Handbook of Affective Sciences EDs: Davidson, Richard J., Sherer, Klaus R., Goldsmith H., Hill

Parsing the Subcomponents of Emotion and Disorders of Emotion: Perspectives from Affective Neuroscience Richard J. Davidson Diego Pizzagalli Jack B. Nitschke Ned H. Kalin

Duygulanımdaki Rollerini Anlamada İşlevsel ve Anatomik Değerlendirmeler Prefrontal Korteks Anterior Singulat Korteks Hippokampus Amigdala

Prefrontal Korteks Yüksek (higher) bilişsel (cognitive) kontrolün merkezi Duygulanım (affective) işlemlemeyle (processing) bağlantılı

Prefrontal Korteks Miller ve Cohen (2001) ; –Primatlarda anatomik ve nöropsikolojik çlş –İnsanda nörogörüntüleme bulguları –İnsanda kompütasyonel modellemeye dayanan kapsamlı bir PFC işlev teorisi yay. PFC → hedeflerin (goals) ve hedeflere ulaşma yollarının temsilini barındırır

Prefrontal Korteks Afektif alanda, uyarılan emosyonun, mevcut diğer hedeflerle tutarsız olduğu durumlarla sıkça karşı karşıya kalırız. Böyle muğlak durumlarda PFC diğer beyin bölgelerine yanlı (bias) uyarılar göndererek; potansiyel olarak daha güçlü alternatifler birbirleriyle yarışırken hedefe uygun tepkilerin ifadesini kolaylaştırır. = PFC aktivasyonu

Prefrontal Korteks Duygulanımın yönlendirdiği planlama ve öngörme (anticipation) ventromedial PFCleri hasarlı olan hastalarda öngördükleri tercihleriyle bağlantılı emosyon deneyimlerini taşımasına rağmen adaptif emosyon temelli karar vermelerinin bozuk (impaired) olduğu tekrar tekrar gösterilmiştir (Damasio, 1994). Depresyon olumlu teşvikleri (incentives) öngörememe ve haz verici hedeflere ulaşmayı sağlayacak davranışta bulunamama

Sol PFC : yaklaşma – haz verici hedef temsilleri X devrenin hipoaktivasyonu → depresyon Sağ PFC : yaklaşma için güçlü alternatif tepki seçeneklerinin olduğu durumlarda davranışsal inhibisyon & geri çekilme (withdrawal) → go/no-go Yazarlar ;

Prefrontal Korteks Olaya ilişkin fMRI çalışmasında sağ lateral PFC’deki aktivasyon odağı (inferior frontal sulkus) güçlü bir yaklaşma setine karşı tepki inhibisyonu için işaretler verdiği bulunmuştur ( Garavan, Ross ve Stein, 1999; Konishi et al.,1999 ).

Prefrontal Korteks PFC’nin belli alanlarında hipoaktivasyon görülen depresif bireylerin ; hedef yönelimli davranışı örneklemeleri (instantiation) bozuk olabilir, negatif duygulanım perseverasyonu olabilir, disfonksiyonel tutum içeren daha otomatik tepkileri bastırmaları (overriding) kusurlu (deficient) olabilir.

Son yapılan nörogörüntüleme ve elektrofizyoloji çalışmaları orbital ve ventral frontal korteksin ödül ve ceza temsilinde önemli olduklarını önermektedir. Sol OFC’nin medyali ödüle Sağ OFC’nin laterali cezaya cevap verir.

Prefrontal Korteks Kawasaki ve ekibi (2001) ameliyat öncesi derin elektrodlar implante edilmiş hastaların sağ ventral PFC’lerinden “single unit” kayıtlar almışlardır → bu nöronların sağlıklı dokuda itici (aversive) görsel uyarana “short-latency” tepkiler verdiğini ortaya çıkarmışlardır.

Anterior Singulat Korteks ACC dikkat ve emosyon arasında köprü görevi görür ( Devinsky, Morrell & Vogt, 1995; Vogt, Nimchinsky, Vogt & Holf, 1995; Ebert & Ebmeier, 1996; Mayberg, 1997 ). Thayer ve Lane (2000) : ACC’i “self- regultion” ve “adaptability” için önemli olan viseral, dikkatle ilişkili ve afektif bilginin entegrasyon noktası olarak tanımlamışlardır.

Anterior Singulat Korteks Anatomik bağlantıları ışığında, ACC’in dış uyaranların davranışsal önemini değerlendirme ve cevaplamada donanımının iyi olduğu görülmektedir. + seçici dikkat + duygulanım + sosyal davranışlar

Afektif alt alan: rostral ve ventral ACC (25, 32,33 ve 24’ün rostrali) Bilişsel alt alan : Dorsal ACC (24’ün kaudali ve 32, singulat motor alan)

Anterior Singulat Korteks Afektif alt alanı: amigdala, nukleus akumbens, OFC, periaquaductal gri, anterior insula ve otonom beyin sapı çekirdekleri gibi limbik ve paralimbik alanlarla geniş bağlantılar gösterir. Stresli davranışsal ve emosyonel olaylara, emosyonel ifadeye ve sosyal davranışa ilişkin viseral ve otonomik tepkilerin düzenlenmesinde görev aldığı varsayılmaktadır → Lateral hipotalamusla güçlü bağlantılarına dayanarak = ACC’nin subgenuali (BA25) frontal kortekste otonom işlevi düzenlemede en önemli alan olduğu düşünülmektedir.

Anterior Singulat Korteks Bilişsel alt alan: DLPFC (BA 49/9), posterior singulat korteks, parietal korteks (BA7), suplementar motor alan ve spinal cordla yakın bağlantılıdır. Bilgiyi işleme ve tepkiyi seçmede önemli rol oynar

Anterior Singulat Korteks ACC’nin bilişsel alt alanının aktivasyonu; birbiriyle yarışan bilgiler, görsel dikkat gerektiren durumlar, bilişsel ve ödül ilişkili çalışmalar, görev zorluğu ve artmış riskle bağlantılı sonuç belirsizliği arasında ve diğer deneysel manipülasyonlarda enterferans sırasında gözlenmiştir. Ortak payda : dikkat yönetici işlevler kompetisyon izleme (monitoring)

Anterior Singulat Korteks Birbiriyle ilişkili iki ya da daha fazla karar birbiriyle yarıştığında veya çatıştığında “çatışma” ortaya çıkar. ACC’nin ise verilen görev nedeniyle ortaya çıkan cevap çatışmasının derecesini yansıtan bir değerlendirme (evaluation) işlevi sunduğu için “çatışma izleme” de önemli yeri vardır ( Cohen et al., 1999; 2000; 2001 ). DLPFC (BA9)

Anterior Singulat Korteks SORU: Ağrı, klasik koşullanma, geçici duygudurum, primal afekt, Stroop görevi, yüz ifadelerini algılama gibi farklı deneysel koşullardaki rostral/ventral ACC aktivasyonunun altında yatan ortak payda ne olabilir? ACC’nin afektif alt alanı, organizmanın mevcut fonksiyonel durumuyla olası motivasyonel ve emosyonel sonuçları hakkında gelen bilgi arasında olası çatışmaların varlığını değerlendirir.

Anterior Singulat Korteks SORU : “Bozulması” halinde? OCD, Basit fobi, PTSD gibi cevap eğilimleri ve çevre arasındaki çatışmanın belirgin olduğu farklı anksiyete bozukluğu olan hastalarda tutarlı olarak ACC aktivasyonu görülmüştür. ! Belirsizliğin yarattığı çatışmanın azaltılmasını sağladığı için duygudurum ve anksiyete bozuklukları tedavisinde ACC lezyonlanması tekniği kullanılmaktadır.

Anterior Singulat Korteks ACC’nin afektif ve bilişsel alt alanları arasındaki ilişki henüz bilinmemektedir. Teorik olarak: afektif alt alan görev gerekliliği veya çevresel uyaranlardan gelen belirgin afektif veya bilişsel bilgiyi dikkatle ilişkili süreçleri dahil ederek bilişsel alt alan üzerinden düzenler. Dorsal anterior ve posterior singulat yolaklar → dikkatle ilişkili süreçler Amigdalar yolaklar → afektif işlemleme

Anterior Singulat Korteks Tedavi öncesi rostral ACC aktivasyonu artmış depresif hastalarda olan daha iyi tedavi sonuçları alındığı tespit edilmiş. 6 haftalık medikal depresyon tedavisi unipolar depresif unipolar depresif normal kontrol grubu tedaviye cevap veren tedaviye cevap vermeyen ACC’nin rostral alanında daha yüksek “tedavi öncesi glukoz metabolizması” gözlemişlerdir ( Mayberg et al.,1997 ). Bu bulgu EEG “source lokalization” tekniği ile de tekrar gösterilmiş ( Pizzagalli et al., 2001 ) hatta glukoz metabolizmasının baseline’ının tedavinin gücünü dahi yordadığı bildirilmiştir.

Anterior Singulat Korteks Rostral ACC’lerinde yüksek düzey aktivasyon gözlenen bireyler mevcut duygu durumlarıyla içinde bulundukları koşula en uygun davranışı arasındaki farklılıkları çözmeye daha motive olduklarından afektif olarak daha dirençlidirler. Rostral ACC’lerinde düşük düzeyde aktivasyon gözlenen bireyler ise mevcut durumları ve günlük yaşamın gereklilikleri arasında çatışma tecrübe etmeyeceklerdir ve bu yüzden davranış değiştirmeye motive olmayacaklardır.

Anterior Singulat Korteks ACC’nin en önemli çıktıları PFC’ye olan projeksiyonlardır. Davranışsal sonuçlar açısından bu projeksiyonlara bağlı bireysel farklılık gözlenir.

Hippokampus Öğrenme ve bellek üzerinde kritik rolü var. Adenokortikotropik hormon sekresyonunun düzenlenmesinde önemli yer tutar.

Hippokampus İnsanda fonksiyonel nörogörüntüleme çalışmalarında da olumsuz uyaran algılandığında ya da olumsuz bir duygulanım deneyimlendiğinde parahippokampal/hippokampal aktivasyon izlenmiş. Haz verici afektif otobiyografik anıları uyandıran olumlu duygulanım manipülasyonunda da hippokampal aktivasyon izlenmiş.

Hippokampus Kemirgenlerle laboratuar ortamında yapılan korku koşullaması çalışmalarında hippokampal bağlantılı koşullamada bağlam önemli ! Emosyon (korku) İtici uyaran (elektrik şoku) Bağlam (kafes)

Hippokampus Hippokampal aktivasyon görülen tüm bu farklı çalışmaların bağdaştığı nokta manipülasyonların çoğunun bağlamsal işaretler (cue) içermesidir. Bu işaretler manipulasyon sırasında sunulan bağlamın entegre bir temsilinin anısının sağlamlaştırılmasını içerdiğini varsaymaktadırlar. Olumlu veya olumsuz değerlikli işaretlerin sunumu geçmişte benzer bir durumdaki bağlamsal bilginin sağlamlaştırılmasını veya yeniden uyarılmasını indüklüyor olabilir.

Hipokampus İnsanlar için bağlamsal koşullanmanın altında yatan mekanizma hala belirsiz. Fakat bilgi, bilinçli farkındalık seviyesinin altında olsa bile gelen bilginin davranışsal önemini çözümlede hippokampusle birlikte ; amigdala ve pulvinar çekirdekler arasındaki fonksiyonel bağlantı bağlamsal öğrenmeye katkıda bulunuyor gözükmektedir.

Hippokampus David ve Whalen (2001), “hayvan çalışmaları açıkça önermektedir ki amigdala muhtemelen basolateral çekirdeklerinden yaptığı projeksiyonlarla hippokampal bağlantılı bellek sistemleri üzerinde modülatör etki göstermektedir.” Amigdalanın uyarılması → hip p okampusun dentat girusunda LTP indüklenir Amigdalanın bazal çekirdeklerinin hasarlanması dentat girusta veya lokal anestetiklere LTP azalır maruz kalması

Hippokampus Davidson ve ekibi (2000), son gözden geçirmelerinde duygulanım bozukluğu içeren çeşitli psikopatoloji formlarının “afektin bağlam regülasyonundaki bozukluk” olarak nitelendirilebileceği sonucuna ulaşmışlardır. Duygu durum ve anksiyete bozuklukları olan hastalar sıklıkla normal afektif tepkileri uygunsuz bağlamlarda verdiklerini önerirler. Örn.;Korku

Hippokampus Kalin ve Shelton, 2000 Koşul 1: insan intruder + göz kontağı, NEC – tepki: donma (N=100/5) Koşul 2: insan intruder + staring - tepki: agresif davranış Sonuç: Bağlama uygun şekilde davranış regülasyonunda hippokampal disfonksiyon izlenmiş. Bu hayvanların kortizol seviyeleri yüksek, sağ prefrontal aktivasyonları (non-invasif EEG ile) aşırı düzeyde

Hippokampus İnsanda yapılan MRI ile yapılan morfometrik çalışmalarda; Major depresyon, bipolar bzk, PTSD ve borderline k.b. olan hastaların hippokampal hacimlerinde küçülme bildirilmiştir. Depresyonda %8 - %19

Hippokampus Kronik hiperkortizolemiye bağlı nöronal kayıp Glial hücre kaybı hippokampal Nörotrofik faktörlerde stresin tetiklediği azalma değişiklikler Nörogenezde (strese bağlı) azalma Depresyonda hippokampal hasarı açıklayan hipotez: strese bağlı kortizol artışı hippokampal hasar HPA eksenindeki negatif feed back mekanizmasındaki disinhibisyon dep. epizodlarında kortizol seviyelerinde artışa neden olur

Hippokampus

Hippokampuste plastisite; –Kemirgenlerde antidep. farmakoterapisi; EKT; pozitif başa çıkma; öğrenme; zenginleştirilmiş çevreye maruz kalmanın hippokampal nörogeneze neden olduğu gösterilmiş. –Cushing hastalarında da microadrenomektomy nedeniyle kortizol seviyesinin azalmasına bağlı olarak yetişkin insanda hippokampal hacimlerin arttığı gösterilmiş. Depresif hastalarda hippokampüslerinde yapısal ve fonksiyonel değişikliklerin olabileceğini önerir.

Amigdala Negatif afekt üzerindeki rolü kritiktir. Birey için temel öneme sahip uyaranların ileri işlemlemesinde rol alır

Amigdala Amigdala, kortikal uyanıklığı (arousal) koordine etme ve yeniden çalıştırmada belirsiz olasılıklarla (yeni, şaşırtıcı,muğlak uyaranlar gibi) ilişkili uyaranların duysal ve algısal işlemlemesini optimize edebilmek için dikkati uyanık tutar Belirsizlik negatif yanlılık gösterme uyaranlar itici değerlikli

Amigdala Emosyonel bozukluklarda (öz. depresyon) amigdalada hem yapısal hem fonksiyonel değişiklikler bildirilmiştir. Yapısal değişiklik → amigdala hacminde genisleme depresyon sag < sol Distimisi olan TLE hastalarında sol amigdala hacmi depresyonun şiddetiyle (BDI ile) pozitif yönlü ilişkili bulunmuş ( Tebartz van Elst et al., 1999 ).

Amigdala Depresyonda hem uyanıklık hem uyku durumunda dinlenme rCBF veya amigdalanın glikoz metabolizmasında anormal yükselmeler bildirilmiştir. FDG-PET çalışması – ilaçsız 10 unipolar dep. non-REM’de rCBF’leri özellikle amigdalada + %44 Drevets (2001) İntihar eden depresif hastaların postmortem çalışmalarından amigdalalarında anlamlı 5HT2 artışı iz.

Amigdala Farmakolojik müdahale ile depresyondan remisyona geçildiğinde amigdala aktivasyonunun normal değerlere indiği gözlenmiştir ( Drevets, 2001 ). Fakat; ailevi saf depresyon hastalarında remisyon fazlarında da artmış amigdala aktivasyonunun devam ettiği izlenmiş ( Drevets, 1992 ) → depresyonun bazı alt tiplerinde amigdalar disfonksiyon karakteristiktir. Seratonin azalmasına bağlı olarak semptomları nüks eden remisyondaki MDD hastalarında seratonin azalmasına bağlı olarak artmış amigdala akt. görülmüş.

Amigdala Bu bulgular ne önerir? “ Amigdala, kortikal uyanıklığı (arousal) koordine etme ve yeniden çalıştırmada belirsiz olasılıklarla (yeni, şaşırtıcı,muğlak uyaranlar gibi) ilişkili uyaranların duysal ve algısal işlemlemesini optimize edebilmek için dikkati uyanık tutar ” MDD’de amigdala hipoaktivasyonu, gelen bilginin ilk değerlendirilmesinde ve tepki oluşturulmasında yanlılığa neden olur.

Amigdala Depresyonda artmış amigdala aktivasyonu aynı zamanda anksiyetenin olası biyolojik alt yapısını da açıklayabilir – depresyonla sıkça komorbid olması nedeniyle… Bu bağlamda depresyonun en azından yükselmiş glukokortikoid hormon seviyeleriyle karakterize bazı alt gruplarında artmış kortikotropin releasing hormon (CRH) ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Artmış CRH da anksiyete, korku ve zorluk (adversity) beklentisini yükseltiyor olabilir.

Amigdala Drevets (2001) depresif epizodlar sırasında tonik olarak artan amigdala aktivasyonunun emosyonel olarak olumsuz anılara ulaşılabilirliğin artmasına yardımcı oluyor olabilir.

Teşekkürler…. Uzm. Psk. Deniz Büyükgök İstanbul Tıp Fakültesi Psikiyatri Anabilim Dalı Psikoloji Laboratuarı