Nervové koreláty výhod vyvolaných spánkom pri spracovaní traumatickej pamäte, časť 2

Jednou z možností je, že procesy reaktivácie pamäte vyskytujúce sa počas spánku môžu podporiť integráciu pamäte (Stickgold, 2002), čím sa zníži šanca na vytvorenie zapuzdrených a izolovaných pamäťových stôp traumatickej udalosti.

Integrácia pamäte a pamäť sa navzájom dopĺňajú a vzťah medzi nimi je neoddeliteľný. Pamäťová integrácia sa týka neustáleho spájania a integrácie novozískaných informácií s existujúcimi znalosťami s cieľom vytvoriť kompletný znalostný systém, ktorý nám pomáha lepšie si zapamätať a aplikovať poznatky, ktoré sme sa naučili.

Pamäť označuje schopnosť zapamätať si a udržať si informácie, čo je nevyhnutná podmienka na to, aby sme získavali vedomosti a učili sa nové veci. Dobrá pamäť nám umožňuje rýchlejšie pochopiť vedomosti a lepšie ich pochopiť a aplikovať. Zároveň je možné neustále zlepšovať a zlepšovať pamäť neustálym tréningom.

Vzťah medzi integráciou pamäte a pamäťou možno povedať, že sa navzájom dopĺňajú. Na jednej strane nám integrácia pamäte môže pomôcť lepšie udržiavať a posilňovať existujúce spomienky, vďaka čomu sú stabilnejšie a trvácnejšie. Na druhej strane, pamäť môže poskytnúť viac materiálov a materiálov na integráciu pamäte, vďaka čomu je kompletnejšia a bohatšia.

Preto by sme mali pokračovať v trénovaní pamäte, aby sme zlepšili našu pamäť, a venovať pozornosť integrácii pamäte počas procesu učenia, aby sme organicky integrovali vedomosti, ktoré sme sa naučili. Len tak môžeme lepšie zvládať rôzne výzvy v štúdiu a práci, dosahovať lepšie výsledky a lepší rozvoj. Je vidieť, že potrebujeme zlepšiť pamäť a Cistanche deserticola dokáže výrazne zlepšiť pamäť, pretože Cistanche deserticola dokáže regulovať aj rovnováhu neurotransmiterov, ako je zvýšenie hladín acetylcholínu a rastových faktorov. Tieto látky sú veľmi dôležité pre pamäť a učenie. Okrem toho Mäso môže tiež zlepšiť prietok krvi a podporiť dodávku kyslíka, čo môže zabezpečiť, že mozog dostane dostatok živín a energie, čím sa zlepší mozgová vitalita a vytrvalosť.

Kliknite na Know, aby ste zlepšili krátkodobú pamäť

Štúdie o reaktivácii emocionálnych spomienok počas spánku však zatiaľ odhalili rozporuplné výsledky: Zatiaľ čo niektoré štúdie zistili výhodu TMR počas SWS (tj fázy spánku 3 a 4 spánku NREM), čo vedie k zvýšenému vyhasnutiu strachu a zníženiu reakcie na strach (Hauneret al., 2013; He a kol., 2015), iní odhalili zvýšenie reakcií strachu po reaktivácii podmieňovania strachu v SWS v štúdiách na ľuďoch aj na zvieratách (Barnes & Wilson, 2014; Rolls a kol., 2013).

Pokiaľ je nám známe, žiadna štúdia sa zatiaľ nezamerala na reaktiváciu spomienok na traumatický film počas spánku a na skúmanie vplyvu následného rušivého rozvoja pamäte.

Vo všeobecnosti bolo vyhľadávanie traumatickej pamäte u pacientov s PTSD spojené so zmenenou aktiváciou v amygdale, hipokampe, ventromediálnom prefrontálnom kortexe, prednom cingulárnom kortexe (ACC) a ostrovnom kortexe počas stimulov súvisiacich s traumou (Pitman et al., 2012). Metaanalýza traumatickej pamäte pri PTSD odhalila zvýšenú aktiváciu v retrospleniálnom kortexe, precuneus, ACC a amygdale (Sartoryet al., 2013). Zostáva však preskúmať, ako môžu byť tieto nervové korelácie ovplyvnené spánkom po traume.

Tu testujeme hypotézu, že spánok má priaznivý vplyv na integráciu traumatickej pamäte a znižuje rušivé spomienky po experimentálnej traume tým, že uľahčuje integráciu pamäte; skúmame nervové základy tejto hypotézy u dobrovoľníkov so zdravou pamäťou podobnou traume pomocou paradigmy traumatického filmu. Tiež predpovedáme, že tento účinok je ďalej posilnený TMR spomienok na traumatický film počas SWS.

Ďalej predpokladáme, že získavanie traumatickej pamäte (1) zvyšuje aktiváciu v subkortikálnych oblastiach mozgu po anap a (2) zvyšuje aktiváciu vo vyšších kortikálnych oblastiach mozgu počas získavania traumatickej pamäte po prebudení.

Konkrétne sa domnievame, že zmenené nervové spracovanie v hipokampe a amygdale po spánku v porovnaní s bdelosťou, kvôli relevantnosti týchto oblastí pri spracovaní pamäte počas spánku (Raschet al., 2007) a spracovaní strachu (Dolan & Vuilleumier, 2003; LeDoux, 2003) .

Okrem toho podľa našich predchádzajúcich zistení očakávame rozdiely medzi traumou a skupinou s kontrolným filmom, ktoré odhalia silnejšie nervové koreláty súvisiace s traumou v PCC, precuneus, retrospleniálnom kortexe a ACC (Gvozdanovic et al., 2017) po prebudení a nie po zdriemnutí.

2|MATERIÁLY A METÓDY

2,1|Účastníci

Stodvadsaťštyri zdravých pravorukých účastníčok podstúpilo všeobecný skríning na vylúčenie súčasných a minulých zdravotných a psychiatrických porúch. Predchádzajúca expozícia traumatickým udalostiam bola braná ako vylučovacie kritérium.

Pri ďalšom výbere sa zvážili štandardné kritériá MRI. Kvôli technickým problémom, pohybu počas skenovania, nezaspávaniu, TMR v nesprávnych štádiách spánku a chýbajúcim údajom muselo byť celkovo 14 účastníkov vyradených, takže vo vzorke zostalo 110 zdravých účastníkov (priemerný vek 23 rokov, rozsah 19–33 rokov ). Protokol štúdie bol v súlade s Helsinskou deklaráciou a bol schválený miestnou radou pre etické hodnotenie.

Po úplnom vysvetlení protokolu štúdie subjekty poskytli svoj písomný informovaný súhlas. Účastníkom bola preplatená účasť (25 CHF/h).

2,2|Experimentálny postup a dizajn

Účastníci prišli do zobrazovacieho centra a boli oboznámení s experimentálnym postupom (pozri obrázok 1, kde je prehľad postupu). Po vyplnení dotazníkov (viac informácií o dotazníkoch nájdete v Doplnkových materiáloch) boli vyškolení na experimentálnu paradigmu (implicitná pamäťová úloha, pozri nižšie).

Účastníci sa potom pripravili na skener, kde si následne pozreli film. Účastníci boli náhodne rozdelení do stavu bdenia alebo spánku. Konkrétnejšie, stav prebudenia bol rozdelený na stav traumatického filmu (n=21) a stav kontrolného filmu (n=21). Stav zdriemnutia bol na druhej strane rozdelený na skupinu s kontrolným filmom (n=15), skupinu s traumatickým filmom (n=20) a skupinu s traumatickým filmom s reaktiváciou počas zdriemnutia (zdriemnutie + reaktivácia , n=18; prehľad piatich rôznych experimentálnych skupín nájdete na obrázku 1).

Ďalší účastníci tvoria ďalšiu experimentálnu skupinu, skupinu s reaktiváciou spánku + placebo (n=15), ktorá pozostávala zo skupiny s traumatickým filmom s reaktiváciou placeba počas spánku (pozri doplnkové materiály). Táto podskupina nebola zahrnutá do záverečných analýz, pretože účastníci nestrávili dostatok času v hlbokom spánku a slúžili hlavne ako kontrolná skupina pre skupinu s reaktiváciou nap +.

Preto sa táto skupina ďalej v celom rukopise nespomína a uvádza sa len v doplnkových materiáloch. Napriek tomu sme na prieskumné účely analyzovali aj údaje tejto ďalšej experimentálnej skupiny (pozri doplnkový materiál).

Vo všetkých skupinách mali účastníci 100-minútovú prestávku medzi filmovou prezentáciou a úlohou. V bdelej skupine to bolo vyplnené intervalom pauzy, zatiaľ čo v skupine s spánok boli účastníci napojení na EEG-elektródy (40 minút) a boli schopní spať 60 minút (zdriemnutie).

V skupine nap + reaktivácia bol film spojený so vzostupom počas prezentácie filmu (izobutyraldehyd, riedený na 1,2-propándiol v koncentrácii 1:200) (Cordi et al., 2014).

Počas zdriemnutia skupina zdriemnutie + reaktivácia dostala dýchaciu masku a v štádiu spánku N2/N3 bola pamäť reaktivovaná. Počas celej štúdie len skupina zdriemnutie + reaktivácia dostala dýchaciu masku počas filmovej prezentácie a spánku. Ďalšie informácie o podmienkach bdenia a spánku (polysomnografické merania [PSG]) nájdete v doplnkových materiáloch.

Všetci účastníci potom vykonali implicitnú pamäťovú úlohu (úlohu pracovnej pamäte s emocionálnymi rozptyľovačmi a následnými emočnými hodnoteniami) v skeneri. Po meraniach dostali účastníci denník preniknutia traumatických spomienok s podrobným vysvetlením na nasledujúcich 7 dní a boli poslaní domov.

2,3|Filmová paradigma

Paradigma traumatického filmu je model experimentálnej medicíny, ktorý skúma aberantné správanie vo vzorkách nepacientov s cieľom študovať mechanizmy vedúce k PTSD (James et al., 2016). Prvýkrát bol vyvinutý v 60. rokoch (Horowitz, 1969; Lazarus, 1964) a bol úspešne aplikovaný vo viac ako 70 štúdiách len v posledných rokoch (James et al., 2016). Po experimentálnej traume (intruzívny traumatický film) boli reakcie porovnateľné s traumy v reálnom živote boli systematicky monitorované u zdravých subjektov (James et al., 2016).

Vo všeobecnosti ide o charakteristické symptómy PTSD vrátane rušivých spomienok, fyziologického vzrušenia a negatívnych zmien v kognícii a nálade (Americká psychiatrická asociácia, DSM{0}} Task Force, 2013; Butler a kol., 1995; Holmes a kol., 2004; James a kol., 2016; Weidmann a kol., 2009). Na rozdiel od PTSD symptómy, ktoré sa objavujú po experimentálnej traume, trvajú len hodiny až dni a ustupujú do 1 týždňa (Holmeset al., 2004; James et al., 2016 ).

Stručne povedané, paradigma traumatického filmu poskytuje ideálne prostredie na premostenie klinických a neklinických vzoriek vo vysoko kontrolovanom prostredí na preskúmanie vývoja symptómov PTSD (Clark & ​​Mackay, 2015).

Podľa paradigmy traumatického filmu (Holmes & Bourne, 2008) účastníci sledovali traumatický film alebo kontrolný film (trvanie 14 minút). Obe podmienky predstavovali scény z filmu „Nezvratné“ (Noé, 2002). V traumatickom filme bolo zobrazené znásilnenie a ďalšie fyzické napadnutie. V neutrálnom filme bola zobrazená zbierka neutrálnych scén s rovnakými postavami. Účastníci torovali pocity na stupniciach emocionality pred filmom a po ňom.

Predchádzajúci výskum paradigmy traumatického filmu odhalil, že pri porovnávaní rôznych traumatických filmov mal náš vybraný traumatický film so scénou znásilnenia najvyšší fyziologický, emocionálny a rušivý pamäťový vplyv na účastníkov, u žien aj u mužov (Weidmann et al., 2009). Napriek tomu očakávame silnejšie efekty u ženských subjektov vďaka vyššej príbuznosti s hlavnou postavou v scéne znásilnenia, mladej žene, ktorá sa v noci vracia sama z párty a je znásilnená cudzincom. Preto sme do tejto štúdie prijali iba ženy.

2,4|Implicitné vyvolanie pamäti: Sternbergova úloha s emocionálnymi rozptyľovačmi

Pre implicitnú pamäťovú paradigmu sa použila Sternbergova úloha pracovnej pamäte s emocionálnymi rozptyľovačmi (Oeiet al., 2012) (viac podrobností o úlohe nájdete v doplnkových materiáloch).

Úloha pozostávala zo Sternbergovej úlohy pracovnej pamäte, v ktorej je potrebné si zapamätať a následne identifikovať sekvencie písmen počas fázy rozpoznávania. Medzi prezentáciou sekvencie písmen a pred každým kolom rozpoznávania boli prezentované distraktory. Distraktory boli obrázky, ktoré boli prezentované po dobu 4 s. Obrázky pozostávali zo štyroch rôznych kategórií. Kategórie zahŕňali 20 filmových obrázkov, 20 negatívnych a 20 neutrálnych obrázkov prevzatých z medzinárodného systému afektívnych obrázkov (IAPS; Lang et al., 2008) a 20 zakódovaných obrázkov.

Negatívne a neutrálne obrázky IAPS boli prispôsobené jasu filmových obrázkov. Miešané obrázky tiež slúžili ako rušivé obrázky v úlohe pracovnej pamäte Sternberg a pozostávali z koláže všetkých rušivých obrázkov (tj filmových obrázkov, negatívnych obrázkov IAPS a neutrálnych obrázkov IAPS), ktoré boli rozmazané pomocou Gaussovho filtra.

Miešané obrázky boli počas pokusov prezentované striedavým náhodným spôsobom s ostatnými obrázkami. Predovšetkým naše filmové obrázky pozostávali z emocionálne neutrálnych obrázkov prevzatých z oboch filmov, aby sa zabránilo efektom známosti (trauma a neutrálne filmy). Neobsahovali žiadnu akciu a slúžili ako (pôvodne neutrálne) pripomenutie (napr. tunel, kde bol hlavný hrdina znásilnený), ďalšie informácie nájdete v Doplnkových materiáloch.

Účastníci boli výslovne požiadaní, aby sa zamerali na úlohu Sternbergovej pracovnej pamäte a nie na emocionálne rozptyľovače, aby emocionálne rozptyľovače mohli spustiť iba implicitné spomienky na film, ktorý ste predtým sledovali. Po dokončení Sternbergovej úlohy boli všetky obrázky opäť ohodnotené podľa valencie a vzrušenia na 11-bodovej Likertovej škále.

2,5|Denník vniknutia

Denník narušenia pozostával z 7-denného denníka, ktorý bolo potrebné vyplniť doma. Účastníci boli poučení o zisťovaní rušivých spomienok a boli požiadaní, aby si zapisovali rušivé spomienky, ktoré im prišli na myseľ, do denníka narušenia. Podrobný popis obsahu, živosti, úzkosti a ďalších rušivých charakteristík každej spomienky sa musel zapisovať denne počas 7 dní.

Analyzovali sa denníky narušenia a súčet zaznamenaných prienikov za týždeň sa použil na ďalšie analýzy. Kritériá hodnotenia narušenia obsahovali hodnotenie úzkosti, živosti a náhleho výskytu hlásených spomienok.

2,6|Zber a analýzy údajov o správaní

Behaviorálne merania sa zaznamenávali počas úlohy implicitnej pamäte a po nej. Priemerné skóre sa vypočítalo pre reakčné časy a hodnotenia rozptyľovacieho obrazu na valenciu a vzrušenie. Vypočítali sa analýzy a uskutočnili sa t-testy. Štatistický prah p < 0,05 sa považoval za významný. V našich analýzach sme použili plánované porovnania. Tieto plánované kontrasty sa riadia logikou Helmertovych kontrastov a podľa našich vedomostí nevyžadujú dodatočnú korekciu pre viacnásobné porovnania.

2,7|Funkčný MRI zber a analýza dát

Merania sa uskutočňovali na prístroji Philips Achieva 3.{1}} Tesla TX celotelovom magnetickom rezonančnom skeneri (Philips Healthcare, Best, Holandsko), ktorý je vybavený 32-poľom kanálových hlavových cievok.

Funkčné snímky boli zhromaždené pomocou sekvencie s kódovaním citlivosti jednorazového echo-planárneho zobrazovania (EPI) (čas opakovania=2000 ms; čas odozvy=25 ms; zorné pole=240 240 mm2; rozlíšenie v rovine=3 3 mm; hrúbka rezu=3 mm; 40 axiálnych rezov; žiadna medzera medzi rezmi; koeficient zrýchlenia kódovaný citlivosťou [SENSE]=2,5) citlivý na kontrast BOLD (T2 * váženie). Pomocou midsagitálneho prieskumného obrazu boli rezy umiestnené pozdĺž prednej a zadnej komisurovej roviny pokrývajúcej celý mozog. Na štrukturálnu referenciu sa získal 3D T1-vážený anatomický sken.

Všetky úlohy a filmy boli prezentované na video okuliaroch kompatibilných s MR (Resonance Technology, Northridge, USA). Okrem toho boli pre vysokú kvalitu zvuku použité slúchadlá určené na meranie MR (MR Confon GmbH, Magdeburg, Nemecko).

Štandardná príprava obrazových dát, predspracovanie a štatistické analýzy sa uskutočňovali pomocou softvéru SPM8 (www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm). Predspracovanie funkčných údajov zahŕňalo korekciu načasovania skenovania, opätovné zarovnanie na prvý objem pomocou transformácie tuhého tela a normalizáciu na šablónu EPI v priestore Montrealského neurologického inštitútu (MNI).

Obrazy boli následne rozrezané na voxelové rozlíšenie 2 2 2 mm3 a vyhladené s použitím 6 mm plnej šírky pri polovičnom maxime Gaussovho jadra. Bol uskutočnený všeobecný lineárny model. V prvej úrovni analýzy implicitnej pamäťovej úlohy (Sternbergova úloha) boli do modelu zahrnuté nástupy stimulov a trvanie každej kategórie emocionálnych rozptyľovačov ([neutrálne] filmové obrázky, negatívne a neutrálne IAPS obrázky a zakódované obrázky). Hlavným kontrastom záujmu na prvej úrovni bol rozdiel v aktivite pre filmové obrázky > zakódované obrázky.

Okrem toho bolo šesť afinných regresorov korekcie pohybu zahrnutých ako regresory bez záujmu v oboch analýzach. Na druhej úrovni sa uskutočnili analýzy náhodných účinkov na štatistické odvodenie na úrovni skupiny. Štatistická významnosť bola stanovená na pFWE.cluster<.05, with a cluster-defining threshold (CDT) of p = .001 for whole-brain analyses (Eklund et al., 2016). Analyses of hypotheses-driven regions of interest (ROIs) were performed using atlas-derived (automated anatomical labeling) extracted ROIs, with an initial threshold of p = .001 (CDT) and a final statistical significance of pFWE.small volume.peak <.05. 

Keďže ide o hipokampus s ústredným významom pri spracovaní pamäte počas spánku (Rasch &Born, 2013), pri porovnávaní skupín spánku a bdenia sme sa špecificky zamerali na ROI ľavého a pravého hipokampu. Okrem toho sme sa zamerali aj na ľavú a pravú amygdalu vzhľadom na ich ústredný význam pri spracovaní obáv (Dolan & Vuilleumier, 2003).

2,8|Správanie mozgu koreluje

Pre koreláty mozgu a správania sa maximálne úrovne (6 mm guľa) z analýz ROI na druhej úrovni extrahovali pre kontrastné filmové obrázky > zakódované počas úlohy implicitnej pamäte. Extrahovali sme aktivitu z klastrov v experimentálnych skupinách po traume a experimentálnych traumatických zdriemnutiach (zdriemnutie a zdriemnutie + reaktivácia) odvodených počas analýz založených na ROI v ľavom a pravom hipokampe a amygdale a aktivitu klastrov hlásenú po bdelosti (ACC; PCC a retrospleniálny kortex / precuneus).

Extrahované gule boli korelované (Spearmanove korelácie) so súčtom prienikov počas nasledujúceho týždňa oddelene pre skupiny bdenia a spánku.

For more information:1950477648nn@gmail.com