Transkraniel jævnstrømsstimulering og virkninger på tidlig auditiv behandling ved skizofreni

Neuroplasticitet er hjernens evne til at tilpasse sig og ændre sig som reaktion på stimuli. Ved skizofreni bidrager strukturelle og synaptiske neuroplastiske svækkelser potentielt til tidlige perceptuelle processeringsmangler, som igen bidrager til nedstrøms højere kognitiv dysfunktion. N-methyl-D-aspartatreceptor (NMDA-R) hypofunktionshypotesen om skizofreni forklarer potentielt de synaptiske neuroplastiske svækkelser, da NMDA-receptoren er en nøglekomponent i synaptisk plasticitet. En rationel behandlingsstrategi involverer målretning mod de underliggende synaptiske neuroplastiske og perceptuelle processeringsmangler. Det vil sige, at modulering af kapaciteten til synaptisk plasticitet og afhjælpning af bearbejdningsmanglerne kunne derefter vælte ind i forbedret perceptuel bearbejdning og i sidste ende føre til bedre kognitiv funktion.

Transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS) er en ikke-invasiv neurostimuleringsteknik, der har vist sig at modulere synaptisk plasticitet. tDCS er lovende, fordi teknologien er lavpris, og behandlingen er veltolereret og har en god sikkerhedsprofil. Både menneskelige og dyreforsøg har impliceret en væsentlig rolle for NMDA-receptoren i tDCS-inducerede neuroplastiske ændringer. Nylige dyreforsøg viste, at tDCS øgede niveauer af en NMDA-R-agonist og inducerede neuroplastiske ændringer.

Kognitiv træning har vist sig at inducere både synaptiske og strukturelle neuroplastiske ændringer i kontrol- og psykiatriske patientpopulationer. Denne tilgang retter sig mod specifikke neurale systemer med rettede øvelser, der anvender en kombination af gentagelse, belønning og motivation til at inducere adaptive neuroplastiske ændringer.

Mens både tDCS og kognitiv træning kan inducere synaptiske plasticitetsændringer, har hver tilgang specifikke styrker, der kunne konvergere på en samarbejdsmåde. tDCS modulerer NMDA-R-aktivitet og skaber et miljø, der øger sandsynligheden for, at synaptiske ændringer opstår. Imidlertid har tDCS alene ingen iboende mekanisme, der driver forandring med specificitet eller retningsbestemthed. Kognitiv træning anvender målrettede og gentagne øvelser, som giver specificitet og retningsbestemthed til synaptiske ændringer. Omfanget af ændringer, der opstår, er dog begrænset af den svækkede tilstand af neuroplasticitet ved skizofreni. Det kan tænkes, at anvendelse af kognitiv træning i et miljø beriget for plasticitet kan føre til forbedret og adaptiv synaptisk neuroplastisk forandring.

Forsøgspersoner, der har en psykiatrisk sygdom og kan være kognitivt svækkede, vil blive inddraget i undersøgelsen. Personer med skizofreni har almindeligvis kognitive svækkelser, der påvirker opmærksomhed, hukommelse og eksekutiv funktion. Der er betydelig evidens for, at disse mangler er forbundet med svækkelser i social og erhvervsmæssig funktion, som er karakteristiske for lidelsen.

Sygdommens kognitive mangler og funktionsnedsættelser er målet for undersøgelsen, og derfor vil denne patientpopulation være de specifikke mål for rekruttering af forsøgspersoner.

Mål og mål

Formålet med dette forslag er at bestemme effekten af ​​at tilføje supplerende kognitiv træning til tDCS for at forbedre tidlig auditiv behandling hos skizofrenipatienter.

Specifikke mål

1. Bestem, om tilføjelse af en kognitiv auditiv træningsøvelse samtidig med katodisk tDCS giver en fordel for at forbedre tidlig auditiv behandling frem for tDCS alene hos skizofrenipatienter.
2. Bestem, om tilføjelse af katodisk tDCS til en kognitiv auditiv træningsøvelse giver en fordel i forhold til at forbedre tidlig auditiv behandling frem for auditiv træning alene hos skizofrenipatienter.

Studieprotokol

30 personer med skizofreni vil blive tilfældigt opdelt i 3 grupper.

Gruppe 1- Katodisk tDCS + auditiv træningsøvelse

Gruppe 2- Katodisk tDCS + kontroltilstand

Gruppe 3- Sham tDCS + auditiv træningsøvelse

Forsøgspersoner i gruppe 1 og 2 vil modtage katodisk stimulation, mens gruppe 3 vil modtage simuleret stimulation. Træningskomponenten for gruppe 1 og 3 vil være et aktivt auditivt træningsprogram, mens gruppe 2 vil deltage i en kontroltilstand. På dag 1 vil forsøgspersoner modtage en baseline Tone Matching Task (TMT) og Mismatch Negativity (MMN) vurdering efterfulgt af 2 sessioner med tDCS. Forsøgspersonerne vil modtage tDCS + træning i 20 minutter efterfulgt af en 20 minutters hvileperiode og derefter en anden 20 minutters tDCS + træningssession. Forsøgspersonerne vender tilbage den følgende dag (ca. 21 timer senere), hvor de vil gennemgå tDCS + træning, en 20 minutters hvile og en sidste tDCS + træningssession. TMT- og MMN-vurderingen efter stimulering vil blive udført umiddelbart efter den sidste tDCS + træningssession. Hver af disse sessioner vil tage cirka 3 timer at gennemføre.