来测试我们的影响是否会推广给女性赌徒。 第三,自我报告评级并未表明普通赌徒中几乎未命中的主观影响。 鉴于视觉模拟评级的脆弱性,这可能是一个统计能力问题:在我们之前的研究中,主观效应是在40志愿者的更大的行为实验中观察到的。 在两个fMRI数据集的汇总分析中观察到(参与者选择的)近乎未命中以增加发挥动机的显着影响(n = 34,见 补充表6)。 最后,鉴于BOLD信号的间接性质和fMRI的有限空间分辨率,我们推断多巴胺参与赌博的近期失误必须采取适当的谨慎态度(见 Duzel等人,2009进行审查)。 涉及赌博行为的其他神经递质,包括5-羟色胺,存在于中脑,并受动机刺激调节,尽管没有相位反应(Nakamura等,2008)。 需要药理学挑战设计来直接探索这些问题; 例如, 扎克与普洛斯(2004) 据报道,间接多巴胺激动剂安非他明增加了对赌博者的赌博冲动和注意力偏见。 这些发现的一个临床意义是减少多巴胺传播的药物可能在减少问题赌徒的认知扭曲方面具有治疗益处。

补充材料

Supp1

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致谢

获得经济和社会研究委员会的项目资助以及LC和TW Robbins的赌博信托责任(RES-164-25-0010)。 在行为和临床神经科学研究所内完成,由医学研究委员会(英国)和Wellcome Trust的联合会奖励提供支持。 我们感谢参与者以及英国剑桥Wolfson脑成像中心的放射线照相人员

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