お気に入りのフード、ストレス、ニュートラル緩和画像への暴露中の機能的接続は、喫煙者と非喫煙者間で異なります

はじめに：タバコ使用障害は、複数の脳ネットワークを含む複雑な状態であり、食事やストレスの変化を含む複数の行動相関を提示することです。お気に入りの食事、ストレス、およびニュートラルリラックスイメージに対する神経反応の以前の機能的磁気共鳴画像法（fMRI）研究では、喫煙者と非喫煙者は、お気に入りのフードのキューに対する鈍化脳胞体の反応を示しました。喫煙者の機能的脳ネットワークの変化に関する他の最近の報告に基づいて、現在の研究では、同じデータセットを使用して、喫煙者と非喫煙者におけるお気に入りのフード、ストレス、ニュートラルリラックス画像への暴露中の機能的接続性を調べました。 方法：固有の接続性分布を測定して、各画像条件中のグループ間の機能的接続性の程度が異なる脳領域を特定しました。結果として生じるクラスターは、種子間接続性について評価され、各画像条件中にグループ間で異なる特定の接続を識別しました。 結果：お気に入りの食品画像への曝露中、喫煙者と非喫煙者は、筋肉上回のより低い接続性、および副甲状腺上回と皮質線条体扁平系システム間の接続性の違いを示しました。ニュートラル緩和画像への曝露中、喫煙者と非喫煙者は、前部のより大きな接続性と、前島と後部島とローランドのオペラムの間のより大きな接続性を示しました。ストレス画像への曝露中、喫煙者と非喫煙者は小脳の接続性が低いことを示しました。 結論：これらの調査結果は、食欲、リラックス、ストレスの多い状態に関連する脳機能接続性パターンの喫煙関連の変化に関するデータ主導の洞察を提供します。 意味：この研究は、データ駆動型のアプローチを使用して、喫煙者と非喫煙者が、注意、報酬関連、感情、および動機付けプロセスに関与する脳領域において、パーソナライズされたお気に入りの食事、ストレス、および中性緩和の手がかりに関連するガイド付きイメージ中に機能的な接続性の異なるパターンを示すことを実証します。喫煙者にとって、これらの接続性の違いは食欲、ストレス、リラクゼーションに影響を与える可能性があり、禁煙を妨げる可能性があります。

INTRODUCTION: Tobacco-use disorder is a complex condition involving multiple brain networks and presenting with multiple behavioral correlates including changes in diet and stress. In a previous functional magnetic resonance imaging (fMRI) study of neural responses to favorite-food, stress, and neutral-relaxing imagery, smokers versus nonsmokers demonstrated blunted corticostriatal-limbic responses to favorite-food cues. Based on other recent reports of alterations in functional brain networks in smokers, the current study examined functional connectivity during exposure to favorite-food, stress, and neutral-relaxing imagery in smokers and nonsmokers, using the same dataset. METHODS: The intrinsic connectivity distribution was measured to identify brain regions that differed in degree of functional connectivity between groups during each imagery condition. Resulting clusters were evaluated for seed-to-voxel connectivity to identify the specific connections that differed between groups during each imagery condition. RESULTS: During exposure to favorite-food imagery, smokers versus nonsmokers showed lower connectivity in the supramarginal gyrus, and differences in connectivity between the supramarginal gyrus and the corticostriatal-limbic system. During exposure to neutral-relaxing imagery, smokers versus nonsmokers showed greater connectivity in the precuneus, and greater connectivity between the precuneus and the posterior insula and rolandic operculum. During exposure to stress imagery, smokers versus nonsmokers showed lower connectivity in the cerebellum. CONCLUSIONS: These findings provide data-driven insights into smoking-related alterations in brain functional connectivity patterns related to appetitive, relaxing, and stressful states. IMPLICATIONS: This study uses a data-driven approach to demonstrate that smokers and nonsmokers show differential patterns of functional connectivity during guided imagery related to personalized favorite-food, stress, and neutral-relaxing cues, in brain regions implicated in attention, reward-related, emotional, and motivational processes. For smokers, these differences in connectivity may impact appetite, stress, and relaxation, and may interfere with smoking cessation.