Transkraniální magnetická stimulace sítě ve výchozím režimu pro zlepšení spánku

Jedinci s psychofyziologickou insomnií vykazují větší funkční konektivitu při bdění v rámci DMN ve srovnání se zdravými jedinci. Bylo postulováno, že nadměrná aktivace a konektivita DMN může být spojena s přemítavým myšlením a vnitřně generovaným vzrušením, což ztěžuje usínání.

Primární cíl. Celkovým cílem tohoto návrhu je dočasně změnit sílu konektivity v rámci DMN pomocí cTBS před spánkem a určit účinky na následný spánek. Očekává se, že tento projekt přinese robustní předběžná data, která by umožnila rozsáhlejší výzkum, včetně větší následné klinické studie ke stanovení účinnosti tohoto přístupu ke zlepšení potíží se spánkem u vojenského personálu.

Cíle tohoto projektu bude dosaženo prostřednictvím následujícího specifického cíle:

Specifický cíl 1: Určit účinky cTBS zacíleného na DMN na kvalitu spánku, neurochemii mozku, funkční konektivitu a kognitivní výkon následující den.

Pracovní hypotéza vyšetřovatelů je, že ve srovnání s předstíranou léčbou bude cTBS potlačovat nervovou aktivitu v DMN, což povede ke zlepšení polysomnograficky (PSG) měřených spánkových parametrů, a to bude spojeno s neurochemickými změnami a funkční konektivitou v DMN a bude zlepšit kognitivní výkon následující den.

Po dokončení tohoto specifického cíle je očekávaným výsledkem stanovení účinků cTBS na kvalitu, načasování a trvání spánku a určení mozkových systémů a neurochemických profilů spojených s touto změnou. Pokud by to bylo úspěšné, představovalo by to důkaz konceptu potenciálně bezpečné nefarmakologické metody pro usnadnění spánku a tyto informace by mohly tvořit základ pro následný výzkum, který by tuto techniku ​​zdokonalil a dále ověřil, aby potenciálně optimalizovala spánek za různých podmínek. vojensky relevantní situace.

Nespavost je uváděna jako nejčastější porucha spánku. Závažnost může být různá, ale nejčastějším příznakem jsou potíže s udržením spánku. Mezi další projevy nespavosti patří brzké ranní probouzení a potíže s usínáním. Podle jiných výzkumů je její prevalence 10 až 15 % v závislosti na diagnostických kritériích. Zhruba 50 % lidí uvádějících nespavost má závažnější příznaky, které splňují kritéria pro poruchu nespavosti. Nespavost je konceptualizována jako porucha nočního a denního přebuzení. Tento stav vzrušení je příčinou i důsledkem nespavosti. Nespavost způsobuje příznaky, které ovlivňují lidi na kognitivní, emocionální a fyziologické úrovni. Lidé s nespavostí často uvádějí pocit nadměrného znepokojení, uspěchaných myšlenek a selektivní pozornosti. Fyziologicky je nespavost spojena se zvýšenou rychlostí metabolismu celého těla, zvýšenými hladinami kortizolu, zvýšeným krevním tlakem a zvýšenou spotřebou glukózy v mozku během stavu bdění i spánku. Stresory chronické nespavosti jsou také spojeny se zvýšeným rizikem rozvoje psychických poruch, jako jsou deprese a úzkostné poruchy.

Velké množství vojenského personálu uvádí značné potíže se spánkem nebo chronické omezení spánku. Ve skutečnosti asi 42 % vojenského personálu pravidelně spí pět hodin nebo méně za noc, což je úroveň, která nestačí k udržení optimální bdělosti, bdělosti a rozhodování. Bylo hlášeno, že až 85 % příslušníků vojenské služby splňuje kritéria pro klinicky relevantní poruchu spánku, přičemž přibližně 25 % má primární stížnost na nespavost (tj. potíže s usínáním nebo udržením spánku). Farmakologické léky na spaní mohou být v některých situacích účinné, ale mohou být také kontraindikovány v provozních prostředích, kde je bdělost nedílnou součástí. Protože problémy se spánkem patří k nejčastějším stížnostem vojenského personálu a mohou mít hluboký dopad na připravenost ozbrojených sil, je nezbytné, aby byly vyvinuty nové přístupy k minimalizaci nespavosti a problémů se spánkem.

TMS je technika stimulace mozku, která představuje mnohem méně bezpečnostních rizik a nežádoucích účinků než její předchůdce, elektrokonvulzivní terapie. TMS byl schválen Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) a byl shledán účinným pro použití v případech deprese rezistentní na léčbu, ale byl také používán mimo označení k léčbě OCD a dalších psychiatrických poruch. TMS prokázal vyšší účinnost v léčbě primární nespavosti než jak typické medikamentózní, tak psychoterapeutické léčby. Kromě toho se ukázalo, že TMS pravého parietálního laloku je účinný pro zmírnění symptomů komorbidní úzkosti a nespavosti.

Laicky řečeno, TMS funguje tak, že cílí elektromagnetická pole na určité oblasti mozku z vnějšku těla. Tato elektromagnetická pole vytvářejí proud v mozku elektrochemickým vypalováním mozkových buněk (neuronů). Tento proces může ovlivnit funkci cílových oblastí mozku tím, že buď usnadní, nebo naruší funkční konektivitu v konkrétní síti propojených oblastí mozku, jako je síť spojená s denním sněním a sebereferenčním myšlením (DMN).

Forma TMS, která má být použita v této studii, kontinuální theta burst (cTBS), umožňuje indukci dočasné inhibice kortikální aktivity pomocí mnohem kratší délky stimulace ve srovnání s rTMS (opakovaná transkraniální magnetická stimulace). Tento protokol byl vybrán pro svou schopnost inhibovat, spíše než stimulovat, aktivitu v DMN. Předchozí výzkum využívající cTBS ukázal, že tato technika může bezpečně a dočasně narušit funkci a konektivitu v cílených oblastech mozku. Vyšetřovatelé proto předpokládají, že mírné narušení aktivace DMN pomocí cTBS před spánkem usnadní nástup spánku u jedinců splňujících kritéria primární nespavosti, a výzkumníci dále navrhují, že tato změna bude spojena s měřitelnými změnami v konektivitě DMN a neurochemii. Pro testování této hypotézy budou vyšetřovatelé stimulovat uzel DMN přibližně dvě hodiny před spaním pomocí cTBS, aby se snížila aktivace a konektivita ve stimulovaných oblastech.