results from a prospective neuroimaging studie · genetics brain function social environment...

Post on 09-Oct-2020

1 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

TRANSCRIPT

Can we use brain function to predict the course of cannabis use towards dependence?

Results from a prospective neuroimaging studie

Janna Cousijn

‐ lab, University of Amsterdam, The Netherlands

Amsterdam Institute for Addiction Research, AMC, The Netherlands

j.cousijn@gmail.com

Learn about learning, 2013

Outline

• General introduction

• (Neuro)cognitive predictors of future cannabis use 

and problem severity

• Discussion

INTRODUCTION PREDICTORS DISCUSSION               

Outline

• General introduction

• (Neuro)cognitive predictors of future cannabis use 

and problem severity

• Discussion

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Transition

Sporadic drug use

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Why do only some individuals become addicted?

• Chronic relapsing disorder characterized by compulsive drug taking

• Imbalance  between  approach‐oriented  motivational  system and regulatory executive system

Dual‐process theories of addiction(Evans & Coventry, 2006; Strack & Deutch, 2006: Wiers & Stacy, 2006) 

GO

I should STOP

Sensitized and conditioned responses to cues

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Cannabis addiction?  YES!

National Drug Monitor 2009

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Year

Num

ber

Primary Secondary

Treatment demands increase

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Outline

• General introduction

• (Neuro)cognitive predictors of future cannabis use 

and problem severity

• Discussion

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Addicts and healthy individuals differ in many aspect

Substance use

Genetics

Brain function

Social environment

Potential predictors of addiction

Control

Motivation

Joint roken = belonend

Control

Motivation

Joint zien   extreem sterkt verlangen (craving)automatische aandachtautomatische toenadering

CUE

Control

Motivation

Disbalans  verslaving

CUE

Control

Motivation

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Motivation

Cognitive control

• Working‐memory

• Decision making

• Cue‐reactivity

• Attentional bias  fast allocation, sustained attention

• Approach bias  fast approach responses

• Cue‐induced craving

Can we use neurocognitive processes to predict cannabis use trajectories?

Design

• Heavy cannabis users (n = 33, 18‐25 y)

– Use: > 10 days/month, > 2 year, no treatment

• Controls (n = 42)

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

T 1 T 26 months

T 33 year

‐brain structure‐decision making‐working memory‐cue‐reactivity‐cannabis use‐problems

‐cannabis use‐problems

‐brain structure‐decision making‐working memory‐cue‐reactivity‐cannabis use‐problems

Design

• Heavy cannabis users (n = 33, 18‐25 y)

– Use: > 10 days/month, > 2 year, no treatment

• Controls (n = 42)

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

T 1 T 26 months

T 33 year

‐brain structure‐decision making‐working memory‐cue‐reactivity‐cannabis use‐problems

‐cannabis use‐problems

‐brain structure‐decision making‐working memory‐cue‐reactivity‐cannabis use‐problems

Approach bias

• Relatively automatic tendency to approach rather than avoid

• Possible predictor of drug abuse / dependence?

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

bias = RT avoid – RT approach 

Approach‐Avoidance Task(original Rinck & Becker, J Behav Ther Exp Psychiatry 2007)

• Arm flexion and extension: pulling and pushing a joystick

• Irrelevant feature task: respond to format of the picture

• Heavy drinkers faster to approach alcohol (Wiers et al. 2009)

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• Heavy cannabis users are 

faster in approaching 

cannabis compared to 

controls

• Approach‐bias predicts 

escalation of cannabis use 

after 6 months

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• Move a manikin towards or away from cannabis (blocked design)

• Regular cannabis users are faster

in approaching cannabis compared

to controls  (Mogg et al. 2006)

• Cannabis approach (neutral avoid) vs. 

cannabis avoid (neutral approach)

Stimulus‐Response Compatibility Task (SRC)‐fMRI

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• No group differences for cannabis approach vs. avoid activity

• Within cannabis users positive correlation lifetime use:

4.0

2.3x = - 2 y = 12 z = 6

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• DLPFC and ACC predict problem severity after six months

3.5

2.3x = 34 y = 38 z = 32

Monetary decision‐making task

Iowa Gambling task fMRI

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• Win > loss evaluation in right insula, right caudate and right VLPFC was positively associated with weekly cannabis use

• Disadvantageous > advantageous decisions in frontal pole and middle and superior temporal gyrus was positively associated with change in weekly cannabis use

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• Working‐memory task    (blocked design) 

• 3 levels: 0‐back, 1‐back, 2‐back

N‐Back task fMRI

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

0-back 1-back 2-back

AA

YA

ZX

B1-back target

2-back target

0-back target

• Tensor‐ICA analysis    (FSL; Beckmann & Smith 2005)

• Individual differences in working‐memory network function predicts escalation in cannabis use after 6 months

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Integrated model of cannabis use 

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• Both working‐memory network function, the approach‐bias, IGT activations, and craving uniquely explain variance in future cannabis use.

Outline

• General introduction

• (Neuro)cognitive predictors of future cannabis use 

and problem severity

• Discussion

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

• Can we use brain function to predict cannabis use? YES

Brain activity: working‐memory, decision‐making

Behavior: Approach‐bias, craving

•Identify individuals at‐risk for the development of a cannabis use disorder 

•fMRI assessments add value

•Targeted interventions: 

– Approach‐bias retraining                                                 (Wiers et al. 2010, 2011)

– Working‐memory training

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION 

Questions?Dr. Janna Cousijn

Dr. Anneke Goudriaan

Prof. Richard Ridderinkhof

Prof. Reinout Wiers

Prof. Wim van den Brink

Prof. Dick Veltman

INTRODUCTION  PREDICTORS DISCUSSION

top related