Cerebelární zapojení do poruchy užívání alkoholu (AUD)

Nedávné studie na zvířatech poskytly nový důkaz, že mozeček může mít silnější vazbu na systém odměn v mozku, než bylo dříve rozpoznáno. Byly identifikovány přímé projekce z cerebelárních hlubokých jader (DN) do ventrální tegmentální oblasti (VTA) a bylo zjištěno, že stimulace těchto cerebelárních aferentací do VTA je přínosná. Taková zjištění zvyšují možnost, že cerebelární dysfunkce by mohla podstatně přispět k závislosti prostřednictvím cerebelárního vlivu na VTA. V souladu s nálezy na zvířatech vyšetřovatelé zjistili v předběžných datech lidských funkčních MRI (fMRI) silnou cerebelární a VTA aktivaci v reakci na alkoholové podněty ve srovnání s nealkoholovými stimuly u pacientů s poruchou užívání alkoholu (AUD) ve srovnání s kontrolami a těsné spojení pozorováno mezi aktivací DN a VTA. Při studiu účastníků AUD a kontroly se tento projekt zaměří na tři důležité otázky. První je: Jaká je povaha cerebelárního vstupu do VTA a jak je narušen v AUD? Řada výzkumů naznačila, že když je předložen podnět, mozeček generuje předpověď událostí, které budou následovat na základě předchozího asociativního učení, a poté porovnává předpokládané a skutečné výsledky, aby se vytvořila chyba předpovědi. Vyšetřovatelé předpokládají, že tyto funkce jsou u AUD narušeny. Předběžná data vyšetřovatelů ukazují, že když nedojde k očekávanému stimulu, je pozorován silný signál chyby predikce ve formě zvýšené funkční konektivity (FC) mezi mozečkem a jeho projekčním cílem a vyšetřovatelé zjistili analogické zvýšení DN-VTA FC, který byl abnormální u pacientů s AUD, když byly prezentovány obrázky alkoholu. V cíli 1 pomocí fMRI a úkolu peněžní pobídky vyšetřovatelé prozkoumají, zda DN-VTA FC odráží predikci odměny a/nebo kladnou či zápornou chybu predikce odměny. Druhá otázka zní: Souvisí míra aktivace v mozkových centrech odměny, která je vyvolána alkoholovými stimuly, s množstvím dysfunkce v mozečku? V cíli 2 budou vyšetřovatelé zkoumat 2 měření cerebelární integrity, aby určili vztah s velikostí aktivace související s alkoholem v cerebelárních, VTA a dalších strukturách odměny a s DN-VTA FC: (1) Načasování podkmitu funkce cerebelární hemodynamické odezvy (HRF), u které bylo zjištěno, že koreluje s počtem celoživotních nápojů; a (2) klasická úprava mrkání, pro kterou je mozeček nezbytný. Třetí otázka zní: Lze abnormální mozečkovou aktivaci a FC, stejně jako touhu po alkoholu, snížit neinvazivní cerebelární stimulací? V cíli 3, s použitím fMRI kombinované s cerebelární transkraniální stimulací stejnosměrným proudem (tDCS) během úkolu reaktivity na podnět, vědci předpokládají, že u účastníků AUD bude snížena cerebelární a VTA aktivace, DN-VTA FC bude normalizován a touha po alkoholu bude snížena. snížena. Vyšetřovatelé budou zkoumat pomocí fMRI v klidovém stavu a psychofyziologické interakční analýzy účinky tDCS na FC mezi důležité struktury systému odměny a také na DN-VTA FC. Tato vyšetření povedou k lepšímu pochopení zapojení mozečku do AUD, stejně jako terapeutického potenciálu cerebelární modulace.