Ruimtelijke context en angstleren

Objectief:

Om de processen te onderzoeken die betrokken zijn bij het onderscheid tussen bedreigende en veilige omstandigheden, willen we de neurale basis van contextueel leren van angst onderzoeken met behulp van functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI). Om dit te doen, zullen we gedrags-, fysiologische en hersenreacties bestuderen als aversieve stimuli worden aangetroffen in een virtuele omgeving, en zullen we onderzoeken hoe angstgerelateerde reacties afhangen van de omgeving. Daarnaast zullen we onderzoeken hoe deze reacties verschillen in klinische angst.

We zijn geïnteresseerd in het bestuderen van Pavloviaanse aversieve contextconditionering bij gezonde controles en patiënten met angststoornissen. We zullen onderzoeken in hoeverre deelnemers leren onderscheid te maken tussen gevaarlijke en veilige virtuele contexten, en hoe dit leren zich verhoudt tot de neurale netwerken die ten grondslag liggen aan angst en contextcodering. We verwachten succesvol leren van de contextuele angstreactie bij gezonde controles, zoals blijkt uit differentiële huidgeleidingsreactie en neurale activering tot veilige vs. bedreigingscontext. Dienovereenkomstig verwachten we hogere neuronale activiteit in de hippocampus, prefrontale cortex en amygdala. Deze bevindingen zullen gepaard gaan met een verhoogde connectiviteit van de hippocampus en de prefrontale cortex tijdens het naderen en verkennen van de gevaarlijke context, en een verhoogde activering van de amygdala tijdens het anticiperen op shock in de gevaarlijke context. Fysiologisch zal SCR toenemen in een bedreigingscontext in vergelijking met een veilige context. Van angstige patiënten wordt echter verwacht dat ze er niet in slagen om veilige en bedreigende contexten te onderscheiden, waarbij ze een verhoogde SCR en neurale activering vertonen in zowel veilige als bedreigende contexten, een index van contextuele generalisatie van angst. Met name het ontbreken van contextuele angstdiscriminatie bij angstige patiënten zal worden geassocieerd met een zwakkere activatie van de hippocampus voor contextueel leren. Om differentiële contextangstconditionering te onderzoeken, zullen we een virtual reality (VR) paradigma gebruiken. VR biedt een optimale manier om ruimtelijke navigatie te onderzoeken en simuleert context. De VR-taak presenteert een buitenruimte, die bestaat uit een gevaarlijke (probabilistische elektrische schokken) en een veilige (geen schokken) locatie. Gezonde controles en patiënten met angststoornissen worden vergeleken op hun fysiologische en neurale reactiviteit tijdens taakuitvoering. Voorlopige psychofysiologische gegevens suggereren dat de voorgestelde procedure een effectieve manier is om verschillende reacties op een veilige en gevaarlijke ruimtelijke locatie te bevorderen. Daarom verwachten we dat deze procedure ons in staat zal stellen om hersencorrelaties van differentiële contextuele angstreacties bij mensen te onderzoeken en deze te vergelijken tussen gezonde deelnemers en patiënten met de diagnose van een angststoornis.

Studiepopulatie:

Twee onderzoekspopulaties, gezonde vrijwilligers en patiënten gediagnosticeerd met een angststoornis (gegeneraliseerde angststoornis (GAD), sociale angststoornis (SAD), paniekstoornis en posttraumatische stressstoornis) zullen het protocol voltooien. De deelnemers zijn volwassen mannen en vrouwen in de leeftijd van 18 tot 50 jaar.

Ontwerp:

Deze fMRI-studie vergelijkt prestatie-, fysiologische en neurale metingen tussen gezonde volwassenen en patiënten met angststoornissen, die een dreigende VR-taak in de scanner uitvoeren.

De VR-taak omvat het navigeren in een virtuele buitenomgeving, die buiten medeweten van de deelnemers is verdeeld in een veilige en een gevaarlijke context, die herkenbaar zijn aan omgevingskenmerken (bijvoorbeeld bergen, wolken). De gevaarlijke context wordt geassocieerd met probabilistische schokken, die nooit voorkomen in de veilige context. Deelnemers leren over deze twee contexten terwijl ze in beide contexten één voor één bloemen (aanwijzingen) verzamelen. In de gevaarlijke context worden de bloemen geassocieerd met 50% kans op een schok

Uitkomstmaten:

De primaire uitkomstmaten zijn de cerebrale fMRI bloed-zuurstofniveau-afhankelijke (BOLD) reacties op drie gebeurtenissen: (1) anticipatie op een schok: na het verzamelen van de signalen (bloemen) tijdens het anticiperen op een mogelijke schok, (2) contextverkenning: als deelnemers navigeren in de dreigingscontext of veilige context tussen proeven (die beginnen wanneer een bloem in de omgeving verschijnt), en (3) cue approach: tijdens het naderen van de bloem, in de dreigende of veilige context. De secundaire uitkomstmaten zullen bestaan ​​uit de veranderingen in psychofysiologische reacties, zoals SCR, hartslag, pupilverwijding en ademhalingsfrequentie, die angstreacties valideren.