Změny mozku ve strachu
14. února 2024 aktualizováno: National Institute of Mental Health (NIMH)
fMRI zkoumání explicitních podnětů a kontextového strachu
Účelem této studie je využít technologii zobrazování mozku ke zkoumání mozkových změn u lidí vystavených předvídatelným a nepředvídatelným nepříjemným podnětům. Nepříjemné události, které lze předvídat, vyvolávají reakci strachu, zatímco nepředvídatelné nepříjemné podněty způsobují chronickou úzkost, která není spojena s konkrétní událostí. Informace získané z této studie mohou pomoci při vývoji účinnějších způsobů léčby úzkostných poruch.
Když jsou lidé konfrontováni s děsivými událostmi, nakonec se u nich vyvine strach ze specifických vodítek, které souvisely s těmito událostmi, stejně jako z kontextu prostředí, ve kterém k děsivé události došlo. Důkazy naznačují, že řízený strach a kontextový strach modelují různé aspekty úzkosti. Studie, které by zkoumaly způsob, jakým mozek ovlivňuje vyjádření kontextuálního strachu, však nebyly provedeny. Tato studie bude používat zobrazování magnetickou rezonancí (MRI) nebo magnetoencefalografii (MEG) k porovnání mozkové aktivity, která je základem strachu vyvolaného předvídatelnými a nepředvídatelnými averzivními podněty.
Přehled studie
Postavení
Dokončeno
Podmínky
Intervence / Léčba
Detailní popis
Tento protokol zkoumá neurobiologii strachu a úzkosti pomocí různých přístupů.
Během podmiňování strachu, kdy je fázový explicitní podnět (např. světlo) opakovaně spojován s averzivním nepodmíněným podnětem (např. šokem), organismus vyvine strach z explicitního podnětu i z kontextu prostředí, ve kterém experiment probíhal. místo.
Experimentální důkazy naznačují, že řízený strach a kontextový strach modelují různé aspekty úzkosti.
Studie u pacientů ukázaly, že kontextový strach může modelovat aspekt, který je zvláště relevantní pro úzkostné poruchy.
Nicméně, neurální základ pro vyjádření kontextuálního strachu nebyl dříve objasněn v lidských zobrazovacích studiích.
Jedním z důležitých determinantů kontextuálního strachu je předvídatelnost: kontextový strach se zvyšuje, když je hrozba (např. elektrický šok) nepředvídatelná, na rozdíl od situace, kdy je hrozba předvídatelná.
Cílem této studie je porovnat nervové substráty, které jsou základem strachu vyvolaného předvídatelnými a nepředvídatelnými šoky.
Studie na zvířatech ukázaly, že podmíněné reakce na předvídatelně vyvolanou hrozbu a na méně explicitní hrozbu jsou samostatné procesy zprostředkované odlišnými mozkovými strukturami.
Psychofyziologické údaje naznačují, že navrhovaný postup může tyto dvě reakce odlišit.
Proto předpokládáme, že tento postup nám umožní porovnat mozkové koreláty těchto reakcí u lidí.
Dalším cílem je studovat účinky hrozby šoku na zpracování a učení podnětů k ohrožení v amygdale, vizuální a sluchové systémy a systémy motivace/odměny.
To bude zkoumáno pomocí magnetoencefalografie (MEG) a měření fMRI pomocí různých paradigmat.
Poslední projekt bude zkoumat, jak farmakologická manipulace hladin kyseliny gama-aminomáselné (GABA) pomocí benzodiazepin alprazolamu ovlivňuje vztah mezi koncentrací GABA (kvantifikovanou magnetickou rezonanční spektroskopií, MRS), zrakově a sluchově indukovanými gama oscilacemi (měřeno pomocí MEG) a odpověď fMRI BOLD.
Typ studie
Intervenční
Zápis (Aktuální)
1080
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.
Studijní místa
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Spojené státy, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
-
-
Kritéria účasti
Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
18 let až 50 let (Dospělý)
Přijímá zdravé dobrovolníky
Ano
Popis
- KRITÉRIA PRO ZAŘAZENÍ:
Všechny screeningové postupy popsané v této části jsou prováděny podle screeningového protokolu 01-M-0254. Subjekty musí splňovat následující kritéria pro zařazení, aby se mohly zúčastnit studie:
- Dobrovolnice nebo dobrovolnice ve věku 18–50 let.
- Na základě anamnézy, klinického vyšetření magnetickou rezonancí a fyzického vyšetření bylo posouzeno, že je v dobrém fyzickém zdraví. Fyzikální vyšetření bude provádět lékař nebo sestra pověřená NIMH. Klinické laboratorní testy budou objednány na základě jeho uvážení.
- Zdraví jedinci byli posouzeni jako v dobrém psychiatrickém zdraví na základě strukturovaného klinického rozhovoru pro DSM-IV-TR. SCID bude podávat pověřený lékař NIMH.
- Schopnost porozumět postupům a souhlasit s účastí ve studii udělením písemného informovaného souhlasu.
- Tento protokol (02-M-0321) bude zahrnovat pacienty s primární diagnózou (pod klinickou odpovědností Dr. Daniela Pinea) generalizovanou úzkostnou poruchou, panickou poruchou, SAD, PTSD, specifickou fobií a velkou depresí podle DSM-IV .
- Subjekty nebudou během této studie požádány, aby úplně přestaly kouřit nebo pít kávu, protože mohou pociťovat abstinenční příznaky, které by mohly ovlivnit výsledky naší studie. Budou však požádáni, aby se alespoň 1 hodinu před testováním zdrželi pití kofeinových nápojů včetně kávy, čaje a nealkoholických nápojů s kofeinem a kouření. Budou také poučeni, aby v noci před testováním a v den testování nepili alkohol.
- Hovoří plynně anglicky nebo španělsky (subjekty s těžkou depresivní poruchou, zdraví dobrovolníci)
- Hovoří plynně anglicky (subjekty s úzkostnou poruchou)
KRITÉRIA VYLOUČENÍ:
Subjekty budou ze studie vyloučeny, pokud splní následující kritéria vyloučení:
- Klinicky významné organické onemocnění, např. kardiovaskulární onemocnění.
- Klinicky významné abnormality při fyzikálním vyšetření.
- Jakýkoli zdravotní stav, který zvyšuje riziko fMRI (např. kardiostimulátor, kovové cizí těleso v oku).
- Anamnéza jakékoli nemoci, která podle názoru vyšetřovatelů může zkreslit výsledky studie, včetně, ale bez omezení na, historie organických duševních poruch, záchvatů nebo mentální retardace.
- Mít aktuální diagnózu zneužívání alkoholu nebo návykových látek PODLE KRITÉRIÍ DSM IV
- Mít celoživotní diagnózu závislosti na alkoholu nebo látkách PODLE KRITÉRIÍ DSM IV.
- Pokud subjekt není zapsán jako pacient, neměli by mít aktuální psychiatrické poruchy osy I, jak jsou identifikovány ve strukturovaném klinickém rozhovoru pro DSM-IV, nepacientské vydání (SCID/NP).
- Pokud jde o zdravého dobrovolníka, prodělal bipolární depresi a jakoukoli psychózu nebo poruchy s bludy v anamnéze.
- Pokud jde o zdravého dobrovolníka, příbuzného prvního stupně s anamnézou psychotické poruchy, jako je schizofrenie nebo bipolární porucha
- Pokud jde o zdravého dobrovolníka, psychofarmaka do 4 týdnů od skenování
- Léky, které působí na centrální nervový systém (např. lorazepam, kodein), a tak mohou narušovat interpretaci výsledků studie. Specifické třídy vylučujících léků zahrnují, ale nejsou omezeny na: (opioidní analgetika, agonisté DA receptoru, anticholinergika, inhibitory MAO, inhibitory COMT, stejně jako jakékoli nelegální látky). Navíc zdraví účastníci nemusí užívat psychotropní léky.
- Těhotenství, tj. pozitivní test moči Beta-HCG provedený před každým experimentem.
- Současná nebo minulá historie syndromu kubitálního tunelu nebo syndromu karpálního tunelu pro šokové studie, které používají zápěstí k umístění elektrod. Cubitální tunel a syndrom karpálního tunelu jsou vylučující pouze pro diagnózu na stejné paži jako elektrody a nejsou vylučující pro studie, které umisťují šoky na kotníky nebo chodidla.
- Reynaudsův syndrom pro experiment studeného tlaku
- Barvoslepost (pouze pro aktivní vyhýbání se úlohám)
DODATEČNÁ KRITÉRIA PRO VYLOUČENÍ PACIENTŮ:
Pacienti, kteří by nebyli schopni dodržovat studijní postupy nebo hodnocení.
Pacienti budou vyloučeni, pokud mají v současné nebo minulé anamnéze jakoukoli psychotickou poruchu, bipolární poruchu, delirium, demenci, amnestickou poruchu, kognitivní poruchu jinak nespecifikovanou, některou z pervazivních vývojových poruch nebo mentální retardaci.
Pacienti (kromě PTSD) užívající psychotrofické léky do 2 týdnů od studijních návštěv nebo do 6 týdnů od studijních návštěv pro fluoxetin budou vyloučeni.
Pacienti s PTSD užívající psychofarmaka do 2 týdnů od studijních návštěv budou vyloučeni, s výjimkou antidepresiv a benzodiazepinů; předchozí dvě třídy léků nevylučují zařazení pouze účastníků PTSD.
Studijní plán
Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Nerandomizované
- Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Zdravý dobrovolník
Zdravý dobrovolník podstoupí funkční zobrazení magnetickou rezonancí (fMRI) a/nebo magnetoencefalografii (MEG) a bude skenován během běhu buď s výbojem, nebo bez výboje.
|
Akustický úlek pouze pro MEG
Účastník může dostat šok nebo ne dostat šok
|
|
Experimentální: Trpěliví
Účastník se současnou diagnózou generalizované úzkostné poruchy (GAD), panické poruchy, sociální úzkostné poruchy (SAD), specifické fobie, posttraumatické stresové poruchy (PTSD) nebo velké deprese podstoupí funkční magnetickou rezonanci (fMRI) a bude skenován během probíhá buď šok, nebo žádný šok.
|
Účastník může dostat šok nebo ne dostat šok
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Průměrné korelace mezi průměrnými časovými řadami - levá a pravá hemisféra mozku
Časové okno: 10 minut
|
Korelace průměrného jádra lůžka stria terminalis (BNST) mezi všemi průměrovanými časovými řadami byly extrahovány z jednotlivých masek hodnotitelů.
Signály závislé na hladině okysličování krve (BOLD) byly použity k extrakci střední časové řady z masek BNST.
Tato časová řada byla korelována napříč zbytkem mozku pomocí 3dTcorr1D, který vypočítává korelační koeficient mezi každou časovou řadou voxelů.
Hodnotitelé byli zaslepeni vůči identitě subjektu pro subjektivní senzorické účinky při vysokém poli a měření mezi hodnotiteli a objemem pro nakreslené masky BNST.
Byly vypočteny korelace mezi průměrnými časovými řadami extrahovanými mezi maskami všech hodnotitelů pro každý subjekt.
Byly provedeny dvě samostatné analýzy pro levou a pravou BNST.
|
10 minut
|
|
Rozdíl v objemu - levá a pravá habenula
Časové okno: 10 minut
|
Snímky byly pořízeny na 7T Siemens Magnetom MRI s 32kanálovou hlavovou cívkou po dobu 10 minut.
Účastníci byli instruováni, aby měli během pořizování snímku oči otevřené a dívali se na bílý fixační kříž na černém pozadí.
Po ručním sledování habenulae byly objemy levé a pravé habenule pro každý subjekt vypočítány samostatně.
Objemy levé a pravé habenula byly poté porovnány pomocí párového t-testu.
|
10 minut
|
|
Procento správného bez stisknutí tlačítka během funkční MRI
Časové okno: 2000 milisekund během zkušebního provozu
|
Subjekty se účastnily go/nogo (91 % zkoušek GO se symbolem " = " označujícím stisk tlačítka a 9 % zkoušek NOGO se symbolem "O" indikujícím žádné stisknutí)) během 3 Tesla (3T) nebo 7 Tesla (7T) funkční MRI s obdobími hrozby výbojů a obdobími bezpečí, kdy nebylo možné aplikovat žádný výboj.
Během GNG byly stimuly prezentovány na monitoru a náhodně distribuovány.
Správný přístup byl odezva zaznamenaná během těchto 2000 ms na pokus o spuštění.
Podobně správné vynechání nogo bylo nereagováním během stejného období na zkoušku nogo.
Výkon byl nejprve zprůměrován napříč stavem (hrozba, bezpečný) a typem pokusu (go, nogo) vydělením počtu správných odpovědí celkovým počtem každého typu pokusu.
Účinky chování NOGO a GO byly poté odděleně porovnány mezi pevností 3T a 7T.
Přesnost byla měřena jako procento správných stisknutí tlačítka během fMRI (3T nebo 7T).
|
2000 milisekund během zkušebního provozu
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Vlastní měření úzkosti, úrovně rizika a povědomí o nepředvídatelných událostech CS-US.
Časové okno: Konec studijní návštěvy
|
Vlastní měření úzkosti, úrovně rizika a povědomí o nepředvídatelných událostech CS-US.
|
Konec studijní návštěvy
|
|
Psychofyziologická opatření
Časové okno: Konec studijní návštěvy
|
Psychofyziologická měření úzkostného vzrušení včetně kožní vodivosti (SCR), srdeční frekvence, dýchání a EMG měření strachu-potenciace úlekového reflexu.
|
Konec studijní návštěvy
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Maryland Pao, M.D., National Institute of Mental Health (NIMH)
Publikace a užitečné odkazy
Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.
Obecné publikace
- Torrisi S, Gorka AX, Gonzalez-Castillo J, O'Connell K, Balderston N, Grillon C, Ernst M. Extended amygdala connectivity changes during sustained shock anticipation. Transl Psychiatry. 2018 Jan 31;8(1):33. doi: 10.1038/s41398-017-0074-6.
- Robinson OJ, Pike AC, Cornwell B, Grillon C. The translational neural circuitry of anxiety. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2019 Dec;90(12):1353-1360. doi: 10.1136/jnnp-2019-321400. Epub 2019 Jun 29.
- Philips RT, Torrisi SJ, Gorka AX, Grillon C, Ernst M. Dynamic Time Warping Identifies Functionally Distinct fMRI Resting State Cortical Networks Specific to VTA and SNc: A Proof of Concept. Cereb Cortex. 2022 Mar 4;32(6):1142-1151. doi: 10.1093/cercor/bhab273.
- Balderston NL, Flook E, Hsiung A, Liu J, Thongarong A, Stahl S, Makhoul W, Sheline Y, Ernst M, Grillon C. Patients with anxiety disorders rely on bilateral dlPFC activation during verbal working memory. Soc Cogn Affect Neurosci. 2020 Dec 24;15(12):1288-1298. doi: 10.1093/scan/nsaa146.
- Gorka AX, Fuchs B, Grillon C, Ernst M. Impact of induced anxiety on neural responses to monetary incentives. Soc Cogn Affect Neurosci. 2018 Nov 8;13(11):1111-1119. doi: 10.1093/scan/nsy082.
- Balderston NL, Liu J, Roberson-Nay R, Ernst M, Grillon C. The relationship between dlPFC activity during unpredictable threat and CO2-induced panic symptoms. Transl Psychiatry. 2017 Nov 30;7(12):1266. doi: 10.1038/s41398-017-0006-5.
- Balderston NL, Hsiung A, Ernst M, Grillon C. Effect of Threat on Right dlPFC Activity during Behavioral Pattern Separation. J Neurosci. 2017 Sep 20;37(38):9160-9171. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0717-17.2017. Epub 2017 Aug 21.
- Balderston NL, Hale E, Hsiung A, Torrisi S, Holroyd T, Carver FW, Coppola R, Ernst M, Grillon C. Threat of shock increases excitability and connectivity of the intraparietal sulcus. Elife. 2017 May 30;6:e23608. doi: 10.7554/eLife.23608.
- Torrisi S, Robinson O, O'Connell K, Davis A, Balderston N, Ernst M, Grillon C. The neural basis of improved cognitive performance by threat of shock. Soc Cogn Affect Neurosci. 2016 Nov;11(11):1677-1686. doi: 10.1093/scan/nsw088. Epub 2016 Jun 30.
- Balderston NL, Vytal KE, O'Connell K, Torrisi S, Letkiewicz A, Ernst M, Grillon C. Anxiety Patients Show Reduced Working Memory Related dlPFC Activation During Safety and Threat. Depress Anxiety. 2017 Jan;34(1):25-36. doi: 10.1002/da.22518. Epub 2016 Apr 25.
- Torrisi S, O'Connell K, Davis A, Reynolds R, Balderston N, Fudge JL, Grillon C, Ernst M. Resting state connectivity of the bed nucleus of the stria terminalis at ultra-high field. Hum Brain Mapp. 2015 Oct;36(10):4076-88. doi: 10.1002/hbm.22899. Epub 2015 Jul 14.
- Torrisi S, Nord CL, Balderston NL, Roiser JP, Grillon C, Ernst M. Resting state connectivity of the human habenula at ultra-high field. Neuroimage. 2017 Feb 15;147:872-879. doi: 10.1016/j.neuroimage.2016.10.034. Epub 2016 Oct 22.
- Gorka AX, Torrisi S, Shackman AJ, Grillon C, Ernst M. Intrinsic functional connectivity of the central nucleus of the amygdala and bed nucleus of the stria terminalis. Neuroimage. 2018 Mar;168:392-402. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.03.007. Epub 2017 Apr 6.
- Cornwell BR, Garrido MI, Overstreet C, Pine DS, Grillon C. The Unpredictive Brain Under Threat: A Neurocomputational Account of Anxious Hypervigilance. Biol Psychiatry. 2017 Sep 15;82(6):447-454. doi: 10.1016/j.biopsych.2017.06.031. Epub 2017 Jul 6.
- Torrisi S, Chen G, Glen D, Bandettini PA, Baker CI, Reynolds R, Yen-Ting Liu J, Leshin J, Balderston N, Grillon C, Ernst M. Statistical power comparisons at 3T and 7T with a GO / NOGO task. Neuroimage. 2018 Jul 15;175:100-110. doi: 10.1016/j.neuroimage.2018.03.071. Epub 2018 Apr 3.
Užitečné odkazy
Termíny studijních záznamů
Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
4. listopadu 2002
Primární dokončení (Aktuální)
28. července 2022
Dokončení studie (Aktuální)
28. července 2022
Termíny zápisu do studia
První předloženo
22. října 2002
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
22. října 2002
První zveřejněno (Odhadovaný)
23. října 2002
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
12. března 2024
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
14. února 2024
Naposledy ověřeno
2. srpna 2022
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- 020321
- 02-M-0321
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
NE
Popis plánu IPD
Plánujeme odeslat deidentifikovaná data do úložiště.
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Ne
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
Ano
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .