ドーパミン、報酬学習、性ホルモン
ホルモン移行段階にわたるドーパミンと報酬の学習
月経周期中のホルモンの移行期間により、女性は精神疾患にかかりやすくなる可能性があります。 ホルモンの変動は、脳の構造と機能を調節する特定の神経内分泌状態をもたらし、これらの作用は認知行動や感情行動に影響を与え、エネルギーと気分の恒常性に影響を与えます。 これらの変化はドーパミン伝達の変化によって引き起こされると考えられています。 ここでは、(1) 性ホルモンとドーパミンがどのように関連しているか、また (2) ホルモンの変化がモチベーション、気分、エネルギーの恒常性にどのように影響するかを調べることを目的としています。
この目的を達成するために、ドーパミン介入は、3 つのホルモン段階 (つまり、卵胞期初期 (EF) の女性、黄体期中期 (ML) の女性、男性) における努力ベースの意思決定と動機付けの回路でテストされます。 さらに、ホルモン状態が代謝指数に及ぼす影響と、ホルモン状態が気分変動に及ぼす影響を 1 か月間テストしています。
研究者は、EFサイクル期の女性は(1)自然にドーパミンが少なく、努力も少ない、(2)レボドパ投与後に努力に基づく意思決定が大幅に改善している、という仮説を立てている。 我々は、（3）レボドパ投与の有無による報酬学習における性差について探索的な結果を出しており、これらの違いが女性ホルモンレベルの上昇と相関するかどうかを調査している。 さらに、(4) ホルモンの変動がエネルギーの恒常性に影響を与えるため、EF 周期期の女性はエネルギー消費が高く、(5) 黄体中期 (ML) 周期期よりもネガティブな気分を報告することが多いと仮説が立てられています。
調査の概要
詳細な説明
この研究では、自然に自転車に乗る女性 (n = 60) と男性 (n = 30) を調査します。 摂取セッション (C1) では、EF サイクル段階の男性と女性のエネルギー消費量が間接熱量測定によって評価され、参加者はトレーニング EAT タスクを実行し、ホルモン (エストラジオール、プロゲステロン、テストステロン、およびそれらの前駆体ステロイドと代謝物など) ）は血液サンプルから評価されます。 エネルギー消費は別の時点で再度評価され (C2) (ホルモンプロファイルが異なる女性)、血液サンプルが収集されます。
神経画像セッション (S1、S2) では、男性と女性の両方が測定されます。30 人の女性は EF 月経周期期にあり、さらに 30 人の女性は ML 期にあります。 すべての参加者は、機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) を使用した L-DOPA ベースの薬物神経イメージング中の努力ベースの意思決定タスクである努力配分タスクに参加します。 ランダム化二重盲検設計内で L-DOPA の影響を解きほぐすために、1 回のセッションで L-DOPA ベースの錠剤 (Madopar、150mg/37.5) を投与します。 mg L-DOPA/ベンセラジド）と、別の場合にはプラセボ錠剤が投与されます。 血液サンプルから性ステロイド（プロゲステロン、エストロゲン、テストステロンなど）および代謝ホルモン（ブドウ糖、インスリン、トリグリセリド、グレリンなど）を取得します。 MR スキャンの前後に、強化学習タスクが検査されます。
スマートフォンによる調査は、1 か月間にわたって気分、月経前の症状、食べ物への渇望に関する情報を定期的に記録するために使用されます。 参加者は、C1 の後、毎日のアンケートへの記入を開始し、30 日間継続するように求められます。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前：Johannes Klaus, MD
- メール：Johannes.Klaus@med.uni-tuebingen.de
研究連絡先のバックアップ
- 名前：Nils B Kroemer, Professor
- 電話番号：+4922828711151
- メール：nils.kroemer@uni-tuebingen.de
研究場所
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BW
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Tübingen、BW、ドイツ、72076
- 募集
- Department of Psychiatry & Psychotherapy, University of Tübingen
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コンタクト：
- Andrea Heberle
- メール：Andrea.Heberle@med.uni-tuebingen.de
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 自然にサイクリングする健康な女性と男性
- 20歳から35歳までの年齢
- 体格指数 (BMI): 18-28 kg/m2
- ドイツ語または英語の流暢さ
- 正常または正常に矯正された視力
- 女性の場合: 規則的な月経周期、ホルモン避妊なし (25 日から 31 日の間)
除外基準:
- 脳損傷、脳卒中、てんかん、発作、統合失調症、双極性障害、または重度のアルコール/物質依存症、月経前不快気分障害の生涯歴（既往歴調査）
- 検査前の過去12か月以内に気分障害、不安障害、強迫性障害、トラウマおよびストレス関連障害、身体症状性障害または摂食障害がある（既往歴調査）
- ホルモン疾患、代謝疾患、心臓疾患、または慢性疾患（重度の高血圧、糖尿病、甲状腺機能不全、うっ血性心不全など）などの重度または制御不能な医学的問題
- 妊娠、出産、授乳（現在および過去1年以内、既往歴調査）
- 定期的にホルモン治療を受けている
- 毎日の喫煙 (ニコチン、シーシャ、電子タバコ)、または週に 1 回以上 (大麻)
- 悪性黒色腫、閉塞隅角緑内障、胃腸潰瘍、骨軟化症の既往
- 以下に対する過敏症: 微結晶セルロース、マンニトール (Ph.Eur.)、 リン酸水素カルシウム、アルファ化デンプン（トウモロコシ）、クロスポビドン、エチルセルロース、ヒュームドシリカ、ドキュセートナトリウム、ステアリン酸マグネシウム（Ph.Eur.）、 鉄/酸化第二鉄(E 172)
- 特定の種類の薬（降圧薬、交感神経興奮薬、抗精神病薬、錐体外路運動系に影響を与える薬）、非選択的MAO阻害薬、またはMAO-A阻害薬とMAO-B阻害薬の組み合わせを服用している
- 健康な参加者のみが含まれるため、レボドパを禁忌とする可能性のある他の薬剤（精神障害など）も同様に除外されます。 その他の臨時の薬については、ケースバイケースで評価されます。
- 病的な聴覚または大きな騒音に対する過敏症
- MRIの禁忌
- 閉所恐怖症
- 身体上または身体内の取り外し不可能な金属物体
- 中等度または重度の頭部損傷
研究計画
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：基礎科学
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：クロスオーバー割り当て
- マスキング：トリプル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的：EFの女性たち
卵胞月経周期初期の健康な女性
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ドーパミンレベルを高めるには 150mg/37.5
mgのL-ドーパ/ベンセラジドは、最近の研究に沿って投与されます（Kroemer et al.、2019）。
マドパーの血漿濃度は薬物投与から約 60 分後に最大になります。
参加者はレボドパ投与の 45 分後に努力配分タスクを開始します。
他の名前：
プラセボ錠剤は、プラセボ対照条件として投与されます。
他の名前：
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実験的：ML の女性
黄体月経周期中期の健康な女性
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ドーパミンレベルを高めるには 150mg/37.5
mgのL-ドーパ/ベンセラジドは、最近の研究に沿って投与されます（Kroemer et al.、2019）。
マドパーの血漿濃度は薬物投与から約 60 分後に最大になります。
参加者はレボドパ投与の 45 分後に努力配分タスクを開始します。
他の名前：
プラセボ錠剤は、プラセボ対照条件として投与されます。
他の名前：
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実験的：男性
健康な男性
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ドーパミンレベルを高めるには 150mg/37.5
mgのL-ドーパ/ベンセラジドは、最近の研究に沿って投与されます（Kroemer et al.、2019）。
マドパーの血漿濃度は薬物投与から約 60 分後に最大になります。
参加者はレボドパ投与の 45 分後に努力配分タスクを開始します。
他の名前：
プラセボ錠剤は、プラセボ対照条件として投与されます。
他の名前：
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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報酬を求めて働く動機: 努力ベースの意思決定中に食物と金銭的報酬を獲得するための握力装置 (GFD) を押す力
時間枠：努力配分タスク中 (30 分) 薬理学的チャレンジの 45 ～ 75 分後
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各試行の最初の数秒間 (活性化) または各試行完了 (維持) のいずれかに、努力配分タスクで GFD に加えられる相対的な力を介して操作可能です。
レボドパとプラセボの状態の比較。
結果はグループ間で比較され、血中ホルモンレベルと関連付けられます。
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努力配分タスク中 (30 分) 薬理学的チャレンジの 45 ～ 75 分後
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努力ベースの意思決定中の報酬ネットワークにおける報酬関連の脳反応
時間枠：タスクベースの神経画像検査中 (薬物投与後 45 ～ 75 分)
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報酬ネットワークの領域（ROI：側坐核（NAcc）、被殻、尾状核、腹側被蓋野（VTA）、扁桃体、前頭前皮質（PFC）、眼窩前頭皮質（OFC））におけるフィードバックに応じた脳活動（BOLD信号）の比較、前帯状皮質（ACC）、島）。
レボドパとプラセボの状態の比較。
結果はグループ間で比較され、血中ホルモンレベルと関連付けられます。
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タスクベースの神経画像検査中 (薬物投与後 45 ～ 75 分)
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神経レベルでの報酬の期待
時間枠：タスクベースの神経画像検査中 (薬物投与後 45 ～ 75 分)
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レボドパ投与後の報酬の大きさが高い報酬と低い報酬合図の提示中の報酬関連脳領域 (ROI: NAcc、線条体、PFC、ACC) における脳活動 (BOLD シグナル) とプラセボの比較。
結果はグループ間で比較され、血中ホルモンレベルと関連付けられます。
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タスクベースの神経画像検査中 (薬物投与後 45 ～ 75 分)
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神経レベルでの努力の実行
時間枠：タスクベースの神経画像検査中 (薬物投与後 45 ～ 75 分)
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レボドパ投与後の努力配分課題においてGFDに力を加えた際の報酬関連脳領域（ROI：線条体、島皮質、ACC、PFC）における脳活動（BOLDシグナル）とプラセボの比較。
結果はグループ間で比較され、血中ホルモンレベルと関連付けられます。
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タスクベースの神経画像検査中 (薬物投与後 45 ～ 75 分)
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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休止状態の機能接続
時間枠：安静状態の神経画像検査中 (10 分間)
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レボドパ投与対プラセボ後の中皮質大脳辺縁系回路領域（ROI：側坐核、被殻、尾状核、腹側被蓋野、扁桃体、腹側内側前頭前野、眼窩前頭皮質、前帯状皮質）の静止状態の機能的接続性。
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安静状態の神経画像検査中 (10 分間)
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強化学習の変化
時間枠：価値観に基づく意思決定タスク（15分）中、レボドパ投与の15分前と投与後の90分で測定
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報酬学習パラメーターの変化。レボドパ投与前とレボドパ投与後のタスクでの選択に基づいており、プラセボ条件と比較されます。
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価値観に基づく意思決定タスク（15分）中、レボドパ投与の15分前と投与後の90分で測定
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月経周期によって気分や食べ物への欲求が変化する
時間枠：1 か月間毎日 (5 分間) 測定
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ポジティブおよびネガティブな気分評価（気分 5 項目、ストレス 5 項目、スケール 1 ～ 10）、月経前症状（PSST 項目、リッカート スケール 1 ～ 4）、および食べ物への渇望（FCQ-S 項目、リッカート スケール 1-4）の変化5) 生態学的瞬間評価で測定。
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1 か月間毎日 (5 分間) 測定
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安静時エネルギー消費量の変化
時間枠：1 ～ 2 週間の間隔で 2 回測定、測定には 30 分かかります
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間接熱量測定で測定した、月経周期に関連した安静時エネルギー消費の変化。
安静時エネルギー消費量は、卵胞期の初期と排卵前後に測定されます。
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1 ～ 2 週間の間隔で 2 回測定、測定には 30 分かかります
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月経周期中の代謝ホルモンレベルの変化
時間枠：30日間に4回（1日5分）測定
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代謝ホルモンレベル（インスリン、グルコース、グレリン、レプチン、μg/dLまたはnmol/L）の変化は、卵胞期初期、排卵期、および黄体中期の血液サンプルから評価されます。
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30日間に4回（1日5分）測定
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：Nils B Kroemer, Professor、Department of Psychiatry & Psychotherapy, University of Tübingen
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (推定)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
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 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- TUE010_IRTG_P5
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
IPD プランの説明
IPD 共有時間枠
IPD 共有アクセス基準
IPD 共有サポート情報タイプ
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
- ICF
- ANALYTIC_CODE
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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