Предвосхищение конфликта при алкогольной зависимости: модельное исследование задачи стоп-сигнала с использованием фМРТ

Введение: В нашей предыдущей работе были охарактеризованы изменения активации головного мозга во время когнитивного контроля у лиц с алкогольной зависимостью (АЗ). Отличительной особенностью когнитивного контроля является способность предвосхищать изменения и соответствующим образом корректировать поведение. В настоящем исследовании для описания предвосхищения стоп-сигнала от пробы к пробе использовали байесовскую модель и моделировали сигналы фМРТ, отражающие предвосхищение конфликта, в задаче стоп-сигнала. Целью было охарактеризовать нейронные корреляты предвосхищения конфликта и их связь с торможением реакций и употреблением алкоголя при АЗ.

Методы: В исследовании участвовали 24 пациента с АЗ и 70 здоровых участников контрольной группы, сопоставимых по возрасту и полу. Данные фМРТ предварительно обрабатывали и моделировали с помощью SPM8. Сигналы фМРТ в момент начала каждой пробы моделировали с использованием отдельных событий, параметрически модулированных оценённой вероятностью стоп-сигнала, p(Stop), и сравнивали регионарные реакции на предвосхищение конфликта у пациентов с АЗ и здоровых участников. Для оценки связи с торможением реакций проводили регрессионный анализ общеголовномозговых реакций на предвосхищение конфликта и времени реакции на стоп-сигнал (SSRT).

Результаты: По сравнению со здоровыми участниками (54 из 70) у меньшего числа пациентов с АЗ (11 из 24) выявлялся значимый последовательный эффект — корреляция между p(Stop) и временем реакции в пробах с ответом; кроме того, выраженность этого эффекта была снижена, что указывает на дефицит проактивного контроля. Параметрический анализ выявил сниженную скорость обучения и завышенное априорное среднее вероятности стоп-сигнала у пациентов с АЗ. При фМРТ и у здоровых участников, и у пациентов с АЗ наблюдалась реакция на p(Stop) в двусторонней нижней теменной коре и передней пресупплементарной моторной области, однако у пациентов с АЗ выраженность этой реакции была выше. Напротив, деактивация перигенуальной передней поясной коры (pgACC) наблюдалась у здоровых участников, но отсутствовала у пациентов с АЗ. Кроме того, у здоровых участников, но не у пациентов с АЗ, деактивация pgACC при повышении p(Stop) положительно коррелировала с SSRT. Недавнее употребление алкоголя у пациентов с АЗ коррелировало с усилением активации таламуса и мозжечка во время предвосхищения конфликта.

Выводы: Полученные результаты указывают на изменение проактивного контроля, которое может служить дополнительным поведенческим и нейронным маркером алкогольной зависимости.