umane

  • obiecte
  • abstract
  • introducere
  • Materiale și metode
  • participanți
  • materiale
  • sugestii
  • Echipament psihofiziologic
  • genotipare
  • procedură
  • Ziua 1
  • Ziua 2
  • Ziua 3
  • analiză
  • Rezultatul
  • Reacquisirea
  • recuperare
  • discuţie
  • Informatii suplimentare
  • Documente Word
  • Tabelele suplimentare 1-12, 14
  • Tabelul suplimentar 13

obiecte

  • anxietate
  • Teama de aer condiționat
  • Genetica sistemului nervos

abstract

Persistența fricii în memorie, esențială pentru dezvoltarea și menținerea tulburărilor de anxietate, este parțial controlată genetic. Recent s-a raportat că procesele de consolidare și consolidare afectează stabilitatea și integritatea memoriei fricii. Acest studiu a examinat impactul proceselor de consolidare și al structurii genetice asupra recuperării fricii prin manipularea consolidării prin dispariție efectuată în afara sau la intervalul de consolidare. Recuperarea recuperată prin răspunsurile de conductivitate a pielii a fost mai puternică la subiecții care s-au stins în afara (6 ore) decât în ​​(10 minute) intervalul de consolidare. Cu toate acestea, efectul a fost predominant prezent în homozigotii val/val ai polimorfismului funcțional val158met catechol O-metiltransferază (COMT) și în alelele scurte ale polimorfismelor 5-HTTLPR de lungime a serotoninei. Aceste rezultate indică faptul că consolidarea memoriei fricii umane este afectată de gene legate de dopamină și serotonină.

În studiul lui Schiller, 9 subiecți au finalizat o procedură de ajustare a fricii pentru a evoca experimental o amintire a fricii. La douăzeci și patru de ore de la sesiunea inițială de fitness, subiectul s-a întors și memoria fricii a fost activată printr-o prezentare CS + de 2 minute în absența UCS. Un grup a fost supus unui antrenament de extincție la 10 minute după activarea memoriei fricii și, astfel, aproape în timpul procesului de consolidare. Al doilea grup a dispărut la 6 ore după activarea memoriei de frică, adică după finalizarea consolidării. Alte 24 de ore mai târziu, a fost testată o recuperare spontană a fricii într-un al doilea test de stingere. Rezultatele au arătat că grupul care a primit antrenament de extincție în timpul intervalului de reconsolidare (adică la 10 minute după activarea memoriei) a fost mai puțin preocupat de răspunsul la conductivitatea pielii (SCR) atunci când a fost expus la CS + decât grupul care a primit antrenament de extincție timp de 6 ore. după activarea memoriei. Efectul manipulării a persistat chiar și după 1 an, când revenirea fricii a fost testată odată cu recuperarea, care este un proces în care reacțiile CS stinse reapar după prezentări USS nepereche. +.

Tulburări de anxietate ceară și remisie: De exemplu, în tulburarea de stres posttraumatică, indicii legate de traume pot reactiva în mod repetat simptomele cauzate de un singur eveniment traumatic. În plus, rata remisiunii după tratament este incompletă, deoarece simptomele se reactivează. Prin urmare, este motivat clinic să studieze dacă procesele de consolidare afectează nu numai expresia ulterioară, ci și recuperarea fricii. În condiționarea fricii, recâștigarea celei de-a doua sesiuni de condiționare a fricii pentru a vedea cum manipulările anterioare ale memoriei afectează revenirea la frica reînnoită pentru stimulul condiționat.

Condiționalitatea fricii este o caracteristică moștenită 11 care este influențată de diferențele individuale în polimorfisme legate de serotonină și dopamină. În special, purtătorii alelei scurte din regiunea polimorfă asociate cu transportorul serotoninei (5-HTTLPR) prezintă o achiziție mai puternică și o dispariție mai lentă în comparație cu homozigotii alele lungi (11). 12, 13, 14 În plus, 5-HTTLPR este asociat cu trăsături de personalitate legate de anxietate, 15 cu dezvoltarea psihopatologiei 16 și o reactivitate crescută a amigdalei, 17 o structură cheie pentru gestionarea fricii, 18 sugerând o posibilă legătură între procesele de memorie a fricii, psihopatologie și neurotransmisie serotoninergică.

Experimentele pe animale oferă dovezi că dopamina afectează, de asemenea, dobândirea fricii, dispariția 19 și consolidarea. 21 Catechol-O-metiltransferaza (COMT) este o enzimă necesară pentru eliminarea dopaminei în regiunile prefrontale și un polimorfism funcțional val158met (rs4680), unde alela val este asociată cu o activitate COMT mai mare, 22 permite o modalitate indirectă de a studia dopaminergic. efecte. în tot creierul. Două studii au fost legate de condiționarea fricii cu genotipul COMT val158met la om, dar cu rezultate mixte. Lonsdorf și colab. 14 au înregistrat dispariții mai lente la homozigoti, în timp ce Razcka și colab. 23 a înregistrat o recuperare mai puternică în grupul val/met, dar numai în prezența unui polimorfism al unui transportor de dopamină (DAT1).

Deoarece polimorfismele genetice monoaminergice modulează condiționarea fricii și modul în care consolidarea afectează expresia fricii, acest studiu a examinat dacă polimorfismele legate de serotonină și dopamină afectează și consolidarea. Pentru a atinge aceste obiective, acest studiu a folosit efectul non-farmacologic al afectării consolidării la oameni descris de Schiller și colab. 9 pentru a studia recuperarea fricii umane indexate SCR. Ipoteza a priori a fost că dispariția în timpul extern al intervalului de reconsolidare ar trebui să pună în pericol recuperarea și că genele monoaminergice ar modula efectul. În plus, a fost prognozat efectul de consolidare anunțat anterior de 5, 9 asupra redresării.

Materiale și metode

participanți

Un total de 66 de participanți (38 de femei, vârstă: medie ± sd = 24, 6 ± 4, 0) admiși la publicitate publică au fost repartizați aleatoriu la unul dintre cele două grupuri. Într-un grup, dispariția a avut loc în decurs de (10 minute), iar în celălalt grup în afara intervalului (6 ore), intervalul de consolidare după un memento de frică de 2 minute. Doi subiecți au fost excluși din cauza problemelor tehnice. Subiecții au primit 400 SEK pentru participare.

materiale

sugestii

Stimulii au fost proiectați pe un computer cu 17 ecrane folosind E-prime 2.0. (Psychology Software Tools, Pittsburgh, PA, SUA) și consta dintr-o fotografie a unui mediu neutru care conține o lampă care era aprinsă în roșu sau albastru. O culoare a fost asociată cu UCS și a devenit CS +, în timp ce cealaltă culoare a fost nepereche (CS-). Culoarea CS a fost echilibrată între subiecți. Fiecare stimul a fost afișat 6 cu intervale de 14 secunde între încercări atunci când mediul a fost afișat cu lampa stinsă. Un șoc electric ușor de 500 ms a fost administrat cu 250 ms înainte de sfârșitul CS +.

Echipament psihofiziologic

Șocurile electrice au fost administrate cu stimulatorul de durere PsychLabs SHK 1 (Psychlab, Cambridge, MA, SUA) și au avut o forță maximă de 5 mA. Electrozii (EL124) pregătiți cu mediu electrolitic pentru a facilita conducerea șocului au fost atașați la spatele brațului inferior drept al participanților cu bandă chirurgicală. SCR-urile au fost măsurate în microsiemens utilizând un sistem de conductivitate a pielii Psychlab pe 24 de biți folosind doi electrozi Ag/AgCl de 8 mm plini cu un gel de electrolit izotonic atașat la eminența hipotensivă a mâinii stângi. 24

genotipare

Polimorfismul 5-HTTLPR din promotorul genei de transport al serotoninei a fost amplificat folosind primerii PCR 5'-ATGCCAGCACCTAACCCCTAATGT-3 'și 5'-GGACCGCAAGGTGGGCGGGA-3' (randament 419 pb pentru alela 16 și repetarea α1a-14 a opacului) . După o etapă inițială de denaturare de 15 minute la 95 ° C, s-au efectuat 35 de cicluri incluzând 30 s la 95 ° C, 30 s la 66 ° C și o extensie la 72 ° C timp de 1 minut. Genotiparea a fost efectuată pe geluri de agaroză 2%. ADN-ul a fost vizualizat cu bromură de etidiu. Purtătorii alelei scurte (n = 46) au fost grupați împreună și ulterior au fost comparați cu homozigotii alelei lungi (n = 16). 15, 17 La doi indivizi, analiza genică nu a reușit să extragă genotipul 5-HTTPLR.

Polimorfismul val/met în gena care codifică COMT a fost analizat folosind un instrument ABI 7900HT cu un test TaqMan conform protocolului producătorului (Applied Biosystems, Foster City, CA, SUA). Datorită funcționalității polimorfismului, 25 de homozigoti ai alelei vallel (n = 15) au fost grupați și mai târziu au fost comparați cu purtătorii de alele met (n = 46). Analiza genică a eșuat pentru trei subiecți.

procedură

Ziua 1

Participanții au semnat un consimțământ informat și au stabilit puterea șocului electric necondiționat urmând instrucțiunile că acesta ar trebui să fie inconfortabil, dar durabil. Au urmat apoi o sesiune de achiziție în care 16 CS + și 16 CS- au fost prezentate în ordine aleatorie, cu restricția că niciun tip de stimul nu a fost repetat de mai multe ori de două ori la rând. CS + a fost întotdeauna asociat cu UCS. După sesiune, subiecții au fost întrebați dacă au identificat un eveniment stimulator imprevizibil și, dacă da, i-au cerut să o descrie. Ei au evaluat anxietatea experimentală a procedurii experimentale pe o scară de la 1 la 10, una dintre acestea fiind „fără stres” și 10 considerată „foarte disperată”.

Ziua 2

La douăzeci și patru de ore după achiziție, participanții s-au întors, electrozii au fost atașați în același mod și un memento CS + a fost afișat timp de 2 minute pentru a facilita activarea memoriei. Un grup a primit apoi dispariția la 10 minute după activarea memoriei (grupul 10 minute), în timp ce celălalt grup a primit dispariția după 6 ore (grupul 6 ore). Decesul a constat în opt prezentări CS + și CS-. S-au aplicat electrozi de impact, dar nu s-a aplicat niciun impact.

Ziua 3

La douăzeci și patru de ore de la sfârșitul extincției, participanții s-au întors pentru recuperare și recuperare. Recuperarea a constat din patru prezentări CS + și CS-, fiecare cu patru șocuri pseudorandomate date la intervale de aproximativ 30 s. Recuperarea a constat din patru prezentări CS + și CS-. CS + a fost întotdeauna și CS- nu a fost niciodată asociat cu șocul. Din păcate, din cauza unei erori de programare, datele de recuperare au fost compromise și nu au putut fi obținute pentru toți participanții. Participanții au lăsat o probă de salivă pentru analiza ADN folosind un container de probă de salivă Oragene DNA Genotek (DNA Genotek, Ottawa, Ontario, Canada).

analiză

SCR-urile induse de stimul au fost calculate prin măsurarea abaterii maxime a conductivității pielii în intervalul 1, 5 - 5, 75 s după debutul stimulului citit imediat înainte de starea inițială. 26 În cazul CS +, punctul final al intervalului de evaluare a coincis cu debutul UCS. Toate SCR-urile au fost corectate în funcție de întindere, împărțind fiecare răspuns pentru fiecare individ la abaterea sa maximă (indiferent de stimuli și faza experimentală). 27

CS + (0,23 ± 0,02) a generat răspunsuri mai mari decât CS- (0,13 ± 0,01); t (63) = 6,25 P 10-5. Cu toate acestea, deoarece datele de la participanții care nu dobândesc o memorie a fricii nu pot fi utilizate pentru a studia procesele de consolidare, acești subiecți au fost excluși din analize ulterioare. Pentru a distinge cei care nu au primit un răspuns condiționat de cei care au primit, cele 16 răspunsuri ale fiecărui individ la CS + și CS- în timpul fiecărei achiziții au fost aranjate în perechi, iar scorul 16 delta a fost calculat după cum urmează: CS + 1 -CS - 1, CS + 2 - CS- 2

CS + 16 –CS- 16. Scorul mediu delta a fost testat față de zero folosind un test t cu o singură coadă cu o limită statistică de P

Dispariția în timpul consolidării atenuează recuperarea fricii. Răspunsurile medii de corecție a conductivității pielii (SCR) la răspunsul îmbunătățit (CS +) și non-îmbunătățit (CS -) în timpul zilei de recuperare 3. Discriminarea semnificativă a fost evidentă în grupul de 6 ore, care a fost stins în afara intervalului de consolidare, dar nu în grupul de 10 minute, care a ieșit în intervalul de consolidare, ducând la o interacțiune semnificativă de grup (6 ore vs 10 minute) × stimuli (CS + vs CS-) (panoul superior). Barele de erori sunt aici Asteriscurile indică diferențe semnificative. Proiectare experimentală și cronologie (panoul de jos).

Imagine la dimensiune completă

Pentru a evalua interacțiunea genă x grup, s-au efectuat ANOVA separate pentru 5-HTTLPR și respectiv COMT, relevând interacțiunile genice (s vs II sau val/val vs met) × grup (6 h vs 10 min) pentru 5-HTTLPR F ( 1, 28) = 10, 77, P = 0, 003 și COMT F (1, 28) = 10, 08, P = 0, 004. T-testele ulterioare pentru 5-HTTLPR au arătat că purtătorii alelei scurte au stins în afara comparativ cu intervalul de consolidare, a arătat o recuperare mai puternică, t (21) = 4, 07, P

Efectul de consolidare asupra recuperării este modulat de gene. Scor mediu delta conductivității deltei cutanate (CS + minus CS-) în timpul recuperării fricii după dispariție în interior (10 min) și în exterior (6 h) interval de consolidare în purtători alelici scurți și alele lungi (II) ale homozigoților serotoninei 5-HTTLPR transportor (panoul superior) și homozigotii val/val și purtătorii met pentru polimorfismul funcțional val158 catecol O-metiltransferază (COMT) (panoul inferior). Barele de erori sunt aici Asteriscurile indică diferențe semnificative.

Imagine la dimensiune completă

Pentru grupurile 5-HTTLPR, purtătorii cu alele scurte (n = 23) și homozigoții cu alele lungi (n = 9) nu au diferit în ceea ce privește achiziția, t (30) = 1, 10, P = 0,28 (Tabelele suplimentare 3 și 4) ), dar purtătorii cu alele scurte au prezentat o rezistență crescută la dispariție comparativ cu 11 homozigoti, t (30) = 3,87, P 0,60; a se vedea tabelul suplimentar 13) nu au fost demonstrate în niciuna dintre comparațiile de mai sus (6 h vs 10 min, s vs 11 și val/val vs met). Participanții care au dobândit condiționarea nu au diferit din punct de vedere al compoziției genetice față de participanții care nu au făcut acest lucru (Anexa Tabelul 14).

discuţie

În plus față de efectul de consolidare asupra recuperării, purtătorii 5-HTTLPR cu alele scurte au prezentat o dispariție mai lentă decât homozigotii cu alele lungi. Acest lucru este în concordanță cu studiile anterioare care arată că purtătorii de alele scurte au întârziat extincția. 12, 13, 14 Efectul manipulării consolidării a fost evident la purtătorii cu alele scurte, dar nu și la homozigotii cu alele lungi. Un studiu anterior al tratamentului cognitiv-comportamental al tulburării de stres post-traumatic a arătat un efect mai bun al tratamentului homozigotelor alele lungi comparativ cu purtătorii de alele scurte. Descoperirile actuale sugerează că combinația combinată de extincție întârziată și creșterea restaurării fricii la persoanele care poartă o alelă scurtă pot fi responsabile pentru un răspuns afectat la tratament.

Posibilele mecanisme moleculare care stau la baza acțiunii 5-HTTLPR includ modificări ale sistemului nervos structural în timpul dezvoltării nervului neonatal, reflectând diferențele în volumul substanței cenușii, precum și conectivitatea funcțională modificată a structurilor importante din circuitele emoționale 31, 32 și diferențele nivelurilor de serotonină extracelulară. purtători cu alele scurte și alele lungi, care afectează probabil receptorii 5HT1A sau 5HT6, ambii fiind asociați cu procesele de consolidare a memoriei. 33, 34, 35 Cu toate acestea, studiile privind dacă purtătorii de alele scurte 5-HTTLPR au de fapt mai mult sau mai puțin serotonină extracelulară in vivo au dat rezultate mixte. 36, 37, 38

Dopamina pare a fi necesară pentru a obține condiționarea fricii. De exemplu, dopamina este necesară în nucleul accumbens și amigdala bazolaterală pentru a crea amintiri de frică pe termen lung, 19 probabil pentru că procesele de consolidare necesită dopamină. 21 În acest studiu, efectul manipulării reconsolidării asupra recuperării a fost evident pentru homozigotii val/val, dar nu și pentru purtătorii respectați. Astfel, homozigotii val/val mențin și actualizează amintirile de frică mai eficient decât purtătorii îndepliniți care susțin modularea dopaminergică a consolidării. Homozigoții Val/Val au o disponibilitate crescută a receptorilor D1, probabil datorită reglării crescute a receptorilor D1 cauzată de nivelurile cronice scăzute de dopamină. 25, 39 Ambii receptori D1 și D2 au fost asociați cu consolidarea memoriei fricii. 40, 41 Cu toate acestea, polimorfismul COMT nu pare să modifice disponibilitatea in vivo a receptorului D2 de cortamină corticală sau striatală 42, sugerând că activitatea receptorului D1 este un modulator presupus de consolidare.

În plus, deoarece reactivitatea amigdalei este asociată cu starea de frică 43 și cu diagnosticul de stres post-traumatic 44 și, deoarece atât polimorfismul 5-HTTLPR 17, cât și COMT 45, 46, 47, 48 au fost asociate cu activarea amigdalei, poate exista o legătură între reactivitatea amigdalei și efecte de consolidare observate.

Acest studiu are unele limitări. În primul rând, datele de recuperare au fost compromise și au putut fi analizate doar pentru o minoritate de participanți. În al doilea rând, întrucât majoritatea homozigotilor alelei COMT val au apărut în rândul purtătorilor 5-HTTLPR de alele scurte, este dificil să distingem efectul unui genotip de altul. Cu toate acestea, deoarece 5-HTTLPR, dar nu COMT, polimorfismul a afectat dispariția, iar COMT, dar nu și 5-HTTLPR, a avut tendința de a afecta recuperarea, există motive să credem că influența genetică a acestor două polimorfisme provine din mecanisme moleculare diferite. În cele din urmă, nu este posibil să se determine aici dacă recuperarea este un proces în care este creată o nouă memorie sau dacă memoria originală este restaurată. Cu toate acestea, rezultatele noastre sugerează că procesele de exprimare durabilă sunt influențate atât de expresia durabilă a memoriei originale, cât și de restabilirea fricii prin reînvățare.

În cele din urmă, acest studiu demonstrează că procesele de consolidare a memoriei umane sunt influențate de serotonină și gene legate de dopamină.