Este experimento utiliza un método anatómico limitado Magnetoencefalografía (aMEG) para examinar la dinámica oscilatoria cerebral y sincronía funcional a largo plazo durante la contratación del control cognitivo en función de la intoxicación aguda del alcohol.
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Artículo de método
Interrupción de sincronía neuronal del lóbulo Frontal durante Control cognitivo por intoxicación de Alcohol
En este artículo
Resumen
Resumen
Toma de decisiones se basa en interacciones dinámicas de las regiones del cerebro distribuidas, sobre todo frontal. Amplia evidencia de los estudios de la proyección de imagen de resonancia magnética funcional (fMRI) indica que la corteza cingulada anterior (ACC) y las cortezas prefrontales lateral (latPFC) son los nodos esenciales que favorecían el control cognitivo. Sin embargo, debido a su limitada resolución temporal, fMRI no refleja con exactitud el momento y la naturaleza de su interacción presumido. El presente estudio combina modelado de distribución fuente de la señal temporal precisa Magnetoencefalografía (MEG) con resonancia magnética estructural en forma de "películas de cerebro": (1) estimación de las áreas corticales implicadas en el control cognitivo ("Dónde"), (2) caracterizar su secuencia temporal ("cuando") y (3) cuantificar la dinámica oscilatoria de sus interacciones neuronales en tiempo real. Interferencia de Stroop se asoció con mayor poder relacionadas con el evento theta (4-7 Hz) en el CAC durante la detección de conflicto seguida de sensibilidad sostenido demandas cognitivas en el ACC y latPFC durante la preparación de la integración y respuesta. Un análisis fase de cierre reveló co-oscillatory interacciones entre estas áreas indicando su mayor sincronía neuronal en la banda theta durante los ensayos incongruentes inductores de conflicto. Estos resultados confirman que las oscilaciones de la theta son fundamentales para sincronización a largo plazo necesaria para la integración de influencias de arriba hacia abajo durante el control cognitivo. MEG refleja la actividad de los nervios directamente, que lo hace apto para manipulaciones farmacológicas en contraste con fMRI que es sensible a vasoactivo confunde. En el presente estudio, bebedores sociales sanos recibieron una dosis moderada del alcohol y el placebo en un diseño en el tema. Intoxicación aguda atenuada energía theta a Stroop conflicto y altera Co las oscilaciones entre la ACC y latPFC, confirmando que el alcohol es perjudicial para la sincronía neural que favorecían el control cognitivo. Interfiere con el comportamiento meta-dirigido que puede resultar en deficiencias de autocontrol, contribuyendo al consumo compulsivo. En suma, este método puede proporcionar la penetración en las interacciones en tiempo real durante el procesamiento cognitivo y puede caracterizar la sensibilidad selectiva al reto farmacológico a través de las redes neuronales.
Introducción
El objetivo general de este estudio es examinar los efectos de la intoxicación aguda del alcohol sobre los cambios espacio-temporales en la dinámica oscilatoria cerebral e integración funcional a largo plazo durante el control cognitivo. El multimodal empleado imagen enfoque combina la magnetoencefalografía (MEG) y estructurales de resonancia magnética (MRI) para proporcionar la penetración en las bases neurales de la toma de decisiones con la alta precisión temporal y a nivel de un sistema interactivo.
Comportamiento flexible hace posible adaptarse a demandas contextuales y cambiar estratégicamente entre diferentes tareas y requisitos de a....
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Protocolo
Este protocolo experimental ha sido aprobado por el Comité de protección de sujetos humanos en la Universidad de California, San Diego.
1. humanos
- Reclutar a voluntarios adultos diestros sanos, obtener su consentimiento y pantalla en los criterios de inclusión y exclusión.
Nota: En este estudio, veinte individuos jóvenes, sanos (media ± desviación estándar [SD] edad = 25,3 ± 4,4 años) incluya 8 mujeres que beben con moderación, que nunca han estado en tratamiento o arrestado por drogas o alcohol delitos relacionados, que informe no fueron reclutadas síntomas relacionados con el alcoholismo en la prueba de alcoh....
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Resultados
Resultados conductuales indican que la tarea de Stroop manipulado con éxito interferencia de respuesta porque la precisión era la más baja y la respuesta veces más tiempo en los ensayos incongruentes (figura 6). La intoxicación del alcohol baja exactitud pero no afectó el tiempo de reacción de18.
La secuencia espacio-temporal de la actividad en la banda de frecuencia theta co.......
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Discusión
Multimodal de método utilizado en este estudio compone de modelado distribuido fuente de la señal temporal precisa de MEG junto con las restricciones espaciales de inversas estimaciones derivadas de MRI estructural de cada participante. El enfoque de la aMEG combina las ventajas de estas técnicas para proporcionar la penetración en las etapas espacio-temporales de la dinámica oscilatoria y la integración a largo plazo que favorecían el control cognitivo. Este método ofrece mayor precisión temporal que otras técnicas de n.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Este trabajo ha sido apoyado por los institutos nacionales de salud (R01-AA016624). Agradecemos al Dr. Sanja Kovacevic por sus importantes contribuciones.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Elekta Neuromag | magnetoencefalografía | Elekta | |
| 1.5 T GE EXCITE HG | Escáner de imágenes de resonancia magnética | eléctrica general | |
| Electrodos de copa de oro Electrodos | OpenBCI | para registro de EEG simultáneo opcional | |
| Medidor de impedancia de verificación | Dispositivos | Verifique las impedancias de los electrodos | |
| Bobinas HPI | Elekta | Bobinas indicadoras de posición de la cabeza para co-registro | |
| Alcotest | Draeger | Alcoholímetro | |
| Almohadilla de respuesta de fibra óptica | Current Designs, Inc | Almohadilla de respuesta compatible con MEG | |
| Vodka Grey Goose Bacardi | Vodka se utiliza durante la sesión de alcohol | ||
| Jugo de naranja | desnudo | El jugo de naranja se usa como bebida durante la sesión de placebo, así como se mezcla con vodka durante la sesión de alcohol. | |
| Tarjeta de prueba de drogas | American Screening Corp | Prueba | |
| QED Prueba de alcohol en saliva OraSure | Technologies Prueba | Tiras | |
| reactivas de Hcg en orina Prueba de | embarazo | Joylive | |
| Prueba | corta de detección de alcohol en MichiganSelzer et al., 1975 | Cuestionario de detección de alcoholismo | |
| Zuckerman Escala de búsqueda de sensaciones | Zuckerman, 1971 | Cuestionario: rasgos desinhibidores, de búsqueda de novedades y de socialización | |
| Inventario de impulsividad de Eysenck | Eysenck & Eysenck, 1978 | Cuestionario: rasgos de impulsividad Cuestionario de | |
| personalidad de Eysenck | Eysenck & Eysenck, 1975 | Cuestionario: rasgos de personalidad Escala | |
| bifásica de efectos del alcohol | Martin et al., 1993 | Cuestionario: experiencia subjetiva de los efectos del alcohol |
Referencias
- Ridderinkhof, K. R., van den Wildenberg, W. P., Segalowitz, S. J., Carter, C. S. Neurocognitive mechanisms of cognitive control: the role of prefrontal cortex in action selection, response inhibition, performance monitoring, and reward-based learning. Brain and Cognition. 56 (2), 129-140 (2004).
- Shenhav, A., Cohen, J. D., Botvinick, M. M.
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Reimpresiones y permisos
