Name: Motywacja do nagrody alkoholowej: predyktory samodzielnego podawania alkoholu w postępowym stosunku u ludzi (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-04-28T12:40:00.000+00:00
Duration: 5 min 40 s
Description: Poznaj metodę progresywnego stosunku CAIS do badania samodzielnego podawania alkoholu u ludzi. Ta technika pozwala ocenić motywację do picia i czynniki ryzyka uzależnienia.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana przez National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism Division of Clinical and Biological Research (Z1A, AA 000466). Oprogramowanie CAIS zostało opracowane przy wsparciu Seana O'Connora, Martina Pławeckiego, Jamesa Haysa i Victora Vitvitskiy'ego z Indiana Alcohol Research Center (P60 AA 07611). Martin Pławecki jest również wspierany przez NIAAA R01 AA027236. Paradygmaty CAIS-PR zostały opracowane przy dalszym wsparciu Ulricha Zimmermanna i Vijaya Ramchandaniego. Autorzy dziękują dr Mary Lee, dr Nancy Diazgranados, dr Davidowi T. George'owi i pielęgniarce LaToyi Sewell za wsparcie medyczne i monitorowanie bezpieczeństwa uczestników, a także dr Reza Momenan za wsparcie operacyjne. Autorzy pragną również podziękować personelowi szpitala dziennego 5-SW oraz kliniki alkoholowej 1-HALC w Centrum Klinicznym NIH. Autorzy dziękują asystentom naukowym za ich operacyjne wsparcie badania, w tym Molly Zametkin, Jonathanowi Westmanowi, Kristin Corey, Lauren Blau i Courtney Vaughan. Wreszcie, autorzy są wdzięczni i doceniają nadzór kliniczny i wskazówki od zmarłego dr Daniela Hommera.

Ten protokół jest zgodny z wytycznymi komitetu etyki badań na ludziach National Institutes of Health.
1. Wstępne środki pielęgnacyjne i konfiguracja
<ol>
	<li>Wykonaj badanie alkomatem, aby upewnić się, że BrAC jest zerowy.</li>
	<li>Weź pod uwagę interesujące Cię parametry, takie jak temperatura, częstość oddechów, ciśnienie krwi i tętno. Potwierdź wiek i płeć. Weź wzrost (cm) i wagę (kg).</li>
	<li>Zbierz próbkę moczu do badania przesiewowego na obecność narkotyków w moczu dla wszystkich uczestników. Uruchom test ciążowy beta-hCG z moczu dla kobiet. Upewnij się, że oba są negatywne, aby kontynuować badanie.</li>
	<li>Zapewnij uczestnikom standaryzowany posiłek metaboliczny o wartości 350 kcal.</li>
	<li>Wypełnij krótką historię medyczną, aby określić wszelkie ostatnie wizyty w szpitalu, choroby, nowe leki od czasu wizyty przesiewowej pod kątem wszelkich zmian, które mogą znacząco wpłynąć na ich bezpieczeństwo podczas badania i jakość zebranych danych.</li>
	<li>Przeprowadź niedawny kwestionariusz dotyczący historii picia, aby ocenić wszelkie zmiany w spożyciu alkoholu od czasu wizyty przesiewowej.</li>
	<li>W przypadku jakichkolwiek klinicznie istotnych wyników medycznych należy powiadomić personel pielęgniarski i badawczy.</li>
	<li>Wprowadzić cewnik dożylny o sile 20 G do żyły w dole przełokciowym ramienia niedominującego w celu infuzji alkoholowej. Zabezpiecz pozycję, przepłucz cewnik na stałe 5 ml wstępnie napełnionego roztworu soli fizjologicznej i zakryj cewnik.</li>
	<li>Potwierdź dostarczenie infuzji alkoholowej, w tym imię i nazwisko uczestnika, wiek, płeć i datę ważności.</li>
	<li>Pobrać podwielokrotności z obu worków dożylnych i sprawdzić roztwór pod kątem prawidłowego stężenia alkoholu za pomocą refraktometru.</li>
	<li>Poinstruuj uczestnika, aby opróżnił pęcherz.</li>
	<li>Administrowanie bazowymi miarami będącymi przedmiotem zainteresowania.</li>
</ol>
2. Konfiguracja pompy dożylnej
<ol>
	<li>Upewnij się, że pompa dożylna jest podłączona do gniazdka.</li>
	<li>Podłącz standardowy przewód dożylny do worków infuzyjnych. Przeprowadź infuz przez całą długość rurki dożylnej za pomocą pompy dożylnej, aby nasycić powierzchnię rurki wewnętrznej i wypłukać wszelkie znaczące pęcherzyki powietrza.</li>
	<li>Wybierz wystarczającą liczbę zestawów rurek między ramieniem uczestnika, które ma być wlewane, a pompą dożylną w zależności od odległości łazienki, aby uczestnik mógł korzystać z toalety, pozostając podłączonym do pompy dożylnej.</li>
	<li>Podłącz Ethernet z komputera do pompy.</li>
	<li>Włącz pompę, naciskając szary przycisk Power ON w prawym górnym rogu.</li>
	<li>Naciśnij przycisk Volume Infused po lewej stronie. Upewnij się, że cyfry wskazują zero.</li>
	<li>Jeśli cyfry nie wskazują zera, naciśnij przycisk Wyczyść.</li>
	<li>Naciśnij przycisk Opcje/Edycja. Naciśnij cyfrę 4, aby wybrać opcję sterowania komputerem.</li>
	<li>Użyj przycisków strzałek w górnym rzędzie pompy, aby wybrać Tak i naciśnij Enter.</li>
	<li>Upewnij się, że w górnej części ekranu pompy sterownik komputerowy.</li>
</ol>
3. Konfiguracja laptopa (Rysunek 1)
UWAGA: Poniższe sekcje są wykonywane przy użyciu oprogramowania i akcesoriów związanych z systemem CAIS.
<ol>
	<li>Podłącz przycisk Napój, którego uczestnik używa, aby kliknąć w celu wyświetlenia napojów, do portalu USB znajdującego się najbliżej uczestnika.</li>
	<li>Upewnij się, że przycisk Napój jest podłączony przed otwarciem oprogramowania, w przeciwnym razie oprogramowanie nie wykryje przycisku.</li>
	<li>Włóż klucz sprzętowy.</li>
	<li>Wybierz dysk, aby wprowadzić hasło.</li>
	<li>Po zaakceptowaniu hasła otwórz dysk o nazwie SecuDrive, aby uzyskać dostęp do oprogramowania.</li>
	<li>Kliknij dwukrotnie ikonę oprogramowania.</li>
	<li>Kliknij Plik > nową sesję</li>
	<li>Utwórz nazwę pliku przy użyciu żądanego numeru uczestnika.</li>
	<li>Zapisz dane na pulpicie, a nie na kluczu sprzętowym, ponieważ oprogramowanie może przeciążyć klucz sprzętowy i ulec awarii.</li>
	<li>Wybierz eksperyment żądania ściągnięcia z menu rozwijanego z etykietą Wybierz eksperyment.</li>
	<li>Gdy pojawi się ekran konfiguracji z prośbą o dodatkowe informacje o uczestniku, wypełnij pola z prośbą o numer identyfikacyjny uczestnika, wybierz "Standardowy" jako typ badania, a następnie wprowadź płeć i wiek w odpowiednio oznaczonych polach.</li>
	<li>Wprowadź wzrost (cm) i wagę (kg) w wymaganych polach, korzystając z danych zebranych wcześniej podczas wizyty.</li>
	<li>Kliknij przycisk Prześlij. 
	UWAGA: Panel wykresu i okno "powitalne" dla uczestnika pojawią się teraz na ekranie.</li>
	<li>Przesuń okno na monitor uczestnika, klikając i przeciągając po ekranie. Powiększ do pełnego ekranu, aby uczestnik mógł go zobaczyć.</li>
</ol>
4. Sesja samodzielnego administrowania według progresywnego współczynnika (PR) (Rysunek 2)
<ol>
	<li>Zaproponuj uczestnikom przerwę na toaletę przed rozpoczęciem. Następnie podłącz rurkę dożylną z worków infuzyjnych do uczestnika. Przeczytaj instrukcję uczestnikowi. 
	UWAGA: Instrukcje powinny zawierać to, czego uczestnikom nie wolno robić (tj. czytać, pracować, korzystać z telefonu), co będzie się działo podczas eksperymentu, np. seryjnie zbierane miary oraz wszelkie informacje dotyczące rosnącej skali pracy przy otrzymywaniu napojów.</li>
	<li>Na laptopie kliknij przycisk Start/Uruchom u góry ekranu. 
	UWAGA: Na monitorze uczestników pojawi się monit informujący ich o konieczności kliknięcia przycisku Napój, aby otrzymać nagrody za przygotowanie.</li>
	<li>Poinstruuj uczestnika, aby nacisnął przycisk Napój, gdy tylko monitor poprosi go o podanie czterech indywidualnie znormalizowanych dawek zalewowych. Przypomnij uczestnikowi, aby zaczął naciskać przycisk Napój za każdym razem, gdy pojawi się monit na ekranie, tak aby osiągnął oczekiwany BrAC w ciągu 10 minut. 
	UWAGA: Cała faza gruntowania powinna trwać 10 minut. Dawki wymagają odpowiednio 2, 4, 7 i 10 naciśnięć przycisków, aby osiągnąć około 30 mg/dl (0,030 g/dl).</li>
	<li>Po upływie 10 minut (bezpośrednio po ostatnim napoju gruntującym) zbierz BrAC i ciśnienie krwi. Stosuj subiektywne środki reakcji.</li>
	<li>Wprowadź BrAC do oprogramowania, naciskając Ctrl + B i wpisując wartość (tj. 0,030). Spowoduje to, że algorytm dostosuje się w razie potrzeby. Powtórz ten krok za każdym razem, gdy zbierany jest BrAC.</li>
	<li>Pozwól uczestnikowi odpocząć przez 10 minut 
	UWAGA: System infuzyjny będzie nadal dostarczał infuzję z profilem szybkości, który osiąga liniowe opadanie w BrAC i nie będzie zliczał żadnych naciśnięć przycisków, dopóki nie rozpocznie się faza ad-lib.</li>
	<li>Po 20 minutach zbierz BrAC i ciśnienie krwi. Stosuj subiektywne środki reakcji.</li>
	<li>Po upływie 25 minut poinformuj uczestnika, że bar jest otwarty i dołącz wszelkie dalsze instrukcje wymagane do przeprowadzenia eksperymentu. Nie przerywaj pracy podczas zbierania środków od uczestnika. 
	UWAGA: Ta instrukcja oznacza przejście od fazy torowania do fazy dobrowolnego samodzielnego podawania; Uczestnicy pracują teraz nad zdobyciem nagrody w dowolnym momencie i tempie, a także nad zatrzymaniem się lub zatrzymaniem. Każdy napój wymaga coraz większej liczby naciśnięć przycisków, zanim nagroda zostanie zainicjowana.</li>
	<li>Po 45 minutach zbierz BrAC, ciśnienie krwi i subiektywne pomiary odpowiedzi.</li>
	<li>Kontynuuj zbieranie subiektywnych miar odpowiedzi, ciśnienia krwi i BrAC co 15 minut, aż do znaku 165 minut.</li>
	<li>Wprowadzaj miary BrAC natychmiast do systemu, aby dostosować się do wszelkich błędów modelowania.</li>
</ol>
5. Koniec sesji
<ol>
	<li>Kliknij kartę Dane w oprogramowaniu i wybierz Eksportuj. 
	UWAGA: System utworzy plik . Plik CAS zawierający wszystkie dane ze znacznikiem czasu istotne dla eksperymentu, w tym liczbę uczestników, daty, dane morfometryczne, parametry PBPK, trajektorię BrAC, profil szybkości infuzji, pomiary BrAC, historię naciśnięć przycisków, używany alkohol, przerwy w toalecie oraz wszelkie komentarze technika wprowadzone podczas sesji. Ten. Plik CAS jest chroniony przed zapisem, ale może być użyty do odtworzenia sesji w dowolnym późniejszym terminie.</li>
	<li>Usuń cewnik dożylny.</li>
	<li>Naciśnij przycisk Volume Infused po lewej stronie pompy, aby zobaczyć wartości.</li>
	<li>Zapisać całkowitą objętość użytego infuzatu na schemacie technologicznym.</li>
	<li>Usuń cewnik dożylny.</li>
	<li>Kontynuuj zbieranie BrAC co 15-30 minut, aż BrAC spadnie poniżej 20 mg/dl (0,02) lub do momentu, gdy zostaną spełnione kryteria wypisu specyficzne dla badania. 
	UWAGA: Na tym protokół się kończy. Poniższe kroki dotyczą potencjalnych problemów z rozwiązywaniem problemów i analizą danych.</li>
</ol>
6. Rozwiązywanie problemów z przyciskiem picia
<ol>
	<li>Nie przerywaj sesji, jeśli przycisk Pij utraci połączenie z oprogramowaniem i nie będzie już reagował na naciśnięcie.</li>
	<li>Wyjmij przycisk Napój z portu i umieść go w innym porcie w komputerze. 
	UWAGA: Oryginalny port nie jest już rozpoznawany przez oprogramowanie.</li>
	<li>Kliknij Widok na ekranie oprogramowania, przewiń w dół i wybierz Mapuj przyciski napojów.</li>
	<li>Po pojawieniu się wyskakującego okienka na ekranie wybierz przycisk Napój (sygnalizujący oprogramowaniu jego nową lokalizację), aby adres nowej lokalizacji przycisku został wprowadzony dla przycisku Napój.</li>
	<li>Wybierz OK w wyskakującym okienku na ekranie komputera.</li>
	<li>Naciśnij ponownie przycisk Napój i pozwól uczestnikowi zaakceptować napój.</li>
</ol>

Badacze zainteresowani dostosowaniem oprogramowania do własnych badań powinni skontaktować się z autorem korespondencyjnym oraz dr Martinem Pławeckim. CAIS nie jest wolnym oprogramowaniem. Autorzy deklarują brak sprzecznych interesów finansowych.

Protokół ten dostarcza dowodów na to, że procedura samodzielnego podawania alkoholu w progresywnym stosunku skutecznie mierzy motywację do spożywania alkoholu u ludzi. Metodologia ta rozszerza oryginalny przedkliniczny model współczynnika postępu na ludzi37. Wyniki test-retest wskazują, że ten paradygmat zapewnia wiarygodny protokół do badania motywacji do poszukiwania alkoholu podczas powtarzających się wizyt. Protokół ten jest również wrażliwy na zmienność zachowań związanych ze spożywaniem alkoholu podczas sesji, miary, które mogą potencjalnie wpływać na motywację do spożywania alkoholu, takie jak oczekiwania dotyczące alkoholu, oraz wiązać różnice w niedawnej historii picia i mogą odzwierciedlać subiektywne reakcje na alkohol w trakcie sesji. Poparcie dla skuteczności tej procedury zostało również opublikowane w innych miejscach, wykazując większą subiektywną reakcję w zakresie pragnienia większej ilości alkoholu 27,28,29,38 i większego spożycia alkoholu39.
Ponieważ dożylne podawanie alkoholu jest sprzężone ze zindywidualizowanymi obliczeniami szybkości infuzji opartymi na PBPK, osiąga się znaczną poprawę w stosunku do doustnych metod alkoholowych (które mogą mieć 3-4-krotną różnicę)19. CAIS znacznie zmniejsza te międzyosobnicze różnice w dystrybucji i eliminacji alkoholu poprzez ominięcie wchłaniania żołądkowo-jelitowego. Korzystając z wyżej wspomnianego algorytmu opartego na modeluPBPK 20, system następnie przepisuje przyrostową trajektorię BrAC, która może być następnie dostosowana przez badacza do konkretnego protokołu 22,23,27.
Protokół ten zapewnia platformę do spożywania alkoholu, którą można łatwo zmodyfikować w celu dopasowania do cech badanych w grupie uczestników i można ją dostosować w celu odzwierciedlenia interesującego pytania. Na przykład włączenie fazy torowania było specyficzne dla tego badania; Inne opcje to usunięcie fazy zalewania lub zapewnienie określonego poziomu docelowego lub ekspozycji. Takie modyfikacje obejmują dostosowanie właściwości nagrody, pracy wymaganej do osiągnięcia nagrody, czasu dostarczania alkoholu, długości badania, odcięcia bezpieczeństwa oraz możliwości włączenia alternatywnej nagrody, zwykle placebo (np. soli fizjologicznej).
W eksperymentach z wykorzystaniem spożycia alkoholu zwrócenie uwagi na kwestie bezpieczeństwa ogranicza ilość alkoholu dostępnego dla uczestnika do dostarczenia w trakcie badania; wynikający z tego szczyt BrAC jest zwykle znacznie niższy niż ten, który uczestnik spożywałby poza laboratorium. Korzystając z infuzji dożylnej w połączeniu ze zindywidualizowanym modelowaniem PBPK w czasie rzeczywistym przyszłej trajektorii BrAC, system kontroluje ekspozycję. Można określić limit bezpieczeństwa, a wszyscy uczestnicy mają dostęp do szczytowych BrAC typowych dla upijania się, jeśli zechcą. Obecnie zalecane limity bezpieczeństwa wynoszą 120 mg/dl u osób pijących umiarkowanie, 150 mg/dl u osób pijących dużo i 180 mg/dl u osób uzależnionych. W paradygmacie wolnego dostępu niektórzy pijący nadal osiągną i utrzymają te granice. W paradygmacie PR szczytowa ekspozycja na BrAC może być ograniczona poprzez określenie sekwencji wymagań zestawu roboczego, biorąc pod uwagę wybraną przyrostową ekspozycję na nagrodę. Stosując metodę proporcji progresywnych, wynikiem używanym do pomiaru pragnienia alkoholu jest ilość pracy włożonej w otrzymanie ekspozycji na alkohol zaspokajającej to pragnienie. Dodatkowo miara fałszywych naciśnięć przycisków może być ograniczeniem. Inne czynniki mogą wpływać na liczbę fałszywych naciśnięć przycisków, takie jak zmęczenie, rodzaj używanego przycisku (nasz przycisk kontra kliknięcie myszką) lub zatrucie alkoholem. Warianty tego podejścia zastosowane przez Pławeckiego i wsp. zostały wykorzystane do przezwyciężenia tego ograniczenia za pomocą zmodyfikowanego zadania PR zwanego Zadaniem Stałej Uwagi (CAT)25,26.
Najważniejszym ograniczeniem jest brak naturalistycznego otoczenia, ponieważ procedura ta jest zwykle wykonywana w warunkach szpitalnych lub laboratoryjnych i wykorzystuje metodę podawania alkoholu poza doświadczeniem uczestnika. Co bardziej korzystne, eliminując środowiskowe sygnały do spożywania alkoholu, ograniczenia te pozwalają eksperymentatorom na elastyczność wprowadzania tych elementów z powrotem do eksperymentu. Na przykład ekran komputera można sformatować tak, aby zawierał ustawienie baru, pomieszczenie, w którym przeprowadzany jest eksperyment, można zmienić tak, aby wyglądało bardziej jak bar, można również wprowadzić sygnały węchowe alkoholu lub wizualne wskazówki dotyczące alkoholu.
Znaczenie tej metody polega na tym, że zapewnia bezpośrednią kontrolę przyrostowej ekspozycji na BrAC, uzyskując zakres i elastyczność w zakresie dostarczania alkoholu, której nie mogą zapewnić doustne metody alkoholowe. Co ważne, ten progresywny paradygmat dożylnego podawania alkoholu przekłada wysiłek pracy na ekspozycje, które są spójne w obrębie uczestników i między nimi oraz dają łatwo mierzalne wyniki. Plik konfiguracyjny definiujący sekwencje robocze i przyrostowe ekspozycje nagrody można łatwo modyfikować i dostosowywać do eksperymentów. Alternatywna metoda przepisywania pracy, która wykorzystuje dożylny stosunek alkoholu i progresywnego, obejmuje składnik uwagi25,26. Ta metoda wymaga od uczestnika pracy na rzecz alkoholu – w oparciu o wykonanie zadania, które wymaga stałej uwagi, aby wykonać je pomyślnie. Ta metoda dostosowuje się, aby zrekompensować zarówno działanie alkoholu, jak i zmęczenie.
Jednym z najważniejszych zastosowań tej metody jest opracowywanie leków w warunkach laboratoryjnych. Zastosowanie tego systemu w odpowiednich populacjach klinicznych jest bardzo obiecującym i ważnym kierunkiem w celu określenia skuteczności leków na motywację do nagród alkoholowych. Test-ponowny test tego protokołu potwierdza wiarygodność pomiarów, podczas gdy progresywny współczynnik łagodzi obawy, że osoby pijące więcej osiągną pułap BrAC, jednocześnie utrzymując miarę bezpośrednio odnoszącą się do motywacji do poszukiwania alkoholu. Co więcej, wykorzystanie tego protokołu może stanowić lepszą okazję do zbadania genetycznych i środowiskowych uwarunkowań poszukiwania alkoholu.

Uzależniające właściwości narkotyków mogą być oceniane za pomocą paradygmatów samodzielnego podawania. Paradygmaty samodzielnego podawania zostały wykorzystane do zbadania rozwoju uzależnienia od alkoholu w modelach zwierzęcych1,2,3, a także skuteczności leków stosowanych w leczeniu uzależnienia od alkoholu poprzez ograniczenie picia u osób4,5,6. W celu oceny właściwości motywacyjnych alkoholu opracowano paradygmat harmonogramu progresywnego współczynnika (PR) z wykorzystaniem dożylnego podawania alkoholu. Harmonogramy PR wymagają z góry zdefiniowanej, rosnącej ilości pracy, aby uzyskać kolejną nagrodę. Ostatni ukończony poziom pracy w celu uzyskania nagrody (całkowitej liczby zdobytych nagród) nazywany jest punktem krytycznym (BP). Tak więc BP jest miarą motywacji dla tego wzmacniacza.
Badania przedkliniczne wykorzystały paradygmat harmonogramu PR do oceny różnych czynników związanych z motywacją do pracy nad etanolem, takich jak receptory sigma7,8, receptor glukokortykoidowy9, determinanty genetyczne10, a także badania przesiewowe pod kątem celów molekularnych do opracowania leków11. Badania na ludziach były mniej obszerne w użyciu paradygmatu PR do scharakteryzowania motywacji do poszukiwania alkoholu, chociaż był on używany do badania innych narkotyków, takich jak heroina i kokaina12,13.
Badania na ludzkim alkoholu wykorzystujące harmonogram PR najczęściej wykorzystywały metody doustnego samodzielnego podawania alkoholu, badając wpływ naltreksonu14, a także rolę dopaminy15 i nikotyny16 w samodzielnym podawaniu alkoholu. W tych badaniach alkohol jest zazwyczaj podawany poprzez spożycie mieszaniny alkoholu w różnych stężeniach w różnych pojazdach i często jest przeprowadzany w "laboratoryjnym otoczeniu barowym". Oferują albo "standaryzowane napoje", które zawierają stałe ilości alkoholu na napój lub ilości alkoholu skorygowane o masę ciała na napój4,5,6,17,18, zazwyczaj ustawiając maksymalną ekspozycję. Paradygmaty PR przyjmowania napotykają kilka trudności związanych z dawkowaniem. Znaczna zmienność wchłaniania oraz mniejsze ilości w dystrybucji i metabolizmie alkoholu u uczestników oznaczają, że przyrostowa trajektoria BrAC po spożyciu każdej nagrody nie może być kontrolowana ani standaryzowana. Ilość dostarczanego alkoholu musi być ograniczona, tak aby skumulowany BrAC najszybszego absorbera nie przekraczał bezpiecznych limitów19. Motywacja do poszukiwania alkoholu zależy również od różnic w oczekiwaniach i doświadczeniach uczestników dotyczących zastosowanych cech napoju.
Alternatywne podejście obejmuje dożylne (IV) podawanie alkoholu. Opisana tutaj metoda dożylnego systemu samodzielnego podawania alkoholu wykorzystuje fizjologiczny model farmakokinetyczny (PBPK) do ciągłego obliczania dokładnych szybkości infuzji wymaganych do wytworzenia określonego BrAC. Parametry modelu PBPK są zindywidualizowane, w oparciu o znane wartości wieku, płci, wzrostu i wagi. Kompensacja indywidualnych różnic w farmakokinetyce alkoholu i unikanie zmienności wchłaniania umożliwia bezpośrednią kontrolę przyrostowego narażenia na alkohol raczej wtórnie poprzez jego dawkowanie. Ta korekta w czasie rzeczywistym zapewnia eksperymentatorowi kontrolę nad przebiegiem czasowym przyrostowego BrAC danej osoby do dowolnej pożądanej szybkości, poziomu i czasu trwania ekspozycji20,21. Ekspozycje przyrostowe są takie same dla każdego uczestnika, co daje paradygmat, w którym zmienność ogólnej trajektorii odzwierciedla raczej zmienność motywacji uczestnika niż zmiany farmakokinetyczne. Ponieważ ten system samodzielnego podawania alkoholu dożylnie oblicza przyszły przebieg BrAC w czasie rzeczywistym, można wykluczyć zainicjowanie nagrody, która przekroczyłaby ustalony limit bezpieczeństwa22. Dzięki temu każdy uczestnik ma bezpieczny dostęp do całego zakresu ekspozycji zaprojektowanego w eksperymencie. W przypadku podawania dożylnego uczestnik nie ma również doświadczenia, na którym mógłby oprzeć oczekiwania dotyczące konsekwencji picia innych niż wpływ alkoholu.
Wcześniejsze badania nad samodzielnym podawaniem alkoholu dożylnie przy użyciu paradygmatu swobodnego dostępu wykazały dużą zmienność między osobami w zachowaniach związanych z samodzielnym podawaniem23 i wysoką niezawodność testu-retestu w powtarzanych sesjach u zdrowych, nieuzależnionych osób pijących24. Dożylne podawanie alkoholu na własną rękę zastosowano w badaniu pilotażowym, w którym jako wymaganą formę pracy zastosowano zadanie skupienia uwagi. W badaniu stwierdzono, że paradygmat ten jest skuteczny w wykrywaniu interakcji między genotypem a leczeniem lorazepamem w motywacji do poszukiwania alkoholu25. Późniejsze prace zidentyfikowały różnice między płciami w odpowiedzi na abstynencję26. Model ten okazał się być ludzkim translacyjnym modelem równoległym dla przedklinicznych zachowań "chciejących" 27. Inne badanie z użyciem tego systemu wykazało, że osoby indukowane w negatywnym stanie nastroju, które wykazywały większe negatywne wyniki pilności, miały wyższy punkt graniczny i wyższą skumulowaną pracę z efektami specyficznymi dla płci28,29.
W obecnym badaniu, nagrody BrAC były dostarczane poprzez infuzję 6% roztworu etanolu V/V przez żyłę w dole przedłokciowym łokcia30. Praca została zdefiniowana na podstawie liczby naciśnięć przycisków niezbędnych do uzyskania przyrostowego wzrostu BrAC. Liczba naciśnięć przycisków zwiększała się dla każdej kolejnej nagrody. W czasie, gdy uczestnik pracował na swoją dziesiątąnagrodę, musiał nacisnąć przycisk 1600 razy, a na 15. prawie 10 000 razy. Każda nagroda obejmowała wzrost o 7,5 mg / dl w stosunku do obecnego BrAC, rosnąc w tempie 3,0 mg / dl na minutę przez 2,5 minuty, a następnie opadając w tempie -1,0 mg / dl na minutę, aż do zainicjowania następnej nagrody. Pierwsze 25 minut składało się z czterech ekspozycji na gruntowanie w odstępie 2,5 minuty, tj. otrzymanie wszystkich czterech ekspozycji na torowanie w ciągu pierwszych 10 minut, co dało szczytowy BrAC bliski 30 mg / dl. Procedura ta pozwoliła uczestnikowi doświadczyć nagrody alkoholowej, a także poćwiczyć korzystanie z przycisku. Następnie uczestnik odpoczywał przez 15 minut. Po tym 25-minutowym interwale primingowym rozpoczął się okres PR ad-lib trwający 2 godziny. Miary samodzielnego podawania obejmowały: średni i szczytowy BrAC, całkowitą zdobytą nagrodę, całkowitą liczbę gramów EtOH zużytego na jednostkę całkowitej wody w organizmie, całkowitą liczbę naciśnięć przycisków oraz średnią szybkość naciskania przycisków.
Do tej pory przeprowadzono niewielką liczbę badań na temat harmonogramów PR z alkoholem u ludzi, a mniej z użyciem alkoholu dożylnego. W związku z tym badanie miało na celu opracowanie modelu z harmonogramem PR przy użyciu wspomaganego komputerowo systemu samozarządzania, na który ludzie by reagowali. Drugim celem była ocena wiarygodności test-retest miar PR alkoholu, takich jak ekspozycja na BrAC, wynikająca z zachowania i odpowiedzi na samodzielne podawanie alkoholu u niezależnych, zdrowych uczestników. Trzecim celem było zbadanie wpływu niedawnej historii picia i seksu na zachowanie związane z samodzielnym spożywaniem alkoholu. Ponieważ przyrostowa ekspozycja na BrAC była taka sama u wszystkich uczestników, można było ocenić wpływ tych czynników, a także indywidualne reakcje na alkohol. Innymi interesującymi czynnikami były wskaźniki osobowości i oczekiwań.
Poprzez wykazanie powtarzalności indywidualnej reakcji na harmonogram PR i jej wrażliwości na różne determinanty (takie jak niedawna historia picia), ten paradygmat może być kwalifikowany do oceny skuteczności leków na motywację do zaburzeń związanych z używaniem alkoholu, a także roli genetyki w zaburzeniach związanych z używaniem alkoholu. To laboratoryjne podejście poprawiłoby zrozumienie zarówno genetycznych, jak i środowiskowych uwarunkowań zachowania związanych z samodzielnym spożywaniem alkoholu i motywacją do spożywania alkoholu.

<table><tbody><tr><td>Infuzję alkoholową</td><td>AKORN Pharmaceuticals</td><td>https://www.akorn.com/</td> <td>95% roztwór etanolu można zakupić i rozcieńczyć do 6% roztworu etanolu V/V. Należy skontaktować się z firmą w celu uzyskania wyceny</td></tr><tr><td>Miernik stężenia alkoholu w wydychanym powietrzu&nbsp; Modele Draeger 6820 lub 5820</td><td>Diagnostyka bezpieczeństwa Draeger</td><td>https://www.draeger.com/en-us_us/Applications/Products/Breath-Alcohol-and-Drug-Testing/Alcohol-Screening-Devices/Alcotest-6820; https://www.draeger.com/en-us_us/Applications/Products/Breath-Alcohol-and-Drug-Testing/Alcohol-Screening-Devices/Draeger-Alcotest-5820</td><td>Zbieranie odczytów alkomatu</td></tr><tr><td>Komputerowy system infuzji alkoholu (CAIS)</td><td>Indiana Uniwersytet</td><td></td><td>Aby dostosować CAIS do własnych celów badawczych, należy skontaktować się z autorem korespondencyjnym dr Bethany Stangl i dr Martinem Pławeckim</td></tr><tr><td>Refraktometr cyfrowy</td><td>Atago</td><td>PR-32&alpha; (atago-usa.com)</td><td>Aby zbadać stężenie alkoholu w infuzji</td></tr><tr><td>Guziki Griffin Powermate</td><td>CDW Government Inc.</td><td></td><td>Pozycja została wycofana z produkcji w 2018 roku; obecnie pracujemy nad zamiennikiem</td></tr><tr><td>pompy infuzyjnej iMed Gemini PC-2TX</td><td>Soma Technology, Inc. lub DiaMedical USA</td><td>http://www.somatechnology.com/ OR https://diamedicalusa.com/medical-equipment/on-site-repairs-preventive-maintenance/infusion-pump-repair-service/alaris-infusion-pumps/alaris-imed-gemini-pc-2tx-infusion-pump-2/</td> <td>Pompa infuzyjna. Należy skontaktować się z firmą w celu uzyskania wyceny, ponieważ produkt nie jest pokazany na stronie internetowej.</td></tr><tr><td>Laptop/komputer</td><td>CDW Government Inc.</td><td>https://www.cdwg.com/search/computers/laptops-2-in-1s/laptops/?w=CB2&filter=af_system_notebook _type_cb2_ss%3a(%22Notebook%22)</td><td>System operacyjny, Windows 7 lub nowszy (z zainstalowanymi aktualizacjami); Uprawnienia administracyjne; MS Office (w tym Excel); Co najmniej 3 porty USB na komputerze i mnożnik portów w zależności od rzeczywistego eksperymentu.</td></tr><tr><td>Bezpieczny Dongle</td><td>SecuTech</td><td>https://esecutech.com/store/unikey/unikey-drive/unikey-drive-2gb</td><td>do oprogramowania CAIS i przechowywania danych</td></tr><tr><td>StarTech.com 1-portowy adaptera szeregowego USB do RS232 DB9 - M/M</td><td>CDW Government Inc.</td><td>StarTech.com 1-portowy adaptera szeregowego USB do RS232 DB9 - M/M - ICUSB232V2 - - (cdwg.com)</td><td>Aby podłączyć laptopa do pompy dożylnej</td></tr><tr><td>StarTech.com 2-portowy adaptera USB do RS-232 szeregowy DB9 - Adapter szeregowy</td><td>CDW Government Inc.</td><td>StarTech.com 2-portowy adaptera USB do RS-232 szeregowy DB9 - Adapter szeregowy - ICUSB232C2 - - (cdwg.com)</td><td>Aby podłączyć laptopa do pompy dożylnej</td></tr><tr><td>StarTech.com Adapter modułowy DB9 na RJ45 Adapter szeregowy F F</td><td>CDW Government Inc.</td><td>https://www.cdwg.com/shop/products/StarTech.com-DB9-to-RJ45-Modular-Serial-Adapter-Black/386543.aspx?pfm=srh</td><td>Do podłączenia laptopa do pompy dożylnej</td></tr><tr><td>StarTech.com adaptera modułowego DB9 na RJ45 MF adapter szeregowy</td><td>CDW Government Inc.</td><td>https://www.cdwg.com/shop/products/StarTech.com-DB9-to-RJ45-Modular-Serial-Adapter-Black/386544.aspx?enkwrd=StarTech%20com%20DB9%20to%20RJ45%20Modular%20Adapter%20M%20F%20serial%20adapter&pfm=srh</td><td>Aby podłączyć laptopa do pompy dożylnej</td></tr>, <tr><td>przedłużacz USB 12'CDW</td> <td>Government Inc.</td><td>https://www.cdwg.com/shop/products/StarTech.com-10ft-USB-2.0-Extension-Cable-A-to-A-Cable-Black/2274398.aspx?pfm=srh</td><td>Aby podłączyć i przedłużyć przycisk w zasięgu uczestnika</td></tr><tr><td>VGA 12'BestBuy</td><td></td> <td>https://www.bestbuy.com/site/insignia-12-vga-cable-black/5884115.p?skuId=5884115</td><td>Do&nbsp; podłącz monitor do laptopa</td></tr></tbody></table>

motywacja do nagrody alkoholowej: predyktory samodzielnego podawania alkoholu w postępowym stosunku u ludzi

The Motivation for Alcohol Reward: Predictors of Progressive-Ratio Intravenous Alcohol Self-Administration in Humans

Paradygmat samodzielnego podawania Progresywnego Wskaźnika (PR) jest powszechną metodą przedkliniczną używaną do badania motywacji do narkotyku przypisywanej głodowi, nagrodzie lub uldze negatywnego afektu. Komputerowo wspomagany system infuzji alkoholu (CAIS) umożliwia dożylne podawanie alkoholu u ludzi. System ten zapewnia badaczowi kontrolę nad trajektorią każdej nagrody za przyrostowe stężenie alkoholu w wydychanym powietrzu (BrAC) i maksymalną dozwoloną wartość BrAC podczas sesji. Ten paradygmat pozwala uczestnikom zdobywać te nagrody alkoholowe za pomocą sekwencji naciśnięć przycisków określonej przez badacza. System wykorzystuje fizjologiczny algorytm oparty na modelu farmakokinetycznym w celu osiągnięcia takiej samej przyrostowej ekspozycji na BrAC u każdego uczestnika. Uczestnicy (n = 11) wzięli udział w dwóch identycznych sesjach w celu zbadania wiarygodności testu-retestu, a dodatkowa grupa (n = 73) ukończyła pojedynczą sesję. Sesje rozpoczęły się od 25-minutowej fazy przygotowania: uczestnicy zostali poinstruowani, aby naciskać przycisk coraz więcej razy na nagrodę, gromadząc cztery ustandaryzowane przyrostowe trajektorie BrAC. Druga faza obejmowała paradygmat ad-lib, PR trwający 125 minut. Każda nagroda wymagała coraz większej liczby naciśnięć przycisków. Miary samodzielnego podawania obejmowały: średni i szczytowy BrAC, całkowitą liczbę zdobytych nagród, całkowitą liczbę gramów etanolu zużytego na jednostkę całkowitej ilości wody w organizmie, całkowitą liczbę naciśnięć przycisków oraz średnią szybkość naciskania przycisków. Miary samodzielnego podawania były silnie skorelowane zarówno między sesjami, jak i w ich obrębie, wykazując wiarygodność i spójność wewnętrzną. Niedawna historia picia była silnie związana ze środkami samodzielnego stosowania; Osoby pijące intensywniej decydowały się na większe samodzielne spożywanie alkoholu. Wyniki te wskazują na niezawodność i czułość tej metody samodzielnego podawania alkoholu dożylnie w stosunku progresywnym do oceny właściwości motywacyjnych alkoholu, z potencjałem do lepszego testowania skuteczności nowych leków, które uważa się za zmniejszające spożycie alkoholu. Metoda ta może być wykorzystana do zrozumienia genetycznych i środowiskowych uwarunkowań samodzielnego podawania alkoholu przez ludzi.

To badanie ma na celu pokazanie, że paradygmat Progresywnego Proporcji Wspomaganego Komputerowo Systemu Infuzji Alkoholu (CAIS) jest wiarygodną i czułą metodą, która może być wykorzystana do zbadania motywujących właściwości związanych z samodzielnym podawaniem alkoholu u ludzi.

Motywacja do nagrody alkoholowej: predyktory samodzielnego podawania alkoholu w postępowym stosunku u ludzi

The Progressive Ratio (PR) self-administration paradigm is a common pre-clinical method used to examine the motivation for a drug attributed to a craving, ...

Ta metoda progresywnego współczynnika może być wykorzystana do zbadania właściwości motywacyjnych związanych z samodzielnym podawaniem alkoholu i uchwycenia źródeł zmienności tego zachowania u ludzi. Aby ocenić ryzykowne wzorce spożywania alkoholu i powiązać je z czynnikami ryzyka zaburzeń związanych z używaniem alkoholu, metoda ta może również testować leki opracowywane w celu ograniczenia picia. Aby rozpocząć, podłącz Ethernet od komputera do pompy i włącz pompę, naciskając szary przycisk włączania w prawym górnym rogu.Następnie naciśnij przycisk "zaparzana głośność" po lewej stronie, upewniając się, że liczby wskazują zero. Jeśli cyfry nie wskazują zera, naciśnij przycisk czyszczenia. Następnie naciśnij przycisk edycji opcji, a następnie naciśnij cyfrę cztery, aby wybrać opcję sterowania komputerem.Użyj przycisków strzałek w górnym rzędzie pompy, aby wybrać tak i naciśnij enter. Następnie spójrz na górną część ekranu pompy, aby upewnić się, że na ekranie sterowanie komputerowe. Podłącz przycisk napoju, którego uczestnik używa do klikania napojów, do portalu USB znajdującego się najbliżej uczestnika, upewniając się, że przycisk napoju jest podłączony przed otwarciem oprogramowania, w przeciwnym razie oprogramowanie nie wykryje przycisku.Włóż klucz sprzętowy i wybierz dysk, aby wprowadzić hasło. Po zaakceptowaniu hasła otwórz dysk o nazwie Dysk Secu"aby uzyskać dostęp do oprogramowania. Kliknij dwukrotnie ikonę oprogramowania, a następnie kliknij plik i wybierz opcję nowa sesja"Utwórz nazwę pliku przy użyciu żądanego numeru uczestnika, a następnie zapisz dane na pulpicie, a nie na kluczu sprzętowym, ponieważ oprogramowanie może przeciążyć klucz sprzętowy i ulec awarii.Wybierz eksperyment PR z menu rozwijanego oznaczonego wybierz eksperyment "Gdy pojawi się ekran konfiguracji z prośbą o dodatkowe informacje o uczestniku, wypełnij pola z prośbą o numer identyfikacyjny uczestnika, wybierz standard" jako typ badania, a następnie wprowadź płeć i wiek w odpowiednio oznaczonych polach. Wprowadź wzrost w centymetrach i wagę w kilogramach w wymaganych polach, korzystając z danych zebranych wcześniej podczas wizyty, a następnie kliknij przycisk prześlij. Przesuń okno nad monitor uczestnika, klikając i przeciągając po ekranie, a następnie powiększając do pełnego ekranu, aby uczestnik mógł je zobaczyć.Na laptopie kliknij przycisk startowy "u góry ekranu". Poinstruuj uczestnika, aby nacisnął przycisk napoju, gdy tylko monitor poprosi go o podanie czterech indywidualnie znormalizowanych dawek zalewowych. Po zebraniu stężenia alkoholu w wydychanym powietrzu po 10 minutach, wprowadź stężenie alkoholu w wydychanym powietrzu do oprogramowania, naciskając kontrolkę B i wpisując wartość, aby w razie potrzeby dostosować algorytm.Pozwól uczestnikowi odpocząć przez 10 minut. Po upływie 25 minut poinformuj uczestnika, że bar jest otwarty i dołącz wszelkie dalsze instrukcje wymagane do przeprowadzenia eksperymentu. Kliknij dane"zakładkę w oprogramowaniu i wybierz eksport.Zmienne samodzielnego podawania, takie jak szczytowe stężenie alkoholu w wydychanym powietrzu, łączna liczba zdobytych nagród, całkowita liczba naciśnięć przycisków oraz średnia szybkość naciskania przycisków zostały porównane dla pierwszej i drugiej sesji. Dawki Pearsona mieszczą się w zakresie od 0,81 do 0,96, co świadczy o wysokiej wiarygodności testu i ponownego testu dla wszystkich środków do samodzielnego podawania. Niedawna historia picia była ściśle związana z zachowaniami związanymi z piciem w laboratorium, w tym szczytowym stężeniem alkoholu w wydychanym powietrzu, całkowitym etanolem i miarami specyficznymi dla systemu, takimi jak średnia szybkość i odsetek fałszywych naciśnięć przycisków.Przeanalizowano subiektywne odpowiedzi dla osób z niską i wysoką reakcją na pomiary oczekiwań dotyczących alkoholu. Osoby, które słabo zareagowały, zgłosiły ogólne negatywne oczekiwania dotyczące alkoholu na początku badania, w tym oczekiwania dotyczące upośledzenia funkcji poznawczych i fizycznych. Subiektywne pomiary odpowiedzi w fazie przygotowania ujawniły, że osoby, które zareagowały na wysokim poziomie, były skłonne zapłacić więcej za następnego drinka, podczas gdy osoby o niskiej odpowiedzi czuły się bardziej odurzone.Podczas fazy otwartego baru osoby, które uzyskały wysokie wyniki, zgłaszały wyższe szczytowe wyniki w zakresie lubienia i pragnienia alkoholu, a także wyższe szczytowe zapotrzebowanie na alkohol. Byli skłonni zapłacić więcej za następnego drinka pod koniec fazy open baru. Trajektorie stężenia alkoholu w wydychanym powietrzu ujawniły, że po 10 minutach większość uczestników osiągnęła stężenie alkoholu w wydychanym powietrzu na poziomie 30 miligramów na decylitr.Naukowcy wykorzystali tę metodę do zbadania skutecznego mediatora, takiego jak grelina, w spożyciu alkoholu i zbadania związku między nagrodą alkoholową, pragnieniem i poszukiwaniem.

the-motivation-for-alcohol-reward-predictors-progressive-ratio

Research

JoVE Journal

Behavior

Zachowanie

Opisano metodę określania przebiegu czasowego stężenia etanolu w mózgach szczurów podczas operantowej samopodaży etanolu. Do ilościowego oznaczenia etanolu w próbkach dialyzatu zastosowano chromatografię gazową z detekcją płomieniowo-jonizacyjną, ponieważ charakteryzuje się ona czułością wymaganą dla generowanych małych objętości.

Mikrodializa etanolu podczas operacyjnego samopodawania etanolu oraz oznaczanie etanolu metodą chromatografii gazowej

Opisano procedurę badania zdolności kontekstu środowiskowego związanego z alkoholem do wywoływania u szczurów wznowienia zachowań związanych z poszukiwaniem alkoholu.

Procedura obserwacji wywołanego kontekstem odnowienia zachowań związanych z poszukiwaniem alkoholu uwarunkowanych przez Pawłowa u szczurów

Ten protokół opisuje nowatorską i efektywną metodę szybkiego inicjowania reakcji instrumentalnej na etanol u szczurów, która, w przeciwieństwie do standardowych metod, nie wymaga pozbawienia wody ani zaniku sacharyny/sacharozy, aby zainicjować odpowiedź.

Metoda oceny wzmacniających właściwości etanolu u szczurów bez niedoboru wody, blaknięcia sacharyny lub szkolenia o przedłużonym dostępie

Ten manuskrypt opisuje procedurę odzyskiwania pamięci w celu destabilizacji solidnych wspomnień nagrody i przepisywania ich za pomocą przeciwwarunkowania przed ich ponownym utrwaleniem.

Procedura wyszukiwania oparta na błędach predykcyjnych do destabilizacji i ponownego zapisywania nieprzystosowawczych wspomnień nagrody u osób pijących niebezpiecznie

Zaburzenie związane z używaniem alkoholu (AUD) jest poważnym problemem zdrowotnym w kraju i konieczne jest opracowanie bardziej skutecznych metod leczenia, aby zrównoważyć potrzeby tej populacji pacjentów. W tym celu poniższy protokół wykorzystuje dwa proste modele picia gryzoni do oceny przedklinicznej skuteczności ołowiowych związków przeciwalkoholowych.

Mysie modele picia w rozwoju farmakoterapii alkoholizmu: picie w ciemności i wybór dwóch butelek

Prezentowany tutaj jest protokół dla modelu 2BC/CIE uzależnienia od alkoholu u myszy do badania zaburzeń związanych z używaniem alkoholu.

Przewlekła przerywana ekspozycja na opary etanolu w połączeniu z wyborem dwóch butelek w celu modelowania zaburzeń związanych z używaniem alkoholu

Ten protokół opisuje standardowy paradygmat picia w domowej klatce z przerywanym dostępem do dwóch butelek do modelowania spożycia alkoholu u szczurów. Ponadto zawiera instrukcje krok po kroku, aby rozszerzyć standardowy protokół o system wykrywania lizawek DIY, który umożliwia analizę mikrostrukturalną zachowań związanych z piciem.

Modelowanie spożycia alkoholu u gryzoni przy użyciu dwóch butelek do wyboru w klatce domowej i analizy mikrostrukturalnej

Obecne badanie ocenia nowatorską procedurę oceny wzmacniających efektów smacznych roztworów u szczurów laboratoryjnych: samodzielne podawanie wewnątrzustne. W tym celu mierzono reakcję instrumentalną (tj. naciskanie dźwignią) na wewnątrzustne wlewy słodkich roztworów o różnych stężeniach na podstawie ciągłych i progresywnych harmonogramów współczynników wzmocnienia.

Nowatorska procedura oceny wzmacniających właściwości degustatorów u szczurów laboratoryjnych: instrumentalne samodzielne podawanie wewnątrzustne

Ten artykuł opisuje zestaw metod pomiaru motywacji związanej z jedzeniem i wartości celów związanych z jedzeniem u ludzi.

Badanie nagrody w postaci jedzenia i motywacji u ludzi

Celem przedstawionego tutaj protokołu jest opisanie procedur wystawiania szczurów na umiarkowane poziomy alkoholu podczas prenatalnej ewolucji mózgu oraz ilościowe określenie wynikających z tego zmian w zachowaniach społecznych w wieku dorosłym.

Umiarkowana prenatalna ekspozycja na alkohol i kwantyfikacja zachowań społecznych u dorosłych szczurów

Poznaj metodę progresywnego stosunku CAIS do badania samodzielnego podawania alkoholu u ludzi. Ta technika pozwala ocenić motywację do picia i czynniki ryzyka uzależnienia.

Motywacja do nagrody alkoholowej: predyktory samodzielnego podawania alkoholu w postępowym stosunku u ludzi

Przeglądaj więcej filmów