Alexithymia and stress-induced brain activation in cocaine-dependent men and women

Alexithymia and stress-induced brain activation in cocaine-dependent men and women

PDF

J Psychiatry Neurosci 2006;31(2):115-21

Chiang-shan Ray Li, MD, PhD; Rajita Sinha, PhD

Department of Psychiatry, Yale University, New Haven, Conn.

Abstract

Objective: Alexithymia means a reduced capacity to identify and describe one’s own feelings. Both stress and an alexithymic response to stress can contribute to relapse into drug abuse, but to our knowledge the neural processing of an alexithymic response to stress in cocaine-dependent individuals has not been examined.
Methods: In a functional magnetic resonance imaging session,17 male and 10 female abstinent cocaine-dependent subjects participated in script-guided imagery of neutral or stressful situations. Spatial preprocessing and statistical analysis of brain images were performed using Statistical Parametric Mapping Software (SPM2). Blood oxygen level-dependent contrasts between stress and neutral imagery were correlated voxelwise with scores on the 26-item Toronto Alexithymia Scale (TAS).
Results: Male cocaine users demonstrated a positive correlation between TAS scores and activation in the right putamen and middle frontal cortex during stressful, compared with neutral, imagery. In contrast, no brain regions showed a negative correlation with TAS scores. Female subjects demonstrated a negative correlation between TAS scores and activation in the right amygdala, thalamus, putamen, and left frontal and bilateral temporal cortices, and no positive correlations with TAS scores during stressful, compared with neutral, imagery.
Conclusions: Women with greater alexithymic features showed reduced left-hemispheric cortical and right-hemispheric subcortical activation during processing of stress. However, men showed an opposite correlation in the right frontal cortex and putamen, suggesting that responses to stress in the putamen (activation v. deactivation) and frontal cortex (activation v. deactivation, as well as right v. left correlations) are critically different in association with alexithymia between male and female cocaine-dependent patients.

Résumé

Objectif : L’expression « alexithymie » signifie capacité réduite de définir et de décrire ses sentiments. Le stress et une réponse alexithymique à celui-ci peuvent contribuer à une rechute chez un toxicomane, mais sauf erreur, on n’a pas étudié le neurotraitement d’une réponse alexithymique au stress chez les cocaïnomanes.
Méthodes : Au cours d’une séance d’imagerie par résonnance magnétique fonctionnelle, 17 hommes et 10 femmes cocaïnomanes abstinents ont participé à une imagerie guidée par scénario portant sur des situations neutres ou stressantes. On a procédé au prétraitement spatial et à l’analyse statistique d’images cérébrales au moyen du logiciel de cartographie paramétrique statistique (SPM2). On a établi une corrélation au moyen de voxels entre des contrastes dépendants de la concentration sanguine d’oxygène pour les images neutres et pour le stress et les résultats de l’échelle de l’alexithymie de Toronto (TAS) à 26 questions.
Résultats : On a constaté chez les cocaïnomanes de sexe masculin un lien positif entre les résultats de l’échelle TAS et l’activation dans le putamen droit et le cortex frontal médian en présence d’images stressantes comparativement à des images neutres. Par contre, aucune région cérébrale n’a montré de lien négatif avec les résultats TAS. On a constaté chez les sujets de sexe féminin un lien négatif entre les résultats de l’échelle TAS et l’activation dans le corps amygdalien droit, le thalamus, le putamen, et le cortex frontal gauche et les cortex temporaux des deux côtés, et aucun lien positif avec les résultats de l’échelle TAS en présence d’images stressantes comparativement à des images neutres.
Conclusions : Chez les femmes présentant des caractéristiques alexithymiques plus marquées, on a constaté une réduction de l’activation corticale dans l’hémisphère gauche et de l’activation subcorticale dans l’hémisphère droite au cours du traitement du stress. On a toutefois constaté chez les hommes un lien contraire dans le cortex frontal droit et le putamen, ce qui indique que la réponse au stress dans le putamen (activation c. désactivation) et le cortex frontal (activation c. désactivation, ainsi que corrélations droit c. gauche entre les hémisphères) présente des différences critiques reliées à l’alexithymie entre les hommes et les femmes cocaïnomanes.


Medical subject headings: affective symptoms; alexithymia; cocaine-related disorders; substance-related disorders.

Competing interests: None declared.

Submitted Jul. 7, 2005; Revised Sept. 30, 2005; Nov. 8, 2005; Accepted Nov. 8, 2005

Correspondence to: Dr. Chiang-shan Ray Li, Connecticut Mental Health Center, Rm. S103, Department of Psychiatry, Yale University School of Medicine, 34 Park St., New Haven CT 06519; fax 203 974-7366; chiang-shan.li@yale.edu