性刺激预期的神经和行为相关性指向强迫性行为障碍中的类似成瘾机制（2022）

参与者成员

该研究在瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡大学医院的卡罗林斯卡学院和 ANOVA 进行。 通过瑞典电话帮助热线招募 CSBD 患者 预防告诉 (Adebahr、Söderström、Arver、Jokinen 和 Öberg，2021）。 补充材料和其他地方提供了更多招聘细节、纳入和排除标准（哈尔伯格等人，2020; 萨瓦德等人，2020）。 简而言之，根据 ICD-11 符合 CSBD 标准的男性患者被邀请参加。 通过公共和多媒体广告招募来自斯德哥尔摩集水区的健康年龄和性别匹配对照。 对照显示没有 CSBD 的迹象。

我们招募了 20 名 HC 和 23 名 CSBD 患者，其中 22 名患者提供了 MRI 数据。 所有数据均在 2018 年 2020 月至 XNUMX 年 XNUMX 月期间收集。

临床特征和问卷

通过在线问卷调查，我们评估了抑郁症状水平（Montgomery Asberg Depression Rating Scale (MADRS-S) (蒙哥马利等人，1979; Svanborg 等人，2001 年))、注意力缺陷水平（成人多动症自我报告量表（ASRS）（凯斯勒（Kessler）等人，2005年)、饮酒和吸毒（酒精使用障碍鉴定测试 (AUDIT) (伯格曼等人，2002); 药物使用障碍鉴定测试 (DUDIT) (Berman，Bergman，Palmstierna和Schlyter，2005年))、性欲亢进症状（性欲障碍筛查量表（HDSI）（帕森斯等人，2013), 性欲过度行为量表 (HBI) (里德，加洛斯和木匠，2011年))、性强迫症（性强迫症量表 (SCS) (Kalichman等，1995))、性抑制/兴奋量表 (SIS/SES) (Carpenter、Janssen、Graham、Vorst 和 Wicherts，2008 年), 焦虑水平 (状态-特质焦虑量表 – 状态 (STAI-S) (Tluczek、Henriques 和布朗，2009 年)), 自闭症谱系障碍症状 (Ritvo Autism Asperger Diagnostic Sc​​ale (RAADS-14) (埃里克森、安徒生和贝杰罗，2013)), 性欲 (性欲清单 (SDI) (Spector，Carey和Steinberg，1996年))、一般冲动性（巴拉特冲动量表（BIS-11）（斯坦福等人，2009年)) 和行为抑制（行为抑制/激活系统 (BIS/BAS)卡弗等人，1994））。 我们评估了过去 6 个月内网络色情消费和性接触的频率，以及性取向（金赛 7 点量表）（金西，波美露和马丁，1948年）。 后者的范围为 0-6，其中 0 定义为“完全异性恋”，6 定义为“完全同性恋”。

神经认知测试

我们进行了神经心理学测试以获得对冲动/冒险的客观估计（气球模拟风险任务，BART（Lejuez 等人，2002 年))，抑制/脉冲控制（停止信号任务，STOP-IT（维布鲁根、洛根和史蒂文斯，2008)) 和非语言智能（Ravens 标准渐进矩阵，SPM (乌鸦等人，2000））。 SPM 将一个人的表现分为 I ​​级（最低）到 V 级（最高）。 从 STOP-IT 获得的较高的停止信号反应时间 (SSRT) 表明抑制控制较低。 从 BART 获得的风险承担措施是调整后的气球数量和爆炸次数（Lejuez 等人，2002 年)，分数越高表明冒险行为越多。

功能磁共振成像范式和刺激

补充材料中提供了 fMRI 范式的详细描述。 图1 显示了范式的方案。 简而言之，任务设计基于常用的货币激励延迟（MID）任务（Knutson等，2000) 和 Gola 及其同事使用的激励延迟任务 (Gola等人，2017年）。 试验总数为 n = 80（40 好色之徒 4th 和5th 轴车削中心 非色情的 试验）。 图片刺激来自国际情感图片系统（IAPS）（朗、布拉德利和卡斯伯特，2008) 和 Nencki 情感图片系统 (NAPS) (Marchewka、Zurawski、Jednorog 和 Grabowska，2014; Wierzba等人，2015年）。 来自这两个数据库的刺激已经过验证，并在之前的各种研究中显示可以诱导显着水平的性唤起。Gola等人，2016年; Marchewka 等人，2014 年; Politis 等人，2013 年; 沃尔特等人，2008; Wierzba等人，2015年）。 色情和非色情控制刺激在效价和唤醒等级以及其他图像特征方面进行了仔细匹配。 由于参与者被包括在内，无论他们的性取向如何，我们创建了两个版本的范式，色情刺激可以与参与者的偏好相匹配。 补充材料中提供了有关刺激特征的更多详细信息。

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性激励延迟 fMRI 任务的示意图. 显示了非色情控制试验（顶部）和色情试验（底部）的两个示例试验。 试验总数为 n = 80（每种试验类型 40）在两个会话中获得。 每个会话包含 20 好色之徒 4th 和5th 轴车削中心 非色情的 对照试验。 总任务持续时间约为 24 分钟。 试验顺序是伪随机的。 指示事件持续时间。 事件 1 灰屏（确定试验间间隔）：4 到 7 秒之间的随机持续时间。 事件 2 是预期阶段，呈现指示试验类型的提示符号，即未来呈现“色情”或“非色情”图像（感兴趣的主要事件）。 每个符号的含义都向扫描仪外的参与者解释，他们还在实验前进行了简短的练习。 事件 3（固定交叉）表示任务准备。 事件 4 目标方块：任务需要按下按钮。 参与者被要求在方块出现时尽快按下按钮，如果他们反应足够快，就会显示结果图像。 按钮按下任务被包括在内以保持参与者的警觉并评估反应时间作为“获胜动机”的代理措施。 失败率固定为 20%，其中噪声图像被呈现为视觉刺激（有关任务设计的更多详细信息，请参阅补充材料）。 事件 5 灰屏：等待期（随机持续时间）。 在事件 6 中，呈现了与试验类型相对应的图像，即色情或非色情视觉刺激（感兴趣的次要事件）。 采集程序旨在避免潜在的顺序效应、符号旋转引起的效应和习惯/调节效应（见补充材料）。 应用刺激间持续时间的抖动（随机呈现时间）来解开奖励预期与接收或按钮按下相关的大脑激活。

在 CSBD 患者和对照组之间比较了两个对比： 对比 1（主要）：在预期阶段（事件 2）色情和非色情试验之间的大脑激活差异。 对比 2（次要）：图像呈现期间色情和非色情试验之间大脑激活的差异（事件 6）。

引文：行为成瘾杂志 2022； 10.1556/2006.2022.00035

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功能磁共振成像实验相关问卷

在 MRI 扫描之前和之后，参与者被要求评估他们对不同项目（包括性欲）的渴望/欲望。 在实验之前，参与者被问及他们对观看非色情和色情图像的期待程度。 这是主要的兴趣评级，因为它与预期直接相关。 实验结束后，参与者被要求提供由视觉刺激引起的效价和唤醒等级。 其他问题集中在可能对实验期间大脑活动产生混淆影响的因素上，例如经历过的羞耻感、内疚感以及参与者试图控制性唤起的程度。 有关 fMRI 相关问卷的更多信息，请参阅补充材料。

磁共振成像

统计分析

伦理

研究程序是根据赫尔辛基宣言进行的。 该研究得到了瑞典斯德哥尔摩地区伦理审查委员会的批准。 所有参与者都提供了书面知情同意书。

参与者成员

队列特征呈现在 表格1. 年龄匹配组（CSBD： M = 38.7，标准差 = 11.7，HC： M = 37.6，SD = 8.5）和性取向（每组中有一个自我认同的同性恋者）。 CSBD 患者的 BMI 高于 HC（CSBD： M = 25.8，标准差 = 4.5，HC： M = 23.1，SD = 2.8），尽管仍在正常范围内。 HC 包含四名偶尔吸烟者。 在药物使用或精神病合并症方面没有组间差异（表 S1）。 与 HC 相比，CSBD 患者在评估性欲亢进症状、性强迫和欲望（HDSI、HBI、SDI、SCS）、抑郁水平（MADRS）、注意力缺陷（ASRS）、自闭症症状（RAADS）、焦虑（STAI）的量表上得分显着更高。 -S），冲动和行为抑制（BIS-11，BIS），但不是奖赏反应（BAS）。 CSBD 患者比 HC 消耗更多的色情内容。 在药物和酒精消费或性接触或性伴侣数量方面没有组间差异（表 S2）。

从 fMRI 任务获得的激励延迟反应时间

重复测量 ANCOVA 揭示了试验类型的显着影响（P = 0.005， F _1，39 = 9.0）和分组试验（P = 0.009， F _1，39 = 7.5)。 年龄和组别的主要影响不显着，（P = 0.737和 P = 0.867）。 对试验类型的主要影响的后续测试表明，与非色情试验相比，在组合组中，参与者在色情期间的反应明显更快（RT_E < 转发_N）。 配对 t-测试比较RT_E 和RT_N 在每组中显示，患者都是这种情况（P < 0.001) 和对照 (P = 0.004)。 ΔRT (RT_E–RT_N) 在两组中均为阴性，并且在 CSDB 和 HC 之间存在显着差异 (P = 0.009， d= 0.84），其中 CSBD 患者表现出较大的 ΔRT，证实了观察到的试验组交互作用（显示在 图。2）。 这种差异可能是由略低的 RT 驱动的_E 和更大的 RT_N 表示 CSBD 与 HC 相比 (图。2, 表格2).

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在 fMRI 期间执行的性激励延迟任务的行为结果。 该方案展示了观察到的逐组试验相互作用和相应的 ΔRT 差异。 显示了每种试验类型（色情与非色情）和组（HC 与 CSBD）的平均反应时间。 指示了每组的 ΔRT（垂直箭头）。 数值列于 表格2

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ΔRT 与性欲亢进症状和性强迫症（HDSI、HBI、SCS）呈负相关（表 S9），并且与 驾驶 和 奖励反应 BIS/BAS 项目（表 S14）。

探索性测试表明，CSBD 组在非色情试验（SD_N) 比色情试验 (SD_E)，这在 HC 中未观察到（补充材料；表 S3），表明 ΔRT 的组差异可能受到 CSBD 患者在非色情试验中表现比 HC 更差（或不一致）的影响，而不是在色情期间表现更好试验。

神经认知测试

BART（冒险）或STOP-IT（SSRT，抑制/冲动控制）的表现没有组间差异。 HC 在 Raven SPM 测试（非语言智力）中的表现优于 CSBD 患者。 然而，CSBD 患者表现一般，而 HC 表现高于平均水平（表格2).

任务相关活动 (fMRI)

预期期间与组内任务相关的平均激活显示在 图。3. 查看阶段的结果显示在补充材料中（图 S4-S5）。 相应的激活包括先前在视觉性刺激的预期和处理过程中报告的区域，分别包括 VS、前扣带皮层、眶额皮质、岛叶、（前）运动、视觉和枕颞区域。乔治亚迪斯等人，2012; Jauhar 等人，2021; 奥尔德姆等人，2018）。 在全脑水平（探索性），校正后未观察到组间差异。 有关未校正的结果，请参见图 S3 和 S6。

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组内任务相关的 fMRI 平均激活。 为健康对照（HC，顶部）和 CSBD 患者（底部）显示对比 1（预期）的校正 COPE 平均激活（色情 > 非色情）。 Z 值用颜色表示（热图）。 尽管 HC 和 CSBD 之间的激活模式存在视觉区域差异，但校正后直接组比较不显着（同样适用于反向对比 HC > CSBD）。 请注意，全脑分析是探索性的。 对比 2（观看阶段）和未校正组比较的阈值 P = 0.01 显示在补充材料中（图 S3-S6）。 补充材料表 S10 和 S12 中提供了集群统计、激活最大值的 MNI 坐标和区域标签

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VS 激活以及与 ΔRT 和 CSBD 症状的相关性

在预期（或观察阶段， 表格3）。 然而，预期期间的 VS 活动与 ΔRT 呈负相关（r = -0.33， P = 0.031），而 ΔRT 在观察阶段与 VS 激活无关（r = 0.18， P = 0.250)。 在预期期间有一个视觉异常值具有低 ΔRT 和高 VS 活性（图。4）。 预期期间 ΔRT 和 VS 活性之间的相关性仍然具有启发性（P = 0.072）在去除该异常值后（图 S2，表 S10），方向性和效果强度保持不变（r = -0.28)。 请注意，我们无法确定有理由从分析中删除异常值的原因（无错误数据）。 在所有参与者中，该受试者在所有 CSBD 症状评分中得分最高（由多变量异常值分析表示；补充材料）。 此外，应用了非参数 Spearman 等级相关性，与传统的 Pearson 相关性相比，它对异常值不太敏感。 因此，所有执行的测试都认为包括异常值在内的结果是可靠的。

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A：预期期间的 VS 激活与 ΔRT 之间的相关性。 患者数据以红色绘制，HC 数据以蓝色绘制。 补充图 S2 显示了排除具有最高 VS 和最低 ΔRT 的异常值时的回归图。 请注意，我们认为包括异常值在内的结果是可靠的（参见正文和补充材料进行推理）。 B：预期阶段 VS 活动与 CSBD 患者报告期待观看色情图像的评分之间的相关性（在 fMRI 实验前询问）（r = 0.61， P = 0.002)。 在对照组中没有观察到这种相关性（r = -0.221， P = 0.362; 有关详细信息，请参阅补充材料）

引文：行为成瘾杂志 2022； 10.1556/2006.2022.00035

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最后，预期期间的 VS 激活，而不是观看阶段的 VS 激活，与色情消费措施相关（表 S9），但与其他 CSBD 症状评分无关。

fMRI 任务期间的欲望、喜欢和其他情绪反应

fMRI 实验相关问卷的详细结果可以在补充材料中找到（表 S4-S6）。 简而言之，CSBD 患者比 HC 更渴望进行性活动，并且在两组实验后这种渴望都增加了。 尽管在参与者喜欢刺激的程度方面没有组别差异，但 CSBD 患者更期待观看色情图片而不是非色情图片。 这在 HC 中没有观察到。 在 CSBD 患者中，而不是在 HC 中，预期期间的 VS 活动与 '期待色情图片' 评分 （r = 0.61， P = 0.002; 图。4）。 这种与 ΔRT 的相关性具有启发性（补充材料）。

敏感性分析

在控制潜在混杂因素（表 S8）时，结果仍然稳健，除了在控制抑郁评分（MDRS）时 ΔRT 的组差异不显着。 然而，这个结果应该谨慎解释，因为抑郁症与 CSBD 相关，即感兴趣的表型（Ballester-Arnal、Castro-Calvo、Giménez-García、Gil-Juliá 和 Gil-Llario，2020; 凯悦等人，2020).

HC 和 CSBD 之间的行为差​​异

与我们的假设一致，与 HC 相比，CSDB 患者在色情和非色情试验 (ΔRT) 期间测量的反应时间差异更大。 效应量很大（d = 0.84)。 在校正潜在的混杂变量时，结果仍然稳健，并表明动机驱动力的潜在差异——以及潜在的欲望——查看色情或非色情图像。 这些差异似乎是由 CSBD 患者在非色情试验期间表现出较慢的平均反应时间和较大的性能变异性驱动的，这表明与 HC 相比，查看非色情图像的动机/愿望较少。 请注意，这并不排除 CSBD 患者观看色情图片的更高动机或欲望的可能性（由较低的平均 RT 表示_E) 与 HC 相比，因为电机响应速度存在物理限制。 重要的是，这些行为差异表明，涉及对色情和非色情刺激的预期的过程可能在 CSBD 中发生改变，并支持类似于物质使用障碍和行为成瘾的奖励预期相关机制可能在 CSBD 中发挥重要作用的观点。 , 如前所述 (查齐托菲斯等人，2016; Gola等人，2018年; Jokinen 等人，2017 年; Kowalewska等人，2018年; Mechelmans等，2014; Politis 等人，2013 年; Schmidt等，2017; 辛克等人，2020; Voon等人，2014年）。 这进一步得到了以下事实的支持：我们没有观察到其他认知任务衡量冒险和冲动控制的差异，这与一般强迫性相关机制在起作用的观点相反。诺曼等人，2019; Mar，Townes，Pechlivanoglou，Arnold 和 Schachar，2022 年）。 有趣的是，行为测量 ΔRT 与性欲亢进症状和性强迫症呈负相关，表明预期相关的行为改变随着 CSBD 症状的严重程度而增加。

性刺激延迟与任务相关的大脑活动

在每一组中，该任务在预期和观察阶段都引起了明确的区域特定激活（图。3）。 平均激活包括先前在视觉性刺激的预期和处理过程中报告的区域，包括 VS、前扣带皮层、眶额皮质、岛叶、（前）运动、视觉和枕颞区的激活。乔治亚迪斯等人，2012; Jauhar 等人，2021; 奥尔德姆等人，2018)，支持任务的特异性、有效性和适用性。 这进一步得到了以下事实的支持：执行任务增加了性欲，而对其他评估项目的渴望在实验后没有增加，表明该任务专门针对性欲。

尽管在预期阶段在 HC 和 CSBD 患者中观察到明显的区域激活差异（图。3)，其中，与 HC 相比，CSBD 患者在前额叶皮层和皮层下区域（包括 VS）表现出更明显的激活，我们在全脑水平上没有发现显着的组间差异。 请注意，全脑分析是探索性的，可能需要更大的样本来识别小的影响。 因此，从这些发现不应得出结论，CSBD 与预期期间的功能性脑异常无关，特别是因为下文讨论的相关分析指向相反。

预期期间VS活动的主要分析

尽管数值差异与预期一致（CSBD > HC），但效应量很小，并且在预期期间 VS 平均激活没有显着的组间差异。 同样在这里，可能需要更大的样本来捕获 VS 激活中基于任务的案例控制差异。 然而，预期期间的 VS 活动与 ΔRT 负相关（中度相关），而 ΔRT 与观看阶段的 VS 激活无关。 因此，色情和非色情试验之间的行为差​​异越大，预期期间的 VS 平均活动越大（请注意，这里色情与非色情试验也进行了对比）。 由于行为反应可能直接与预期期间的 VS 活动相关，但不是查看图像，我们认为与预期相关的差异神经反应实际上可能解释了在 CSBD 中观察到的行为异常。 根据这一概念，与 HC 相比，CSBD 患者更期待观看色情图片而不是非色情图片，并且预期期间的 VS 活动与患者在实验前期待观看色情图片的评分相关.

总之，观察到的行为组差异以及预期期间的 VS 活动与客观 (ΔRT) 和自我评价的预期措施相关的事实符合我们的假设，即过度激励显着性和奖励预期的相关神经过程发挥作用在 CSBD 中。