Längsschnittbewertung der funktionellen Konnektivität bei behandlungsengagierten Kokainkonsumenten

Chronischer Kokainkonsum gehört zu den am schwierigsten zu behandelnden Substanzgebrauchsstörungen. Hohe Rückfallraten sind wahrscheinlich auf eine Kombination von Faktoren zurückzuführen, die limbische und exekutive Schaltkreise im Gehirn betreffen, einschließlich Anfälligkeit für hervorstechende Hinweise und Verlust der kognitiven Kontrolle. Dies kann auf eine erhöhte funktionelle Aktivität innerhalb limbischer neuraler Schaltkreise zurückzuführen sein, bei Vorhandensein eines hervorstechenden Hinweises oder auf eine abgeschwächte Aktivität in exekutiven Kontrollschaltkreisen, die bei Benutzern beeinträchtigt ist und wahrscheinlich erforderlich ist, um dem limbischen Drang zu widerstehen, Kokain bei Personen zu konsumieren, die dies versuchen bleiben abstinent.

Obwohl sich die Vorhersage eines Kokainrückfalls nach traditionellen ambulanten Behandlungsprogrammen weitgehend auf Verhaltensmetriken konzentriert hat, deutet die neu aufkommende Literatur darauf hin, dass die neurofunktionelle Aktivität ein robusterer Prädiktor für einen Rückfall sein könnte. Während die Arzneimittel-Cue-Reaktivität in limbischen Verarbeitungsregionen (einschließlich des medialen präfrontalen Kortex (MPFC), Insula und Striatum) einen Rückfall vorhersagen kann, ist die Aktivität in exekutiven Kontrollregionen (einschließlich des dorsolateralen PFC (DLPFC)) mit anhaltender Abstinenz verbunden. Insbesondere Personen, die 3 oder mehr Monate abstinent bleiben, haben eine höhere PFC-Integrität der grauen Substanz und eine höhere funktionelle Grundaktivität in ihrer PFC im Vergleich zu aktiven Benutzern oder kürzlich abstinenten Gleichaltrigen. Die meisten dieser Studien sind jedoch Querschnittsstudien und bewerten diese Gehirnregionen isoliert und nicht als integrierte Netzwerke.

Durch verschachtelte transkranielle Magnetstimulation (TMS) in der MRT-Umgebung ist es möglich, exekutive Kontrolle und limbische Schaltkreise unterschiedlich zu aktivieren, indem Stimulationsimpulse an die dorsolaterale PFC (DLPFC) bzw. MPFC angelegt werden [31]. Durch die Erweiterung des jahrzehntelangen Wissens über den Top-down-Einfluss von exekutiven Kontrollschaltkreisen auf den limbischen Schaltkreis ergab die funktionelle Konnektivitätsanalyse, dass die TMS-induzierte DLPFC-Aktivität negativ mit frontalen und striatalen Elementen der limbischen Schaltkreisaktivität korreliert, einschließlich des medialen und orbitalen PFC und des Caudat . Diese „negative“ funktionelle Konnektivität zwischen dem DLPFC und den limbischen Regionen war jedoch in einer Kohorte von Kokainkonsumenten mit Rückfällen in der Vorgeschichte nicht vorhanden (siehe Signifikanz). Das übergeordnete Ziel dieser longitudinalen Bildgebungsstudie ist die Verwendung der neuartigen Sonde zur Bestimmung der Beziehung zwischen der Integrität des exekutiven und des limbischen Schaltkreises in Bezug auf unmittelbare und erweiterte Ergebnisse nach einem intensiven ambulanten Behandlungsprogramm. Dies wird erreicht, indem die funktionelle Konnektivität bei behandlungssuchenden Kokainkonsumenten und nicht drogenkonsumierenden Kontrollpersonen zu Studienbeginn (Ziel 1) und nach einem 28-tägigen kognitiven Verhaltensbehandlungsprogramm (nur Benutzer) (Ziel 2) bewertet wird. Die Beziehung zwischen der Integrität dieser Schaltkreise und klinisch bedeutsamen Ergebnismessungen wird 60 Tage und 90 Tage nach dem Ausgangswert bestimmt (Ziel 3).

Ziel 1: Untersuchen Sie die grundlegende Konnektivität des exekutiven und limbischen Schaltkreises bei behandlungssuchenden Benutzern und Kontrollpersonen. Hypothese: Verschachtelte Bildgebung wird zeigen, dass Kokainkonsumenten (n = 55) eine signifikant niedrigere prozentuale Signaländerung im DLPFC als Kontrollen, eine geringere positive Konnektivität zwischen dem DLPFC (geringe Integrität der Exekutivschaltkreise) und dem dorsalen Striatum und eine geringere negative Konnektivität zwischen haben DLPFC und MPFC (niedriger exekutiver Einfluss auf den limbischen Schaltkreis), was darauf hindeutet, dass der DLPFC den limbischen Schaltkreis bei Kokainkonsumenten nicht effektiv moduliert.

Ziel 2: Quantifizierung von Veränderungen in der Konnektivität des exekutiven und limbischen Kreislaufs, die nach einem 28-tägigen kognitiven Verhaltensbehandlungsprogramm auftreten können. Hypothese: Kokainkonsumenten werden eine Erhöhung der prozentualen Signaländerung im DLPFC (relativ zu Aim1) haben, und die funktionelle Konnektivität zwischen dem DLPFC und dem limbischen Schaltkreis wird zunehmen (erhöhter Einfluss der Exekutive auf den limbischen Schaltkreis). Sekundärhypothese: Diese Änderung der funktionellen Konnektivität wird mit einer Änderung der kognitiven Kontrolle bei einer Reihe von Tests verbunden sein.

Ziel 3: Bestimmen Sie das Ausmaß, in dem die funktionelle Konnektivität zu Studienbeginn (Ziel 1) oder nach der Behandlung (Ziel 2) mit klinisch relevanten Metriken des Drogenkonsums, der kognitiven Kontrolle und der anhaltenden Konnektivität nach Behandlungsbeginn zusammenhängt. Hypothese: Unter den 55 Kokainkonsumenten werden Personen mit der höchsten prozentualen DLPFC-Signaländerung oder dem höchsten negativen Korrelationskoeffizienten zwischen DLPFC und MPFC (zu Studienbeginn und unmittelbar nach der Behandlung) die Personen mit der geringsten Anzahl drogenpositiver Urine sein. und werden am ehesten nach 60 und 90 Tagen Abstinenz in der Stichprobe verbleiben.