- предметів
- реферат
- вступ
- Матеріали і методи
- учасників
- матеріалів
- пропозиції
- Психофізіологічне обладнання
- генотипування
- процедури
- День 1
- 2 день
- День 3
- аналіз
- результат
- Повторне придбання
- одужання
- обговорення
- Додаткова інформація
- Документи Word
- Додаткові таблиці 1-12, 14
- Додаткова таблиця 13
предметів
- тривожність
- Страх перед кондиціонером
- Генетика нервової системи
реферат
Постійність страху в пам’яті, головне для розвитку та підтримання тривожних розладів, частково контролюється генетично. Нещодавно повідомлялося, що процеси консолідації та консолідації впливають на стабільність і цілісність пам'яті страху. У цьому дослідженні вивчався вплив процесів консолідації та генетичного складу на відновлення страху шляхом маніпулювання консолідацією шляхом вимирання, проведеного зовні або в інтервалі консолідації. Відновлення, спричинене реакціями провідності шкіри, було сильнішим у пацієнтів, які загасили на вулиці (6 годин), ніж протягом (10 хвилин) інтервалу консолідації. Однак ефект був переважно присутній у гомозиготах val/val функціонального поліморфізму val158met катехол O-метилтрансферази (COMT) та у коротких алелях поліморфізмів 5-HTTLPR довжиною серотоніну. Ці результати вказують на те, що на консолідацію пам’яті людського страху впливають гени, пов’язані з дофаміном та серотоніном.
У дослідженні Шиллера 9 випробуваних пройшли процедуру корекції страху, щоб експериментально викликати спогад про страх. Через двадцять чотири години після початкового заняття фітнесом суб'єкт повернувся, і пам'ять про страх активізувалася 2-хвилинною презентацією CS + за відсутності UCS. Одна група пройшла тренінг вимирання через 10 хвилин після активації пам’яті страху, і, отже, майже під час процесу консолідації. Друга група завершила вимирання через 6 годин після активації пам'яті страху, тобто після завершення консолідації. Ще через 24 години спонтанне відновлення страху було перевірено під час другого тесту на вимирання. Результати показали, що група, яка пройшла підготовку до вимирання під час інтервалу реконсолідації (тобто через 10 хвилин після активації пам’яті), була менш стурбована реакцією провідності шкіри (SCR) при впливі CS +, ніж група, яка пройшла тренінг з вимирання протягом 6 годин. після активації пам'яті. Ефект маніпуляції зберігався навіть через 1 рік, коли повернення страху тестували за допомогою реставрації - процесу, при якому згаслі реакції CS знову з’являються після непарних презентацій USS. +.
Віск тривожних розладів та ремісія: Наприклад, при посттравматичному стресовому розладі ознаки, пов’язані з травмою, можуть неодноразово активувати симптоми, спричинені однією травматичною подією. Крім того, швидкість ремісії після лікування є неповною, оскільки симптоми знову активізуються. Тому клінічно вмотивовано вивчити, чи впливають процеси консолідації не тільки на подальший вираз, а й на відновлення страху. У Fear Conditioning, відновлення другого сеансу Fear Conditioning, щоб побачити, як попередні маніпуляції з пам'яттю впливають на повернення до поновленого страху перед умовним стимулом.
Умовність страху - це успадкована характеристика 11, на яку впливають індивідуальні відмінності в серотоніні та дофамінових поліморфізмах. Зокрема, носії короткого алелю в поліморфній області, асоційованому з транспортером серотоніну (5-HTTLPR), демонструють більш сильне придбання та повільніше вимирання порівняно з гомозиготами довгих алелів (11). 12, 13, 14 Крім того, 5-HTTLPR асоціюється з рисами особистості, пов’язаними з тривогою, 15 з розвитком психопатології 16 та підвищенням реактивності мигдалини, 17 ключовою структурою управління страхом, 18 що передбачає можливий зв’язок між процесами пам’яті страху, психопатологія та серотонінергічна нейромедіація.
Експерименти на тваринах дають докази того, що дофамін також впливає на придбання страху, зникнення 19 та консолідацію. 21 Катехол-О-метилтрансфераза (КОМТ) - це фермент, необхідний для елімінації дофаміну в префронтальних областях і функціональний поліморфізм val158met (rs4680), де алель валів пов'язаний з більш високою активністю КОМТ, 22 дозволяє опосередковано вивчати дофамінергічні засоби ефекти. у всьому мозку. Два дослідження були пов'язані з кондиціонуванням страху генотипом COMT val158met у людей, але зі змішаними результатами. Лонсдорф та ін. 14 зафіксували повільніше вимирання у гомозигот, тоді як Razcka et al. 23 зафіксували більш сильне відновлення у групі val/met, але лише за наявності певного поліморфізму транспортера допаміну (DAT1).
Оскільки моноамінергічні генетичні поліморфізми модулюють зумовленість страху та те, як консолідація впливає на вираження страху, у цьому дослідженні було вивчено, чи впливають серотонін та дофамін-поліморфізми також на консолідацію. Для досягнення цих цілей у цьому дослідженні було використано нефармакологічний ефект, що погіршує консолідацію у людей, описаний Schiller et al. 9 для вивчення відновлення SCR-індексованого людського страху. Апріорною гіпотезою було те, що вимирання протягом зовнішнього часу інтервалу повторної консолідації повинно поставити під загрозу відновлення і що моноамінергічні гени будуть модулювати ефект. Крім того, було прогнозовано раніше оголошений ефект консолідації 5, 9 на відновлення.
Матеріали і методи
учасників
Загалом 66 учасників (38 жінок, вік: середнє значення ± sd = 24, 6 ± 4, 0), допущених до публічної реклами, були випадковим чином віднесені до однієї з двох груп. В одній групі зникнення відбулося протягом (10 хвилин), а в іншій групі поза інтервалом (6 годин) інтервалу консолідації після 2-хвилинного нагадування про страх. Два суб’єкти були виключені через технічні проблеми. Випробовувані отримали 400 шведських крон за участь.
матеріалів
пропозиції
Стимули проектували на 17-екранному комп’ютері за допомогою E-prime 2.0. (Psychology Software Tools, Пітсбург, Пенсільванія, США) і складалася з фотографії нейтрального середовища, що містить лампу, яка світилася червоним або синім кольором. Один колір був у парі з UCS і став CS +, а інший - неспареним (CS-). Колір CS був збалансований між предметами. Кожен стимул відображався 6 з інтервалами 14 секунд між випробуваннями, коли оточення відображалося з вимкненою лампою. Легкий удар струмом 500 мс був доставлений за 250 мс до закінчення CS +.
Психофізіологічне обладнання
Електричні удари проводили за допомогою стимулятора болю PsychLabs SHK 1 (Psychlab, Кембридж, Массачусетс, США) і мали максимальну силу 5 мА. Електроди (EL124), приготовані з електролітним середовищем для полегшення ударної провідності, були прикріплені до тильної сторони правої нижньої руки учасників за допомогою хірургічної стрічки. SCR вимірювали в мікросименах, використовуючи 24-бітну систему провідності шкіри Psychlab, використовуючи два 8-міліметрові електроди Ag/AgCl, наповнені ізотонічним електролітним гелем, прикріпленим до гіпотензивної височини лівої руки. 24
генотипування
Поліморфізм 5-HTTLPR в промоторі транспортного гена серотоніну посилювали за допомогою праймерів ПЛР 5'-ATGCCAGCACCTAACCCCTAATGT-3 'і 5'-GGACCGCAAGGTGGGCGGGA-3' (вихід 419 п.н. для алеля 16 та повторення непрозорого α1a-375). Після початкової стадії денатурації 15 хвилин при 95 ° C було проведено 35 циклів, включаючи 30 с при 95 ° C, 30 с при 66 ° C та розширення при 72 ° C протягом 1 хвилини. Генотипування проводили на 2% агарозних гелях. ДНК візуалізували за допомогою броміду етидію. Носії короткого алелю (n = 46) були згруповані та згодом порівняні з гомозиготами довгого алелю (n = 16). 15, 17 У двох особин генним аналізом не вдалося виділити генотип 5-HTTPLR.
Поліморфізм val/met у гені, що кодує COMT, аналізували за допомогою приладу ABI 7900HT з аналізом TaqMan згідно з протоколом виробника (Applied Biosystems, Фостер-Сіті, Каліфорнія, США). Через функціональність поліморфізму було згруповано 25 гомозигот валлельного алелю (n = 15) і пізніше порівняно з носіями алелів met (n = 46). Аналіз генів не вдався для трьох суб'єктів.
процедури
День 1
Учасники підписали інформовану згоду та визначили силу безумовного ураження електричним струмом, дотримуючись вказівок, що він повинен бути незручним, але стійким. Потім вони пройшли сеанс придбання, в якому 16 CS + та 16 CS- були представлені у випадковому порядку, з обмеженням, що жоден тип стимулу не повторювався більше двох разів поспіль. CS + завжди був у парі з UCS. Після сеансу випробовуваних запитували, чи не визначили вони стимулюючу непередбачувану подію, і якщо так, то попросили її описати це. Вони оцінили експериментальну тривожність експериментальної процедури за шкалою від 1 до 10, з оцінкою "без напруги" і 10 оцінкою "дуже відчайдушною".
2 день
Через двадцять чотири години після придбання учасники повернулися, електроди були прикріплені таким же чином, а нагадування CS + відображалося протягом 2 хвилин для полегшення активації пам'яті. Потім одна група отримала вимирання через 10 хвилин після активації пам'яті (група 10 хвилин), тоді як інша група отримала вимирання через 6 годин (група 6 годин). Загибель складалася з восьми презентацій CS + та CS. Ударні електроди були застосовані, але удар не застосовувався.
День 3
Через двадцять чотири години після закінчення вимирання учасники повернулись для відновлення та відновлення. Відновлення складалося з чотирьох презентацій CS + та CS-, кожна з чотирьох псевдовипадкових поштовхів, що проводились з інтервалом приблизно 30 с. Відновлення складалося з чотирьох презентацій CS + та CS-. CS + завжди був і CS- ніколи не поєднувався з шоком. На жаль, через помилку програмування дані відновлення були порушені, і їх не вдалося отримати для всіх учасників. Учасники залишили зразок слини для аналізу ДНК за допомогою контейнера для зразка слини Oragene DNA Genotek (DNA Genotek, Оттава, Онтаріо, Канада).
аналіз
СКР, спричинені стимулом, розраховували шляхом вимірювання максимального відхилення провідності шкіри в діапазоні 1,5,5-5,5 с після початку зчитування стимулу безпосередньо перед початковим станом. 26 У випадку CS + кінцева точка інтервалу оцінки збіглася з початком UCS. Всі SCR були скореговані на ступінь, розділивши кожну відповідь для кожної людини на її максимальне відхилення (незалежно від стимулів та експериментальної фази). 27
CS + (0,23 ± 0,02) викликав більші реакції, ніж CS- (0,13 ± 0,01); t (63) = 6,25 P 10-5. Однак, оскільки дані учасників, які не набувають пам'яті страху, не можуть бути використані для вивчення процесів консолідації, ці суб'єкти були виключені з подальшого аналізу. Щоб відрізнити тих, хто не отримав умовної відповіді, від тих, хто отримав, 16 відповідей кожного індивіда на CS + та CS- під час кожного придбання були розташовані попарно, а 16 дельта-балів розраховувались наступним чином: CS + 1 –CS - 1, CS + 2 - CS-2
CS + 16 –CS- 16. Середній дельта-бал тестували проти нуля за допомогою однобічного t-тесту зі статистичним обмеженням Р
Вимирання під час консолідації полегшує відновлення страху. Середні реакції корекції провідності шкіри (SCR) на посилений (CS +) та не посилений (CS -) сигнал протягом 3-го дня одужання. Значна дискримінація виявилася у групі 6 годин, яка була ліквідована поза інтервалом консолідації, але не в 10-хвилинна група., яка вийшла в межах інтервалу консолідації, що призвело до значної взаємодії групи (6 год проти 10 хв) × подразників (CS + проти CS-) (верхня панель). Тут бари помилок Зірочки вказують на суттєві відмінності. Експериментальний дизайн та графік (нижня панель).
Повнорозмірне зображення
Для оцінки взаємодії групи x гена проводили окремі ANOVA для 5-HTTLPR та COMT, відповідно, виявляючи взаємодію генів (s проти II або val/val проти met) × групи (6 год проти 10 хв) для 5-HTTLPR F ( 1, 28) = 10, 77, P = 0, 003 і COMT F (1, 28) = 10, 08, P = 0, 004. Подальші t-тести для 5-HTTLPR показали, що носії короткого алелю, загартоване назовні порівняно з інтервалом консолідації, показало більш сильне відновлення, t (21) = 4, 07, P
Ефект консолідації на відновлення модулюється генами. Середня дельта-оцінка дельта-провідності шкіри (CS + мінус CS-) під час відновлення страху після зникнення всередині (10 хв) та поза (6 год) інтервалу консолідації у коротких алельних носіїв та довгих алелів (II) гомозигот серотоніну 5-HTTLPR транспортерний поліморфізм (верхня панель) та val/val гомозиготний і зустрічався носій функціонального поліморфізму val158 катехол O-метилтрансфераза (COMT) (нижня панель). Тут бари помилок Зірочки вказують на суттєві відмінності.
Повнорозмірне зображення
Для груп 5-HTTLPR носії з короткими алелями (n = 23) та гомозиготи з довгими алелями (n = 9) не відрізнялися між собою по придбанню, t (30) = 1, 10, P = 0,28 (Додаткові таблиці 3 та 4 ), але носії з короткими алелями продемонстрували підвищену стійкість до вимирання порівняно з 11 гомозиготами, t (30) = 3,87, Р 0,60; див. додаткову таблицю 13) не було продемонстровано в жодному з вищезазначених порівнянь (6 год проти 10 хв, с проти 11 та вал/вал проти мет). Учасники, які набули кондиціонування, за генетичним складом не відрізнялися від учасників, які цього не зробили (Додаток Таблиця 14).
обговорення
На додаток до ефекту консолідації на відновлення, носії 5-HTTLPR з короткими алелями демонстрували повільніше вимирання, ніж гомозиготи з довгими алелями. Це узгоджується з попередніми дослідженнями, які показали, що носії коротких алелів затримували вимирання. 12, 13, 14 Ефект маніпуляції консолідацією виявився у носіїв із короткими алелями, але не у гомозигот з довгими алелями. Попереднє дослідження когнітивно-поведінкового лікування посттравматичного стресового розладу показало кращий ефект лікування гомозигот довгих алелів порівняно з носіями коротких алелів. Сучасні результати свідчать про те, що поєднана комбінація затримки вимирання та посилення відновлення страху у осіб із коротким алелем може бути причиною погіршення реакції на лікування.
Можливі молекулярні механізми, що лежать в основі дії 5-HTTLPR, включають зміни в структурній нервовій системі під час розвитку нерва новонароджених, що відображають відмінності в обсязі сірої речовини, а також змінену функціональну зв'язок важливих структур в емоційних ланцюгах 31, 32 та різницю в рівні позаклітинного серотоніну носії з короткими алелями та довгими алелями, які, імовірно, впливають на 5HT1A- або 5HT6-рецептори, обидва з яких були пов'язані з процесами консолідації пам'яті. 33, 34, 35 Однак дослідження щодо того, чи дійсно носії 5-HTTLPR з короткими алелями мають більш-менш позаклітинний серотонін in vivo, дали неоднозначні результати. 36, 37, 38
Дофамін, здається, необхідний для того, щоб обумовити страх. Наприклад, дофамін необхідний в основних накопичувачах і базолатеральній мигдалині, щоб створити довгострокові спогади про страх, 19 можливо тому, що для процесів консолідації потрібен дофамін. 21 У цьому дослідженні ефект маніпуляції з повторної консолідації на відновлення був очевидним для гомозигот вал/вал, але не для носіїв, що зустрічалися. Таким чином, гомозиготи val/val підтримують та оновлюють спогади про страх ефективніше, ніж зустрічаються носії, які підтримують дофамінергічну модуляцію консолідації. Гомозиготи Val/val мають підвищену доступність D1-рецепторів, ймовірно, через посилену регуляцію D1-рецепторів, спричинену хронічним низьким рівнем дофаміну. 25, 39 І рецептори D1, і D2 були пов'язані з консолідацією пам'яті страху. 40, 41 Однак поліморфізм COMT, схоже, не змінює доступності кортикального або смугастого дофамінового D2-рецептора in vivo, що свідчить про те, що активність D1-рецептора є передбачуваним модулятором консолідації.
Крім того, оскільки реактивність мигдалини пов’язана із станом страху 43 та діагностикою посттравматичного стресу 44, а оскільки поліморфізми 5-HTTLPR 17 та COMT 45, 46, 47, 48 пов’язані з активацією мигдалини, може існувати зв’язок між реактивність мигдалини та спостерігаються ефекти консолідації.
Це дослідження має деякі обмеження. По-перше, дані відновлення були скомпрометовані і могли бути проаналізовані лише для меншості учасників. По-друге, оскільки більшість гомозиготів вал-алелів COMT з’явились серед носіїв коротких алелів 5-HTTLPR, важко відрізнити дію одного генотипу від іншого. Однак, оскільки 5-HTTLPR, але не COMT, поліморфізм впливав на вимирання, і COMT, але не 5-HTTLPR, як правило, впливав на відновлення, є підстави вважати, що генетичний вплив цих двох поліморфізмів походить від різних молекулярних механізмів. Нарешті, тут неможливо визначити, чи є відновлення процесом, при якому створюється нова пам’ять чи відновлюється вихідна пам’ять. Однак наші результати свідчать про те, що на процеси тривалого вираження впливають як тривале вираження первісної пам’яті, так і оновлення страху через повторне навчання.
Нарешті, це дослідження демонструє, що на процеси консолідації пам’яті людини впливають гени, пов’язані з серотоніном та дофаміном.