奖励和惩罚的心理学:功能和分子脑成像和单胺能相关
背景:
- 脑成像研究、基因研究和压力调查提供了更多关于多巴胺在处理奖励和惩罚以及易受物质依赖影响方面的作用的信息。 研究人员有兴趣更多地了解大脑如何对奖励做出反应,包括滥用药物,以及这些反应如何涉及遗传因素或以前的压力事件。
- 研究人员打算使用药物苯丙胺来增加大脑中的多巴胺水平,并通过两种扫描来研究其效果:功能性磁共振成像 (fMRI) 和正电子发射断层扫描 (PET)。
目标:
- 检查多巴胺功能、大脑活动、奖赏处理、遗传概况和正常健康成年人的压力暴露之间的关系。
- 检查正常健康成年人和当前可卡因依赖者之间这些因素的变化。
合格:
- 年龄在 18 至 45 岁之间的个人,他们要么是当前的可卡因使用者,要么是没有药物滥用或依赖史的健康志愿者。
设计:
- 该研究将包括初始评估会议和六次研究访问,其中四次将涉及 fMRI 扫描(每次 3 小时),其中两次将涉及 PET 扫描(每次 8 至 9 小时)。
- 使用可卡因的参与者将在每次扫描前一天晚上进入国家药物滥用成瘾研究中心的住院临床研究病房,并于次日出院。 健康的志愿者受试者不需要过夜,而是作为 PET 会议的门诊病人到达。 在研究人员确定参与者没有受到药物的显着影响之前,参与者不会被释放。
- 初始会议 (1):参与者将完成有关过去对压力情况的反应的问卷调查,并将接受训练以完成将在 fMRI 访问中执行的思考任务。 这些任务将在 MRI 机器的模型中进行练习。
- MRI 会话(2-5):参与者将接受口服苯丙胺或安慰剂,并将按照研究人员的指示在 MRI 扫描期间执行思考、短期记忆和奖励任务。
- PET 会话(6-8):参与者将接受口服苯丙胺或安慰剂,并将在 PET 扫描会话期间提供血液样本。 在 PET 扫描期间,参与者将有短暂的休息时间。
研究概览
详细说明
目标:该协议将整合奖励处理的功能性脑成像,以及对口服右旋苯丙胺 (d-AMPH) 反应的评估、单胺能基因分型和对过去压力暴露的评估,以检查:(1) 之间的关系这些因素(即 正常健康成年人的多巴胺功能、大脑活动、奖赏处理、遗传特征和压力暴露); (2) 正常健康成年人和当前可卡因依赖者之间这些因素的差异,以及这种差异如何导致这些人群之间观察到的行为和功能差异。
研究人群:研究人群将包括没有药物滥用或依赖史的成年(18-45 岁)健康志愿者和一组匹配的当前主要可卡因依赖的个体。
实验设计和方法:在获得医学许可并给予知情同意后,每位参与者将接受 fMRI(四次,在不同的日子)和 PET 扫描(两次,在不同的日子)。 所有脑成像会议都将在单盲给药 d-AMPH(口服 0.43 mg/kg)或安慰剂后进行。 功能性 MRI 将在给药后开始,并将包括旨在激活参与奖励和惩罚处理的神经回路的多项措施(认知和情感)。 PET 扫描也将在 d-AMPH 或安慰剂之后进行,并将涉及放射配体 [18F] Fallypride 的给药以评估 CNS 多巴胺功能。
结果测量:本研究关注实验组(对照组与可卡因依赖成人)和条件(基线与 d-AMPH 后)之间的显着因素差异。 用于确定这些差异的主要结果测量将是:(1) fMRI BOLD 信号在执行奖励处理和认知功能测量期间的百分比变化; (2) [18F]Fallypride 结合潜力的改变或差异; (3) 个体和群体之间与 DArgic 功能相关的基因变异,以及这种变异对其他结果指标的贡献; (4) 压力事件暴露史及其在行为和功能结果中的作用。
研究类型
联系人和位置
学习地点
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Maryland
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Baltimore、Maryland、美国、21224
- National Institute on Drug Abuse, Biomedical Research Center (BRC)
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Bethesda、Maryland、美国、20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 年龄介乎18至45岁;
- 根据病史和体格检查,身体健康;和
- 右撇子(使用爱丁堡惯用手量表进行评估;Oldfield,1971 年)
可卡因组的所有参与者在参与时都必须符合 DSM-IV 可卡因依赖标准。 依赖可卡因的参与者在尿液毒理学筛查中也必须对可卡因使用呈阳性。
排除标准:
根据以下标准,任何一个实验组的潜在参与者都将被排除在参与本研究之外:
- 当前吸毒:受试者可能会抽普通香烟,使用适量的酒精和咖啡因,或偶尔吸食大麻香烟。 适度饮酒的定义是男性每周少于 10 杯,女性每周少于 7 杯白酒(1.5 盎司)或同等数量的啤酒(12 盎司)或葡萄酒(5 盎司)。 中度咖啡因使用定义为每天咖啡因摄入量少于 500 毫克,其中一份 5 盎司咖啡和两份 12 盎司含咖啡因的软饮料或茶各含 100 毫克。 偶尔吸食大麻定义为每月少于或等于 2 支香烟。 参与者在扫描前至少 24 小时内不得饮酒或吸食大麻,但可以按照正常使用方式吸普通香烟。 不符合这些当前药物使用指南的参与者将不允许参加本研究。
- 当前或过去的药物使用:志愿者目前不得使用可能干扰成像信号(PET 或 MRI)或可能相互作用的慢性(定义为上个月每天超过 10/14 天)处方药或非处方药与本协议中提供的任何物质不利。 这将包括但不限于抗高血压、抗过敏和止痛药。 此外,精神药物的使用,特别是抗抑郁药或抗精神病药物,将被排除在外。 将根据具体情况评估过去使用抗抑郁药物的情况;但是,由于可能引发高血压危象,因此在 AMPH 给药后 14 天内使用 MAOI 将被排除在外。 偶尔可以使用非处方药或处方药(例如,用于治疗自限性疾病,如偶发性头痛、肌肉骨骼不适、过敏症状或疼痛),但可以与 AMPH 相互作用的药物如维生素C、L-谷氨酰胺、碳酸氢钠和磷酸钠将被排除在外。 此外,目前使用非处方类雌激素化合物将排斥女性参与者。 以前曾大量接触过对 DA 系统起作用的药物(抗精神病药、精神兴奋剂)的受试者也将被排除在研究之外。
- 中枢神经系统疾病:已知脑结构异常的病史(例如 肿瘤,蛛网膜下腔囊肿),脑血管疾病,传染病(例如 脓肿)、头部外伤史(定义为有记录的意识丧失 > 5 分钟或受伤需要住院治疗)、成年癫痫发作史、睡眠呼吸暂停或抽动障碍都将被排除在外。
- 心血管、肺部或全身性疾病:反复(在三个不同的场合测量)舒张压 > 90 毫米汞柱,或收缩压 > 135 毫米汞柱,已知心律失常,有症状或已知冠状动脉疾病;心内膜炎、脑栓塞、阻塞性肺病、哮喘、活动性肺结核病史、已知内分泌疾病(肾上腺、甲状腺、骨骼或生殖功能紊乱)、已知慢性肾功能或肝功能障碍、已知 HIV 血清反应阳性、已知当前累及中枢神经系统的自身免疫性疾病、青光眼、对苯丙胺、右旋苯丙胺过敏或已知对拟交感神经胺过敏。
- 目前怀孕或哺乳的女性参与者将不允许参加本研究。 女性受试者将在每次 PET 会议前最多 24 小时进行血清妊娠测试,并在每次 fMRI 会议当天进行尿液妊娠测试。
- 辐射暴露:任何参加过任何研究的受试者,在这些研究中,他/她接受了辐射暴露,或者已经暴露于医疗或其他目的的辐射,结合本研究将导致总有效辐射暴露(来自研究)一年内超过 5.0 rem 将被排除在外。
- 18 岁以下的儿童将被排除在外,以避免该人群不必要地接触辐射。
- 体内存在可被 MRI 扫描仪的磁铁移动的金属植入物或材料将排除参与者参加本研究。 这将包括但不限于起搏器、外科植入物、动脉瘤夹、牙套或子弹。 与金属打交道的历史以及随后可能在体内产生的金属碎片也可能导致研究排除。
- 杂项排除标准:体重大于 300 磅。 男性血细胞比容 < 39.0% 或女性 < 35.0%。 如果静脉无法进入,参与者也将被排除在外。
- 幽闭恐惧症也将作为排除标准。
控制参与者
除了上述标准外,如果潜在的控制参与者符合以下标准,他们将被排除在外:
- 当前或过去的精神疾病:将使用 DSM-IV 标准(DSM-IV,APA,1994)来确定此标准。 当前轴 I 诊断的受试者将不允许参加。
- 药物滥用史:报告当前或重要的非法药物滥用史(定义为一生中对任何给定物质使用超过 30 次的单一非法物质,大麻除外)的对照志愿者将被排除在研究之外。
- 参与研究前尿液毒理学筛查安非他明或可卡因呈阳性。
可卡因依赖者
如果出现以下情况,可卡因依赖组的候选人将被排除在研究之外:
- 他们正在积极寻求或从事药物滥用治疗。
- 他们在参与时依赖尼古丁或可卡因以外的其他物质。
学习计划
研究是如何设计的?
合作者和调查者
出版物和有用的链接
一般刊物
- 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.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
研究完成
研究注册日期
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研究记录更新
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