L'interruzione Ricompattamento della Paura memoria in esseri umani da un noradrenergico β-Blocker

Sommario

Interrompere il riconsolidamento è un approccio promettente per smorzare l'espressione comportamentale della memoria della paura nei pazienti con disturbi d'ansia o disturbo da stress post-traumatico. In una serie di studi sul condizionamento della paura umana abbiamo dimostrato che l'interruzione del riconsolidamento da parte del propranololo noradrenergico β-bloccante è molto efficace nel cancellare la risposta condizionata alla paura.

Abstract

Il progetto base utilizzato nei nostri studi paura condizionata umani interrompere riconsolidamento prevede prove su diverse fasi attraverso tre giorni consecutivi. Il giorno 1 - la fase di acquisizione paura, i partecipanti sani sono esposti a una serie di presentazioni di immagini. Una foto di stimolo (CS1 +) viene ripetutamente accoppiato con uno stimolo elettrico avversivo (USA), con la conseguente acquisizione di una associazione paura, mentre un altro quadro di stimolo (CS2-) non è mai seguita da una statunitense. Il giorno 2 - la fase di riattivazione della memoria, i partecipanti sono nuovamente esposti allo stimolo condizionato senza gli Stati Uniti (CS1), che innesca tipicamente una risposta di paura condizionata. Dopo la riattivazione di memoria somministrando una dose orale di 40 mg di propranololo HCl, un antagonista del recettore β-adrenergico che colpisce indirettamente la sintesi proteica necessaria per ricompattamento inibendo la fosforilazione noradrenalina CREB-stimolata. Il giorno 3 - la fase di test, il participants sono più esposte agli stimoli condizionati rinforzate (CS1 e CS2-) per misurare l'effetto di ridurre la paura della manipolazione. Questo test di ritenzione è seguita da una procedura di estinzione e la presentazione di trigger situazionali per testare per il ritorno della paura. Potenziamento degli occhi batter trasalimento reflex è misurata come indice per paura condizionata rispondere. La conoscenza dichiarativa dell'associazione paura è misurata attraverso valutazioni on-line aspettativa Stati Uniti durante ogni presentazione CS. In contrasto con l'apprendimento estinzione, interrompendo ricompattamento rivolge la memoria paura originale impedendo così il ritorno della paura. Anche se le applicazioni cliniche sono ancora nella loro infanzia, interrompendo riconsolidamento della memoria paura sembra essere una nuova tecnica promettente con la prospettiva di persistentemente smorzare l'espressione della memoria paura nei pazienti che soffrono di disturbi d'ansia e altri disturbi psichiatrici.

Introduzione

I nostri cervelli sono programmati per imparare. Gli esseri umani sono ben attrezzate con la capacità di apprendere i potenziali pericoli della vita e forse ancora più importante per imparare i predittori di pericolo. Pavloviano condizionata repulsivo è un ottimo strumento per lo studio paura associativa apprendimento non solo negli esseri umani, ma anche in una vasta gamma di organismi ^1,2. Questa procedura comporta la presentazione di uno stimolo innocuo biologicamente neutro condizionata (CS, ad esempio, un tono o foto) con uno stimolo incondizionato nocivi o dannosi (US), tipicamente un lieve scossa elettrica. Se il CS diventa un predittore affidabile degli Stati Uniti, il CS suscitare risposte comportamentali condizionate specie tipiche (ad esempio, il congelamento nei ratti e potenziato startle reflex nell'uomo), che sono concettualizzata come espressioni di paura (vedi ³ per i commenti critici su questo terminologia). Non solo ricerca di condizionamento aversive aggiungere ad una migliore comprensione della molecolare e cellulareprocessi di apprendimento associativo paura e la memoria ^4, ma fornisce anche una base per comprendere l'eziologia e il corso dei disturbi d'ansia ^5. Anche se porta ricordare che i disturbi d'ansia non sono necessariamente il risultato di esperienze condizionata dirette come gli eventi traumatici. Essi possono anche derivare da paura esperienze di apprendimento indiretti o vicarie ^6. Ma a prescindere dalla storia di apprendimento, la memoria associativa paura è alla base dei disturbi d'ansia. Il condizionamento pavloviano paradigma non solo ha dimostrato la sua utilità nella comprensione dell'origine dei disturbi d'ansia, ma è anche un ottimo modello traslazionale per sviluppare e trattamento anticipo per i disturbi d'ansia ^5.

In laboratorio le due procedure più ampiamente studiato per ridurre imparato paura sono (1) l'estinzione e (2) interruzione di riconsolidamento. Anche se l'estinzione di formazione - cioè, la ripetuta non rinforzato ri-esposizione aCS ^7,8 - è un efficace studio di strategia ansiolitici, degli animali e la paura di condizionamento umano dimostrano con certezza che la risposta di paura condizionata può facilmente tornare da ri-esposizione a non segnalato USs (cioè, ripristino), un cambiamento di contesto (ad esempio, il rinnovo), o il passare del tempo (ad esempio, il recupero spontaneo) ^7,9,10. Un consenso è stata la costruzione che l'apprendimento di estinzione non cancella la memoria paura originale, ma riflette invece la formazione di una nuova memoria inibitorio. Di conseguenza, la memoria paura può riemergere conseguente ritorno di paura anche dopo originariamente successo estinzione paura. Le varie fonti di ricaduta sono ancora una grande sfida per la pratica clinica.

Un approccio alternativo per diminuire la paura condizionata rispondere è il più recente (ri) scoperto procedura di interruzione memoria riconsolidamento da agenti farmacologici. Questa procedura è molto promettente in quanto diminuisce non solo conditiopaura ned rispondere ma sembra addirittura di cancellare la memoria associativa paura, che potrebbe finalmente risolvere il problema della ricaduta.

Riconsolidamento memoria si riferisce ad un processo in due fasi con cui memorie precedentemente consolidate trasferiscono ad uno stato transitorio destabilizzato al recupero e richiedono un ristabilizzazione dipendente dal tempo a persistere ^14-18. La trascrizione genica, sintesi di proteine ​​e RNA sono necessari per questo ristabilizzazione e offrono una finestra di opportunità per gli agenti amnesici di influenzare la memoria paura. Amnesia per paura imparato è stata dimostrata negli animali da farmaci (ad esempio, anisomycin) rivolte alla sintesi proteica necessaria ^14,19,20 o il rilascio di neurotrasmettitori ^21,22. La sintesi proteica può essere disturbato dalla noradrenergico propranololo beta-bloccante, che dovrebbe inibire la noradrenalina stimolata CREB fosforilazione ^23-25. La paura ridurre gli effetti di propranololo sono stati dimostrati inanimali ed esseri umani ^26-32. In una serie di discriminanti studi paura condizionata, abbiamo costantemente dimostrato che propranololo (40 mg) somministrato prima o dopo la memoria riattivazione effettivamente ridotto la risposta di trasalimento paura condizionata e ha impedito il ritorno della paura nei partecipanti sani.

Prova di principio

Il progetto base utilizzato nei nostri studi paura condizionata umani interrompere riconsolidamento prevede prove su diverse fasi attraverso tre giorni consecutivi a distanza di almeno 24 ore, al fine di (1) supporto (ri) il consolidamento dei ricordi e (2) consentire la droga per lavare prima del test. Il giorno 1 - la fase di acquisizione paura, i partecipanti sani sono esposti a una serie di presentazioni di immagini. Una foto di stimolo (CS1 +) viene ripetutamente accoppiato con uno stimolo elettrico avversivo (USA), con la conseguente acquisizione di una associazione paura, mentre un altro stimolo immagine (CS2-) è mai seguita da un US. Il giorno 2 - la fase di riattivazione della memoria, riesposizione allo stimolo condizionato non rinforzato (CS1) innesca tipicamente una risposta di paura condizionata. In questa fase, si sistemicamente amministrare 40 mg propranololo HCl, un antagonista del recettore β-adrenergico che colpisce indirettamente la sintesi proteica necessaria per reconsolidation ^25. In considerazione delle concentrazioni plasmatiche di picco di ³³ propranololo, abbiamo somministrato una dose orale di propranololo 90 minuti prima della riattivazione della memoria paura nostri primi esperimenti. Tuttavia, per un test più ottimale riconsolidazione, l'agente amnestic deve essere somministrato dopo la riattivazione di memoria. Pertanto, nei nostri ultimi esperimenti abbiamo sempre somministrato propranololo dopo la memoria riattivazione con risultati molto simili. Il giorno 3 - la fase di test, il mantenimento della memoria timore è testata 24 ore dopo l'intervento (cioè, prima prova giorni di prova 3), seguita daun'estinzione procedure e trigger situazionali per testare il ritorno della paura (cioè, reintegrazione, il rinnovamento, recupero spontaneo, veloce riacquisizione). Per determinare se l'effetto di propranololo richiede recupero attivo della memoria paura, il farmaco deve essere somministrato a un altro gruppo, paura condizionata, senza riattivazione della memoria (cioè condizioni propranololo no-riattivazione) ^27,28. Abbiamo usato il potenziamento del riflesso di trasalimento come misura per paura condizionata rispondere e in linea degli Stati Uniti rating aspettativa come indice per l'apprendimento contingenza. Il potenziamento del riflesso di trasalimento è concepito come un indice specifico e affidabile di paura ^34, subserved dall'amigdala ^35. Lo stimolo-trasalimento suscitando più comunemente usata è la "probe startle", un forte rumore che viene presentato attraverso le cuffie durante uno stimolo o nell'intervallo tra due presentazioni stimolo (ad esempio, gli intervalli tra le prove) ^{36. Startle risposte forti al rumore durante il timore stimolo condizionato (CS1 +) rispetto agli stimoli di controllo (CS2-) riflette lo stato di paura del partecipante suscitato dallo stimolo temuto (CS1 +).}

In una serie di 10 esperimenti consecutivi in campioni indipendenti ^27-32,37-39 abbiamo costantemente replicato nostro reperto originale dove interrompere riconsolidamento della memoria paura da un bloccante propranololo beta-adrenergici HCl efficacemente ridotto il riflesso di allarme condizionato e impedito il ritorno della paura ²⁷ . Le osservazioni che l'esposizione a rinforzi primari (cioè, reintegrazione), un cambiamento di contesto (ad esempio, di rinnovo) o semplice il passaggio del tempo (ad esempio, il recupero spontaneo) non ha portato al riemergere di paura condizionata rispondere come è generalmente osservata dopo l'allenamento di estinzione, sostenere la superiorità di interrompere riconsolidamento su apprendimento estinzione. In aggiunta a questitecniche di recupero, l'apprendimento riacquisizione non hanno evidenziato un risparmio della risposta di paura precedentemente appreso. In sintesi, questi risultati suggeriscono che interrompere riconsolidamento della memoria associativa paura da propranololo effettivamente ridotto l'espressione emotiva della memoria paura.

Inoltre, abbiamo testato diversi confini e condizioni necessarie per interrompere il riconsolidamento: (1) La sessione riattivazione memoria sembra procedurale simile alla formazione di estinzione (cioè, l'esposizione non armato), ma dovrebbe coinvolgere le prove non rinforzate meno di estinzione a causa della formazione noradrenergici beta-bloccanti (es , propranololo) può anche interferire con la formazione della memoria estinzione invece di puntare la memoria originaria paura ^40,41; (2) il recupero della memoria non è sufficiente per la memoria riconsolidamento ^18,31,42,43. Propranololo ha ridotto solo la paura condizionata rispondere quando c'era qualcosa da imparare durante il sess recuperoion ^31,32. Una discrepanza tra ciò che è già stato appreso e ciò che può essere appreso in una determinata sessione di recupero (ad esempio, errore di predizione) sembra essere necessario per indurre riconsolidamento della memoria paura associativa ^32. I risultati indicano che il verificarsi di un errore di predizione è una condizione necessaria per reconsolidation e forniscono uno strumento utile per sviluppare e ottimizzare trattamenti a base riconsolidazione-per i pazienti che soffrono di disturbi d'ansia.

Protocollo

Dichiarazione etica: Il nostro protocollo medico approvato soddisfa i requisiti del Comitato Etico del Dipartimento di Psicologia presso l'Università di Amsterdam per testare i partecipanti umani.

1. Attacco della paura potenziato spaventare e Shock Elettrodi

1. Assicurarsi che l'impostazione sperimentale consiste di una stanza suono-attenuato partecipanti e una sala separata sperimentatore.
2. Utilizzare due computer con quattro schermi per la registrazione e monitoraggio risposte fisiologiche nonché per presentare lo script sperimentale ai partecipanti.
3. Fissare i collari biadesivi agli elettrodi EMG.
4. Pulire la pelle del partecipante sotto l'occhio destro o sinistro e sulla fronte con un tampone imbevuto di alcool. Istruire i partecipanti a tenere gli occhi chiusi per evitare potenziali irritazione oculare.
5. Riempire il centro degli elettrodi EMG con elettrolito altamente conduttivo gel utilizzando una siringa. Non cercare di riempire gli elettrodi applicando piccole quantità di gel successivamente come questo aumenta il rischio di bolle d'aria all'interno del gel, che possono influenzare negativamente le registrazioni.
6. Fissare uno degli elettrodi EMG sotto la palpebra inferiore destra o occhio sinistro in linea con la pupilla nello sguardo in avanti. Fissare la seconda circa 1 - 2 cm lateralmente alla prima seguendo la curvatura della palpebra inferiore. Collegare un riferimento di terra sulla fronte di circa 1 cm sotto l'attaccatura dei capelli. Il posizionamento ottimale degli elettrodi rispetto al muscolo può richiedere regolazioni individuali.
7. Applicare una goccia di gel conduttivo sugli elettrodi urto e fissarli sul polso superiore sinistro utilizzando cinghia di nylon Velcro. Assicurarsi che la cinghia non è troppo stretto.
8. Regolare l'intensità della scossa elettrica 2-msec per ogni partecipante individualmente. Informare i partecipanti che lo shock dovrebbe essere "scomodo, ma non dolorosa".
9. Manualely innescare le scosse. Inizia un'intensità di 1 mA e continuare innescando singoli urti - aumentando gradualmente l'intensità in incrementi di 2 o 3 mA - fino al partecipante indica che lo shock è "scomodo ma non dolorosa".
10. Annotare il livello di shock finale e mantenere questo livello per tutto il resto dell'esperimento.

2. Paura Acquisition - Day 1

Durata circa 45 min.

1. Istruire i partecipanti circa la consegna di shock e l'eventuale somministrazione di propranololo HCl. Ulteriore informarli che propranololo HCl è usato per trattare l'ipertensione. Ottenere il consenso informato scritto.
2. Schermo i partecipanti per quanto riguarda la loro salute e le eventuali condizioni che controindicato indicare prendere una singola dose di 40 mg di propranololo HCl: gravidanza, disturbi convulsivi, disturbi respiratori, malattie cardiovascolari, malattie cardiovascolari in parenti di prima linea, diabete, del fegato o malattia renale, l'uso corrente di un farmaco anti-depressivo, o psicosi.
3. Ottenere la pressione del sangue e misurazione della frequenza cardiaca con un sfigmomanometro elettronico. Chiedere ai partecipanti di rimuovere il loro braccio dalle maniche e mettere il bracciale gonfiabile saldamente sul braccio. Istruire i partecipanti di rilassarsi e sedersi con il braccio leggermente piegato allo stesso livello come il loro cuore e riposare comodamente su un tavolo o su un'altra superficie piana. BP deve essere superiore a 90/60 mmHg e frequenza cardiaca superiore a 60 bpm per l'inclusione nella sperimentazione.
4. Amministrare la State-Trait Anxiety Inventory ⁴⁴ e l'ansia Sensitivity Index ⁴⁵ quando un partecipante è medicalmente cancellato. Gestire anche la Spider Phobic Questionario ⁴⁶ quando si utilizzano le immagini di ragni come stimoli condizionati.
5. Posizionare i partecipanti di fronte a uno schermo di computer e collegare gli elettrodi EMG e ammortizzatori (vedi capitolo 1 "Attacco della paura potenziato Startle und Shock Elettrodi ").
6. Utilizzare due diverse procedure di apprendimento - vedere i passi 2.6.1 e 2.6.2. Informare i partecipanti sulle due immagini differenti vedranno sullo schermo del computer. Chiedere loro di monitorare il rapporto tra le immagini che stanno vedendo e quando uno shock viene ricevuto.
   1. L'apprendimento non asintotica: Informare i partecipanti che una delle immagini sarà seguito dalla scossa elettrica nella maggior parte dei casi, mentre l'altro non sarà mai seguita dallo shock.
   2. Learning asintotica: Informare i partecipanti che delle due immagini sarà sempre seguita dalla scossa elettrica e che la foto non sarà mai seguiti dallo shock (ad esempio, su incarico di apprendimento paura).
7. Informare i partecipanti sulle rumori forti saranno ascoltare attraverso le cuffie. Ordina loro di non badare ai rumori.
8. Istruire i partecipanti a riferire l'aspettativa di una scossa elettrica during la presentazione di tutte le immagini spostando un cursore su scale di valutazione continue utilizzando un mouse e premere il pulsante sinistro del mouse entro 5 secondi dopo stimolo esordio al fine di confermare la loro aspettativa. Garantire scale sono costituite da 11 punti etichettati da "certamente no scossa elettrica" ​​attraverso "incerta" a "certamente una scossa elettrica". Presentare la bilancia continuamente in basso sullo schermo del computer, al fine di supportare i partecipanti a concentrare la loro attenzione sulle immagini. Quando le immagini spariscono il cursore dovrebbe tornare automaticamente alla posizione "incerta".
9. Dirigere i partecipanti a tenere gli occhi sullo schermo e sedersi il più fermo possibile con entrambe le braccia poste in una posizione rilassata con polsi sulla scrivania di fronte a loro. Indossare le cuffie. Dim le luci e chiudere la porta. Avviare l'esperimento dall'altra stanza.
10. Durante l'acquisizione paura una delle due immagini co-termina con lashock: CS1, mentre l'altro è mai seguita dallo shock: CS2. Sfruttate paura stimoli rilevanti, al fine di rafforzare l'associazione paura durante l'acquisizione. Per esempio le immagini di ragni: numeri IAP 1200-1201.
11. Presente sia la CS1 e CS2 per 8 sec. Forti rumori o spaventare sonde - 40 msec e 104 dB - sono presentati 7 secondi dopo CS insorgenza; e per il CS1, questi sono seguiti da shock elettrico a 2 msec a 500 msec dopo.
12. Avviare la paura reale apprendimento presentando dieci sonde trasalimento di base per ridurre trasalimento reattività iniziale:
    1. L'apprendimento non Asymptotic: Presentare un totale di 8 prove CS1 su uno schema di rinforzo del 75%: 6 prove CS1 sono rafforzate da una scossa - la prima e la quinta prova sono non rinforzato. Ulteriori prove attuali 8 CS2 e 8 NA prove durante i-intervalli di prova dell'Inter.
    2. Learning asintotica: Presentare un totale di 3 prove CS1 su uno schema di rinforzo 100%: tutti gli studi CS1 sono reinforced da uno shock. Ulteriori prove attuali 3 CS2 e 3 rumore solo spaventare sonde (NA) durante i-intervalli di prova dell'Inter.
13. Controbilanciare l'assegnazione delle immagini come CS1 e CS2 partecipanti in tutto. Casuale l'ordine di tipo di prova all'interno di blocchi di CS1 - CS2 - NA tale che nessun processo di tipo ripete più di due volte. Variare le inter-prova-intervalli - durante i quali i partecipanti vedono uno schermo nero - tra i 15 sec 20 sec e 25 sec, con una media di 20 sec.
14. Dopo il completamento dell'esperimento staccare gli elettrodi e lasciare che i partecipanti pulire il gel.
15. Istruire i partecipanti di giudicare la piacevolezza dello shock dell'11 punti di rating scale che vanno da meno 5 (cioè, sgradevole) a 5 (cioè, piacevole).
16. Esplicitamente istruire i partecipanti a ricordare ciò che avevano appreso durante l'acquisizione paura al fine di aumentare la ritenzione della contingenza CS-US i seguenti giorni eper impedire loro di erroneamente in attesa di un sistema di emergenza diversa durante le prove successive. Inoltre, per facilitare i campioni salivari il giorno dopo, istruire i partecipanti a non esercitare la caffeina e alcol durante la 12 ore ed evitare cibi e bevande diverse dall'acqua così come il fumo e il dente spazzolatura durante la 2 ore prima della prossima sessione .
17. Pulire gli elettrodi con acqua dopo l'uso: sbarazzarsi di tutto il gel, senza graffiare qualsiasi parte dello strato AgCl. Dopo la pulizia non pulire l'acqua, ma utilizzare un diverso set di elettrodi sul prossimo partecipante e lasciare l'altro insieme ad asciugare nel corso del tempo.

3. Memoria riattivazione - Day 2

Durata circa 105 min.

1. Assegna in modo casuale i partecipanti sia il propranololo HCl o pillola placebo condizioni con la restrizione che le condizioni sono abbinati a STAI punteggi più vicino possibile dato che tratto anxiety determina gli effetti di paura riduzione di interrompere riconsolidamento ^47. Abbinare i partecipanti punteggi SPQ e quando si utilizzano le immagini di ragni come stimoli condizionati.
2. Ottenere la pressione del sangue e misurazione della frequenza cardiaca e campioni salivari: istruire i partecipanti solo per inserire il tampone in bocca per circa 3 minuti. Mantenere le Salivettes a meno 25 ° C dopo la rimozione.
3. Per il propranololo condizione di assenza di riattivazione passare al punto 4.8.1.
4. Posizionare i partecipanti di fronte allo schermo del computer e collegare gli elettrodi EMG e urto (vedi Sezione 1 "Attacco della paura potenziato Startle e Shock Elettrodi"). Segnala ai partecipanti che l'intensità della scossa rimarrà lo stesso.
5. Informare i partecipanti che gli stessi due immagini saranno presentate sullo schermo del computer e chiedere loro di ricordare ciò che avevano imparato il giorno precedente - una delle immagini si again essere seguito dalla scossa elettrica sia più (ad esempio, l'apprendimento non asintotico) o tutti (cioè di apprendimento asintotico) casi, mentre l'altro non sarà mai seguita dallo shock. Istruire i partecipanti a riferire l'aspettativa di una scossa elettrica durante la presentazione di tutte le immagini. Indossare le cuffie e abbassare le luci. Chiudi la porta e avviare l'esperimento dall'altra stanza.
6. Iniziare la memoria riattivazione presentando 10 sonde trasalimento di base per ridurre trasalimento reattività iniziale. Successivo presentare un singolo trial non rinforzato CS1 seguito da un singolo trial NA.
7. Staccare i partecipanti del set-up sperimentale e far loro pulire il gel. Loro posto dietro l'altra tabella.
8. Amministrare "doppio cieco" una dose orale di pillola placebo o 40 mg di propranololo HCl. Pillole dovrebbero essere accecati da una farmacia o un collega indipendente dello studio. Inoltre un medico di guardia con la conoscenza del protocollo is ritenuto necessario dopo somministrazione del farmaco.
   1. Amministrare "single-blind" una dose orale di 40 mg di propranololo HCl per il propranololo condizione di no-riattivazione.
9. Inserire un periodo di riposo di circa 90 min. Offrire le riviste partecipanti a leggere. Pulire gli elettrodi nel frattempo.
10. Ancora ottenere BP e le misurazioni della frequenza cardiaca, nonché campioni salivari.

4. Test - Day 3

Durata circa 45 min.

1. Ottenere BP e misurazione della frequenza cardiaca.
2. Posizionare i partecipanti di fronte allo schermo del computer e collegare gli elettrodi EMG e scossa. Anche in questo caso riferire ai partecipanti che l'intensità della scossa rimarrà lo stesso.
3. Istruire i partecipanti che gli stessi due immagini saranno presentate sullo schermo del computer. Anche istruire i partecipanti a riferire l'aspettativa di una scossa elettrica durante la presentazione di tutta l'immagines. Indossare le cuffie e abbassare le luci. Chiudi la porta e avviare l'esperimento dall'altra stanza.
4. Avviare l'esperimento con la presentazione di 10 sonde trasalimento di base. Durante estinzione presentare circa 12 rinforzate prove CS1 e CS2 nonché 12 NA prove. Dopo l'estinzione partecipanti ottengono tre non segnalato USs: reintegrazione. Anche in questo caso presentare i partecipanti con circa 4 rinforzate prove CS1 e CS2 e 4 prove NA seguenti USS non segnalato: test reintegrazione.
5. Staccare gli elettrodi e lasciare che i partecipanti pulire il gel. Pagare i partecipanti una piccola somma per la loro partecipazione all'esperimento. Pulire gli elettrodi con acqua.

Risultati

Manipolazione controllo propranololo: Contrariamente a pillola placebo, sia sistolica e diastolica e salivari alfa amilasi dovrebbe diminuire 90 min dopo l'assunzione propranololo durante riattivazione della memoria, che indica che la manipolazione farmaco esercita il suo effetto fisiologico desiderato. BP e alfa amilasi salivare devono ancora ritornare ai livelli basali alla prova il giorno 3.

USA valutazioni aspettativa: Con l'attuale protocollo non possono aspettarsi alcun effetto del trattamento propranololo sulle valutazioni aspettativa statunitensi. Indipendentemente dal trattamento farmacologico, i differenziali degli Stati Uniti rating aspettativa dovrebbero aumentare durante l'acquisizione paura e diminuire durante l'estinzione di apprendimento 48 ore più tardi. Inoltre la presentazione del non segnalato USs dovrebbe tradursi in un ritorno dei rating aspettativa differenziale (Figura 1A-C).

prerequisito per riconsolidamento: Al fine di innescare il processo di riconsolidamento, la traccia di memoria dovrebbe in primo luogo essere destabilizzato come condizione necessaria per la fase di ristabilizzazione. Per la destabilizzazione memoria paura, l'aspettativa di minaccia al momento della riattivazione (cioè intatta la speranza di CS1-US) è necessario ^{il 31} ma non sufficiente. Perseguendo l'idea che la funzione di riconsolidamento è aggiornare la traccia di memoria a un ambiente in continua evoluzione, la riattivazione della memoria dovrebbe coinvolgere anche un errore di previsione (PE: una mancata corrispondenza tra ciò che è previsto e ciò che effettivamente accade). Dato che i feedback aspettativa statunitensi rimangono inalterati dalla manipolazione propranololo, cambiamenti nelle aspettative minaccia dall'acquisizione di testare (PE) può servire come indicatore indipendente di destabilizzazione memoria (vedi ³² per maggiori dettagli). Ma solo quando la riattivazione della memoria segue apprendimento asintotica, questi cambiamenti di minaccia aspettativa may osservare. In caso di apprendimento non asintotico parzialmente rinforzato, uno spostamento aspettative minaccia non è necessaria per la memoria destabilizzazione. Quindi un processo di recupero può anche innescare riconsolidamento senza un cambiamento a livello di speranza dopo l'apprendimento non asintotico.

Startle paura di rispondere: acquisizione paura successo il giorno 1 è dimostrato da un aumento trasalimento paura differenziale risposta (cioè, CS1 vs. CS2) dal primo all'ultimo processo di acquisizione (Figura 1D-F). Higher paura startle risposta allo stimolo che è stato precedentemente accoppiato con lo shock (CS1) rispetto al rumore da sola durante la riattivazione di memoria il giorno 2 indica inoltre che la memoria della paura è ben consolidata.

Durante la fase di test il giorno 3 si può aspettare intatto paura startle risposta nel gruppo placebo: sussultare rispondere al CS1 dovrebbe essere h igher rispetto al CS2 all'inizio del test. Formazione Estinzione riduce successivamente il trasalimento differenziale di rispondere (cioè, CS1 vs. CS2). Inoltre la presentazione del unsignaled USs dovrebbe tradursi in un ritorno di paura rispondere alla CS1 rispetto al CS2 (Figura 1D).

Contrariamente a pillola placebo, la somministrazione di propranololo HCl dovrebbe portare in una eliminazione della paura trasalimento differenziale di rispondere (cioè, CS1 vs. CS2) all'inizio della fase di test il giorno 3. Inoltre ci si può aspettare che la non segnalato USs non recupererà la paura trasalimento di rispondere (Figura 1E).

Si noti che propranololo non dovrebbe avere alcun effetto-paura riduzione quando la pillola viene somministrato senza riattivazione memoria il giorno 2 (Figura 1F).

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Figura 1. voti aspettativa US alle prove CS1 e CS2 e spaventare risposte di paura alle prove CS1, CS2 e il rumore da solo (NA) durante l'acquisizione, la memoria riattivazione, l'estinzione e la prova per il placebo (A, D), propranololo (B, E), e propranololo riattivazione no- (C, F) gruppi R-CS1 ^-.. si riferisce ad un processo di riattivazione non rinforzato Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Discussione

In una serie di studi abbiamo costantemente dimostrato che, a prescindere dal genere, 40 mg di noradrenergico propranololo beta-bloccante o somministrato prima o dopo la memoria riattivazione efficacemente neutralizzato la paura condizionata rispondere (cioè difensiva risposte di allarme). Nessuno dei quattro meccanismi di ricaduta - reintegrazione, di rinnovo, di recupero spontaneo e rapido riacquisizione - sono stati osservati dopo interruzione riconsolidamento con propranololo ^27-32,37-39. È interessante notare che gli effetti di paura neutralizzanti sono stati osservati solo per la risposta di trasalimento difensiva, ma non per la valutazione aspettativa minaccia né per la conduttanza cutanea. I dati per il condizionamento elettrodermica non sono riportati qui come i modelli generali per l'SCR non si è discostato significativamente da i feedback aspettativa. Nella ricerca condizionamento alla paura umana, più indici di risposta condizionata (per esempio, US-aspettativa, SCR, r trasalimentoesponse, dilatazione della pupilla, l'attività neurale) sono di solito ottenute per motivi di convalida incrociata ^48. Tuttavia, ora vi sono prove convincenti che questi diversi livelli di risposta non necessariamente agiscono di concerto e possono anche dissociarsi da ogni altro ^{3,27-32,34,37,49.} Si noti che la risposta di trasalimento è un riflesso difensivo automatica, che viene potenziato in risposta a un SC che è associato con un US di valenza negativa e possono generalmente essere osservato con USs di valenza neutro o positivo ^49,50 (ad esempio, la stimolazione o vibrotattile reazione compito di tempo). Quindi, potenziamento del trasalimento riflesso difensivo è un indice affidabile e specifico di condizionamento avversivo ^34. Al contrario, SCR condizionata può verificarsi indipendentemente dalla valenza del US ^49,50. Dato che valenza affettiva degli Stati Uniti non modifica SCR, condizionata elettrodermica è una misura non specifico di eccitazione anticipatoria. Riteniamo pertanto che la SCR è meno suited come misura del comportamento nella ricerca di condizionamento avversivo umana.

Se ci speculano sulla traduzione di questi risultati nella pratica clinica, diversi problemi e potenziali limitazioni sono da considerarsi. In primo luogo, ci si può chiedere se una manipolazione farmacologica del noradrenergico beta-bloccante è davvero necessario per interrompere il processo di riconsolidamento o se una procedura comportamentale volto ad interferire con riconsolidamento produrrebbe un effetto neutralizzante simile. Anche se un trattamento di una sessione di una bassa dose di propranololo è chiaramente non tossico, una procedura interamente comportamentale è sempre preferibile per un intervento farmacologico. Vi è infatti un metodo alternativo in cui la formazione di estinzione è presentato all'interno della finestra di riconsolidamento ^51. Diversi studi non sono riusciti però di replicare questi risultati originali di Schiller et al. ^29,52-54 ma vedi ^55,56. Oltre a questi risultati contrastanti, unaltro potenziale limite dell'estinzione entro procedura di riattivazione è che nella pratica clinica la risposta di paura non è generalmente spenta in un trattamento di esposizione, usare una sessione. Ad esempio, l'esposizione immaginario per i pazienti con PTSD si tiene tradizionalmente dieci sedute prima la paura scompare ^57. Così, anche riconoscendo le evidenti svantaggi di un semplice trattamento farmacologico rispetto ad un intervento interamente comportamentale, riteniamo che la manipolazione noradrenergica della memoria riconsolidamento sembra essere più fattibile di estinzione all'interno della finestra riconsolidazione.

Una seconda questione riguarda le condizioni ottimali per attivare la memoria riconsolidamento. È sempre più evidente che i meccanismi che mediano l'espressione comportamentale della paura sono chiaramente dissociate dai meccanismi che mediano il processo di riconsolidamento ^31,32,58-62. Ad esempio, recenti studi su animali scoperti differenziale e r dissociabileeceptors nell'amigdala basolaterale mediano l'espressione, la destabilizzazione e la ristabilizzazione di precedenza condizionata ricordi paura ^63,64. Una espressione comportamentale di memoria paura non è solo dissociato dai processi di mediazione riattivazione della memoria (cioè, l'accesso a una traccia di memoria), sembra anche non essendo indispensabile per riconsolidamento a verificarsi ^63. Come tale, la paura espressione durante memoria riattivazione non è informativa se la traccia di memoria entra in una fase labile. Dato che la memoria di destabilizzazione è un prerequisito per la noradrenergico beta-bloccante di interferire con il processo di ristabilizzazione, una questione importante è come possiamo dedurre successo destabilizzazione memoria nella pratica clinica. Una serie di risultati indicano che un fattore cruciale nell'induzione riconsolidamento e demarcare riconsolidamento sia da recupero della memoria o il consolidamento di un ^40,65 memoria romanzo è il grado di errore di previsione indotto durante memrecupero ory ^31,32. Ma dato che nessun criterio oggettivo è disponibile per determinare il grado ottimale di errore di predizione nella pratica clinica, i risultati di laboratorio attuali non possono essere facilmente convertiti in protocolli di trattamento.

Un'altra sfida per la traduzione della letteratura neuroscientifica nella pratica clinica riguarda la validità ecologica del paradigma. Le prove per interrompere riconsolidamento è stato principalmente dimostrato negli animali e nell'uomo per relativamente nuovi (un giorno di vita) e semplici ricordi di paura (cioè, shock tono; immagine shock). Non è ovvio che interrompere reconsolidation di reti memoria anziani, forti e più ampi per esempio in pazienti con PTSD è efficace come è stato dimostrato in laboratorio per cued paura condizionata. Anche per quanto riguarda la variabile dipendente non è ancora chiaro se le osservazioni della studi di laboratorio animale e umana generalizzare a pazienti con disturbi d'ansia. La paura reEffetti durre sono finora dimostrati soprattutto per l'espressione del comportamento di condizionamento avversivo (cioè congelamento comportamento nei roditori o difensiva riflesso di allarme negli esseri umani), con una sola eccezione, dove abbiamo dimostrato che anche i sentimenti soggettivi di disagio erano significativamente neutralizzati dal blocco noradrenergico di memoria riconsolidamento ^37. Essa può essere messa in discussione se tali effetti di paura riducendo in laboratorio sono indicativi delle esperienze tipiche di paura e di comportamento di evitamento caratteristica dei pazienti con disturbi d'ansia. La ricerca futura dovrebbe esaminare se i risultati attuali infatti generalizzare all'annullamento comportamenti, uno dei sintomi centrali di disturbi d'ansia.

In sintesi, anche se la procedura di condizionamento avversivo pavloviano è un ottimo strumento per studiare i meccanismi di base di apprendimento paura e della memoria, non possiamo tradurre facilmente i risultati di laboratorio nella pratica clinica. Le intuizioni che abbiamo have state acquisendo sul ottimale, di confine e le condizioni necessarie per la memoria riconsolidamento deve essere considerato solo come un punto di partenza per lo sviluppo di trattamenti a base di riconsolidamento-. D'altra parte, la vasta ricerca sulla formazione estinzione ha comportato interventi esposizione sulla estinzione-ancora, che appartengono ai trattamenti più efficaci per i disturbi d'ansia e altri disturbi correlati. Dato che il blocco noradrenergico di memoria riconsolidamento adombra l'effetto ansiolitico di apprendimento dell'estinzione, interrompendo punti riconsolidamento a un nuovo intervento promettente per ridurre efficacemente eccessivi e irrazionali paure.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
2 computer con 4 schermi	Dell	Optiplex 9010	Registrazione e monitoraggio delle risposte fisiologiche. Presentazione dello script sperimentale.
Amplificatore	Sviluppato da B. Molenkamp - Università di Amsterdam		Progettato attorno a un amplificatore Burr Brown INA101 e uno stadio di isolamento ISO103.
VSSRP98	Sviluppato da B. Molenkamp - Università di Amsterdam		Software per la registrazione fisiologica. Registra l'attività di elettromiografia - EMG - utilizzando una coppia di elettrodi collegati a un amplificatore front-end con una resistenza di ingresso di 10 MΩ e una banda passante di DC-1500 Hz. I segnali EMG grezzi vengono integrati nell'amplificatore. I segnali EMG integrati vengono campionati a 1.000 Hz e utilizzati per l'analisi dei dati.
MATLAB	MathWorks		Analisi dei dati. Le ampiezze di picco vengono determinate misurando la differenza tra il valore di base 50 msec prima dell'inizio dello stimolo e il picco entro 30 - 150 msec dall'inizio dello stimolo, e vengono registrate in microvolt.
Presentation	NeuroBehavioral Systems Inc. - USA		Presentazione degli stimoli.
Stimolatore a corrente costante	Digitimer Ltd.	DS7A	Genera stimolazione elettrica
Elettrodi per scossa	Realizzati da B. Molenkamp - Università di Amsterdam		Elettrodi in Ag di 20 mm x 25 mm con distanza intermedia fissa tra gli elettrodi di 45 mm.
Cuffie	Sennheiser Electronic GmbH & CO - Germania	HD 25-1 II	Presentazione degli stimoli di startle e dei rumori di fondo.
Elettrodi EMG	Realizzati da B. Molenkamp - Università di Amsterdam		Tre elettrodi in Ag-AgCl sinterizzati da 7 mm.
Collari adesivi bifacciali	MedCaT - Paesi Bassi	848125	13 mm x 5 mm. Per fissare gli elettrodi EMG alla pelle.
Gel conduttivo	Signa Gel - Parker Laboratories Inc. - USA	224.550.011	Facilita la conduzione dalla pelle sia agli elettrodi EMG che a quelli per la scossa.
Dischetti di alcol	Sanadep 0,5% - Microtek Medical - Paesi Bassi	3053800	Per la pulizia della pelle del partecipante.
[header]
Sfigmomanometro	Omron Healthcare Europe B.V. - Paesi Bassi	M4-I HEM-752-E	Misurazione della pressione sanguigna e della frequenza cardiaca.
Salivette curve	Sarstedt - Germania	511.534	Per il prelievo di campioni salivari.
Siringa con punta curva	Monoject - Covidien - USA	412	Applica il gel sugli elettrodi EMG e per la scossa.
Propranololo HCl - 40 mg e compresse placebo	Huygens Apotheek - Paesi Bassi		Le compresse devono essere identiche nell'aspetto esteriore.