Das übergeordnete Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkungen von akuter Alkoholvergiftung auf räumlich-zeitliche Veränderungen im Gehirn oszillierende Dynamik und weiträumige Funktionsintegration während kognitive Kontrolle zu untersuchen. Die eingesetzten multimodale Bildgebung Ansatz verbindet Magnetoenzephalographie (MEG) und strukturelle Magnetresonanztomographie (MRT), Einblick in die neuronalen Grundlagen der Entscheidungsfindung mit hoher zeitlicher Präzision und auf der Ebene der ein interaktives System.

Flexibles Verhalten macht es möglich, zur Anpassung an die wechselnden Anforderungen der kontextueller und strategisch zwischen verschiedenen Aufgaben und Anforderungen im Einvernehmen mit den Absichten und Ziele wechseln. Die Fähigkeit, automatische Antworten zu Gunsten zielrelevante aber nicht gewöhnlichen Handlungen zu unterdrücken ist ein wesentlicher Aspekt der kognitiven Kontrolle. Umfangreiche Hinweise darauf, dass es durch ein überwiegend frontalen kortikalen Netz mit der anterioren cingulären Cortex (ACC) als zentraler Knoten in diesem interaktiven Netzwerk¹^,²^,³^,⁴subserved ist. Während die reichlich vorhandenen anatomischen Konnektivität zwischen ACC und seitlichen frontalen Cortex gut beschriebene⁵^,⁶, die funktionellen Eigenschaften der Kommunikation zwischen diesen Regionen während kognitive Kontrolle, Antwort-Auswahl ist und Ausführung, sind schlecht verstanden.

Die einflussreiche Konflikt Theorie⁷^,⁸ Überwachung schlägt vor, dass kognitive Kontrolle von einer dynamischen Interaktion zwischen dem medialen und lateralen präfrontalen Cortex entsteht. Dieses Konto behauptet, dass die ACC Konflikt zwischen konkurrierenden Repräsentationen überwacht und lateralen präfrontalen Cortex (LatPFC greift), Antwort-Steuerelement implementieren und optimieren die Leistung. Dieses Konto beruht jedoch in erster Linie auf die funktionellen MRT (fMRT) Studien über das Blut Sauerstoffversorgung Level abhängigen (BOLD) Signal. Die fMRT-Fett-Signal ist eine hervorragende räumliche Mapping-Tool, aber seine zeitliche Auflösung ist begrenzt, da es regionale hämodynamische Veränderungen vermittelt durch neurovaskuläre Kopplung widerspiegelt. Dadurch entfalten die kühnen Signaländerungen auf einer viel langsameren Zeitskala (in Sekunden) als die zugrunde liegenden neuronalen Ereignissen (in Millisekunden)⁹. Darüber hinaus ist das Fett Signal reagiert empfindlich auf Alkohol die vasoaktive Effekte¹⁰ und entsprechen möglicherweise nicht genau das Ausmaß der neuronalen Veränderungen, wodurch es weniger geeignet für Studien von akuter Alkoholvergiftung. Daher vermuteten Zusammenspiel der medialen und lateralen präfrontalen Cortex und seine Empfindlichkeit auf Alkohol Intoxikation durch Methoden zu prüfen, die neuralen Ereignisse zeitlich präzise zu erfassen. MEG hat eine ausgezeichnete Zeitauflösung, da sie direkt postsynaptischen Ströme widerspiegelt. Die anatomisch eingeschränkt MEG (aMEG) verwendeten Methodik hier ist ein multimodaler Ansatz, der kombiniert Quelle Modellierung des MEG Signals mit strukturellen MRT verteilt. Es ermöglicht die Abschätzung von denen , die die konfliktbezogenen und Getränkeindustrie oszillierenden Veränderungen im Gehirn auftreten und der zeitlichen Abfolge ("Wenn") der beteiligten neuronalen Komponenten zu verstehen.

Entscheidungsfindung stützt sich auf die Wechselwirkungen von verteilten Hirnregionen, die dynamisch mit erhöhten Anforderungen an kognitive Kontrolle tätig sind. Eine Möglichkeit, veranstaltungsbezogene Änderungen in weiträumigen Synchronität zwischen zwei kortikalen Regionen zu schätzen ist die Kopplung als Index für ihre Co Schwingungen¹¹^,¹²Phase berechnen. Die vorliegende Studie angewendet eine Phase-Verriegelung Analyse um das Grundprinzip des Konflikts Überwachung Theorie durch die Untersuchung der co-oscillatory Wechselwirkungen zwischen ACC und LatPFC zu testen. Neuronale Oszillationen im Theta-Bereich (4-7 Hz) sind kognitive Kontrolle zugeordnet und sind vorgeschlagen worden, als ein grundlegender Mechanismus unterstützt die langfristige Synchronisation für Top-Down-kognitive Verarbeitung¹³^,¹⁴^benötigt, ¹⁵^,¹⁶. Sie entstehen im präfrontalen Bereich als Funktion der Schwierigkeit der Aufgabe und werden erheblich abgeschwächt durch akute Alkohol Vergiftung¹⁷^,¹⁸^,¹⁹^,²⁰.

Langfristiger übermäßiger Alkoholkonsum ist mit einer Reihe von kognitiven Defiziten einher mit präfrontalen Schaltung besonders betroffenen²¹^,²². Akuter Alkoholvergiftung wirkt sich nachteilig auf die kognitive Kontrolle unter Umständen größere Schwierigkeiten, Unklarheiten oder diejenigen, die Antwort Inkompatibilität¹⁷^,²³^,²⁴zu induzieren. Durch Einwirkung auf die Entscheidungsfindung, Alkohol kann zielgerichtetes Verhalten stören, kann schlechte Selbstkontrolle und erhöhte trinken führen und kann auch dazu beitragen, Verkehr oder arbeitsbedingten Gefahren²⁵^,²⁶^,²⁷. Die vorliegende Studie folgt einem aMEG Ansatz, um die oszillierende Aktivität im Theta-Band und Synchronität zwischen executive Hauptbereiche mit ausgezeichneten zeitlicher Auflösung zu messen. Die Wirkung des Alkohols auf Theta-Aktivität und Co Oszillationen zwischen ACC und die LatPFC werden als eine Funktion der Konflikt hervorgerufen durch die Stroop-Interferenz-Aufgabe untersucht. Wir vermuten, dass erhöhte kognitive Anforderungen größere funktionale Synchronität zugeordnet sind und die Alkohol-induzierte Dysregulation der synchrone Aktivität von der medialen und lateralen präfrontalen Cortex Beeinträchtigungen der kognitiven Kontrolle unterliegt.

Störung der Frontallappen neuronale Synchronität während kognitive Kontrolle durch Alkoholvergiftung