Алкогольная зависимость является одним из наиболее распространенных расстройств, связанных со значительным ухудшением социального функционирования, снижением качества жизни и адаптационных возможностей пациентов [1—5]. Дефицит когнитивных функций является наиболее характерным нарушением при алкогольной зависимости и может быть связан с риском прекращения ремиссии, срыв которой наблюдается приблизительно у 60% больных алкоголизмом в течение первых 6 мес после лечения [3—5]. Существует гипотеза об этиологическом значении недостаточности когнитивных функций, реализуемых префронтальной корой мозга (прежде всего управляющих (executive) функций), в формировании аддиктивных расстройств, в частности алкогольной зависимости [6]. Предполагается также, что нарушения этих когнитивных функций связаны с алкогольным крэйвингом, неспособностью воздерживаться от употребления алкоголя в течение хотя бы короткого периода времени, а также поддерживать продолжительную ремиссию, и могут опосредовать психопатологию алкоголизма [6, 7]. Современные исследования на стыке психиатрии и когнитивных нейронаук также связывают неспособность воздерживаться от употребления алкоголя с ослабленными когнитивными функциями, обеспечивающими саморегуляцию поведения, — способностью удерживать внимание при воздействии посторонних стимулов (distractor interference), сдерживать реакции (response inhibition), принимать решения, связанные с немедленным вознаграждением (reward-based decision-making), что в сочетании с высокой импульсивностью поведения в отношении алкогольных стимулов и сложностями в регуляции аффекта соответствует представлениям о механизмах аддиктивного поведения [5, 8, 9].

Наряду с этим, в зарубежных исследованиях все больше подчеркивается роль когнитивного процесса принятия решений, основанных на вознаграждении (reward-based decision-making), и его вклад в симптоматику нарушений пищевого поведения, злоупотребление алкоголем и наркотическими веществами [10—12]. В России подобные исследования, к сожалению, крайне немногочисленны. Учитывая значение недостаточности когнитивных функций, прежде всего процесса принятия решений, основанных на вознаграждении, среди факторов риска развития аддиктивной патологии, повышения тяжести алкоголизма, снижения эффективности его терапии и реабилитации, исследования в данном направлении крайне актуальны.

Цель данного обзора — обобщить и систематизировать современные данные об особенностях когнитивного процесса принятия решений, основанных на вознаграждении, у пациентов с алкогольной зависимостью.

Поиск литературы проведен с использованием ключевых слов «когнитивный дефицит», «алкогольная зависимость», «принятие решений», «вознаграждение», «reward-based decision-making», «когнитивный контроль», «executive functions», «cognitive deficit», при этом допускался выбор одного из представленных ключевых слов. Поиск проводился в базах данных PubMed, NCBI, ResearchGate, RSCI, Scopus и Google Scholar в период с 2005 по 2022 г. Приоритет был отдан статьям, опубликованным в журналах с высоким 2- и 5-летним импакт-фактором, а также статьям с высоким процентом цитирований.

Общие представления о механизмах принятия решений, основанных на вознаграждении

В психологии принятие решений рассматривается как когнитивный процесс, приводящий к выбору убеждения или образа действий среди нескольких возможных альтернативных вариантов. Соответственно оно может быть как рациональным, так и иррациональным. Процесс принятия решений — это процесс рассуждений, основанный на предположениях о ценностях, предпочтениях и убеждениях лица, принимающего решения [10]. Теории принятия решений первоначально были разработаны философами, математиками и экономистами, которые сосредоточились на том, как люди делают выбор для достижения зачастую противоречивых целей. Вслед за работами ранних теоретиков [13], особенно влиятельной стала теория, называемая теорией субъективной ожидаемой полезности [14]. Она различает ценности лица, принимающего решения, и ожидания или убеждения. Ключевое допущение состоит в том, что люди выбирают тот вариант, который ассоциирован с наивысшей общей ожидаемой полезностью. Проще говоря, человек выбирает наилучший вариант, поэтому принятие решения сводится к выяснению того, что является лучшим выбором. В свою очередь нарушение функции принятия решений во многом обусловливает социальную дезадаптацию, затрудняет выполнение профессиональных и социальных обязанностей и даже повседневных бытовых действий [10—14].

Согласно современным представлениям, нейрокогнитивные аспекты импульсивности являются основными механизмами, лежащими в основе любых аддикций как химической, так и нехимической природы [15]. К нейрокогнитивным параметрам импульсивности относятся импульсивность действия, также известная как импульсивность быстрой реакции, связанная с дефицитом ингибиторного (сдерживающего) контроля [16]; импульсивность выбора, измеряемая задачами на принятие решений и проявляющаяся как скомпрометированная способность принимать решения в соответствии с долгосрочными целями [17]. Одним из наиболее заметных аспектов импульсивности выбора является нарушение принятия решений, основанных на вознаграждении, что приводит к эмоционально опосредованному выбору, характеризующемуся предпочтением немедленного вознаграждения, несмотря на долгосрочные негативные последствия или большую пользу от отсроченного вознаграждения [18].

Недавние исследования выявили по крайней мере две различные формы принятия решений на основе вознаграждения: в условиях риска и в условиях неопределенности [19, 20]. Обе формы принятия решений опосредованы нервными системами, включая вентромедиальную префронтальную кору, островковую кору, стриатум, миндалевидное тело и теменную кору [20, 21], которые часто нарушены у людей с алкогольной зависимостью. Лица с зависимостью от психоактивных веществ, демонстрируют ухудшение показателей принятия решений, основанных на вознаграждении; например употребление опиатов [22], метамфетамина [23] или употребление нескольких психоактивных веществ [24] достоверно сопровождается нарушением принятия решений по сравнению со здоровыми лицами. Кроме того, обнаружено, что тесты оценки принятия решений в условиях неопределенности чувствительны к выявлению лиц с поражениями вентромедиальной префронтальной коры [25, 26].

Различные классы психоактивных веществ обладают уникальными фармакологическими свойствами, что может привести к различным профилям нейрокогнитивной и поведенческой импульсивности [24, 27]. Например, лица, употребляющие стимуляторы, продемонстрировали более выраженные нарушения при выполнении задач на принятие решений в условиях неопределенности по сравнению с потребителями опиатов [28, 29]. Напротив, в нескольких исследованиях не удалось выявить различий в принятии решений в условиях риска между лицами с зависимостью от психоактивных веществ по сравнению с контрольной группой [22, 24], хотя другие исследователи указывают на явные различия в эффективности принятия решений между потребителями различных классов психоактивных веществ [30, 31].

Роль принятия решений, основанных на вознаграждении, в патогенезе алкогольной зависимости

Нарушение принятия решений может представлять одну из основных черт зависимостей, способствуя их развитию и опосредуя неблагоприятные последствия дефицита исполнительных функций в результате употребления психоактивных веществ, а также влияя на приверженность лечению и рецидивы [32]. Употребление психоактивных веществ, в том числе алкоголя, — это выбор с незамедлительными положительными результатами, но долгосрочными негативными последствиями. Таким образом, повторное употребление алкоголя перед лицом негативных последствий предполагает дисфункцию когнитивных механизмов, лежащих в основе принятия решений. Эту когнитивную дисфункцию можно разделить на три этапа: формирование предпочтений, связанных с оценкой вариантов решения; реализация выбора, включая мотивацию, саморегуляцию и ингибиторные (сдерживающие) процессы; формирование обратной связи, связанной с обучением и подкреплением. Как показало исследование A. Verdejo-Garcia и соавт. [32], по сравнению со здоровыми больные с расстройствами, связанными с употреблением алкоголя, более высоко оценивают рискованные варианты поведения при формировании предпочтений; более склонны к внешне привлекательным вознаграждениям во время реализации выбора. Подобные нарушения принятия решений скорее всего связаны как с преморбидными факторами, так и с эффектами, вызванными алкоголем. Однако необходима более углубленная оценка дефицита принятия решений и их нейронных основ, чтобы прояснить вклад нарушения выбора при алкогольной зависимости.

В большинстве предыдущих исследований использовались хорошо зарекомендовавшие себя задачи по принятию решений в условиях риска, такие как Cambridge Gambling Task [33] и (CGT) Iowa Gambling Task (IGT) [34]. CGT требует от участников угадать, спрятан ли жетон за красными или синими ящиками, представленными в различных соотношениях (от 5—5 до 9—1), а затем сделать ставку (из набора пяти заранее определенных сумм) на уверенность в принятом решении. Наличие нескольких этапов задач позволяет разделить различные аспекты принятия решений, такие как оценка, адаптация поведения при совершении ставок к вероятности исхода и обратная связь по исходу, что отражается в различных паттернах мозговой активности. Как показали данные нейровизуализации, дорсолатеральная префронтальная и передняя поясная кора (отделы исполнительного контроля) активируются в начальной стадии принятия решения, в то время как ключевой узел нейросети обучения с подкреплением — скорлупа (путамен), активируется во время совершения ставок [35, 36]. На поведенческом уровне CGT предоставляет четкие показатели навыков принятия решений, практически не зависящие от эффектов обучения, при этом сводя к минимуму нагрузку на исполнительные функции, измененные при алкогольной зависимости. Исследования, сравнивающие различные типы зависимостей, показали, что увеличение задержки принятия решения в CGT специфично именно для больных алкогольной зависимостью [37—39], что объясняется замедлением психомоторных функций [40—42]. Так, например, A. Lawrence и соавт. [38] был исследован нейрокогнитивный профиль при алкогольной зависимости. Авторы обследовали 21 мужчину с игровой зависимостью (гэмблинг), 21 амбулаторного пациента с алкогольной зависимостью и 21 здорового мужчину из контрольной группы. Использовалась нейрокогнитивная батарея тестов, оценивающая принятие решений, импульсивность и рабочую память. У лиц с игровой зависимостью и у больных алкоголизмом, как показало исследование, наблюдались нарушения в принятии рискованных решений и повышенная импульсивность по сравнению с контрольной группой. Дефицит рабочей памяти и замедление времени принятия решения были характерны именно для группы больных с алкогольной зависимостью. В исследовании N. Canessa и соавт. [39] выявлена связь между задержкой принятия решения в CGT и активностью мозга у 22 человек с алкогольной зависимостью и у 19 — из контрольной группы. Замедление времени принятия решения у пациентов с алкогольной зависимостью отражало отчетливые аспекты измененной активности в поясной коре.

Второй не менее популярной методикой оценки принятия решений является игровая задача Айова (IGT). Участнику предлагаются четыре колоды карт, из которых нужно последовательно делать выбор. Первые две колоды (A и B) являются «плохими» (или «проигрышными»), так как после нескольких ходов при использовании только этих колод игрок проигрывает большое количество очков. В свою очередь «хорошие» (или «выигрышные») колоды (C и D) дают небольшой выигрыш (например, 50 очков) и небольшие штрафы. Таким образом, цель игры заключается в получении максимальной прибыли. Для успешного выполнения задания необходимо, чтобы испытуемые умели учитывать обратную связь и корректировать поведение. IGT диагностирует способность человека подавлять импульсивные действия, а также позволяет выявить качество принятия решений [34]. Так, в исследовании Ю.Г. Фроловой и А.В. Ладо [43] описаны факторы, определяющие принятие решений у пациентов с алкогольной зависимостью. Экспериментальная группа включала 50 испытуемых с алкогольной зависимостью, проходивших стационарное лечение. Контрольная группа — 52 испытуемых со значениями по тесту для оценки потребления алкоголя the Alcohol Use Disorders Identification Test (AUDIT) <8 баллов, т.е. без признаков злоупотребления и зависимости от алкоголя. Результаты этого исследования наглядно показали, что не только общий показатель (общее количество баллов в тесте), но и качество принятия решений оказались значительно хуже у больных с алкогольной зависимостью. Для здоровых испытуемых было характерно более быстрое научение, в то время как пациенты продолжали выбирать карты из невыгодных колод, несмотря на штрафы. Как показал корреляционный анализ, успешность выполнения задачи была обратно (отрицательно) связана с уровнем импульсивности пациентов. Похожие данные были получены в исследовании B. Subay и соавт. [44] по сравнению результатов IGT между 40 пациентами с алкогольной зависимостью, 40 — с зависимостью от опиоидов и 80 лицами из группы контроля. Результаты в IGT были одинаковыми у пациентов с алкогольной и опиоидной зависимостями и значительно более низкими, чем в контрольной группе.

Группа исследователей в своем обзоре, посвященном проблеме принятия решений при алкогольной зависимости, сделали вывод, что существует достаточно объективных доказательств, подтверждающих, что дефицит принятия решений связан с аддиктивными расстройствами. Нарушение принятия решений играет важную роль в неудовлетворительных терапевтических исходах и, таким образом, предоставляет многообещающую возможность для когнитивного вмешательства [45].

Еще одним тестом, который хорошо себя зарекомендовал для оценки принятия решений, связанных с вознаграждением, является The Balloon Analogue Risk Task (BART) [46]. Данный тест в бóльшей степени направлен на оценку риска в принятии решений. Принятие риска отражает способность человека взвешивать затраты и выгоды при принятии решений с потенциально негативными результатами. Предыдущие исследования показали, что склонность к риску как личностная черта может служить фактором, ответственным за расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ, включая расстройства, связанные с употреблением алкоголя [47, 48]. Во время выполнения BART участники принимают решения в каждом испытании о степени риска, на который они готовы пойти, чтобы надуть как можно больше созданный компьютером воздушный шар и получить вознаграждение. Они последовательно нажимают на кнопку, чтобы принять риск и получить более крупное вознаграждение (и надуть воздушный шар на экране), при этом можно в любой момент остановить «подкачку» шара, чтобы избежать дальнейшего риска и получить вознаграждение. Если функция риска программы превышена, участники проигрывают (взрыв воздушного шара) и набранные очки сгорают. Связь BART с поведением, связанным с риском и употреблением психоактивных веществ, была подтверждена в нескольких исследованиях [48—52]. Например, результаты теста BART предсказывали наличие алкогольной зависимости в выборке студентов колледжа [49]. В исследовании J. Ashenhurst и соавт. [48] проводилась оценка показателей BART в выборке 158 лиц с алкогольной зависимостью. Результаты этого исследования показали, что связь между склонностью к риску, по оценке BART, и проблемами с алкоголем оказалась значимой. Также обнаружено, что употребление алкоголя у лиц, не страдающих алкогольной зависимостью, существенно увеличивало вероятность принятия риска (по данным BART) [50]. Исследование J. Campbell и соавт. [51] показало, что у лиц, злоупотребляющих алкоголем в течение длительного времени, были значительно более низкие баллы BART, чем у тех, кто употреблял алкоголь в меньших количествах или вовсе не принимал алкоголь. В целом межгрупповые сравнения результатов BART показывают значительные различия в склонности к риску между больными с алкогольной зависимостью и группами сравнения [52].

Как показали данные нейровизуализации, у лиц, злоупотребляющих алкоголем, большее принятие риска было связано с меньшим увеличением активности в островковой доле и передней поясной коре во время задачи BART [53]. Некоторые исследователи предполагают, что рискованное поведение также может быть связано с плохой оценкой последствий и дефицитом когнитивного контроля [54, 55]. В дополнение были обнаружены структурные и функциональные различия в головном мозге между больными алкогольной зависимостью и здоровыми во время выполнения теста, которые включали более низкую перфузию (т.е. кровоток) в хвостатом ядре и таламусе, уменьшенный объем серого вещества и более слабую связь (когерентность) между правым клином и клиновидным отростком у пациентов [56].

Ранее мы говорили о методиках, которые позволяют количественно оценивать затруднение принятия решений в ситуациях, близких к реальной деятельности (CGT, IGT, BART). Однако для оценки принятия решений можно использовать и более простые модели. Простейшей моделью принятия решений является сенсомоторная реакция. В эксперименте это нажатие на кнопку в ответ на предъявление одного из двух разных сенсорных стимулов. Например, парадигма Go/No-Go [57]. Данный тест широко применяется в различных экспериментальных ситуациях и оценивает прежде всего сдерживающий (ингибиторный) контроль в процессе принятия решений [57]. Большое количество исследований, проведенных ранее, убедительно доказало наличие дефицита ингибиторного контроля у лиц, злоупотребляющих алкоголем, а также у больных алкогольной зависимостью [58—61]. Нами также был проведен целый ряд исследований с применением парадигмы Go/No-Go [3, 62—65]. В целом результаты наших исследований подтвердили, что пациенты, страдающие алкогольной зависимостью, совершают значительно бóльшее количество ошибок, чем здоровые испытуемые. Более того, ошибки пациентов, связанные с недостаточностью ингибиторного контроля в принятии решений, имели характер двигательной автоматической реакции на стимул, что подтвердилось повышением бета-ритма на электроэнцефалограмме в моторных областях коры головного мозга пациентов [65]. Кроме того, обнаружено, что степень выраженности дефицита ингибиторного контроля в парадигме Go/No-Go обратно коррелировала с возрастом первой пробы алкоголя в анамнезе у пациентов с алкогольной зависимостью [62].

В двух исследованиях с применением магнитоэнцефалографии была проанализирована функциональная связность во время выполнения задачи Go/No-Go [66, 67]. В этом ключе A. Correas и соавт. [66] обнаружили, что больные алкогольной зависимостью имели более низкую функциональную связность в тета-диапазоне, чем контрольная группа, в префронтальной коре во время выбора (принятия решений) при предъявлении сигналов Go и No-Go. L. Anton-Toro и соавт. [67] обнаружили изменения функциональной активности мозга у подростков, ранее не употреблявших алкоголь, за 2 года до того, как у них развилась алкогольная зависимость. Во время выполнения задачи Go/No-Go у «будущих пациентов» был выявлен широкий паттерн гиперконнективности бета-диапазона во временном окне от 250 до 350 мс в моторной коре, а также гиппокампе.

T. Shibata и соавт. [68] с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии исследовали динамику функциональной связности различных отделов мозга у пациентов с алкогольной зависимостью в парадигме Go/No-Go и обнаружили, что коннективность на сигнал No-Go была значительно выше, чем на сигнал Go, в лобной коре. Авторами было высказано предположение, что синхронизация активности между двусторонними дорсолатеральными лобными областями может играть ключевую роль в процессе моторного торможения. В другом аналогичном исследовании T. Shibata и соавт. [69] определили два различных эффекта, которые проявились во время предъявления ингибиторного сигнала No-Go: синхронизация альфа-диапазона функциональной связности между двусторонними фронтальными областями и синхронизация тета-диапазона между двусторонними лобными, центральными и теменными областями, что, предположительно, связано с процессом моторного торможения.

Таким образом, нарушение процесса принятия решений, связанных с вознаграждением, является характерной чертой как лиц, злоупотребляющих алкоголем, так и больных алкогольной зависимостью. Данный факт подтверждается многочисленными работами с использованием «классических» диагностических методик, например тесты IGT и CGT, и более простых, затрагивающих отдельные аспекты когнитивных процессов, лежащих в основе принятия решений (BART, Go/No-Go).

Заключение

В обзоре нами была предпринята попытка обобщить и систематизировать современные представления о когнитивных механизмах принятия решений, основанных на вознаграждении, описать методы исследования и раскрыть современные представления о роли данного когнитивного процесса в патогенезе алкогольной зависимости. Как показал анализ литературы, принятие решений, основанных на вознаграждении, является важной составляющей аддиктивного поведения. Больные, страдающие алкогольной зависимостью, и лица, злоупотребляющие алкоголем, демонстрируют явные нарушения данной когнитивной функции. Таким образом, относительная ценность диагностики нарушений в принятии решений в современной психиатрии не вызывает сомнений. К тому же мы бы рекомендовали включить вышеуказанные тесты в диагностический комплекс врача—психиатра наряду со стандартными психометрическими инструментами.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда №22-75-00023, https://rscf</em>.ru/project/22-75-00023/.