報酬と罰の心理学: 脳の機能的および分子イメージングとモノアミン作動性の相関
バックグラウンド:
- 脳画像研究、遺伝子研究、ストレスの調査により、報酬と罰の処理、および物質依存に対する脆弱性におけるドーパミンの役割について、より多くの情報が得られています。 研究者らは、脳が薬物乱用などの報酬にどのように反応するのか、またこれらの反応に遺伝的要因や過去のストレスの多い出来事がどのように関与しているのかについて、さらに詳しく知りたいと考えています。
- 研究者らは、薬物アンフェタミンを使用して脳内のドーパミンレベルを上昇させ、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)と陽電子放出断層撮影法(PET)という2種類のスキャンを通じてその効果を研究する予定である。
目的:
- 正常な健康な成人におけるドーパミン機能、脳活動、報酬処理、遺伝子プロファイル、ストレスへの曝露の間の関係を調べること。
- 正常な健康な成人と現在コカイン依存症を患っている人との間のこれらの要因の変動を調べること。
資格:
- 現在コカイン使用者であるか、薬物乱用や依存の履歴のない健康なボランティアである18歳から45歳の個人。
デザイン:
- この研究は、初期評価セッションと 6 回の研究訪問で構成され、そのうち 4 回には fMRI スキャン (各 3 時間)、2 回には PET スキャン (各 8 ~ 9 時間) が含まれます。
- コカイン使用の参加者は、各スキャンセッションの前夜に国立薬物乱用依存症研究センターの入院臨床研究病棟に入り、翌日退院します。 健康なボランティア被験者は一晩滞在する必要はなく、外来患者として PET セッションに到着します。 参加者が薬物の重大な影響を経験していないと研究者が判断するまで、参加者は解放されない。
- 初回セッション (1): 参加者は、ストレスの多い状況に対する過去の反応に関するアンケートに回答し、fMRI 訪問で実行される思考タスクを実行する訓練を受けます。 タスクは MRI 装置のモックアップで練習されます。
- MRI セッション (2 ~ 5): 参加者は経口アンフェタミンまたはプラセボのいずれかを投与され、研究者の指示に従って MRI スキャン中に思考、短期記憶、報酬タスクを実行します。
- PET セッション (6 ~ 8): 参加者は経口アンフェタミンまたはプラセボのいずれかを投与され、PET スキャン セッション中に血液サンプルを提供します。 PET スキャン セッション中、参加者は短い休憩を取ります。
調査の概要
詳細な説明
目的: このプロトコルは、経口デキストロアンフェタミン (d-AMPH) に対する反応の評価、モノアミン作動性遺伝子型決定、および過去のストレス曝露の評価と併せて、報酬処理の脳機能イメージングを統合して、次のことを検査します: (1)これらの要因(すなわち、 正常な健康な成人におけるドーパミン機能、脳活動、報酬処理、遺伝的プロフィール、ストレスへの曝露)。 (2) 正常な健康な成人と現在コカイン依存症を患っている人との間のこれらの要因の差異、およびこの差異がこれらの集団間で観察される行動的および機能的差異にどのように寄与するか。
研究対象集団: 研究対象集団は、薬物乱用または依存歴のない成人 (18 ~ 45 歳) の健康なボランティアと、現在主要なコカイン依存症を持つ個人の対応するグループで構成されます。
実験計画と方法: 医学的に許可され、インフォームドコンセントが得られた後、各参加者は fMRI (別々の日に 4 セッション) および PET スキャン (別々の日に 2 セッション) を受けます。 すべての脳画像セッションは、d-AMPH (0.43 mg/kg 経口) またはプラセボの単盲検投与後に行われます。 機能的MRIは投与後に開始され、報酬と罰の処理に関与する神経回路を活性化するように設計されたいくつかの措置(認知的および感情的両方)が含まれます。 PETスキャンはd-AMPHまたはプラセボの後にも行われ、CNSドーパミン機能を評価するための放射性リガンド[18F]ファリープライドの投与が含まれます。
結果の測定: この研究は、実験コホート (対照 vs. コカイン依存成人) と条件 (ベースライン vs. d-AMPH 後) の間の注目された因子の差異に関係しています。 これらの違いを確認するために使用される主要な結果の測定値は次のとおりです。(1) 報酬処理および認知機能の測定実行中の fMRI BOLD 信号の変化率。 (2) [18F]Fallypride の結合能の変化または差異。 (3)個人とグループ間のDArgic機能に関連する遺伝子の差異、およびこの差異の他の結果尺度への寄与。 (4) ストレスの多い出来事への曝露歴と、行動的および機能的結果におけるその役割。
研究の種類
連絡先と場所
研究場所
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Maryland
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Baltimore、Maryland、アメリカ、21224
- National Institute on Drug Abuse, Biomedical Research Center (BRC)
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Bethesda、Maryland、アメリカ、20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 18歳から45歳まで。
- 病歴と身体検査に基づいて健康状態が良好であること。と
- 右利き (エディンバラ利き手調査を使用して評価; オールドフィールド、1971 年)
コカイングループのすべての参加者は、参加時にコカイン依存に関する DSM-IV 基準を満たさなければなりません。 コカイン依存症の参加者は、尿毒物検査でコカイン使用が陽性である必要があります。
除外基準:
いずれかの実験グループの潜在的な参加者は、次の基準に従ってこの研究への参加から除外されます。
- 現在の薬物使用: 被験者は通常のタバコを吸ったり、適度な量のアルコールとカフェインを使用したり、時折マリファナタバコを吸ったりする可能性があります。 適度なアルコール摂取とは、男性の場合は週に 10 杯未満、女性の場合は酒 (1.5 オンス) または同等のビール (12 オンス) またはワイン (5 オンス) を 7 杯未満と定義されます。 適度なカフェイン使用とは、1 日あたりのカフェイン量が 500 mg 未満であると定義されており、5 オンスのコーヒー 1 杯と 12 オンスのカフェイン入りソフトドリンクまたは紅茶 2 杯にそれぞれ 100 mg が含まれます。 時折のマリファナの使用は、月に 2 本以下と定義されます。 参加者はスキャン前の少なくとも24時間はアルコールやマリファナを使用してはなりませんが、通常の使用パターンに従って通常のタバコを吸うことは許可されます。 現在の薬物使用に関するこれらのガイドラインを満たしていない参加者は、この研究に参加することはできません。
- 現在または過去の薬の使用: ボランティアは現在、画像信号 (PET または MRI) に干渉する可能性がある、または相互作用する可能性のある慢性的な (先月 10/14 日を超えて毎日と定義される) 処方薬または市販薬を使用してはなりません。このプロトコールで与えられている物質のいずれかとは逆効果です。 これには、降圧薬、抗アレルギー薬、鎮痛薬が含まれますが、これらに限定されません。 さらに、向精神薬、特に抗うつ薬や抗精神病薬の使用は除外されます。 過去の抗うつ薬の使用はケースバイケースで評価されます。ただし、AMPH 投与後 14 日以内の MAOI の使用は、高血圧クリーゼを引き起こす可能性があるため除外されます。 市販薬または処方薬は、時折使用されることがありますが(たとえば、時折起こる頭痛、筋骨格系の不快感、アレルギー症状や痛みなど、自然に治る症状の治療のため)、ビタミンなどの AMPH と相互作用する可能性のある薬は使用できません。 C、L-グルタミン、重炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウムは除外されます。 さらに、市販のエストロゲン様化合物の現在の使用は、女性参加者には除外されます。 DAシステムに作用する薬物(抗精神病薬、精神刺激薬)に以前に重大な曝露を経験した被験者も研究から除外されます。
- CNS 疾患: 既知の構造的脳異常の病歴 (例: 新生物、くも膜下嚢胞など)、脳血管疾患、感染症(例: 膿瘍)、頭部外傷の病歴(記録された5分を超える意識喪失または入院を必要とする損傷として定義される)、成人としての発作の病歴、睡眠時無呼吸症候群、またはチック障害はすべて除外されます。
- 心血管疾患、肺疾患、または全身疾患:繰り返し(3回に分けて測定)拡張期血圧>90mmHg、または収縮期血圧>135mmHg、既知の不整脈、症候性または既知の冠状動脈疾患。心内膜炎、脳塞栓症、閉塞性肺疾患、喘息、活動性結核の病歴、既知の内分泌疾患(副腎、甲状腺、骨または生殖機能の障害)、既知の慢性腎機能障害または肝機能障害、既知のHIV血清陽性、既知の現在のCNSを含む自己免疫疾患、緑内障、アンフェタミン、デキストロアンフェタミンに対するアレルギー、または交感神経刺激性アミンに対する既知の過敏症。
- 現在妊娠中または授乳中の女性参加者は、この研究に参加することはできません。 女性被験者には、各 PET セッションの最大 24 時間前に血清妊娠検査が行われ、各 fMRI セッションの日に尿妊娠検査が行われます。
- 放射線被ばく:放射線被ばくを受けた研究研究に参加したことのある被験者、または医療またはその他の目的で放射線に被ばくしたことのある被験者。本研究と組み合わせると、総実効放射線被ばく量(研究)年間5.0レムを超えるものは除外されます。
- 18 歳未満の子供は、この人口への不必要な放射線被ばくを避けるために除外されます。
- MRI スキャナーの磁石によって動かされる可能性のある金属インプラントまたは材料が体内に存在する場合、参加者はこの研究から除外されます。 これには、ペースメーカー、外科用インプラント、動脈瘤クリップ、歯科矯正器具、または弾丸が含まれますが、これらに限定されません。 金属を扱う作業歴があり、その結果体内に金属片が存在する可能性がある場合も、研究が除外される可能性があります。
- その他の除外基準: 体重が 300 ポンドを超える場合。 ヘマトクリット < 39.0% (男性)、< 35.0% (女性)。 静脈にアクセスできない場合も参加者は除外されます。
- 閉所恐怖症も除外基準として機能します。
コントロール参加者
上記の基準に加えて、潜在的なコントロール参加者が次の基準を満たす場合は除外されます。
- 現在または過去の精神疾患: この基準を決定するために DSM-IV 基準が使用されます (DSM-IV、APA、1994)。 現在軸 I と診断されている被験者は参加できません。
- 薬物乱用歴:現在または重大な違法薬物乱用歴(マリファナを除く、特定の薬物について生涯に30回を超える単一違法薬物使用と定義される)を報告する対照ボランティアは研究から除外される。
- 研究参加前のアンフェタミンまたはコカインの尿毒性スクリーニング陽性。
コカイン依存症の被験者
コカイン依存グループの候補者は、以下の場合には研究から除外されます。
- 彼らは薬物乱用の治療を積極的に求めているか、それに従事しています。
- 彼らは参加時にニコチンまたはコカイン以外の他の物質に依存しています。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
協力者と研究者
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Arnsten AF, Goldman-Rakic PS. Noise stress impairs prefrontal cortical cognitive function in monkeys: evidence for a hyperdopaminergic mechanism. Arch Gen Psychiatry. 1998 Apr;55(4):362-8. doi: 10.1001/archpsyc.55.4.362.
- Aharon I, Etcoff N, Ariely D, Chabris CF, O'Connor E, Breiter HC. Beautiful faces have variable reward value: fMRI and behavioral evidence. Neuron. 2001 Nov 8;32(3):537-51. doi: 10.1016/s0896-6273(01)00491-3.
- Angrist B, Corwin J, Bartlik B, Cooper T. Early pharmacokinetics and clinical effects of oral D-amphetamine in normal subjects. Biol Psychiatry. 1987 Nov;22(11):1357-68. doi: 10.1016/0006-3223(87)90070-9.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
研究の完了
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
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