Mécanismes neuronaux sous-jacents aux combinaisons de nicotine et d'alcool (QfMRI)

Objectifs à long terme : Notre objectif à long terme est de combiner l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle quantitative non invasive (q-fMRI) avec une méthode d'analyse de pointe nouvellement développée pour étudier les changements dans le métabolisme neuronal et la fonction cérébrovasculaire qui se produisent pendant la consommation de drogues psychoactives. utiliser.

Objectifs spécifiques : Notre premier objectif spécifique est de valider les composants de l'acquisition q-fMRI, qui nécessite plusieurs types différents d'examens IRMf (ou mesures multimodales). Le deuxième objectif applique ensuite la méthode q-MRI pour étudier les réseaux cérébraux fonctionnels qui définissent l'activité cérébrale lorsqu'une personne se repose simplement et n'est engagée dans aucune activité. Ces réseaux consistent chacun en un ensemble unique de régions qui fluctuent spontanément ensemble afin d'être "accordées" pour l'exécution future des tâches. Les effets de la nicotine et de l'alcool et leur interaction sur ces réseaux d'état de repos sont au centre de l'application de notre nouvelle stratégie q-IRMf. Les mesures q-IRMf nécessitent plusieurs analyses différentes, y compris des mesures de la perfusion et du métabolisme de l'oxygène, et une analyse intégrée de tous ces différents résultats sera beaucoup plus informative que des analyses séparées de chaque mesure. Cependant, la méthode d'analyse, l'approche d'analyse en composantes indépendantes liées (ICA liée) est très nouvelle et n'a jamais été appliquée aux mesures q-IRMf ou à toute autre mesure des effets des médicaments psychoactifs. Ainsi, le troisième objectif est d'appliquer cette nouvelle méthode d'analyse aux données acquises dans différentes conditions médicamenteuses pour identifier les modèles d'activité connexe dans nos données IRMf multimodales.

Conception et méthodes de recherche : Une étude randomisée intra-sujet de 23 sujets en bonne santé sera réalisée comme suit : l'IRMf commencera quatre heures après le pré-traitement avec de la nicotine ou un patch placebo (randomisé). L'alcool sera ensuite consommé par les sujets alors qu'ils sont dans le scanner et une deuxième session de numérisation sera effectuée sur la combinaison nicotine (placebo) + alcool pour évaluer les changements dans la connectivité fonctionnelle à l'état de repos dus à l'alcool et à la nicotine et leurs interactions.

Importance : L'ICA liée aux mesures q-IRMf est une stratégie innovante pour étudier la fonction cérébrale qui pourrait avoir un impact significatif sur la capacité de l'IRMf à donner une image intégrée du spectre des effets que les drogues d'abus peuvent avoir sur la fonction cérébrale, et est donc parfaitement adapté aux objectifs du mécanisme CEBRA. En appliquant cette technique à l'étude de la co-utilisation de l'alcool et de la nicotine, nous contribuerons également grandement à la compréhension de cet important problème de santé.