Kognitive und affektive Mechanismen, die einem olfaktorischen Ansatz zugrunde liegen, um das Verlangen nach Zigaretten zu modifizieren (OdorCrave)

Die Forscher wollen eine umfassende Analyse des Verlangens durchführen und den Einfluss angenehmer olfaktorischer Hinweise (OCs) auf die Linderung des Verlangens testen. Um diese Ziele zu erreichen, wird diese Studie vier Datenquellen integrieren: (a) individuelle Unterschiede, von denen angenommen wird, dass sie mit dem Verlangen zusammenhängen; (b) neuronale Reaktionen auf kognitive Aufgaben und Verhaltensreaktionen (z. B. Maßnahmen des Facial Action Coding System) auf OC-Sampling; (c) fMRT und Verhaltensreaktionen auf die OC-Exposition nach dem Rauchen; und (d) EMA-Daten in Bezug auf Verlangen und Rauchen. Die Ermittler werden die Ergebnisse in neurobehaviorale Suchttheorien (dual-systems, iRISA) einbetten und versuchen, Personen zu identifizieren, die am meisten von OC-basierten Interventionen profitieren könnten. Die meisten Studienverfahren sind beobachtend, da sie messen sollen, ohne gesundheitsbezogene Ergebnisse zu beeinflussen. Ein Studienverfahren erfüllt die überarbeiteten NIH-Richtlinien für eine Intervention, indem Verlangen, Verhalten und Gehirnaktivität gemessen werden, während den Teilnehmern entweder ein angenehmer oder ein neutraler (leerer) Geruchshinweis in einem Zwischen-Subjekt-Design präsentiert wird. Die Einzelheiten des Studienablaufs sind in den folgenden Absätzen beschrieben.

Überblick Die Daten werden über eine Reihe von drei Laborsitzungen gesammelt. Raucher mit Nikotinentzug, die unterschiedlich stark daran interessiert sind, aufzuhören, werden eine Reihe von OCs ausprobieren. Die Teilnehmer werden Rauchreizen ausgesetzt, um das höchste Verlangen auszulösen, und erhalten dann einen der vorherigen OCs (zufällig entweder einem angenehmen oder einem neutralen OC zugewiesen). Diese Studie verwendet ein Between-Subjects-Design, bei dem die Teilnehmer während zweier experimenteller Sitzungen mehrere Aufgaben erledigen, wobei einige Aufgaben besser für die Verhaltens- und andere für die fMRT-Sitzung geeignet sind. Es folgt ein einwöchiges EMA-Protokoll, in dessen Rahmen die Wirkung von OCs auf das Verlangen und Rauchen bewertet wird. Alle Teilnehmer werden alle Studienverfahren absolvieren.

Verfahren Der erste Studienkontakt umfasst ein telefonisches Screening zur Beurteilung vorläufiger Einschluss- und Ausschlusskriterien, einschließlich wichtiger MRT-bezogener Ausschlusskriterien wie Metall im Körper. Berechtigte und interessierte Teilnehmer besuchen dann das Labor, um einen etwa einstündigen Besuch zu absolvieren, der eine standardisierte Bewertung umfasst. Die während dieses Besuchs gesammelten Daten werden hauptsächlich zur Charakterisierung der Probe verwendet.

Bei den beiden folgenden experimentellen Besuchen werden die Teilnehmer eine Reihe gängiger Verfahren absolvieren. Zunächst werden die Teilnehmer gebeten, vor jedem Besuch mindestens 8 Stunden lang nicht zu rauchen. Um die Abstinenz sicherzustellen, geben die Teilnehmer an, wann sie zuletzt Nikotin konsumiert haben, und erfassen Kohlenmonoxid (CO). Die Teilnehmer werden auch ihre Zigarettenschachtel und ihr Feuerzeug präsentieren und eine kurze Bewertung des grundlegenden Verlangens und der Stimmung mit Standardmessungen durchführen, die in der früheren Arbeit des Hauptprüfarztes verwendet wurden. Zusätzlich unterziehen sich die Teilnehmer einer Geruchsprobenahme. Sie werden gebeten, 8 OCs zu schnüffeln; Nach jedem werden sie über strukturierte Interviews Bewertungen der Freundlichkeit, Intensität, Vertrautheit, hervorgerufenen Emotionen und Stimmung abgeben und dem OK alle Assoziationen oder Erinnerungen melden. Die Reihenfolge der OC-Präsentation ist zufällig. Die Teilnehmer werden dann einer Zigaretten-Cue-Exposition unterzogen, um das höchste Verlangen zu induzieren. Teilnehmer im angenehmen OC-Zustand schnüffeln dann an einem OC, den sie als angenehm bewerteten, während diejenigen, die in den neutralen Zustand randomisiert wurden, eine Geruchsleerprobe erhalten. Abgesehen von diesen Verfahren unterscheiden sich die beiden experimentellen Sitzungen.

Die erste experimentelle Sitzung findet innerhalb von etwa 1 Woche (je nach Verfügbarkeit des Scanners möglicherweise länger) nach der Screening-Sitzung statt und umfasst einen etwa 60-minütigen fMRT-Scan. Der erste Teil des Scans umfasst die strukturelle, ruhezustands- und aufgabenbasierte Datenerfassung (z. B. Go/No-Go zur Beurteilung der Reaktionshemmung; Zigaretten-Cue-Exposition). Dies ermöglicht die Identifizierung von individuell spezifizierten kognitiven Gehirnzuständen, die mit suchtbezogenen Prozessen verknüpft sind (d. h. neuronale Fingerabdrücke). Dann werden die neuronale Aktivität (BOLD) und die funktionelle und effektive Konnektivität für identifizierte Interessenregionen (ROI) während einer Rauch-Cue-Expositionsmanipulation (um Verlangen zu induzieren) gefolgt von einer olfaktorischen Cue-Verabreichung gemessen. Diese Daten werden verwendet, um die Störung des Verlangens-Gehirnzustands durch den angenehmen, verglichen mit dem neutralen, olfaktorischen Hinweis zu untersuchen.

In der zweiten experimentellen Sitzung werden die Teilnehmer einer Reihe von Verhaltensaufgaben unterzogen. Dies beinhaltet wiederum eine Rauchreiz-Expositionsmanipulation, gefolgt von der Verabreichung entweder des angenehmen oder des neutralen Geruchsreizes. Um die Auswirkungen angenehmer vs. neutraler OCs auf das Verlangen zu untersuchen, geben die Teilnehmer während dieses Verfahrens Drangbewertungen und Verhaltensmessungen des Drangs (d. h. Verlangen, gemessen durch ein druckempfindliches Quetschgerät, und Gesichtsbeeinflussung) an. Während des OC-Sampling-Verfahrens werden auch Verhaltensmessungen des Affekts gesammelt, um eine Untersuchung zu ermöglichen, wie emotionale Reaktionen auf angenehme olfaktorische Hinweise die Auswirkung von olfaktorischen Hinweisen auf das Verlangen vermitteln.

Das abschließende Studienverfahren umfasst ein 7-tägiges ökologisches momentanes Bewertungsprotokoll (EMA), bei dem die Teilnehmer ihr Verlangen nach Zigaretten überwachen und die Forscher Pilotdaten sammeln, um zu beurteilen, wie gut angenehme vs. neutrale Geruchsreize dieses Verlangen im wirklichen Leben kontrollieren.

Die wichtigsten interessierenden Ergebnisse während dieser experimentellen Sitzungen beinhalten die Auswirkung angenehmer vs. neutraler olfaktorischer Hinweise (d. h. Geruchsblindwerte) auf den Drang zu rauchen. Die Forscher sind auch daran interessiert festzustellen, ob die Muster der neuralen Aktivierung während der Rauchreiz-Exposition und während der Geruchsreiz-Exposition bei denjenigen, die randomisiert der neutralen OC-Bedingung zugeteilt wurden, ähnlicher sind als der angenehmen OC-Bedingung. Kurz gesagt umfassen die Analysen eine repräsentative Ähnlichkeitsanalyse, bei der die Ähnlichkeit von Aktivitätsmustern (neuronale Fingerabdrücke) für verschiedene Gehirnzustände (Verlangen, Post-Zigaretten-Geruch) in jedem Subjekt durch Pearson-Korrelation gemessen wird. Gehirnzustände werden durch das Muster der Beta-Koeffizienten über die 89 Atlasregionen hinweg dargestellt, die jeder Phase der fMRT-Sitzung zugrunde liegen (z. B. während das Subjekt eine Zigarette hält, um Verlangen auszulösen). Diese Muster werden miteinander korreliert (was einen Fisher-Z-transformierten r-Koeffizienten pro Testperson ergibt), und die resultierenden Korrelationskoeffizienten werden in einer Gruppenanalyse verglichen, die auf einen statistisch signifikanten Unterschied zwischen der Gruppe mit angenehmem Geruch und der Gruppe mit neutralem/geruchsfreiem Geruch testet . Zu den interessierenden sekundären Ergebnissen gehören äquivalente Analysen, die die Ähnlichkeit zwischen dem geruchsinduzierten Gehirnzustand nach der Zigarette und den Gehirnzuständen berechnen, die für jede der im fMRI durchgeführten Verhaltensaufgaben beobachtet wurden (d. h. N-back, Posner Cueing, Delay Discounting, Go /No-Go), um die relative Präsenz wichtiger kognitiver und affektiver Prozesse zu quantifizieren und statistisch zu kontrastieren.