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海洛因戒断者相关线索诱发作用下的镜像神经活动--基于具身视角的药物依赖研究

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摘要

第一章 绪论

1.1 药物依赖神经机制的基本概念

1.1.1 物质依赖与药物成瘾

1.1.2 戒断症状

1.1.3 相关线索

1.1.4 心理渴求

1.1.5 相关线索引发的脑神经活动

1.2 药物依赖研究领域的主要研究方向和内容

1.3 功能磁共振技术及其原理

第二章 相关线索诱发心理渴求神经机制的研究范式和现状

2.1 药物相关线索研究范式

2.2 相关线索诱发心理渴求的脑神经基质

2.2.1 中脑奖赏环路——奖赏、动机、目标指向行为

2.2.2 黑质纹状体系统——习惯学习、行为自动化和工具使用

2.3 相关线索引发脑神经活动的影响因素

2.3.1 药物依赖程度、药物使用时间和用量

2.3.2 复吸和戒断治疗的情况

2.3.3 心理渴求程度

2.3.4 药物可得性期待

2.3.5 戒断时间与戒断状态

2.3.6 线索的通道性质和呈现时间

2.3.7 压力因素

2.4 药物线索诱发心理渴求的神经模型

第三章 相关线索诱发心理渴求的神经生理机制

3.1 相关线索的概念

3.1.1 离散线索诱发心理渴求的神经生理基础

3.1.2 辨别线索诱发心理渴求的神经生理基础

3.1.3 情境线索诱发心理渴求的神经生理基础

3.2 相关线索诱发心理渴求的心理机制

3.2.1 相关线索诱发的心理渴求是条件反射的结果

3.2.2 奖赏环路与相关线索诱发心理渴求的关系

3.2.3 相关线索诱发的心理渴求是线索激活药物记忆的结果

3.2.4 相关线索诱发心理渴求的全脑机制

第四章 镜像神经系统及其与具身认知的关系

4.1 镜像神经系统的结构

4.2 镜像神经系统的功能

4.2.1 镜像神经系统与动作识别

4.2.2 镜像神经系统与社会认知:共情

4.2.3 镜像神经系统与具身语义理解

4.2.4 镜像神经系统各脑区的分工协作

4.3 镜像神经系统与具身认知的关系

4.3.1 具身认知的含义

4.3.2 基于经验的具身认知与镜像神经系统的关系

4.3.3 镜像神经系统的机制的形成

第五章 实验设计

5.1 被试

5.2 实验材料

5.3 实验设计

5.4 研究假设

5.5 实验程序

第六章 结果分析

6.1 戒断组与健康组被试在相关线索和对照线索反应时的差异比较

6.2 脑成像结果分析

6.2.1 戒断组相关线索与对照线索激活脑区的组内比较

6.2.2 相关线索激活脑区的组间比较

6.2.3 戒断组和健康对照组镜像神经脑区分析

6.2.3 药物相关线索引发的镜像神经系统的ROI分析

第七章 讨论

7.1 药物依赖者对药物相关线索更加敏感

7.1.1 线索反应时与戒断后的海洛因依赖者的脑功能损伤评估

7.1.2 戒断后的海洛因依赖者对相关线索的注意偏向

7.1.3 戒断后的海洛因依赖者的心理渴求

7.2 用药动作线索与对照动作线索共同激活脑区:镜像神经系统

7.2.1 顶上小叶

7.2.2 顶下小叶

7.2.3 额下回

7.2.4 颞中回

7.3 用药动作线索与对照动作线索激活脑区的差异:边缘系统

7.3.1 海马

7.3.2 前扣带回

7.4 相关线索诱发心理渴求的全脑神经网络

7.4.1 相关线索的条件作用形成机制

7.4.2 相关线索反应的联接学习-记忆机制

7.4.3 动作脑区的激活、自动化动作图式与相关线索反应

7.4.4 镜像神经系统的功能及在相关线索反应中的作用

7.5 研究贡献

7.5.1 药物相关线索诱发心理渴求与镜像神经系统关系

7.5.2 镜像神经与中脑环路共同参与了相关线索诱发的心理渴求

7.5.3 有关药物依赖研究的伦理反思

7.6 研究的不足及未来的研究方向

7.6.1 心理渴求程度评价

7.6.2 刺激探测任务

7.6.3 刺激材料

7.6.4 样本的代表性

7.6.5 未来的研究方向

参考文献

附录

研究生在读期间发表的文章

致谢

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摘要

药物依赖的治疗是个世界性难题,其中心理依赖又是关键,相关线索下产生的心理渴求是药物心理依赖的重要原因之一。已有研究从药物线索的条件性作用、联结学习-记忆和奖赏系统的功能等角度阐述相关线索诱发心理渴求对应的脑区。这些研究没能解释相关线索为何能够诱发药物依赖者的心理渴求,而健康人不会对相关线索产生心理渴求。本研究以海洛因戒断者和健康人群为研究对象,采用脑功能影像技术,对相关线索下不同脑区的激活情况进行研究,重点关注探讨镜像神经系统和中脑奖赏环路与药物依赖者心理渴求和复吸行为的可能关系。阐明心理渴求及复吸产生的神经机制,为药物依赖的治疗和预防提供新的线索和方向。 招募13位海洛因成瘾者和12位没有任何物质滥用的健康被试参与实验。实验采用2(药物戒断和健康对照)×2(线索相关性factor1:对照线索和相关线索)×3(线索类型factor2:实物线索、工具线索和动作线索)混合设计。采用西门子磁共振成像系统采集数据。扫描基线与前-后联合连线平行。首先采集被试的解剖定位像,然后采用梯度回波平面成像序列采集功能像。使用SPM8数据处理工具对脑成像数据进行数据预处理和组分析,考察药物相关线索诱发的神经活动及组间、组内差异。 行为数据显示,戒断组和健康对照组被试总体线索反应时无显著差异。两组被试不同类型的线索反应时差异显著,实物线索(类型一)反应时显著大于工具线索(类型二)的反应时。线索相关性与线索类型两因素的交互作用显著,线索相关性与线索类型的交互作用分析中显示,只有factor2的动作线索反应时在factor1的两个水平上差异显著,即用药动作反应时显著大于对照动作反应时。戒断组在相关线索诱发作用下没有出现明显的心理渴求,他们的心理渴求水平与健康人没有出现显著差异。 对于戒断后的海洛因依赖者来说,相关线索与对照线索进行t-contrast发现,枕叶-颞叶联合皮层、顶上小叶和顶下小叶,额上回和额中回的眶额皮层,前扣带回、后扣带回、海马、丘脑和中脑出现了更为显著的活动。动作线索、工具线索和药物线索引发的脑区存在特异性。动作语义显著的线索激活区域更加接近感觉运动皮层,且引发的脑区活动水平也越显著。相关线索与对照线索的t-contrast结果发现组间差异。药物线索与对照线索刺激比较,戒断组被试的右侧海马和后扣带回出现了激活;在用药动作与对照动作的比较时,戒断组的前扣带回和后扣带回出现了更显著的活动。 两组被试在对照动作线索刺激诱发作用下,其颞叶、顶叶均出现了较为一致的活动。在用药动作线索诱发作用下,戒断组双侧颞中回、双侧顶下小叶、左侧顶上小叶和右侧额下回显示出显著活动,并且与对照动作线索激活脑区一致;健康组被试除枕叶-颞叶联合区外,没有出现显著的脑区活动。同时,戒断组被试用药动作条件下的镜像神经活动与对照动作的镜像神经活动相比,前者还伴随有丘脑、海马和中脑等边缘系统的活动。 戒断组被试相关动作线索激活脑区的ROI分析显示,双侧颞中回、右侧额下回、左侧顶上小叶/中央后回,以及双侧的顶下小叶在不同类型的药物线索条件下,激活水平出现了显著差异。这些脑区的激活水平与线索诱发心理渴求的强度是一致的。这些结果显示,药物依赖者在戒断生理症状消失之后,仍然存在着对药物的心理渴求,这种渴求感在相关线索的诱发下会重新燃起,引发复吸。相关线索诱发的心理渴求伴随着颞中回、顶下小叶、额下回等镜像神经系统的活动,这些脑区对不同类型的药物相关线索十分敏感,它们可能通过对用药动作的心理模拟,参与了用药动作线索的快速自动化加工。前扣带回、后扣带回、海马、丘脑和中脑等边缘系统在线索诱发的心理渴求中扮演了重要角色。 相关线索诱发的心理渴求涉及海马、扣带回、顶叶和额下回等众多脑区,与决策执行、记忆、应激反应、抑制控制等多个脑功能系统有关。这些脑区可能与相关线索引发的镜像神经系统一起,构成了药物心理渴求的神经生理基础。

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