Effetti dei segnali nella dipendenza umana: trasferimento da pavloviano a strumentale (ReCoDe)

Questo progetto ha quattro obiettivi di ricerca:

1. I ricercatori vogliono valutare gli effetti dell'esposizione acuta e ripetuta allo stress sulla PIT e sui suoi correlati di neuroimaging, e gli investigatori verificheranno se la modulazione della PIT da parte dello stress predice la perdita o il recupero del controllo dell'assunzione di farmaci in soggetti con AUD da lieve a moderata.
2. Gli investigatori indagheranno su come le capacità di controllo cognitivo (ad es. controllo dell'interferenza e inibizione della risposta) sono correlati ai costi dell'interferenza tra il controllo pavloviano e quello strumentale nel PIT.
3. I ricercatori confronteranno la PIT, la sua relazione con il controllo cognitivo e i meccanismi neurali tra diverse droghe d'abuso indagando su partecipanti con AUD e anche fumatori.
4. I ricercatori svilupperanno un paradigma PIT specifico per il risultato con ricompense alternative (cibo) e farmacologiche per confrontare AUD e controlli sani, e gli investigatori esploreranno le comunanze e le differenze nei processi comportamentali e neurali tra PIT generale e PIT specifico per il risultato.

Pertanto, gli investigatori conducono 3 esperimenti con le seguenti ipotesi:

Esperimento 1:

Qui gli investigatori valutano a livello comportamentale e neurale un compito PIT generale che si compone di quattro parti:

Nella parte strumentale, i partecipanti devono imparare quali conchiglie raccogliere o lasciare per guadagnare quanto più denaro possibile; la scelta corretta viene premiata probabilisticamente nell'80% di tutte le volte. Assolutamente estranei a questa parte strumentale, durante il condizionamento pavloviano vengono presentati frattali colorati nella parte posteriore dello schermo, che sono stati passivamente accoppiati con guadagno monetario, nessun cambiamento o perdita monetaria, cioè agiscono come segnali valutati positivamente, neutri o negativi. Questi frattali agiscono quindi come stimoli di sfondo condizionati pavloviani indipendenti e interagiscono con il comportamento strumentale nella terza parte non correlata del trasferimento del compito PIT. Inoltre, gli investigatori valutano gli effetti dei segnali specifici della droga in background sul comportamento strumentale durante questa parte di trasferimento. Per evitare ulteriori apprendimenti, la parte di trasferimento sarà condotta in regime di estinzione nominale. Infine, prove di interrogazione, in cui i partecipanti dovranno scegliere una delle due immagini per valutare il relativo valore di spunto.

Lo stress acuto sarà indotto dal Trier Social Stress Test (TSST), lo stress cronico sarà valutato mediante questionari e cortisolo per capelli.

Ipotesi 1a:

L'esposizione allo stress acuto e cronico aumenta gli effetti PIT comportamentali e neurali suscitati da stimoli monetari condizionati pavloviani (CS) e diminuisce gli effetti inibitori dell'alcol CS pavloviano. Correlati funzionali degli effetti PIT saranno trovati nell'amigdala e nello striato ventrale.

Ipotesi 1b:

Dopo l'esposizione allo stress, gli effetti PIT elevati provocati dal CS pavloviano monetario e i bassi effetti inibitori provocati dall'alcol CS pavloviano prevedono una maggiore assunzione successiva di alcol nel periodo di follow-up di 6 mesi.

Metodi:

Analisi tra gruppi: gli investigatori analizzeranno a livello comportamentale e di imaging in che modo i soggetti AUD che consumano in modo acuto e i controlli abbinati differiscono per quanto riguarda il PIT correlato al denaro e all'alcol.

Analisi all'interno del gruppo: i ricercatori analizzeranno in che modo lo stress acuto influisce sugli effetti PIT. Questo disegno 2x2 (1 fattore soggetto all'interno del gruppo con due livelli: STRESS vs. NO STRESS e 1 fattore soggetto tra gruppi con due livelli: AUD vs. controlli abbinati) sarà testato a livello comportamentale e neurale.

Esperimento 2:

In questo esperimento, i ricercatori utilizzeranno un disegno di gruppo fattoriale 2x3. I partecipanti saranno classificati in due gruppi principali: quelli con AUD e quelli senza (non AUD). Ciascuno di questi gruppi sarà ulteriormente suddiviso in tre sottogruppi: fumatori giornalieri, fumatori non giornalieri e non fumatori. Ogni cella (sottogruppo individuale) sarà composta da 35 soggetti. Oltre all'attività PIT descritta sopra, i partecipanti N = 210 eseguiranno anche un'attività Counting Stroop e un'attività No-go Simon. I partecipanti eseguiranno anche un'attività di segnale di arresto durante la risonanza magnetica funzionale (fMRI).

Metodi:

Costi di interferenza: i costi di interferenza saranno calcolati in base alle differenze del tasso di errore (ER) e del tempo di reazione (RT) tra le condizioni del compito, ad esempio condizioni incongruenti rispetto a condizioni congruenti.

Analisi tra gruppi: i ricercatori esamineranno le differenze di gruppo nell'effetto PIT di interferenza sia a livello comportamentale che neurale utilizzando un due (AUD rispetto a non AUD) per tre (fumatori giornalieri rispetto a fumatori non giornalieri rispetto a non fumatori ) progetto. Inoltre, i ricercatori mirano a indagare sulle associazioni tra l'effetto PIT dell'interferenza e altre misure continue: test di identificazione dei disturbi da uso di alcol (AUDIT), test Fagerström per la dipendenza da nicotina (FTND), insieme a indici di quantità-frequenza.

Altre analisi: al fine di ottenere una migliore comprensione dei meccanismi alla base del PIT, i ricercatori adatteranno anche un modello di diffusione della deriva ai dati comportamentali ed esploreranno la connettività all'interno delle reti neurali durante il PIT in relazione alla connettività durante l'attività del segnale di arresto ( inibizione della risposta).

Ipotesi 2a:

Costi di interferenza (ad es. aumento del tasso di errore [ER] nelle risposte strumentali) durante il PIT sono associati a costi di interferenza a livello di stimolo (attività Stroop) e a livello di risposta (attività No-go Simon), e questi costi saranno anche correlati con l'ER durante la risposta inibizione (compito No-go Simon).

Ipotesi 2b:

Gli investigatori ipotizzano che l'effetto PIT di interferenza sarà più pronunciato nel gruppo AUD rispetto al gruppo non AUD. Gli investigatori prevedono anche che l'effetto sarà più forte nel gruppo dei fumatori. Inoltre, i ricercatori ipotizzano una correlazione positiva tra l'effetto PIT e i punteggi AUDIT, FTND, nonché la quantità e la frequenza di utilizzo. Man mano che l'effetto PIT comportamentale si intensifica, i ricercatori si aspettano che le corrispondenti risposte neurali aumentino in modo simile.

Esperimento 3:

Gli investigatori qui usano un paradigma PIT completo di nuova concezione che introduce rinforzi primari, cioè bevande alcoliche e analcoliche (che gli investigatori somministrano prova per prova). Inoltre, i ricercatori hanno implementato ulteriori stimoli pavloviani per esaminare gli effetti PIT sia generali che specifici del risultato. Gli effetti PIT generali si verificano quando stimoli pavloviani ambientali valutati positivamente migliorano la risposta strumentale indipendentemente dal rinforzo utilizzato. Qui, gli stimoli associati ad es. le ricompense monetarie possono migliorare la risposta strumentale per le bevande alcoliche, dimostrando un effetto motivazionale generale. Al contrario, durante il PIT specifico per il risultato, questo effetto è limitato per la stessa associazione stimolo-ricompensa. Ad esempio, gli stimoli pavloviani associati a una bevanda analcolica promuovono scelte solo per lo stesso risultato di bevanda analcolica.

Metodi:

Analisi tra gruppi: gli investigatori valuteranno gli effetti PIT specifici del risultato misurando il cambiamento nella proporzione di scelte alcoliche quando viene presentato il segnale dell'alcol rispetto a quando viene mostrato il segnale della bevanda analcolica (succo). D'altra parte, i ricercatori definiranno gli effetti PIT generali come l'aumento delle pressioni dei pulsanti (cioè la pendenza) corrispondente all'aumentata valenza dei segnali monetari condizionati. I ricercatori hanno in programma di esaminare le differenze negli effetti PIT sia specifici che generali sia a livello comportamentale che neurale tra il gruppo AUD e il gruppo non AUD, controllando lo stato di fumo. Inoltre, i ricercatori indagheranno sulla relazione tra effetti PIT specifici e generali e AUDIT, insieme a misure di quantità-frequenza Confronto tra i due compiti PIT: i ricercatori esploreranno somiglianze e differenze negli effetti PIT tra il paradigma PIT completo e il citato in precedenza paradigma PIT a leva singola.

Stress: i ricercatori verificheranno se i livelli di stress cronico (valutati con questionari e cortisolo per capelli come per l'Esperimento 1) moderano gli effetti PIT specifici e completi.

Ipotesi 3a:

I ricercatori si aspettano che sia gli effetti PIT specifici che quelli generali saranno più forti nei partecipanti con AUD rispetto a quelli senza AUD, evidenti sia a livello comportamentale che neurale. Inoltre, i ricercatori prevedono associazioni positive tra gli effetti PIT e sia i punteggi AUDIT che le misure quantità-frequenza.

Ipotesi 3b:

i ricercatori ipotizzano che l'effetto PIT riscontrato nell'attività PIT a leva singola sia più fortemente associato al PIT generale e meno fortemente associato all'effetto PIT specifico del risultato nell'attività PIT completa.

Ipotesi 3c:

L'aumento dello stress cronico migliorerà gli effetti del PIT sia generale che specifico.