Lokalizace biomarkerů v OCD prostřednictvím behaviorálních úkolů

Toto je výzkumná studie, na které BCM spolupracuje s Brown University/Butler Hospital a University of Pittsburgh. BCM a Butlerova nemocnice budou registrovat místa. Brown University a University of Pittsburgh budou analyzovat hodnocení, EEG a data rozpoznávání obličeje.

Subjekty se zúčastní klinického rozhovoru (1. den) a kognitivních úkolů s EEG (2. den).

Nervová data (prostřednictvím EEG) budou sbírána od subjektů s OCD, když jsou vyprovokovány jejich symptomy, takže můžeme hledat biomarkery této změny. Subjekty budou sledovány pomocí EEG a videozáznamu pro rozpoznání obličeje. Po úvodním nastavení videa a EEG dokončí subjekty úkol Korálky následovaný úkolem Provokace.

Den 1:

Demografický dotazník. Posuzuje psychiatrickou a lékařskou historii léčby.

SCID-5: Strukturovaný klinický rozhovor pro DSM 5 (SCID): SCID bude použit ke stanovení diagnóz přidružených chorob na začátku.

Yale-Brown Obsessive-Compulsive Scale (Y-BOCS): YBOCS je inventář 10 položek, který hodnotí závažnost příznaků OCD.

Kontrolní seznam příznaků Y-BOCS: Kontrolní seznam příznaků YBOCS hodnotí podtypy příznaků OCD.

Dotazník základních rozměrů vlastností (TCDQ): TCDQ měří prevalenci rysů vyhýbajících se škodám nebo neúplnosti souvisejících s OCD.

Beckův inventář úzkosti (BAI). BAI je 21-otázkový self-report inventář, který se používá pro měření závažnosti úzkosti. Otázky použité v tomto měření se týkají běžných příznaků úzkosti, které účastník měl během minulého týdne.

Beck Depression Inventory (BDI): BDI je inventář s 21 otázkami, který se skládá z vlastních zpráv, určený k měření závažnosti deprese.

Úkol z korálků:

Účastníci budou požádáni, aby učinili řadu kategorických rozhodnutí, která zahrnují kombinování informací o hodnotě a pravděpodobnosti potenciálních odměn. Subjekty se posadí před počítačový monitor a položí ruku na krabičku s oranžovým a modrým tlačítkem, které budou vyzvány ke stisknutí na základě své představy, který z nich bude ve sklenici plné oranžových a modrých korálků většina. Tato úloha je navržena tak, aby oddělila informační hodnotu a kvantitu, protože odhady jsou prováděny na základě informací zobrazovaných subjektu. Kombinace úlohy asymetrických odměňovacích korálků s neuroimagingem by mohla oddělit nervové signály související s informační hodnotou od signálů souvisejících s kvantitou informací. To je zde cílem, když sledujeme nervovou aktivitu prostřednictvím měření EEG a rozpoznávání obličeje prostřednictvím získávání videa. Dokončení tohoto úkolu by mělo trvat 15–20 minut, bez nastavení EEG.

Provokace příznaků OC (PROVOC):

PROVOC bude použit k vyvolání zvládnutelné úrovně úzkosti související s OCD. Ve spolupráci s účastníkem a nezávislým hodnotitelem budou vypracovány tři úkoly, které zahrnují, že účastník bude in vivo vystaven spouštěcím faktorům, které považuje za nemožné čelit bez rituálu. Každý ze 3 úkolů bude rozdělen do 7 kroků, které při setkání vyvolávají rostoucí úroveň úzkosti. Každý krok bude mít stejnou dobu trvání (tj. jedna minuta expozice) s potenciálem 7 jednominutových úkolů s přibližně 30 sekundovou přestávkou mezi kroky, aby byl pacientovi poskytnut krátký odpočinek a uvedení dalšího úkolu. Účastníci budou systematicky konfrontovat spouštěče bez ritualizace počínaje jednoduššími předměty a budou pokračovat, dokud nebudou mít pocit, že jejich úzkost nebo potřeba ritualizace je neúnosná. Tento úkol bude zahrnovat výzkumníky a subjekty, které budou rozhodovat o několika různých spouštěcích předmětech (krvavý (falešný) ubrousek, použitý kapesníček atd.), které se budou při nošení měřicího systému EEG pohybovat blíže a blíže k subjektu. Každý krok by měl trvat jednu minutu nebo méně a subjekt bude mít vždy možnost zastavit, pokud se úkol stane příliš stresujícím. Bude také existovat podobný proces zahrnující objekty, které by neměly způsobovat žádnou tíseň, aby byly použity jako kontrola. V souladu s předchozím výzkumem je vypočítáno 5 skóre včetně procenta dokončených kroků, subjektivních jednotek úzkosti (SUDS) napříč kroky, vyhýbání se, rituální angažovanosti a složeného skóre provokace, které bude spojeno se změnami v biologickém podpisu ze záznamů mozku. Otestujeme protokol provokace a začneme řešit problémy, které se objeví (např. pohybové artefakty EEG). Relace budou nahrávány na video systémem AFAR souběžně se záznamem LFP z VS a EEG pokožky hlavy.

Systém EEG s vysokou hustotou:

Systém g.BCIsys64USB EEG, výrobce g.tec GmBH, využívá širokopásmovou technologii stejnosměrného zesilovače s 24bitovým vzorkováním, což má za následek rozlišení vstupního napětí < 30 nV. Velmi účinné analogově-digitální převodníky (2,5 MHz na kanál) mají za následek velmi vysoký odstup signálu od šumu, který je kritický pro záznam jemných změn v měření EEG. Systém kombinuje čtyři bio-zesilovače (každý 16kanálový), které lze buď stohovat tak, aby poskytovaly systém s vyšší hustotou (32/48/64 kanálů), nebo je lze použít současně u různých účastníků studie. Systém EEG využívá „aktivní“ elektrodovou technologii, která využívá přídavný ultranízkošumový předzesilovač umístěný uvnitř každé elektrody pro maximalizaci poměru signálu k šumu. Aktivní elektrody pracují ve frekvenčním rozsahu 0 - 10 kHz (DC) nebo 0,1 - 10 kHz (AC). Systém EEG je také vybaven inovativním softwarem pro sběr a analýzu dat, který umožňuje sofistikované zpracování signálu a možnosti analýzy dat. Systém obsahuje 3D digitizér pokožky hlavy, který mapuje pokožku hlavy ve stereotaktickém prostoru pro lokalizaci zdroje EEG. Mezi další možnosti systému patří sledování očí a získávání fyziologických dat (SpO2, puls a vodivost kůže).

Automatizované rozpoznání afektů obličeje (AFAR) bude použito k měření výrazu tváře pozitivní a negativní valence. AFAR je přístup založený na počítačovém vidění, který dokáže objektivně měřit výskyt, intenzitu, lateralitu a načasování akčních jednotek obličeje, pozice hlavy a pohledu při snímkové frekvenci videa (30 až 60 snímků za sekundu). Účastníci budou natáčeni na video. Akční jednotky jsou anatomicky založené akce, které jednotlivě nebo v kombinaci mohou popsat téměř všechny možné výrazy obličeje. AFAR má silnou souběžnou platnost s manuálním měřením akčních jednotek obličeje, holistických výrazů, závažnosti deprese a psychického stresu; a se základními pravdivými mírami pozice hlavy a pohledu. Předchozí výzkum identifikoval akční jednotky spojené s pozitivní (např. požitek) a negativní (např. strach, hněv, znechucení a úzkost) emocemi; a používal je k reprezentaci škál pro pozitivní a negativní valenci a bolest. Vzhledem k tomu, že pohled a orientace hlavy také silně souvisí s emocemi a valenci, zařazujeme je do pozitivní a negativní valenční škály. Data nahraná na videozáznamu budou sdílena s University of Pittsburgh.

Lokální údaje a monitorování bezpečnosti bude provádět PI, který se bude pravidelně setkávat se studijním týmem, aby prozkoumal nové informace z klinických hodnocení, hodnocení a lékařských záznamů pro každý subjekt. Nežádoucí události související se studií nebo ohrožení důvěrnosti subjektu budou monitorovány a budou řešeny veškeré potřebné bezpečnostní změny. Hodnocení nežádoucích příhod, včetně stupně závažnosti a přiřazení výzkumu, bude provedeno při každé návštěvě a bude uvedeno na krycím listu hodnocení. PI nahlásí všechny neočekávané problémy do 5 pracovních dnů od okamžiku, kdy se o události dozvěděl. PI vyhodnotí všechny nežádoucí příhody a určí, zda příhoda ovlivňuje poměr rizika/přínosu studie a zda jsou nutné úpravy protokolu nebo formuláře souhlasu.