Učení prostorového kontextu a strachu

Objektivní:

Abychom prozkoumali procesy, které se podílejí na rozlišování mezi ohrožujícími a bezpečnými stavy, zaměřujeme se na zkoumání neurálních základů kontextového učení strachu pomocí funkční magnetické rezonance (fMRI). Abychom toho dosáhli, budeme studovat behaviorální, fyziologické a mozkové reakce, když se ve virtuálním prostředí setkáváme s averzivními podněty, a prozkoumáme, jak reakce související se strachem závisí na okolním prostředí. Kromě toho budeme zkoumat, jak se tyto reakce liší v klinické úzkosti.

Máme zájem studovat Pavlovovo averzivní kontextové podmiňování u zdravých kontrol a pacientů s úzkostnými poruchami. Budeme zkoumat, do jaké míry se účastníci učí rozlišovat mezi nebezpečnými a bezpečnými virtuálními kontexty a jak se toto učení mapuje do neuronových sítí, které jsou základem kódování úzkosti a kontextu. Očekáváme úspěšné naučení se kontextové odezvy strachu u zdravých kontrol, o čemž svědčí rozdílná kožní vodivostní reakce a nervová aktivace do bezpečného kontextu vs. ohrožení. V souladu s tím očekáváme vyšší aktivitu neuronů v hippocampu, prefrontálním kortexu a amygdale. Tyto nálezy budou doprovázeny zvýšenou konektivitou hippocampus-prefrontální kůra během přístupu a zkoumání nebezpečného kontextu a zvýšenou aktivací amygdaly během očekávání šoku v nebezpečném kontextu. Fyziologicky se SCR zvýší v kontextu hrozby ve srovnání s bezpečným kontextem. Očekává se však, že úzkostní pacienti se nenaučí rozlišovat mezi bezpečným a ohroženým kontextem, vykazují zvýšenou SCR a nervovou aktivaci v bezpečných i ohrožených kontextech, což je index kontextuální generalizace strachu. Zejména nedostatek kontextové diskriminace strachu u úzkostných pacientů bude spojen se slabší aktivací hipokampu ke kontextuálnímu učení. Abychom prozkoumali rozdílné kontextové podmiňování strachu, použijeme paradigma virtuální reality (VR). VR poskytuje optimální způsob sondování prostorové navigace a simuluje kontext. Úloha VR představuje venkovní prostor, který zahrnuje nebezpečné (pravděpodobnostní zásahy elektrickým proudem) a bezpečné (bez výbojů) místo. Zdravé kontrolní skupiny a pacienti s úzkostnými poruchami budou porovnáni z hlediska jejich fyziologické a nervové reaktivity během plnění úkolu. Předběžné psychofyziologické údaje naznačují, že navrhovaný postup je účinným způsobem, jak podpořit různé reakce na bezpečné a nebezpečné prostorové umístění. Předpokládáme tedy, že tento postup nám umožní zkoumat mozkové koreláty rozdílných kontextových reakcí strachu u lidí a porovnat je mezi zdravými účastníky a pacienty s diagnostikovanou úzkostnou poruchou.

Studijní populace:

Protokol dokončí dvě studované populace, zdraví dobrovolníci a pacienti s diagnostikovanou úzkostnou poruchou (generalizovaná úzkostná porucha (GAD), sociální úzkostná porucha (SAD), panická porucha a posttraumatická stresová porucha). Účastníky budou dospělí muži a ženy ve věku 18 až 50 let.

Design:

Tato studie fMRI porovná výkonnost, fyziologické a nervové ukazatele mezi zdravými dospělými a pacienty s úzkostnými poruchami, kteří ve skeneru provádějí úkol VR s hrozbou.

Úkol VR zahrnuje navigaci ve virtuálním venkovním prostředí, které je bez vědomí účastníků rozděleno na bezpečný a nebezpečný kontext, které jsou rozpoznatelné podle charakteristik prostředí (např. hory, mraky). Nebezpečný kontext je spojen s pravděpodobnostními otřesy, se kterými se v bezpečném kontextu nikdy nesetkáme. Účastníci se o těchto dvou kontextech dozvídají, když sbírají květiny (náznaky), jednu po druhé, v obou kontextech. V nebezpečném kontextu jsou květiny spojeny s 50% pravděpodobností šoku

Výsledná opatření:

Primárním výsledným měřítkem budou mozkové fMRI závislé na hladině kyslíku v krvi (BOLD) reakce na tři události: (1) očekávání šoku: po shromáždění podnětů (květin) během očekávání potenciálního šoku, (2) zkoumání kontextu: jako účastníci se pohybují v kontextu hrozby nebo bezpečném kontextu mezi zkouškami (které začínají, když se květina objeví v prostředí) a (3) přístupem narážky: během přiblížení ke květině, v hrozbě nebo bezpečném kontextu. Sekundární výsledná měření se budou skládat ze změn v psychofyziologických reakcích, jako je SCR, srdeční frekvence, dilatace zornic a dechová frekvence, které potvrdí reakce strachu.