《Neuromodulation: Technology at the Neural Interface》:Non-invasive vagus nerve stimulation modulates Pavlovian bias in a state-dependent manner
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摘要研究目的迷走神经负责在身体各器官系统与大脑之间传递重要信号。尽管人们越来越关注利用非侵入性的经皮迷走神经刺激技术来治疗多种疾病,但目前尚不清楚该技术对行为的调节作用是否取决于身体的状态。材料与方法本研究采用单盲随机交叉设计,设置两个参与者内变量:刺激类型(右侧经皮迷走神经刺激
摘要
研究目的
迷走神经负责在身体各器官系统与大脑之间传递重要信号。尽管人们越来越关注利用非侵入性的经皮迷走神经刺激技术来治疗多种疾病,但目前尚不清楚该技术对行为的调节作用是否取决于身体的状态。
材料与方法
本研究采用单盲随机交叉设计,设置两个参与者内变量:刺激类型(右侧经皮迷走神经刺激与假刺激)以及代谢状态(饮水与摄入热量),对54名健康受试者在禁食一夜后的表现进行了210次测试。为评估强化学习中的状态依赖性变化,我们使用了有奖/无奖任务。该任务的完成情况可用于衡量巴甫洛夫式选择偏差,即那些与奖励价值相符的行为(如选择“进行”以获得奖励)会比与奖励价值不符的行为(如选择“不进行”以获得奖励)表现得更好,而这种偏差与多巴胺神经传导有关。我们通过线性混合效应模型和强化学习模型来分析任务相关的结果。
研究结果
与理论预测的经皮迷走神经刺激引起的变化存在状态依赖性一致,我们发现该刺激对巴甫洛夫式反应偏差的影响取决于摄入的热量水平(Go × Win × Stimulation × Load:p = 0.038),即在饮水后这种影响会增强,而在喝奶昔后会减弱。考虑个体饥饿感的变化而非饱腹感更能准确反映行为上的调节作用,这说明这种调节效应可能是由与代谢内感受相关的动机因素所驱动的。
结论
我们得出结论:当身体处于餐后状态而非禁食状态时,右侧经皮迷走神经刺激能够降低巴甫洛夫式反应偏差。由于此前已有研究表明禁食状态和巴甫洛夫式偏差与多巴胺神经传导增强有关,因此我们的研究结果提示需要进一步探讨经皮迷走神经刺激的状态依赖性动机效应,以便优化相关干预措施。
Luisa Kaluza|Anne Kühnel|Nora Gerth|Yul Wegner|Corinna Schulz|Nils B. Kroemer
德国波恩大学波恩大学医院精神病学与心理治疗系医学心理学组