Měření hipokampálního theta rytmu z vnějšího zvukovodu

OBJEKTIVNÍ:

Prozkoumat, zda hrubá elektrická aktivita vnějšího zvukovodu obsahuje hipokampální rytmus theta (theta) - potenciální biomarker úzkosti - a identifikovat potenciální modulační účinky, které může mít theta na vestibulární signály, pomocí elektrovestibulografie (EVestG).

STUDIJNÍ POPULACE:

42 (42) jedinců ve věku od 18 do 40 let, kteří v posledním roce neuvedli žádnou psychologickou léčbu.

Způsoby náboru účastníků budou v souladu s pokyny Etické rady pro výzkum University of Manitoba. Všichni účastníci před účastí poskytnou písemný informovaný souhlas. Dodatečný souhlas s experimentem s lékem poskytne lékař výzkumného týmu, který bude také psát recepty na studované léky.

STUDOVAT DESIGN:

Čtyřicet dva (42) účastníků bude náhodně rozděleno do jedné ze tří paralelních skupin (stejné velikosti): „skupina triazolamu“, ve které účastníci dostanou 0,25 mg (orálně) triazolamu před experimenty; „buspironovou skupinu“, ve které účastníci dostanou 10 mg (orálně) buspironu před experimenty; a „placebo skupina“, ve které účastníci dostanou placebo pilulku před experimenty.

Studie se bude skládat ze dvou experimentů: "Whole-Body Motion" (WBM); a "Stop Signal Task" (SST). Během těchto experimentů bude současně zaznamenávána aktivita elektroencefalografie (EEG) z vnějšího zvukovodu (prostřednictvím elektrod EVestG) a frontálních míst F7, Fz a F8 (pomocí minimalistické konfigurace povrchových elektrod).

Všichni účastníci, kteří splňují kritéria pro zařazení a poskytnou informovaný souhlas, se zúčastní těchto experimentů a dokončí sérii testů v Riverview Health Centre po dobu přibližně 2-3 hodin. Tyto testy zahrnují: audiogram a test rovnováhy; stejně jako sérii dotazníků, které zkoumají depresi a hodnotí kognici, závažnost symptomů, únavu a rovnováhu. Procedura může také zahrnovat měření asymetrie frontálního mozku prostřednictvím EEG záznamů povrchové elektrody.

HYPOTÉZY:

V experimentu SST, experimentu WBM a klidových stavech (mezi rotacemi) předpokládáme, že pro tři studijní skupiny: 1) jakákoli 4-12 Hz modulace potenciálů vestibulárního pole bude nejnižší (co se týče frekvence) ve skupinách léků a nejvyšší ve skupině s placebem; 2) lékové skupiny budou mít EEG spektrální píky v rozsahu 4-12 Hz, které jsou nejnižší (co se týče frekvence), zatímco píky placebové skupiny budou nejvyšší; 3) celkový výkon 4-12 Hz EEG bude nejnižší ve skupinách s léčivem a nejvyšší ve skupině s placebem; 4) obecně bude 4-12 Hz EEG aktivita a 4-12 Hz strhávání EVestG pole potenciálů (FP) nejvýraznější a vyskytuje se nejčastěji ve skupině s placebem a nejméně často ve skupinách s léky.

Očekává se, že skupina s placebem bude vykazovat nejvyšší stupeň koherence theta-rozsahu mezi mPFC a aktivitou vnějšího zvukovodu, zejména během pohybů WBM a středně dlouhých testů SST Stop, ale také během klidového stavu. Předpokládá se, že lékové skupiny budou vykazovat nejnižší stupeň této koherence.

Očekává se, že frekvence theta bude korelovat se stavovou úzkostí do té míry, že oddělí jedince s vysokým a nízkým skóre v testu State-Trait Anxiety Inventory (STAI). Předpokládá se, že rysová úzkost (také měřená testem STAI) bude korelovat s rysy nesouvisejícími s theta, ale podobnými těm, které byly identifikovány v předchozích studiích EVestG, které zahrnovaly pacienty s depresí, kde byly v průměrných FP křivkách nalezeny rozlišující rysy.

METODOLOGIE:

Poznámka: Během pandemie COVID-19 budou některé postupy v této části upraveny. (Standardní operační postupy během pandemie Covid-19 naleznete v příloze A protokolu).

Účastníkům budou vysvětleny podrobnosti studie předtím, než podepíší písemný souhlas. Poté jim bude poskytnut (2minutový) test rovnováhy ve stoje (SBT) a (5minutový) audiogram. [Všem subjektům, které neuspějí v SBT, bude poskytnut (5minutový) dotazník Stupnice činností denního života (VADL) o vestibulárních poruchách a subjekty, které neuspějí ve VADL nebo audiogramu, budou vyloučeny]. Poté dostanou kapsli, která obsahuje buď 0,25 mg triazolamu, 10 mg buspironu, nebo placebo pilulku, kde bude obsah kapsle náhodně určen počítačovým kódem. Dále vyplní sérii testů a dotazníků. Nejprve bude provedena (5minutová) Barnesova škála Akathisie (BARS) a (1minuta) Stanfordská škála ospalosti (SSS). Dále absolvují (10minutový) Montrealský kognitivní test (MOCA) a poté vyplní (10minutový) Eysenckův osobnostní dotazník – revidovaný (EPQ-R) a (10minutový) Spielbergerův dotazník stavu úzkosti. (STAI) dotazníky. Některé z dotazníků budou administrovány počítačovým programem.

Před experimenty budou změřeny obvody hlavy a elektrody budou připojeny na F7, Fz a F8 (pro analýzu) a AFz (Electro Cap Int. Gnd), podle mezinárodního systému 10/20; stejně jako nahoře, dole a napravo od pravého oka a nalevo od levého oka; a na obou mastoidech; s impedancemi sníženými pod 5 kΩ. Dále budou umístěny elektrody EVestG (podle části 4.3 protokolu). Elektrokardiogramové elektrody mohou být také použity v blízkosti zápěstí/kotníků. Účastníci pak budou vedeni k hydraulickému křeslu, ve kterém zůstanou během experimentů sedět. Výše uvedené testy, dotazníky a umístění elektrod by měly trvat asi 1 hodinu.

Prvním experimentem je SST (viz oddíl 4.15 protokolu), při kterém zůstane hydraulické křeslo nehybné. Před účastníka bude umístěn notebook. Dokončení testu SST trvá přibližně 15 minut.

Druhý experiment se skládá z rotací a translace celého těla na hydraulickém křesle (jak je popsáno v části 4.3). Každý pohyb bude proveden dvakrát, se čtyřmi různými pohyby ze vzpřímeného sedu a dvěma z polohy vleže. Tento experiment by měl trvat asi 30 minut.

Dále bude znovu proveden dotazník STAI a účastníci budou vyšetřeni na depresi a kognitivní pokles pomocí (15minutové) Montgomery Asberg Depression Rating Scale (MADRS) a (10minutové) Mini-Mental State Examination (MMSE), respektive. Ke screeningu příznaků bude také použit (15minutový) miniinterní neuropsychiatrický rozhovor (M.I.N.I.).

Nakonec budou účastníkovi odstraněny všechny elektrody, páska a povrchový gel, kterého vyšetřovatel vyzve, aby si co nejdříve umyl uši teplou vodou. Od užití tobolky uběhnou celkem 2-3 hodiny. Účastníci zůstanou ve čtvrtém patře administrativní budovy v RHC a budou sledováni, dokud účinky drog nepominou. Budou upozorněni, aby neřídili motorové vozidlo, aby se vrátili domů, a předem si dohodnou alternativní způsob dopravy a bude jim poskytnut datový list pro drogu, kterou obdrželi.

STATISTICKÁ ANALÝZA:

Statistické analýzy budou zahrnovat MANOVA a t-testy výkonových spekter ze záznamů EVestG a EEG, aby se hledaly rozdíly mezi skupinami. K identifikaci koherence mezi záznamy EVestG a EEG, stejně jako mezi skóre hodnocení symptomů a spektry ze záznamů EVestG a EEG, budou použita korelační opatření.