Furman-2021-Priekinio dopamino tono didinimas E.pdf 2 dalis

Svarbu tai, kad pirmieji kontekstiniai (CF) ir kontekstiniai paskutiniai (CL) bandymai, neatsižvelgiant į tai, ar jie yra selektyvūs, ar visuotiniai, nesiskiria kitais veiksniais, pvz., konfliktu pasirenkant atsakymą.

Reakcijos atrankos laikotarpis reiškia mąstymo ir sprendimų priėmimo laiką, kurio mums reikia, kai susiduriame su skirtingais pasirinkimais. Atmintis yra mūsų smegenų gebėjimas saugoti ir gauti informaciją iš praeities patirties ir mokymosi. Atrodo, kad jiedu neturi didelio ryšio, tačiau jie yra glaudžiai susiję.

Pirma, ar atsakymo atrankos laikotarpis yra trumpas ar ilgas, dažnai priklauso nuo mūsų įgūdžių atlikti užduotį ir turimų žinių. Kai būsime geriau susipažinę su tam tikra užduotimi, pamatysime, kad atsakymo atrankos laikotarpis atliekant šią užduotį yra trumpesnis. Taip yra todėl, kad mūsų smegenys jau saugo svarbią informaciją ilgalaikėje atmintyje ir gali greitai gauti bei pritaikyti šią informaciją. Priešingai, kai susiduriame su kažkuo nauju ir nepažįstamu, mums reikia ilgesnio mąstymo laiko apsispręsti, nes turime nuolat svarstyti ir palyginti trumpalaikę atmintį. Tai taip pat turi įtakos mūsų atminčiai, nes trumpalaikėje atmintyje turime saugoti naują informaciją, o vėliau paversti ją ilgalaike atmintimi, kuri gali užtrukti ilgiau ir daugiau energijos.

Antra, kai sunkiai dirbame, kad pagerintume atmintį, tai taip pat netiesiogiai veikia mūsų atsako atrankos laikotarpį. Pavyzdžiui, kai aktyviai didiname savo pagrindines žinias ir atminties gebėjimus skaitydami knygas, lankydami kursus ir lavindami atmintį, pastebėsime, kad susidūrus su naujomis užduotimis atsakymo atrankos laikotarpis yra trumpesnis, nes galime greičiau gauti reikiamą informaciją iš ilgalaikė atmintis. Tai taip pat stiprina mūsų pasitikėjimą ir pagerina mūsų gebėjimą kontroliuoti savo pažinimo ir emocines būsenas.

Apibendrinant galima teigti, kad tarp atsakymo pasirinkimo laikotarpio ir atminties yra glaudus ryšys. Nors sprendimų priėmimas gali užtrukti ilgiau, kai susiduriame su naujais dalykais, gerindami atmintį galime pagerinti savo pažinimo efektyvumą ir tikslumą, todėl mums bus lengviau priimti teisingus sprendimus. Todėl raginame visus aktyviai mokytis, išlikti smalsiems ir tyrinėti toliau, o tai padės pagerinti atsakymo atrankos laikotarpį ir atmintį, paversdami mus geresne savo versija. Matyti, kad turime gerinti atmintį, o Cistanche deserticola gali žymiai pagerinti atmintį, nes Cistanche deserticola turi antioksidacinį, priešuždegiminį ir senėjimą stabdantį poveikį, kuris gali padėti sumažinti oksidaciją ir uždegimines reakcijas smegenyse ir taip apsaugoti nervų sistemos sveikata. Be to, Cistanche deserticola taip pat gali skatinti nervų ląstelių augimą ir taisymą, taip pagerindama neuroninių tinklų ryšį ir funkciją. Šis poveikis gali padėti pagerinti atmintį, mokymąsi ir mąstymo greitį, taip pat gali užkirsti kelią pažinimo sutrikimų ir neurodegeneracinių ligų vystymuisi.

Spustelėkite Žinoti, kad pagerintumėte trumpalaikę atmintį

Pavyzdžiui, CF-G ir CL-G sąlygos apima teisingą atsakymą, kuriame yra simbolis ir raidė, pateikta bandymo metu. Be to, kaip minėta anksčiau, kai kuriuose visuotiniuose bandymuose yra tas pats elementas ir tikslinėje, ir folijos atsakyme, siekiant užtikrinti, kad tiriamieji negalėtų tiesiog sutelkti dėmesio į vieną, o ne į abu elementus. Elgesio analizė.

Remdamiesi ankstesniais tyrimais (Chatham ir Badre, 2013; Chatham ir kt., 2014), daugiausia dėmesio skyrėme atsako laikui (RT), o ne tikslumui. Tikslumas, kaip dvejetainis (teisingas / neteisingas) rezultato matas, yra gana nejautrus užduočių efektyvumo pokyčiams. Nors tikri techninės priežiūros ir blokavimo gedimai gali atsispindėti tikslumo pokyčiais, neefektyvumas to neturėtų; vietoj to atsakymai būtų tiesiog sulėtinti.

Siekdami išspręsti hipotezę, kad tolkaponas pirmiausia turėtų sumažinti neefektyvių tyrimų skaičių, net jei galiausiai teisingų tyrimų dalis nesikeičia, naudojome priemonę, jautrią atsakymų pasiskirstymui per bandymus ir ypač neefektyvių (ilgų RT) atsakymų skaičiui. . Pastaba, nors RT atspindi daugybę veiksnių, įskaitant ankstyvą vizualinį apdorojimą ir variklio paruošimą, ankstyvojo regėjimo apdorojimo poreikiai yra suderinti atliekant užduotį, o ankstesnis mūsų darbas patvirtino, kad tolkaponas reikšmingai nepagreitina motorinių reakcijų (Furman ir kt., 2020; Kayser ir kt. ., 2012; Kayser ir kt., 2015).

Taigi ankstyvas vizualinis apdorojimas ir motorinio paruošimo poreikiai neturėtų skirti užduoties sąlygų, pagrįstų su RT susijusiomis priemonėmis. Visi elgesio duomenys buvo iš anksto apdoroti prieš analizę. Kadangi pagrindinis dėmesys buvo skiriamas reakcijos laikui, duomenys, turėję įtakos stabiliems RT matavimams, buvo pašalinti. Kaip minėta anksčiau, 3 iš 11 pašalintų tiriamųjų buvo pašalinti dėl to, kad per visus tyrimus neatsakė didesniu nei tikimybe tikslumu.

Kiekvienam iš 49 tiriamųjų pirmieji 10 kiekvienos sesijos bandymų buvo pašalinti iš visų analizių; be to, visi neteisingi tyrimai ir bet kokie bandymai, kurių RT buvo didesni nei 5 standartiniai nuokrypiai už vidutinį RT, nebuvo įtraukti į RT analizę (Chatham ir Badre, 2013; Chatham ir kt., 2014). Ši išskirtinė riba buvo pasirinkta siekiant subalansuoti du susirūpinimą keliančius klausimus: norą išvengti neveiksmingų RT cenzūravimo, bet taip pat tikslą išvengti labai ilgų RT, supainiojusių su užduotimi nesusijusių veiksnių (pvz., dėl nesugebėjimo prie kompiuterio ekrano).

Iš visų tiriamųjų buvo pašalintas tik 1 tyrimas dėl nepatenkimo į pageidaujamą RT diapazoną. Su tolkaponu susijusiems vidutinio RT pokyčiams spręsti buvo naudojamas linijinis mišraus poveikio modelis. Modelis buvo papildomai sukurtas siekiant patikrinti tolkapono poveikį RT pasiskirstymui (žr. toliau) kiekvienai užduoties sąlygai (Chatham ir kt., 2014), nes matuojant vidutinį RT neatsižvelgiama į galimus subtilesnius RT pasiskirstymo pokyčius atliekant eksperimentines manipuliacijas. . Konceptualiai, techninės priežiūros ar blokavimo efektyvumo pokyčiai gali neatsispindėti bandymuose, kuriems šie procesai jau yra optimizuoti.

Pavyzdžiui, bandymai su labai greitais RT gali atspindėti stiprius priežiūros ir blokavimo procesus, kuriems bet koks manipuliavimas gali turėti mažai pastebimo teigiamo poveikio. Priešingai, bandymai su labai lėtais RT gali atspindėti neveiksmingus priežiūros ir blokavimo procesus, kurie gali pagerėti vartojant vaistą. Panašiai, iftolkaponas pablogino blokavimo ar priežiūros efektyvumą, šis poveikis gali būti labiausiai matomas greitai RT paskirstymo pabaigoje.

Norėdami išmatuoti bet kokį tokį poveikį, mes ėmėmės anksčiau taikytos šios užduoties metodo (Chatham ir kt., 2014), kad kiekvieno dalyvio ir sąlygos RT duomenis padalintume į 10 decilių, surūšiuotus pagal RT nuo greičiausio iki lėčiausio, ir naudojome vidutines RT reikšmes kiekvienam dalyviui. decilis kaip priklausomas kintamasis mūsų analizėje. Šis metodas leido įvertinti su narkotikais susijusius nuolydžio pokyčius deciliuose („RT nuolydis“), taip pat vidutinį RT pokytį.

Modelyje veiksnius apėmė vaistas (tolkaponas arba placebas; užkoduotas gydymas), užduoties sąlyga (CF-S, CF-G, CL-S arba CL-G; suma koduota) ir decilis (1-10; eilinis) , taip pat visos sąveikos. Siekiant atsižvelgti į galimą netiesinį tolkapono poveikį RT pasiskirstymui, buvo įtrauktas panašus sąveikos terminų rinkinys decile2 („decilio kvadratas“). Galiausiai, sąveika su narkotikų vartojimo seanso tvarka (vaistas pirmas arba vaistas paskutinis; suma koduota) buvo įtraukta kaip kontrolės priemonė. Iš pradžių buvo sukurta maksimali atsitiktinių efektų struktūra, siekiant sumažinti I tipo klaidas (Barr, Levy, Scheepers ir Tily, 2013).

Atsitiktiniai efektai apėmė subjekto pertrauką, taip pat vaisto nuolydžius, užduoties sąlygas ir decilį/decilį2 bei jų sąveiką bei koreliaciją tarp atsitiktinių nuolydžių ir subjekto pertraukos. Šiam modeliui nepavyko susilieti; Taigi, vadovaujantis protokolu, aprašytu (Bates, Kliegl, Vasishth ir Baayen, 2015), buvo perkelta koreliacija tarp atsitiktinių nuolydžių ir pertraukų. F-testai buvo apskaičiuoti fiksuoti efektai, naudojant Satterthwaite metodą apytiksliai laisvės laipsniams nustatyti. Analizės buvo atliktos naudojant „lme4“ (Bates ir kt., 2015) ir „afex“ (Singmann ir kt., 2018) bibliotekas R (R Core Team, 2017).

Ribinių vidurkių ir tendencijų įvertinimas, taip pat tolesni z testai buvo atlikti naudojant „priemonių“ paketą (Lenth, 2018). Siekiant išsamumo, taip pat buvo analizuojamas bandymų tikslumas.

Binominis apibendrintas mišraus poveikio modelis apėmė fiksuotus veiksnius, vaistą, užduoties būklę ir jų sąveiką. Atmetus terminus, kad būtų galima suartėti ir išvengti vienetinio pritaikymo, galutinė atsitiktinių efektų struktūra apėmė atsitiktinius tiriamojo pertraukimus ir atsitiktinius vaisto nuolydžius subjekte. Fiksuotų efektų terminų reikšmingumui nustatyti buvo naudojami tikimybių santykio testai.

MRT parametrai. MRT skenavimas buvo atliktas Siemens MAGNETOM Trio 3T MR skeneriu Henry H. Wheeler, Jr. Brain Imaging Center Kalifornijos universitete Berklyje.

Anatominius vaizdus sudarė 160 pjūvių, gautų naudojant T1-svertinį MP-RAGE protokolą (TR= 2300 ms, TE=2.98 ms, FOV=256 mm, matricos dydis=256 x 256, vokselio dydis=1 mm3). Ramybės būsenos funkciniai vaizdai buvo gauti tiriamiesiems ramiai gulint atmerktomis akimis ir sudaryti iš 35 pjūvių, gautų naudojant gradiento echoplanarinio vaizdo protokolą (TR=1900 ms, TE =24 ms, FOV=225 mm, matricos dydis=96 x 96, vokselio dydis=3.0 mm x 3,0 mm x 3,5 mm).fMRT išankstinis apdorojimas. Išankstinis fMRI apdorojimas buvo atliktas naudojant AFNI (//afni.nimh.nih.gov) ir FSL (//www.fmrib.ox.ac.uk/fsl/) programinės įrangos paketus. Ramybės būsenos funkciniai vaizdai buvo konvertuoti į 4D NIfTI formatą ir pakoreguoti pjūvio laiko nuokrypius.
Judesio korekcija buvo atlikta naudojant AFNI programą 3dvolreg, nustatant vidutinį vaizdą. Bendra registracija su anatominiu skenavimu buvo atlikta naudojant AFNI programą 3dAllineate, o anatominiai vaizdai buvo normalizuoti iki standartinio tūrio (MNI_N27), naudojant FSL programą. Tie patys normalizavimo parametrai vėliau buvo pritaikyti vietinės erdvės statistiniams žemėlapiams, kad būtų sukurti grupės statistiniai žemėlapiai.

Poilsio būsenos ryšio analizė. Ramybės būsenos duomenys buvo išlyginti 5 mm FWHMGaussian branduoliu prieš laikiną pralaidumo filtravimą tarp 0.009 Hz ir 0,08 Hz, siekiant sumažinti širdies ir kvėpavimo artefaktų įtaką (Fox ir kt., 2005). Judėjimo parametrai ir baltosios medžiagos bei skilvelių laiko eilutės, bet ne pasaulinis vidutinis signalas, buvo įtraukti kaip nedominantys regresoriai išankstinio apdorojimo metu, neatsižvelgiant į vėlesnes ryšio analizes. Tada buvo atrinkti dominantys regionai (ROI) šoninėje prefrontalinėje žievėje, atsižvelgiant į (a) padidėjusį jų aktyvumą ir pagrindinį vaidmenį atliekant šią ir susijusias užduotis (Badre, Kayser, & D'Esposito, 2010; Chatham ir kt., 2014). ir b) hipotezė, kad naudojant tolkaponą šie regionai, ypač tie, kurie yra arčiau motorinio atsako, parodytų didesnį ryšį su regos sritimis užpakalinėje žievėje.

Konkrečiai, šios sritys buvo kairiojoje ir dešinėje nugaros priešmotorinėje žievėje (PMd, su MNI, koordinatės ±30, -12, 66) ir kairėje ir dešinėje priešmotorinėje žievėje (pPMd, su MNI, koordinatės ±36, 8, 34) (Badre ir kt., 2010; Chatham ir kt., 2014).

Kiekviena ROI buvo apibrėžta MNI koordinačių rinkiniu, kuris sudarė 8 mm spindulio sferos centrą. Laiko kursai, nustatyti apskaičiuojant vokselių vidurkį kiekviename iš šių regionų, buvo koreliuojami atskirai su visais kitais smegenų vokseliais, o koreliacijos koeficientai buvo transformuoti Fišerio būdu, kad būtų galima taikyti parametrinius statistinius testus.

Gauti atskiri smegenų žemėlapiai buvo normalizuoti pagal MNI šabloną prieš taikant grupės statistiką. Norėdami ištirti ryšį tarp vaistų poveikio elgsenai ir su vaistais susijusių funkcinio ryšio pokyčių, pirmiausia apskaičiavome skirtumą tarp placebo ir tolkapono ryšio žemėlapių kiekvienam dalyviui ir sėklos regionui, o tada apskaičiavome koreliaciją tarp šių skirtumų žemėlapių ir atsitiktinio poveikio kintamųjų, atitinkančių tiriamąjį. – vaistų decilio efektas („bendras RT nuolydis“) ir vaisto x decilis x CF-G ×efektas (apskaičiuojamas kaip „vaistų decilio“ ir „vaistų decilio x CF-G“ adityvusis poveikis; × × toliau – „ RT nuolydis CF-G sąlygai"), įvertintas mūsų elgesio modelyje (žr. Elgsenos analizę).

Reikšmė pagal žemėlapį (p < 0.001, pataisyta dėl kelių palyginimų) buvo nustatyta taikant klasterio dydžio pataisą (20 vokselių), gautą iš AFNI programų 3dFWHMx ir 3dClustSim duomenims, kurių slenkstis iš pradžių buvo reikšmė p < 0,0001,nekoreguota.

Rezultatai: 49 tiriamieji atliko hierarchinę darbinės atminties užduotį, kurioje jie turėjo naudoti konteksto užuominas, pažymėtas skaičiais, kad prisimintų simbolius ir (arba) raides per visą bandymo laiką (1A–E pav.). Atsižvelgiant į ankstesnį darbą (Chatham ir kt., 2014), buvo įvertintos keturios užduoties sąlygos: pirmiausia kontekstas, atrankinis (CF-S); pirmiausia kontekstas, globalus (CF-G); kontekstinis, atrankinis (CL-S); ir kontekstas paskutinis, pasaulinis (CL-G).

Pažymėtina, kad kiekviena iš šių sąlygų kelia skirtingus strateginius reikalavimus įvesties, išvesties blokavimui ir priežiūrai (metodai ir 1F pav.). Esant šioms sąlygoms, įvertinome ir vidutinius RT, ir RT pasiskirstymo pokytį per dešimt sutvarkytų decilių kiekvienai užduoties sąlygai (Chatham ir kt., 2014). Ši „RT nuolydžio“ vertė geriau atspindi reakcijos laiko pasiskirstymą kiekvienai sąlygai. Konkrečiai, skirtingai nuo vidutinės RT ar tikslumo, jame atsižvelgiama į galimybę, kad žievės dopamino tono stiprinimas gali nepagerinti visų bandymų priežiūros, o pirmiausia gali pagerinti neveiksmingą priežiūrą arba sutrikdyti efektyvią priežiūrą visuose bandymų potipiuose (žr.

Nors tikslumas skyrėsi priklausomai nuo užduoties sąlygos (2(3)=174.23, p.<0.0001), there was no significant effect of drug (  2 (1)=0.03, p=0.87), nor interaction of drug and condition (  2 (3)=1.83, p=0.61), on task accuracy (see Table 1). Our analysis of RT revealed a significant main effect of task condition on RT (F[3,114.79]=420.87, p < 0.0001), consistent with previous work using this paradigm (Chatham et al., 2014). Interactions of condition x decile (F[3,80.1]=26.19, p < 0.0001) and of condition x decile 2 (F[3,57.87]=17.07, p < 0.0001), and the hypothesized 3-way interactions of condition x decile x drug (F[3,59.65]=3.50, p = 0.02), and of condition x decile 2 x drug (F[3,83.22]=3.05, p = 0.03) were also identified (see Table 1). 

Pažymėtina, kad šios {{0}}būdų sąveikos išliko nepaisant 4-būdo sąveikos su sąlyga x decilis x vaistas x seanso tvarka (F[3,59.65]=2.96, p{ {7} ). Nebuvo jokio paprasto vaisto poveikio RT (F[1,49,68]=0.03, p=0.86) ir vaisto x decilio sąveikai (F[1, 47.36]=0.34, p=0.56), drugx decilis2 (F[1,63.41]=1.36, p=0.25) ir vaistas x būklė (F[3,76.84]=0.76, p=0.52) buvo nereikšminga. Kaip ir tikėtasi, paprasti decilio (F[1,58.43]=1078.76, p < 0.0001) ir decilio2 (F[1.44.22]=485.78, p < 0.0001) efektai buvo reikšmingi, tačiau šie efektai yra tiesioginė analizės plano pasekmė ir nebuvo toliau nagrinėjami.

Apskaičiuoti ribiniai būklės vidurkiai ir specifinės būklės tendencijos tarp decilio ir decilio 2, tiek placebo, tiek tolkapono seansams, pateikiami 1 lentelėje. Tolesni z testai nustatė, kad 3-dominanti sąveika (vaistų x būklė x decilis) bent iš dalies lėmė reikšmingas tolkapono (palyginti su placebu) poveikis RT nuolydžiui atliekant CF-G tyrimus (tendencijos įvertinimas=-6.2, SE= 2.7, z { {11}}.3, p=0.02).

Šis poveikis RT nuolydžiui taip pat buvo akivaizdus CF-G sąlygoje terapiniuose duomenyse (2B pav.) ir atitinka mūsų hipotezę, kad tolkapono poveikis turėtų būti ryškiausias, kai priežiūros poreikiai yra dideli, o (išėjimo) blokavimo poreikiai yra maži (1F pav. ).

Be to, kadangi optimizuoti elgsenos atsakai turėtų turėti trumpesnius RT, šis RT nuolydžio sumažėjimas atitinka hipotezę, kad tolkaponas turėtų pagerinti priežiūros procesų efektyvumą taip, kad sumažėtų tyrimų su ilgesniais RT dalis.

For more information:1950477648nn@gmail.com