Патологический выбор: неврология азартных игр и игровой зависимости

Азартные игры имеют отношение к исследованиям в области нейробиологии как минимум по двум причинам. Во-первых, азартные игры - это натуралистический и широко распространенный пример принятия рискованных решений, и поэтому азартные игры могут служить парадигмой для исследования поведения человеческого выбора и «иррациональности». Во-вторых, чрезмерное увлечение азартными играми (то есть патологическое пристрастие к азартным играм) в настоящее время концептуализируется как поведенческая зависимость, и исследования этого состояния могут дать представление о механизмах привыкания в отсутствие внешних эффектов наркотиков. Эта статья представляет собой краткое изложение тем, затронутых в минисимпозиуме Общества нейробиологии, с акцентом на недавние достижения в понимании нейронной основы игрового поведения, включая результаты трансляции у грызунов и нечеловеческих приматов, которые начали определять нейронные схемы и нейрохимию.

Вступление

Азартные игры - это отрасль индустрии развлечений, где посетители ставят ценный объект (обычно деньги) на неопределенную перспективу более крупного вознаграждения («джекпота»). Азартные игры возникли несколько тысячелетий назад и остаются повсеместным явлением в человеческих обществах, при этом участие в азартных играх на протяжении всей жизни в Соединенных Штатах составляет 78% (Kessler et al., 2008). По сути, азартные игры служат полезной моделью рискованного выбора, поскольку лабораторные задачи, моделирующие выбор между двумя лотереями, считаются «плодом поведенческой экономики» (Kahneman, 2011). В свете широко распространенного признания того, что ожидаемая ценность азартных игр является отрицательной («дом всегда выигрывает»), азартные игры могут пролить дополнительный свет на некоторые ошибки и предубеждения, которые характерны для принятия решений человеком.Изучение лежащих в их основе нейронных механизмов, естественно, актуально для новой дисциплины нейроэкономики.

У азартных игр есть и более коварная сторона. Патологическое пристрастие к азартным играм было впервые признано психическим расстройством в 1980 году и первоначально было отнесено к расстройствам контроля над импульсами. Международная программа исследований за последнее десятилетие выявила множественные сходства между патологическими азартными играми и расстройствами, связанными с употреблением психоактивных веществ, включая нейробиологическое совпадение (Petry, 2006, Leeman and Potenza, 2012). В то время как сравниваемость с обсессивно-компульсивными расстройствами также оценивалась, поддержка включения в «компульсивный спектр» была неоднозначной (Hollander and Wong, 1995). Этот процесс завершился недавней реклассификацией патологической склонности к азартным играм (теперь называемой «игровым расстройством») в категорию зависимостей DSM5 (Petry et al., 2013).Эта ратификация так называемых «поведенческих зависимостей» является поворотным шагом не только для области азартных игр, но и для исследования зависимостей в целом.

Настоящая статья призвана дать краткий обзор последних достижений в нашем понимании принятия решений во время азартных игр и значимости этих процессов для проблемной игры (подробные обзоры см. В van Holst et al., 2010; Hodgins et al., 2011; Лиман и Потенца, 2012). Мы начнем с описания некоторых новых методов для проверки решений, связанных с азартными играми, выделения трансляционных моделей, поведенческих экономических задач и когнитивных искажений, связанных с азартными играми (рис. 1). Затем мы рассматриваем основные нейронные механизмы, выделяя нейрохимические субстраты и нейроанатомию.

Схематический обзор, показывающий новые методы моделирования решений, связанных с азартными играми, и связанные с ними нейронные схемы. Список не является исчерпывающим, но отражает основные темы, затронутые в этом обзоре.

Модели игровых решений: трансляционные пробы

Учитывая, что расчет соотношения риска и вознаграждения присущ множеству аспектов реального выбора и поведения при поиске пищи, неудивительно, что лабораторные животные способны выполнять задачи по принятию решений, напоминающие азартные игры. Недавняя работа была направлена ​​на моделирование игровых решений у крыс с использованием оперантных поведенческих задач, полученных из установленных в нейропсихологии человека и когнитивной психологии исследований поведения выбора. Одним из широко используемых тестов является тест на азартные игры в Айове (Bechara et al., 1994), который позволяет количественно оценить дефицит аффективного принятия решений, наблюдаемый после повреждения вентромедиальной префронтальной коры. У людей эта задача включает в себя серию вариантов выбора между четырьмя колодами карт, которые предлагают выигрыши и проигрыши различной суммы денег.Ключевой проблемой при переводе процедуры на животных является представление «потери»; стандартные подкрепители, такие как сахарные пеллеты, расходуются мгновенно и, следовательно, не могут быть вычтены таким же образом, как деньги или баллы. В задаче «Игра на крысах» (Zeeb et al., 2009) крысы выбирают между четырьмя отверстиями, которые различаются по вероятности доставки меньшего или большего количества сахарных гранул, а также по вероятности получения штрафных санкций за тайм-аут различной продолжительности. Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул на протяжении всей задачи. (Ключевое решение здесь является вероятностным, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).стандартные подкрепляющие вещества, такие как сахарные пеллеты, расходуются мгновенно и, следовательно, не могут быть вычтены таким же образом, как деньги или баллы. В задаче «Игра на крысах» (Zeeb et al., 2009) крысы выбирают между четырьмя отверстиями, которые различаются по вероятности доставки меньшего или большего количества сахарных гранул, а также по вероятности получения штрафных санкций за тайм-аут различной продолжительности. Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул на протяжении всей задачи. (Ключевое решение здесь вероятностное, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).стандартные подкрепляющие вещества, такие как сахарные пеллеты, расходуются мгновенно и, следовательно, не могут быть вычтены таким же образом, как деньги или баллы. В задаче «Игра на крысах» (Zeeb et al., 2009) крысы выбирают одно из четырех отверстий, которые различаются по вероятности доставки меньшего или большего количества сахарных гранул, а также по вероятности получения штрафов за превышение времени ожидания различной продолжительности. Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул в течение всего времени выполнения задачи. (Ключевое решение здесь является вероятностным, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).В задаче «Игра на крысах» (Zeeb et al., 2009) крысы выбирают одно из четырех отверстий, которые различаются по вероятности доставки меньшего или большего количества сахарных гранул, а также по вероятности получения штрафов за превышение времени ожидания различной продолжительности. Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул в течение всего времени выполнения задачи. (Ключевое решение здесь вероятностное, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).В задаче «Игра на крысах» (Zeeb et al., 2009) крысы выбирают одно из четырех отверстий, которые различаются по вероятности доставки меньшего или большего количества сахарных гранул, а также по вероятности получения штрафов за превышение времени ожидания различной продолжительности. Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул в течение всего времени выполнения задачи. (Ключевое решение здесь является вероятностным, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул в течение всего времени выполнения задачи. (Ключевое решение здесь является вероятностным, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).Как и в человеческой версии, два отверстия, которые предлагают большие награды, также связаны с более длинными и частыми тайм-аутами, и большинство крыс учатся избегать этих заманчивых вариантов, чтобы максимизировать свою прибыль от сахарных гранул в течение всего времени выполнения задачи. (Ключевое решение здесь является вероятностным, и задачу не следует путать с временным дисконтированием).

Поражения после приобретения BLA исказили предпочтение крыс в пользу вариантов с высоким риском и высокой наградой, что соответствовало наблюдению о том, что повреждение миндалины приводит к невыгодному выбору в задании по азартным играм в Айове (Bechara et al., 1999; Zeeb and Winstanley, 2011). Если поражения BLA были сделаны до выполнения задания, животные изо всех сил пытались разработать оптимальную стратегию и правильно различать варианты. Поражения орбитофронтальной коры (OFC) затрудняли выполнение задачи грызунов идентичным образом, но не влияли на производительность, если поражения были реализованы после того, как животные усвоили правильную стратегию. Такие данные подтверждают предположение, что классическое нарушение повседневного принятия решений, связанное с поражением вентромедиальной префронтальной коры, может быть связано с трудностями в изучении оптимальной стратегии.а не рост предпочтения рискованных исходов как таковых (Bechara et al., 2000; Fellows and Farah, 2005). Более того, сходство между эффектами поражений BLA и OFC на выполнение задачи предполагает, что эти две области работают вместе, чтобы способствовать разработке оптимальной стратегии, гипотеза, недавно подтвержденная с помощью процедуры функционального отключения (Zeeb and Winstanley, 2013). Следовательно, похожие области мозга, по-видимому, участвуют в принятии решений в условиях неопределенности как у крыс, так и у людей.гипотеза, недавно подтвержденная с помощью процедуры функционального отключения (Zeeb and Winstanley, 2013). Следовательно, похожие области мозга, по-видимому, участвуют в принятии решений в условиях неопределенности как у крыс, так и у людей.гипотеза, недавно подтвержденная с помощью процедуры функционального отключения (Zeeb and Winstanley, 2013). Следовательно, похожие области мозга, по-видимому, участвуют в принятии решений в условиях неопределенности как у крыс, так и у людей.

Префронтальная связь со стриатумом также влияет на выбор поведения. Современные гипотезы лобно-стриатной функции подчеркивают первостепенную роль либо в выборе действия, либо в обучении с подкреплением, которые, вероятно, важны при зависимости от психоактивных веществ и поведенческих зависимостей. Чтобы различать эти элементы, Seo et al. (2012) обучили обезьян выполнять задачу, в которой они должны были выбрать полезные действия, используя либо обучение с подкреплением, либо перцепционный вывод. Пока животные выполняли эту задачу, нервная активность отслеживалась одновременно в анатомически связанных областях латеральной префронтальной коры (LPFC; каудальная область 46) и дорсального полосатого тела (DS, в первую очередь переднего хвостатого ядра). Большая часть нейронов LPFC представляла избранные действия, независимо от того, как они были выбраны.В условии перцептивного вывода LPFC-представление выбранного действия предшествовало DS-представлению выбранного действия, тогда как в условии обучения с подкреплением обе структуры представляли действия за 500 мс до их выполнения без четкого временного порядка. Кроме того, DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляла ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, по-видимому, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.LPFC-представление выбранного действия предшествовало DS-представлению выбранного действия, тогда как в условии обучения с подкреплением обе структуры представляли действия за 500 мс до того, как они были выполнены, без четкого временного порядка. Кроме того, DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляла ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, по-видимому, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.LPFC-представление выбранного действия предшествовало DS-представлению выбранного действия, тогда как в условии обучения с подкреплением обе структуры представляли действия за 500 мс до того, как они были выполнены, без четкого временного порядка. Кроме того, DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляла ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.тогда как в условиях обучения с подкреплением обе структуры представляли действия за 500 мс до их выполнения без четкого временного порядка. Кроме того, DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляла ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, по-видимому, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.тогда как в условиях обучения с подкреплением обе структуры представляли действия за 500 мс до их выполнения без четкого временного порядка. Кроме того, DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляла ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, по-видимому, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляли ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, по-видимому, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.DS чаще представлял ценность выбранного действия, когда оно было выбрано с использованием как перцептивного вывода, так и обучения с подкреплением. Таким образом, гипотеза о том, что DS важна для выбора действия, не была поддержана, но DS часто представляли ценности действия, когда они управлялись либо обучением с подкреплением, либо перцептивным выводом. LPFC, напротив, по-видимому, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.кажется, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.кажется, играет доминирующую роль в представлении и выборе действий, особенно когда выбор основан на перцепционном выводе.

Выводы из поведенческой экономики

Поведенческая экономика стремится разложить процессы оценки опционов на простые компоненты, которые можно количественно оценить с помощью дискретных параметров (Schonberg et al., 2011). Теория перспектив (ПТ) остается наиболее влиятельной из этих концепций из-за ее способности описывать ряд общих форм поведения и отклонений от нормативной теории ожидаемой стоимости (Канеман и Тверски, 1979). Центральная черта ПК - «неприятие потерь», относящееся к эмпирическому наблюдению, что люди (и другие виды) более чувствительны к потерям, чем к выгодам. Например, испытуемые обычно отвергают смешанные азартные игры, которые предлагают 50–50 шансов на выигрыш или проигрыш заданной суммы денег. Отвращение к потере может быть подкреплено расчетами значений в вентральном полосатом теле и миндалевидном теле (Tom et al., 2007; De Martino et al.,2010) и, как было показано, модулируется таламическим норадреналином (Takahashi et al., 2013). В дополнение к этой асимметрии между выигрышами и потерями, PT описывает функцию ценности для вогнутых выигрышей, в отличие от функции ценности для выпуклых потерь. Это несоответствие объясняет тенденцию субъектов избегать риска в области выигрыша и стремление к риску в области потерь, что может объяснить поведение «погони за потерями», характерное для проблемных игроков (Campbell-Meiklejohn et al., 2008, 2011 ). Хотя недавняя работа продемонстрировала нарушение обработки информации об убытках (Brevers et al., 2012) и сигналов отвращения (Brunborg et al., 2012) у патологических игроков, неприятие проигрышей еще предстоит формально количественно оценить у патологических игроков.PT описывает вогнутую функцию ценности для выигрышей, в отличие от выпуклой функции ценности для потерь. Это несоответствие объясняет тенденцию субъектов избегать риска в области выигрыша и стремиться к риску в области потерь, что может объяснить поведение «погони за потерями», характерное для проблемных игроков (Campbell-Meiklejohn et al., 2008, 2011 ). Хотя недавняя работа продемонстрировала нарушение обработки информации об убытках (Brevers et al., 2012) и сигналов отвращения (Brunborg et al., 2012) у патологических игроков, неприятие проигрышей еще предстоит формально количественно оценить у патологических игроков.PT описывает вогнутую функцию ценности для выигрышей, в отличие от выпуклой функции ценности для потерь. Это несоответствие объясняет тенденцию субъектов избегать риска в области выигрыша и стремление к риску в области потерь, что может объяснить поведение «погони за потерями», характерное для проблемных игроков (Campbell-Meiklejohn et al., 2008, 2011 ). Хотя недавняя работа продемонстрировала нарушение обработки информации об убытках (Brevers et al., 2012) и сигналов отвращения (Brunborg et al., 2012) у патологических игроков, неприятие проигрышей еще предстоит формально количественно оценить у патологических игроков.тенденция к избеганию риска в области выигрыша и стремление к риску в области потерь, что может объяснить поведение «погони за убытками», характерное для проблемных игроков (Campbell-Meiklejohn et al., 2008, 2011). Хотя недавняя работа продемонстрировала нарушение обработки информации об убытках (Brevers et al., 2012) и сигналов отвращения (Brunborg et al., 2012) у патологических игроков, неприятие проигрышей еще предстоит формально количественно оценить у патологических игроков.тенденция к избеганию риска в области выигрыша и стремление к риску в области потерь, что может объяснить поведение «погони за убытками», характерное для проблемных игроков (Campbell-Meiklejohn et al., 2008, 2011). Хотя недавняя работа продемонстрировала нарушение обработки информации об убытках (Brevers et al., 2012) и сигналов отвращения (Brunborg et al., 2012) у патологических игроков, неприятие проигрышей еще предстоит формально количественно оценить у патологических игроков.

PT также постулирует нелинейность в вероятностной калибровке, при которой малые вероятности переоцениваются, а средние и высокие - недооцениваются, в обратной S-образной «весовой функции вероятности». Эти субъективные искажения отражаются в профилях активности мозга, наблюдаемых в вентральном полосатом теле и дорсолатеральной префронтальной коре (Tobler et al., 2008; Hsu et al., 2009), а также коррелируют с дофамином D 1 в полосатом теле.плотность рецепторов (Takahashi et al., 2010). С точки зрения поведения переоценка малых вероятностей может способствовать привлекательности азартных игр, таких как лотерея (Trepel et al., 2005). Ligneul et al. (2013) проверили эту гипотезу на патологических игроках, вычислив «эквиваленты достоверности» для различных уровней объективной вероятности от 0 до 1. Как и ожидалось, результаты показали повышенный риск у игроков по сравнению с контрольной группой, не связанной с азартными играми; однако это поведение было связано не с конкретным искажением малых вероятностей, а скорее с общим перевесом во всем диапазоне вероятностей. Сходные подходы с использованием системы дисконтирования продемонстрировали мелкие изменения представлений о стоимости в брюшном полосатом теле у патологических игроков (Miedl et al., 2012; Peters et al., 2012).

Когнитивные искажения, связанные с азартными играми

В дополнение к вычислительной характеристике азартных игр, предлагаемой поведенческой экономикой, психологические модели азартных игр дополнительно подчеркнули центральную роль когнитивных искажений во время азартных игр. Эти искажения относятся к тому, как игрок думает о случайности, шансе и навыках (Ladouceur and Walker, 1996; Clark, 2010), и способствуют чрезмерно завышенным ожиданиям выигрыша во время игры. Описан ряд специфических предубеждений, и эти познания могут быть эффективно использованы в качестве одного из элементов психотерапии при патологической склонности к азартным играм (Fortune and Goodie, 2012).

Возможно, наиболее классическим искажением является заблуждение игрока, заключающееся в предвзятости при обработке случайных последовательностей. В этом убедительном примере ожидание определенного события (например, орла при подбрасывании монеты) становится менее вероятным после длинной серии одного и того же события (например, трех последовательных решек). Это явление встречается во многих ситуациях, включая азартные игры в казино (Sundali and Croson, 2006), но также и вложения в акции (Johnson et al., 2005). Многие считают, что это происходит из эвристики репрезентативности, веры в то, что короткий отрезок случайной последовательности должен отражать общее распределение (Rabin, 2002; Ayton and Fischer, 2004). Другое архетипическое искажение - «иллюзия контроля», относящаяся к интерпретации вовлечения навыков в ситуациях, которые управляются исключительно случайно (Langer, 1975; Stefan and David, 2013).Иллюзорному контролю могут способствовать различные психологические особенности игр, такие как участие в выборе (например, выбор лотерейного билета), инструментальное действие (например, бросание шарика в рулетку) или явное соревнование (Langer, 1975). Недавнее исследование с использованием задачи суждения о непредвиденных обстоятельствах из литературы по ассоциативному обучению показало, что патологические игроки проявляли большую тенденцию переоценивать свой контроль над положительными результатами, чем участники, не играющие в азартные игры (Orgaz et al., 2013). В другой недавней работе рассматривалось влияние исходов, «близких к неудачам», неудачных исходов, близких к крупной победе (Kassinove and Schare, 2001). Используя задачу игрового автомата, в которой время от времени можно было выиграть джекпот,предвиденные неудачи (когда барабаны приземлялись рядом с выигрышем) были связаны с более высокой мотивацией к игре, о которой сообщают сами участники, чем результаты полного промаха, несмотря на их объективную эквивалентность не выигрышу (Clark et al., 2009). На сегодняшний день большинство исследований этих искажений проводилось на здоровых образцах; и хотя анкетные измерения, такие как шкала когнитивных способностей, связанных с азартными играми (Raylu and Oei, 2004), указывают на явное увеличение общей склонности к этим ошибочным убеждениям у патологических игроков (Michalczuk et al., 2011), остается мало эмпирических доказательств того, что патологические игроки чрезмерно чувствительны к определенным предубеждениям.такие как Шкала когнитивных способностей, связанных с азартными играми (Raylu and Oei, 2004), указывают на явное увеличение общей склонности к этим ошибочным убеждениям у патологических игроков (Michalczuk et al., 2011), остается мало эмпирических доказательств того, что патологические игроки чрезмерно чувствительны к конкретные предубеждения.такие как Шкала когнитивных способностей, связанных с азартными играми (Raylu and Oei, 2004), указывают на явное увеличение общей склонности к этим ошибочным убеждениям у патологических игроков (Michalczuk et al., 2011), остается мало эмпирических доказательств того, что патологические игроки чрезмерно чувствительны к конкретные предубеждения.

Нейрохимические субстраты: нарушение регуляции дофамина

Дофамин был главным кандидатом для исследования нейрохимических нарушений у патологических игроков, учитывая его установленную роль как в наркомании, так и в поведении, приносящем вознаграждение. У пациентов с болезнью Паркинсона может наблюдаться внезапное начало азартных игр наряду с другим поведением, связанным с вознаграждением, включая компульсивные покупки и гиперсексуальность, как побочный эффект препаратов-агонистов дофамина (Ambermoon et al., 2011; Voon et al., 2011). Наиболее прямым подходом к количественной оценке передачи дофамина в головном мозге человека является ПЭТ-визуализация дофаминовых лигандов, из которых наиболее широко изучен [11 C] -раклоприд, антагонист рецептора D 2/3, который связывается преимущественно в полосатом теле. Основываясь на доказательствах значительного снижения уровня дофамина в полосатом теле D 2/3доступность рецепторов у потребителей психоактивных веществ в зависимости от ряда различных препаратов (Martinez et al., 2004; Volkow et al., 2007; Fehr et al., 2008), в недавних исследованиях этот лиганд использовался у патологических игроков (Linnet et al., 2011; Clark et al., 2012; Joutsa et al., 2012; Boileau et al., 2013). Примечательно, что ни одно из этих исследований не выявило значительных групповых различий в связывании дофамина D 2/3 , хотя наблюдались некоторые индивидуальные различия, например, в отношении импульсивности признака (Clark et al., 2012).

Текущая работа заключается в использовании альтернативных ПЭТ-индикаторов, которые обладают преимуществами по сравнению с [11 C] -раклопридом. [11 C] - (+) - Пропил-гексагидронафтооксазин (PHNO) является агонистом рецептора D 2/3, который предпочтительно связывается с рецепторами D 3, а не с рецепторами D 2 in vivo (Narendran et al., 2006). Подтип рецептора D 3 локализован в лимбической цепи и участвует в самовведении лекарства и поведении рецидива в доклинических моделях (Heidbreder et al., 2005). Как агонист дофаминовых рецепторов [11 C] - (+) - PHNO также более чувствителен к замещению эндогенным дофамином, чем [11 C] -раклоприд (антагонист) (Willeit et al., 2008). Недавнее исследование ПЭТ с использованием [11 C] - (+) - PHNO у лиц, злоупотребляющих метамфетамином, показало более высокое исходное связывание в D3 -богатой черной субстанции и спирохета, в сочетании с более низким связыванием в D 2 -богатой спинной стриатуме (Буало и др., 2012). При использовании мультимодального дизайна ПЭТ у патологических игроков, использующих как [11 C] - (+) - PHNO, так и [11 C] -раклоприд (Boileau et al., 2013), не было обнаружено никаких групповых различий, но наблюдалась положительная корреляция между азартными играми. оценки тяжести и связывание [11 C] - (+) - PHNO в черной субстанции, области, где сигнал полностью приписывается D 3 (Tziortzi et al., 2011). Эта ассоциация предполагает, что экспрессия D 3 имеет отношение к тяжести симптомов при пристрастии к азартным играм и, как фенотип зависимости, она может быть полезным маркером риска.

Также была начата предварительная работа по изучению высвобождения дофамина у патологических игроков с некоторыми провокационными ранними результатами. Изменение связывания [11 C] - (+) - PHNO было исследовано после контрольной дозы перорального амфетамина (0,4 мг / кг) у патологических игроков: большее высвобождение дофамина было обнаружено в дорсальном (ассоциативном) полосатом теле у патологических игроков ( Д. Пайер, И. Буало, Д. Лобо, Б. Чугани, А. Бехзади, А. Уилсон, С. Дж. Киш, С. Хоул, М. Зак, неопубликованные наблюдения). Этот результатный эффект отражен в двух дальнейших экспериментах по изучению связанных с задачей изменений в связывании [11 C] -раклоприда у патологических игроков, где более высокие уровни высвобождения дофамина коррелировали с большим субъективным возбуждением (Linnet et al., 2011) и серьезностью азартных игр ( Joutsa et al., 2012). В частности,имеющиеся данные по наркомании показывают притупление высвобождения дофамина в ответ на введение психостимулятора (Volkow et al., 1997; Martinez et al., 2007). Степень, в которой эти расхождения отражают этиологические различия между зависимостями от психоактивных веществ и поведенческой зависимостью, или маскирование процессов сенсибилизации стимулов за счет вызванного лекарствами истощения запасов дофамина (Robinson and Berridge, 2003), является ключевым вопросом в текущих исследованиях.

Модели на грызунах также предоставили средства для изучения нейрохимии азартных игр, предполагая влияние дофамина и серотонина. В свете эффектов препаратов-агонистов дофамина при болезни Паркинсона примечательно, что введение селективных агонистов D 2 не повлияло на поведение выбора при выполнении задания на азартные игры у крыс (Zeeb et al., 2009). Однако, в то время как антагонист рецептора D 2 этиклоприд улучшил выбор лучшего варианта, амфетамин и 5-HT 1Aбыло обнаружено, что агонист 8-OH-DPAT снижает производительность (Zeeb et al., 2009). Селективные антагонисты дофамина не блокировали эффекты амфетамина на выбор, хотя такие агенты действительно ослабляли вызванное амфетамином повышение двигательной импульсивности (Zeeb et al., 2013). Кроме того, эффекты амфетамина не имитируются ингибиторами обратного захвата дофамина, 5-HT или норадреналина, а воспроизводятся различными комбинациями этих препаратов (Baarendse et al., 2013). Такие результаты предполагают одновременное регулирование поведения выбора в задаче «Игра на крысах» множеством моноаминергических систем, что согласуется с данными человека (Rogers, 2011).

Модифицированная процедура выбора у грызунов была использована для оценки чувствительности к размеру кола, предполагающей наличие полосатого тела D 2/3.передача конкретно (Cocker et al., 2012). В этой задаче крысы выбирают один из двух вариантов эквивалентной стоимости, один из которых обеспечивает гарантированное вознаграждение, а другой предлагает либо удвоить это вознаграждение, либо ничего, с коэффициентом 50:50. Размер вознаграждения варьируется в течение сеанса от 1 до 3 гранул. В то время как некоторые животные в значительной степени безразличны к этой «эскалации приверженности», другие крысы становятся заметно избегающими риска по мере увеличения ставки, увеличивая свое предпочтение гарантированному варианту (Campbell-Meiklejohn et al., 2012; Sescousse and den Ouden, 2013). Важно отметить, что такой сдвиг в поведении не дает никаких преимуществ с точки зрения заработанного вознаграждения и может считаться иррациональным в том же ключе, что и эффекты фрейминга, наблюдаемые при выборе человека в условиях риска. ПЭТ-томография с использованием 11 C-raclopride показала, что D 2/3Связывание рецепторов в спинном полосатом теле достоверно коррелировало со степенью чувствительности к пари у крыс. Более того, ключевым преимуществом перед ПЭТ-визуализацией человека было использование авторадиографии для подтверждения того, что различия в связывании раклоприда были результатом более низких уровней экспрессии рецептора D 2/3 , в отличие от изменений в уровнях эндогенного дофамина.

Функциональная нейровизуализация схем, связанных с вознаграждением

Функциональные нейровизуализационные исследования также внесли большой вклад в наше понимание обработки аппетита у патологических игроков и предоставляют данные, которые дополняют исследования передачи дофамина (Schott et al., 2008). В нескольких исследованиях фМРТ у патологических игроков сообщалось о притуплении нервных реакций на денежную прибыль и сигналы аппетита, в первую очередь в вентральном полосатом теле и орбитальном / латеральном ПФК (Reuter et al., 2005; de Ruiter et al., 2009; Balodis et al., 2012) . Это наблюдение можно интерпретировать с точки зрения гипотезы дефицита вознаграждения (Comings and Blum, 2000), согласующейся с рассмотренными выше данными ПЭТ, указывающими на снижение уровня дофаминовых рецепторов при зависимости. Однако другие недавние исследования описали усиление, а не снижение реакции на денежное вознаграждение в той же популяции (Hewig et al., 2010 с использованием ЭЭГ;van Holst et al., 2012 с использованием фМРТ), что вызвало продолжающиеся дискуссии о влиянии натуралистических сигналов и стадии обработки (ожидание против результата) на эти эффекты (Leyton, Vezina, 2013; Limbrick-Oldfield et al., 2013).

Одним из способов устранения этих несоответствий является рассмотрение чувствительности игроков к неденежным (т. Е. Не связанным с зависимостью) вознаграждениям. Используя протокол отсрочки стимулирования, включающий как денежное, так и визуальное эротическое вознаграждение, патологические игроки показали заметно сниженную реакцию на эротические сигналы, по сравнению с денежными сигналами, в вентральном полосатом теле (Sescousse et al., 2013). Этот дифференцированный ответ коррелировал с серьезностью симптомов азартных игр и сопровождался аналогичным снижением поведенческой мотивации к эротическим вознаграждениям. Сопоставимые конструкции указывают на притупление реакции мозга на сигналы, не связанные с наркотиками, в наркозависимых группах (Goldstein et al., 2007; Wrase et al., 2007; Bühler et al., 2010).Эти результаты показывают, что ключевой переменной, представляющей интерес, может быть дифференциальная реакция на денежное (или лекарственное) вознаграждение по сравнению с другими (первичными) сигналами аппетита, а не реакция на деньги или наркотики как таковые.

Эксперименты по когнитивным искажениям, связанным с азартными играми, также затрагивают схемы, связанные с вознаграждением, а также взаимодействия с регионами, ответственными за когнитивный контроль сверху вниз. В частности, ошибка игрока возникает из-за дисбаланса между когнитивными и эмоциональными механизмами принятия решений в мозгу (Shiv et al., 2005; Xue et al., 2011). Используя задачу угадывания карт, чтобы уловить тенденцию субъектов предсказывать разрыв серии по мере ее продолжения (сигнал об ошибке игрока), наблюдались усиленные нейронные реакции в левой LPFC на результаты, за которыми следовало переключение на ошибку игрока (Xue et al. др., 2012б). В последующем эксперименте применялась анодная транскраниальная стимуляция постоянным током, процедура, которая, как известно, увеличивает корковую возбудимость и церебральную перфузию (Stagg et al., 2013), в той же области.Подтверждая данные фМРТ, стимуляция левой LPFC увеличила использование ошибки игрока (Xue et al., 2012b) и указала на причинную роль этого региона в реализации этой субоптимальной стратегии принятия решений, руководствуясь моделями ложного мира.

Распространяя эту интерпретацию на более широкую выборку студентов колледжа ( N = 438), можно сказать, что использование ошибки игрока положительно коррелировало с общим интеллектом (матрицы Рэйвена) и исполнительной функцией (2-задняя рабочая память и задачи Струпа), но отрицательно коррелировало с аффективное принятие решений (Iowa Gambling Task) (Xue et al., 2012a). Таким образом, заблуждение игрока, по-видимому, связано с (1) слабой функцией в системе аффективного принятия решений и (2) сильной функцией в системе когнитивного контроля LPFC (Xue et al., 2011, 2012b).

В отличие от этих корковых реакций, устойчивые активации полосатого тела, наблюдаемые в ответ на денежные выигрыши, явно не модулируются психологическим контекстом, который характеризует эти игровые искажения. Например, полосатая реакция на выигрышные исходы не различалась между первой победой в серии и четвертой последовательной победой (Akitsuki et al., 2003). В исследовании, посвященном иллюзии контроля, активность полосатого тела не различалась в зависимости от условий выбора и отсутствия выбора, хотя воспринимаемый контроль действительно повышал субъективную уверенность (Kool et al., 2013). Однако оба искажения, по-видимому, кодируются в более высоких областях коры. Используя игру в угадывание карт для сравнения испытаний, в которых испытуемый или компьютер предсказывали местонахождение выигрышной карты, агентство влияло не только на сумму ставки, но и на испытуемых.«Мировая модель» в отношении зависимости результатов (Xue et al., 2013). Результаты функциональной визуализации показали, что активация, связанная с принятием решения, в латеральном и медиальном ПФК в значительной степени модулировалась как агентством, так и предыдущим результатом, и что эти эффекты в дальнейшем были предсказаны характерной предрасположенностью к внешнему приписыванию негативных событий. Эти результаты предполагают, что префронтальная система принятия решений может модулироваться абстрактными убеждениями и, таким образом, уязвима для таких факторов, как ложное действие и атрибуция.Результаты функциональной визуализации показали, что активация, связанная с принятием решения, в латеральном и медиальном ПФК значительно модулировалась как агентством, так и предыдущим результатом, и что эти эффекты были дополнительно предсказаны характерной склонностью приписывать негативные события извне. Эти результаты предполагают, что префронтальная система принятия решений может модулироваться абстрактными убеждениями и, таким образом, уязвима для таких факторов, как ложное действие и атрибуция.Результаты функциональной визуализации показали, что активация, связанная с принятием решения, в латеральном и медиальном ПФК в значительной степени модулировалась как агентством, так и предыдущим результатом, и что эти эффекты в дальнейшем были предсказаны характерной предрасположенностью к внешнему приписыванию негативных событий. Эти результаты предполагают, что префронтальная система принятия решений может модулироваться абстрактными убеждениями и, таким образом, уязвима для таких факторов, как ложное действие и атрибуция.

Тем не менее, подкорковые реакции наблюдались на почти неуспешные исходы при моделировании задачи игрового автомата. В частности, эти события задействовали перекрывающиеся нейронные цепи для выигрыша джекпота в вентральном полосатом теле, миндалевидном теле и передней островковой части (Clark et al., 2009; Shao et al., 2013). Было замечено, что из этих ответов влияние на островок зависит от уровня черт характера искажения азартных игр и индивидуальных различий в мотивационном эффекте близких промахов (Clark et al., 2009). При применении поведенческой версии игрового автомата пациентам с очаговой травмой головного мозга группа с поражением островка оказалась нечувствительной к промахам (т. Е. Не показала типичную мотивационную реакцию), а также не смогла продемонстрировать заблуждение игрока (L Кларк, Б. Студер, Дж. Брюсс, Д. Транель, А. Бехара, неопубликованные наблюдения).Таким образом, эти результаты еще раз подчеркивают, что игровые познания и настойчивая игра, скорее всего, возникают из-за дисбаланса между восходящими снизу вверх эмоциональными системами и системами префронтального контроля, а не из-за нарушения любого отдельного компонента.

В заключение следует отметить, что исследования когнитивной обработки во время азартных игр начали раскрывать множество явлений, которые имеют отношение к проблемной азартной игре и полезны в качестве более общих моделей принятия решений человеком. Арсенал задач, которые исследуют процесс принятия решений, связанных с азартными играми, может быть реализован при других проблемах психического здоровья, связанных с нарушением процесса принятия решений, включая шизофрению (Balzan et al., 2013), обсессивно-компульсивное расстройство (Reuven-Magril et al., 2008), и суицидальное поведение (Dombrovski et al., 2011). Конвергенция с трансляционными моделями поведения выбора у нечеловеческих видов несет огромный потенциал для описания нейронных схем. До сих пор трансляционная работа продвигалась в основном в области принятия решений на основе ценностей, подчеркивая роли префронтальной коры, полосатого тела и миндалины.иннервация за счет восходящих поступлений дофамина и серотонина. Дальнейший прогресс может быть достигнут путем моделирования конструкций из поведенческой экономики и когнитивных искажений, связанных с азартными играми, у нечеловеческих видов. Например, недавние данные по задаче игрового автомата с грызунами показывают, что крысы подвержены почти неуспешным результатам и что ошибочные попытки получить вознаграждение за почти неуспешные попытки были значительно увеличены из-за DАгонист 2 -рецепторов квинпирол (Winstanley et al., 2011). Интересно, что эти эффекты, по-видимому, конкретно опосредуются подтипом рецептора D 4 , что приводит к захватывающей возможности того, что антагонисты рецептора D 4 могут быть полезным средством лечения компульсивной игры в игровые автоматы (П. Кокер, Б. Ле Фолль, Р. Роджерс, CA Winstanley, неопубликованные наблюдения).

Исследования пациентов с патологической склонностью к азартным играм также начинают давать подсказки о механизмах, связанных с зависимостью. Одна из интерпретаций нулевых результатов исследований связывания [11 C] -раклоприда у патологических игроков заключается в том, что устойчивое снижение, наблюдаемое при наркомании, может представлять собой следствие длительного воздействия наркотиков, а не ранее существовавший маркер уязвимости (Groman et al. , 2012). В ближайшее десятилетие мы ожидаем аналогичную программу исследований для других потенциальных поведенческих зависимостей, таких как чрезмерные онлайн-видеоигры (Kim et al., 2011; Kühn et al., 2011).