Когнитивные и эмоциональные психофармакологические манипуляции страха и тревоги

Задача:

Общая цель этого протокола заключается в изучении влияния фармакологических манипуляций на аффективные и когнитивные процессы на тревогу и выполнение задач. В конечном счете, цель состоит в том, чтобы 1) дать представление об относительном влиянии когнитивных и аффективных состояний на тревогу, 2) создать теоретические модели, которые можно применить для лучшего понимания взаимодействия между познанием и эмоциями, 3) разработать лучший подход к скринингу. анксиолитиков-кандидатов и 4) помочь сформулировать новые терапевтические вмешательства для лечения клинической тревоги.

Чрезмерная или неадекватно поддерживаемая тревога и страх приводят к самой распространенной группе психических расстройств. Был предложен ряд теоретических моделей для понимания механизмов такого неадаптивного поведения. В последнее время основное внимание уделяется синергетическому вкладу когнитивных и эмоциональных процессов. Наша лаборатория сыграла важную роль в определении аспектов поведенческих и нервных процессов, связанных со страхом и тревогой, с использованием психофизиологических и нейровизуализационных показателей страха и тревоги. Имеющиеся данные показывают, что уровни тревоги модулируют когнитивные функции, такие как рабочая память или перцептивная дискриминация, и, наоборот, когнитивная вовлеченность влияет на тяжесть экспериментально вызванной тревоги. Точный вклад эмоциональных процессов по сравнению с когнитивными процессами в переживание тревоги не ясен, как и нейронные механизмы, лежащие в основе этих взаимодействий.

В этом протоколе мы предлагаем манипулировать фармакологически отдельно когнитивными и эмоциональными процессами, чтобы отделить их вклад в страх / тревогу, используя при этом современные меры тревоги, полученные в результате поступательной работы. Действительно, мы уже разработали интегративные экспериментальные модели страха и тревоги посредством манипулирования предсказуемым и непредсказуемым шоком соответственно. Мы уже успешно использовали эти модели для измерения анксиолитических и анксиогенных эффектов различных соединений, таких как алпразолам, циталопрам, гидрокортизон и окситоцин, у здоровых участников.

Мы предлагаем на первом этапе (шаг 1) начать с простого исследования для проверки концепции с использованием двух фармакологических соединений в двойном слепом рандомизированном параллельном дизайне, каждое из которых предпочтительно действует соответственно на когнитивные (метилфенидат) или аффективные (пропранолол) ) области и с использованием единого когнитивного процесса (рабочей памяти). На втором этапе (шаг 2) мы предлагаем распространить эту работу на фМРТ, чтобы изучить когнитивные корреляты эффектов, наблюдаемых в поведенческом исследовании этапа 1, в частности, с метилфенидатом. В то время как сравнение между тремя препаратами запланировано для электрофизиологического исследования, мы планируем изучить только препарат, который улучшает когнитивные функции на фМРТ. Причина, по которой мы сосредоточимся на метилфенидате на этапе 2, заключается в том, что наша общая цель — изучить влияние улучшения когнитивных функций на тревожность с помощью нейровизуализации. Для достижения этой цели мы планируем использовать различные подходы для повышения когнитивных функций в ближайшие годы, включая психофармакологию, стимуляцию постоянным током, осознанность. Метилфенидат является нашим первым психофармакологическим исследованием, направленным на достижение этой цели. Будущая работа также расширится до других соединений и когнитивных процессов, а также изменит стратегию, чтобы вызвать тревогу. В настоящее время тревога будет вызываться с помощью угрозы удара током, пока участники выполняют задание. На шаге 1 мы рассмотрим, 1) снижение индуцированной тревожности пропранололом улучшает когнитивные функции и 2) улучшение когнитивных функций метилфенидатом снижает индуцированную тревожность. На шаге 2 мы определим нейронные механизмы, лежащие в основе эффектов метилфенидата, препарата, благотворно влияющего на когнитивные функции.

Исследуемая популяция:

Медицински и психически здоровые взрослые мужчины и женщины в возрасте от 18 до 50 лет.

Дизайн:

Исследование представляет собой двойной слепой дизайн. На этапе 1 на один экспериментальный сеанс придут три группы здоровых участников. Во время этого сеанса им будет предложено выполнить задание на рабочую память под угрозой удара током, т. е. в ожидании неприятных ударов током. Каждая группа получит одно лекарство: плацебо, пропранолол (40 г) или метилфенидат (20 мг). На этапе 2 учебные задачи будут проводиться на 3T фМРТ-сканере. На этом этапе будут сравниваться только метилфенидат и плацебо. На один экспериментальный сеанс придут две группы, одна будет получать плацебо, а другая – метилфенидат (20 мг). В последующем исследовании для этапа 2 фМРТ две группы придут на один экспериментальный сеанс фМРТ, одна из которых получит метилфенидат (60 мг).

Критерии оценки:

На шаге 1 основными показателями результата являются рефлекс испуга и выполнение задания на рабочую память. На шаге 2 основными показателями исхода являются рефлекс испуга и реакция головного мозга, зависящая от уровня кислорода в крови (BOLD). Как для шага 1, так и для шага 2 вторичные показатели включают проводимость кожи, частоту сердечных сокращений и субъективные показатели беспокойства.