Effekter af USP Methylene Blue på kognitiv og fMRI hjerneaktivitet

Selverklærede raske voksne frivillige vil blive undersøgt ved hjælp af et dobbeltblindt, placebokontrolleret design. Efter informeret samtykke og kendskab til opgaverne og MR-miljøet vil forsøgspersonen gå ind i en MR-scanner og udføre følgende 3 opgaver:

Forsinket match-til-prøve-opgave: Motivet ser et objekt i nogle få sekunder. Efter et par (variable) sekunder præsenteres motivet med to mønstre, og motivet skal trykke på venstre eller højre knap baseret på om billedet til venstre eller højre er det samme som det forrige billede. De rigtige og forkerte svar registreres. Et par af disse forsøg vil blive cyklet, der varer omkring 5-10 minutter.

Psykomotorisk årvågenhedstest: Forsøgspersonen vil modtage et visuelt signal om at trykke på en knap så hurtigt som muligt. Reaktionstiden registreres. En falsk start er, når forsøgspersonen trykker før den visuelle cue, og den prøve tælles ikke med. Forsøgspersonen instrueres i at undgå en fejlstart. Et par af disse forsøg vil blive cyklet, der varer omkring 5-10 minutter.

Visuel-motorisk opgave: Forsøgspersonen instrueres i at banke sine 4 fingre mod tommelfingeren hvert sekund og cykle gennem de 4 fingre, synkront med et skiftende visuelt skakternet mønster. Et par af disse forsøg vil blive cyklet, der varer omkring 5-10 minutter.

Til kalibrering af fMRI-signalet vil fMRI-data også blive indsamlet under en kort (3-5 minutter) inhalation af 5 % CO2 i luft.

fMRI-målinger vil blive foretaget før intervention. Forsøgspersonen kommer ud af scanneren, indtager oralt USP MB eller placebo og venter i en time (pause). De samme målinger vil derefter blive gentaget.

fMRI-dataopsamling: MRI-pulssekvenserne inkluderer standard og ikke-invasiv anatomisk MRI til co-registrering, blodgennemstrømning og blod-iltniveauafhængig (BOLD) fMRI. fMRI vil afbilde ændringer i regional hjerneaktivitet forbundet med disse opgaver.

Derudover vil emnet en uge efter fMRI-undersøgelsen få tilsendt et kort spørgeskema (som tager et par minutter at besvare), og svarene kan returneres via e-mail.

Dataanalyse: Standard fMRI-analyse vil blive analyseret ved hjælp af etableret fMRI-software. Statistisk parametrisk analyse vil blive udført for at generere aktiveringskort. Opgavefremkaldte ændringer i hjerneaktiviteter vil blive analyseret og kontrasteret mellem placebo- og MB-tilstande hos de samme forsøgspersoner. Parret t-test vil blive brugt til gruppesammenligning med P < 0,05 (med bonferroni-korrektion), der anses for statistisk signifikant.

Forventede resultater: Forskerne forudsiger, at MB sammenlignet med placebo: i) forbedrer korttidshukommelsesbevarelse i en forsinket match-til-prøve-opgave ved hukommelsesydelse og forbedrede fMRI-responser i den præfrontale cortex-hippocampus, ii) reducerer reaktionen tid i en psykomotorisk årvågenhedstest og forbedrede fMRI-responser inden for et kortikalt vedvarende opmærksomhedsnetværk og de motoriske systemer, og iii) forbedre responserne i de visuelle og motoriske cortex.

Effektanalyse: Prøvestørrelser blev beregnet til en styrke på 80 %, alfa = 0,05 for at påvise statistisk forskel mellem MB og placebo. Efterforskerne vurderer, at de vil have brug for 40 forsøgspersoner (komplette undersøgelser) og vil således rekruttere 50 forsøgspersoner for at tage højde for potentielle mislykkede undersøgelser.