Пространственный контекст и обучение страху

Цель:

Чтобы изучить процессы, связанные с различением угрожающих и безопасных состояний, мы стремимся исследовать нейронные основы контекстуального обучения страху с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Для этого мы изучим поведенческие, физиологические и мозговые реакции на аверсивные стимулы, встречающиеся в виртуальной среде, и изучим, как реакции, связанные со страхом, зависят от окружающей среды. Кроме того, мы рассмотрим, как эти реакции различаются при клинической тревоге.

Мы заинтересованы в изучении павловского кондиционирования аверсивного контекста у здоровых людей и пациентов с тревожными расстройствами. Мы изучим, в какой степени участники учатся различать опасные и безопасные виртуальные контексты и как это обучение соотносится с нейронными сетями, лежащими в основе тревоги и кодирования контекста. Мы ожидаем успешного изучения контекстуальной реакции страха у здоровых людей, о чем свидетельствует дифференциальная реакция проводимости кожи и нейронная активация в безопасном и опасном контексте. Соответственно, мы ожидаем более высокой активности нейронов в гиппокампе, префронтальной коре и миндалевидном теле. Эти результаты будут сопровождаться повышенной связностью гиппокампа и префронтальной коры во время приближения и исследования опасного контекста, а также повышенной активацией миндалевидного тела во время ожидания шока в опасном контексте. Физиологически SCR будет увеличиваться в контексте угрозы по сравнению с безопасным контекстом. Однако ожидается, что тревожные пациенты не смогут научиться отличать безопасность от контекста угрозы, демонстрируя повышенную SCR и нейронную активацию как в контексте безопасности, так и в контексте угрозы, что является показателем контекстуальной генерализации страха. В частности, отсутствие контекстуальной дискриминации страха у тревожных пациентов будет связано с более слабой активацией гиппокампа для контекстуального обучения. Чтобы изучить обусловленность страха дифференциальным контекстом, мы будем использовать парадигму виртуальной реальности (ВР). Виртуальная реальность обеспечивает оптимальный способ исследования пространственной навигации и имитации контекста. Задача VR представляет собой открытое пространство, которое состоит из опасного (вероятность поражения электрическим током) и безопасного (отсутствие ударов током) места. Здоровый контроль и пациенты с тревожными расстройствами будут сравниваться по их физиологической и нервной реактивности во время выполнения задания. Предварительные психофизиологические данные позволяют предположить, что предлагаемая процедура является эффективным способом стимулирования различных реакций на безопасное и опасное пространственное положение. Следовательно, мы ожидаем, что эта процедура позволит нам изучить мозговые корреляты дифференциальных контекстуальных реакций страха у людей и сравнить их между здоровыми участниками и пациентами, у которых диагностировано тревожное расстройство.

Исследуемая популяция:

Две исследуемые популяции, здоровые добровольцы и пациенты с диагнозом тревожного расстройства (генерализованное тревожное расстройство (ГТР), социальное тревожное расстройство (СТР), паническое расстройство и посттравматическое стрессовое расстройство), завершат протокол. Участниками станут взрослые мужчины и женщины в возрасте от 18 до 50 лет.

Дизайн:

В этом исследовании фМРТ будет сравниваться производительность, физиологические и нервные показатели у здоровых взрослых и пациентов с тревожными расстройствами, которые выполняют задачу виртуальной реальности в сканере.

Задача VR предполагает навигацию в виртуальной внешней среде, которая без ведома участников делится на безопасный и опасный контекст, которые можно распознать по характеристикам окружающей среды (например, гора, облака). Опасный контекст связан с вероятностными потрясениями, которые никогда не встречаются в безопасном контексте. Участники узнают об этих двух контекстах, собирая цветы (подсказки) по одному в любом контексте. В опасном контексте цветы связаны с 50% вероятностью поражения электрическим током.

Критерии оценки:

Первичными показателями результата будут реакции головного мозга, зависящие от уровня кислорода в крови (ЖИРНЫЙ) на фМРТ, на три события: (1) ожидание шока: после сбора сигналов (цветов) во время ожидания потенциального шока, (2) исследование контекста: как участники ориентируются в контексте угрозы или безопасном контексте между испытаниями (которые начинаются, когда цветок появляется в окружающей среде), и (3) подход-сигнал: во время приближения к цветку, в контексте угрозы или безопасности. Вторичные показатели результата будут состоять из изменений психофизиологических реакций, таких как SCR, частота сердечных сокращений, расширение зрачка и частота дыхания, которые будут подтверждать реакцию страха.