健康中年男性视觉色情刺激引起的脑激活（2006）

Int J Impot Res。 2006 Sep-Oct; 18（5）：452-7。 Epub 2006 2月9。

金SW, Sohn DW, Cho YH, 杨WS, 李库, Juh R., 安琪, 钟雅, 韩思, 李KH, 李CU, Chae JH.

来源

韩国天主教大学泌尿外科，韩国首尔。

抽象

本研究的目的是确定大脑中心，其活动变化与健康，异性恋，中年男性的色情视觉刺激有关。 本研究纳入了10名性功能正常的异性右​​撇子男性（平均年龄52年，范围46-55）。 通过1 h访谈对所有潜在受试者进行筛选，并鼓励他们填写问卷，包括简要男性性功能清单。 所有具有性唤起障碍或勃起功能障碍史的受试者均被排除在外。

我们在男性志愿者中进行了功能性脑磁共振成像（fMRI），当时为14 min和9 s播放了另一种组合的色情和非毛细血管胶片。 Ť与视觉刺激的性唤起相关的主要激活区域是枕颞区，前扣带回，脑岛，眶额皮质，尾状核。

然而， 下丘脑 和丘脑没有被激活。 我们认为中年男性的下丘脑和丘脑的非活化可能是对色情视觉刺激的较小生理唤醒的原因。

 

介绍

随着诸如正电子发射断层扫描（PET）或功能磁共振成像（fMRI）的功能成像技术的发展，用于性反应的脑底物的知识正在积累。1, 2 地形公园 et al.3 研究了具有正常性功能的12年轻男性（平均年龄= 23年）的大脑激活和性反应之间的关系。 他们报道，通过色情视觉刺激激活的脑区域是下额叶，扣带回，脑岛，胼call体，尾状核，苍白球，下颞叶和丘脑。 Arnow et al.2 开发了一个实验范例，包括客观测量肿胀和色情视觉刺激，以及中性和视觉刺激控制段使用fMRI技术评估性唤起期间的区域大脑激活。 与肿大相关的活化的主要区域是右岛叶/脑下区域，包括睫状体，尾状核，壳核，扣带回，枕颞区和下丘脑。 一项比较性刺激性别差异的研究表明，只有男性受试者才有明显的下丘脑激活。4 虽然像这些研究一样，对性唤起的大脑底物的理解已经大大增加，但所有研究的主题都限于年轻人。 由于性功能障碍在老年男性中比在年轻男性中非常普遍，因此应该通过性刺激来阐明老化相关的大脑激活变化。5 为了识别功能性扰动扰乱性唤起障碍患者性唤起调节的大脑区域，需要一项探索中年男性大脑激活的研究。

本研究的目的是确定大脑中心，其活动变化与健康，异性恋中年男性的色情视觉刺激有关。 与年轻男性的功能性神经影像学研究中报道的发现相比，可以预期不同的脑激活谱。2, 3, 4

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方法

主题

在本研究中输入10名具有正常性功能的异性右手男性（平均年龄52年，范围46-55）。 通过1-h访谈对所有潜在受试者进行筛选，并鼓励他们填写问卷，包括简要男性性功能清单（表1).6

表1 –男性性功能简要清单。

全桌

通过体检检查是否存在身体不适和任何药物治疗。 对研究设计进行了详细说明，选定的受试者在进入研究之前先阅读并签署知情同意书。 排除所有有性唤起障碍或勃起功能障碍史的受试者。 该研究方案由韩国天主教大学圣玛丽医院的机构审查委员会批准。

激活刺激和MRI图像采集

我们向对象展示了一个持续14分钟9秒钟的电影剪辑。 该剪辑由放松场景（R），体育要点（S）或性唤起色情场景（E）的交替片段组成，其顺序如下：S，R，E，R，E，R，S，R，S，R这些段的秒数分别为：129、60、120、30、120、30、120、30、60、30和120（s）。 许多考虑因素决定了设计和特定的刺激。 给定的数据表明，在功能磁共振成像条件下，受试者从情绪刺激视觉材料上脱离出来大约需要15 s，S和E段不是连续的，并且至少间隔30 s的R.7 色情片段的内容涉及四种类型的性活动：后入性交，与处于优势地位的女性性交，口交以及与男性处于优势地位的性交。 在八种不同的性活动描绘的电影中，这四种活动与40健康男性样本中最高水平的感知性唤起和阴茎勃起相关。 最后，为了控制可能的预期效果，受试者未被告知片段的排序。

在fMRI会议期间，通过位于头部线圈顶部的镜子将胶片片段呈现给对象，该镜子从磁性室的外部接收视频图像。 在1.5 T MRI系统（Magentom Vision Plus，西门子，埃尔兰根，德国）上获取回波图像（EPI）。 每5 s在与AC-PC轴对齐的倾斜轴向平面上获取3.106片（2毫米厚）。 使用EPI脉冲序列（TR = 0.6 ms，TE = 60 ms，翻转90，FOV = 240 mm，矩阵= 64）获取这些TXNUMX加权功能图像 时64）。 功能扫描后，通过使用梯度回波脉冲序列（TR = 1 ms，TE = 3 ms，Flip = 9.7，FOV = 4 mm，Matrix = 12）获得的T240加权200D体积采集来采集高分辨率数据 时256）。

使用统计参数映射（SPM99，英国伦敦惠康认知神经病学系）分析数据。 使用标准的蒙特利尔神经病学研究所（MNI）模板重新对齐扫描并进行空间归一化。 然后将图像与3D同位素高斯核（半峰全宽，FWHM为8 mm）在空间中卷积以改善信噪比并适应通常在受试者之间持续存在的功能性神经切开术的残留变化在空间归一化之后。 使用通用线性模型估算每个体素的效果。 每个对比的体素值产生了统计参数图 t 统计量（SPMt），随后转换为单位正态分布，SPM {Z}。 实施“随机效应模型”以产生E（色情）减去N（中性）对比。 该模型在SPM99中使用多阶段方法实现。

下丘脑，丘脑，前扣带回，枕颞皮质，前颞叶皮质，顶叶皮质，杏仁核，海马结构，眶额皮质，腹侧纹状体，睫状体，伏隔核，顶叶小叶均显示出对性暴露电影的反应在男性科目。2, 3, 4, 8 对于上述每个脑区域，通过取每个正交轴的平均值来计算一组坐标 X, Y 和 Z 报告的Talairach坐标。9 预定的感兴趣区域（ROI）受半径为9 mm的球体限制，并且对于中心，为计算的平均报告坐标。 对于这些先验ROI，将高度阈值设置为 P<0.001（z= 3.09），未进行多重比较校正。 对于其他大脑区域，高度阈值设置为 P<0.05，已进行多次比较校正。

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成果

当从观察色情片段（E）相关的血氧水平依赖（BOLD）活动与观察情绪中性电影片段（S）相关时，显着（P<0001，未校正）的激活位点在 表2 并在图中说明 数字1 和 2。 与视觉刺激的性唤起相关的主要激活区域是枕颞区，前扣带回，脑岛，眶额皮质，尾状核。 然而，下丘脑和丘脑未被激活。

图1。

脑区域的激活与健康中年男性受试者的色情 - 视觉刺激有关（汇总组数据， N= 10）。

完整的身影和传说（162K）

图2。

健康中年男性受试者通过色情视觉刺激激活脑区的轴向视图（汇总组数据， N= 10）。

完整的身影和传说（355K）

表2 –在健康的中年男性受试者中，对性爱明确和情绪中立的视觉刺激有不同活动的大脑区域（合并组数据， N= 10）。

全桌

讨论

已经提出通常由外部刺激或内源因素触发的人类性唤起是由四个密切相关和协调的组成部分组成的多维体验：认知，情感，动机和生理。8, 10

在本研究中，与视觉刺激的性唤起相关的主要激活区域是枕颞区，前扣带回，脑岛，眶额皮质，尾状核。 然而，下丘脑和丘脑未被激活。 枕颞区的激活符合近期功能研究的结果，其中情绪负荷的视觉刺激引起该皮质区域中的激活增加。11, 12 雷曼 et al.13 提供了一些证据表明前扣带回涉及有意识的情绪体验。 在功能性神经影像学研究中，前扣带回的激活与感知性唤起的水平高度相关，这与感知到的进行性行为的冲动有关。8 这些结果已在使用fMRI的以下研究中复制。2, 3, 4 眶额皮质已被证明与奖励的表现有牵连。14 福到 et al.8 他们的PET研究中提到的眶额激活可能与阴茎勃起引起的令人愉快的身体感觉的表现有关。

在本研究中，丘脑和下丘脑未被激活。 传入刺激通过丘脑传递到皮层，丘脑调节感觉信息的流动。 有趣的是，丘脑代表了一个枢纽，皮质中的任何区域都可以与任何其他大脑区域进行交流。 这种广泛的丘脑皮质互连理论被认为构成了有意识意识的神经基础。15 如果这个假设是正确的，丘脑将涉及性唤起的认知维度。 其中一种主要的丘脑皮质相互连接是皮质纹 - 丘脑 - 皮质 - 皮质。 来自眶额核的眶额皮质的投射被认为是抑制系统，被认为是介导与情境相关的操作和反应抑制。16 根据这种观点，本研究中丘脑的非激活以及眶额皮质和尾状核的激活可能表明中年男性受到丘脑皮层相互作用的抑制更多，然后比年轻人更少引起视觉性刺激。 大量研究将下丘脑与性反应联系起来。 神经解剖学上，下丘脑内侧视前区的病变损害了所有测试物种的男性交配行为，17 下丘脑室旁核的电刺激与大鼠勃起有关。18 此外，在神经化学上，将阿扑吗啡，多巴胺激动剂直接注射到室旁核中可刺激大鼠的勃起。19 福到 et al.8 表明PET研究中下丘脑激活与阴茎勃起的测量之间存在相关性。 Arnow et al.2 还报告了fMRI研究中的类似结果。 有趣的是，卡拉马 et al.4 据报道，对于视觉性刺激，下丘脑在女性中的活化程度低于男性，并且表明女性受试者在生理上比男性受试者更少被激活。 杨20 检查了性功能障碍抑郁患者的视觉性刺激的大脑激活，并报告下丘脑和丘脑的活化程度低于正常对照组。 基于上述结果，本研究中对于中年男性的下丘脑非激活表明这些受试者在生理上较少引起对色情视觉刺激的反应。 虽然有关下丘脑这种抑制机制的证据在很大程度上是间接的，并且比兴奋机制受到的关注要少得多，但最近尝试定位5-羟色胺的特异性抑制作用确实在下丘脑外侧区域具有抑制作用。21 这与特异性5-羟色胺再摄取抑制剂（SSRIs）对性反应的良好抑制作用一致。22

考虑到大脑广泛的相互连接性以及对性反应的“双重控制”模型，丘脑和下丘脑的非激活机制（被称为性唤起的原始中心）之一可能是抑制系统的过度抑制。

关于研究的局限性，首先应该注意的是我们只研究了中年男性和年轻对照组。 由于我们的研究设计（例如色情和中性电影片段的持续时间）与以前的年轻片段非常相似，因此可以间接地相互比较。2, 4 然而，为了控制功能成像研究的可变性，需要同时对中老年人进行比较研究。 其次，我们无法直接证明涉及兴奋性和抑制性系统的特定大脑区域的相互连接。 因此，我们的解释应该被视为一种假设，以便在未来更加直接的研究中对这些脑电路进行测试。 另一个限制涉及缺乏对性唤起的客观测量，例如阴茎勃起。

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结论

我们首次使用fMRI鉴定了与中年男性性唤起相关的大脑功能性神经解剖学。 结果是枕颞回，前扣带回，眶额皮质的激活，以及下丘脑和丘脑的非活化。 我们认为中年男性的下丘脑和丘脑的非活化可能是对色情视觉刺激的较小生理唤醒的原因。

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致谢

这项工作得到了韩国科学与工程基金会基础研究计划的R01-2003-000-10432-0资助。