Dev Cogn Neurosci: 青少年酒精使用障碍与大麻使用障碍症状与神经预测误差信号和对新奇事物的反应有关

青少年最常使用的两种非法物质是酒精和大麻。酒精使用障碍(AUD)和大麻使用障碍(CUD)与青少年较差的决策能力有关。在青少年中，AUD症状水平与纹状体奖赏反应性呈负相关。然而，很少有人研究纹状体奖赏预测误差(RPE)表征与纹状体奖赏预测误差(RPE)表征与新刺激对RPE增加的影响程度的关系。Joseph Aloi等对此方面进行的研究，并在Dev Cogn Neurosci杂志发表文章。

151名青少年在接受功能性磁共振成像(fMRI)的同时参与了这项任务。在这项任务中，参与者学会选择新奇或非新奇的刺激来获得货币奖励。

AUD辨别试验（AUDIT）对比选择的最高EV非新颖刺激的试验比例。更大的AUDIT分数与选择的最佳非新颖刺激的试验比例成反比。

AUD症状水平与最佳决策和纹状体和前额叶皮层区域RPE调节的BOLD反应均呈负相关。当参与者探索新的刺激时，RPE表征中的神经变化尤其明显。CUD症状水平缓和了新颖性倾向与顶下小叶和背内侧前额叶皮质RPE表达之间的关系。

AUDIT在dlPFC/iFG（A）、dlPFC(B)、aIC（C）和腹侧核（D）的主效应。在所有情况下，更高的AUDIT分数与RPE调节的BOLD反应降低相关。注:所列的r²值是事后检验。

这些数据对一项新兴文献进行了扩展，该文献调查了强化处理过程中AUD症状水平对比CUD症状水平和RPE表现之间的关联，并提供了对青少年强化学习/决策背后的神经计算过程的作用的洞察力。

该研究的第一个目标是调查AUD/CUD症状水平与RPE信号的关联程度。较高的AUDIT分数与腹壳核(在宽松程度阈值下)和注意区域(如dlPFC、iFG、aIC和iPL)中RPE的调制减少有关，也与较差的任务表现(即选择最佳非新奇刺激的比例)相关。该研究的第二个目标是调查AUD/CUD症状水平与RPE信号对新刺激的关联程度。在新的刺激探索中，较高的AUDIT分数与腹侧壳核、尾状核、dlPFC、iFG、aIC、iPL内RPE调制减少以及较宽范围的ACC相关。最后，在具有亚临床CUDIT评分(0-6)的个体中，NP与注意区域内的RPE调节(如iPL、dmPFC和STG)呈正相关，而在具有临床意义的CUDIT评分的个体中，NP与RPE调制没有正相关。

总而言之，AUDIT分数与腹侧壳核、iFG、dlPFC和iPL内的RPE信号呈负相关。在AUDIT较高的个体中，在探索新刺激时，尾状核、腹壳核、dlPFC、iFG、iPL和ACC中的RPE信号减低。此外，该研究表明较高的AUDIT分数与较低的任务绩效相关。对于CUD症状，该研究发现，只有在亚临床CUDIT评分的个体中，dmPFC和iPL内的NP和RPE调制之间存在正相关。这表明当接受奖励时，AUD症状水平与纹状体/皮质系统的改变有关，并通过建立以下2种模式扩展发现：(1)AUD症状水平与RPE信号改变相关，(2)这种改变在探索新刺激时特别明显。

关键词：青少年；酒精使用障碍；计算模型；奖赏预测误差；纹状体；功能磁共振成像。

原文出处：

Aloi, Joseph et al. “Individual associations of adolescent alcohol use disorder versus cannabis use disorder symptoms in neural prediction error signaling and the response to novelty.” Developmental cognitive neuroscience, vol. 48 100944. 15 Mar. 2021, doi:10.1016/j.dcn.2021.100944