Brug af elektrofysiologi til at indeksere ikke-invasiv hjernestimuleringseffekter på belønningssystemets funktion ved depression

Belønninger spiller en central rolle i køreadfærd. Dysfunktioner i belønningssystemet bliver i stigende grad konceptualiseret som transdiagnostiske fænomener, der er relevante for mange psykopatologier. Muligheden for direkte at modulere belønningsbehandling gennem målrettet intervention kunne have bred mekanistisk og klinisk værdi i psykiatrien, både for lidelser, hvor belønningsreagerende kredsløb er overaktive eller underaktive. Det overordnede mål med dette forslag fokuserer på en sådan mulighed hos individer med depression: efterforskerne vil evaluere, om et elektrofysiologisk mål for fuldbyrdelse af belønning, belønningspositiviteten (RewP), som konsekvent afstumpes i depression, kan flyttes ved målrettet neurostimulering af en præfrontalt-striatalt belønningskredsløb.

Forudsætningen for det foreslåede arbejde er en veludviklet empirisk litteratur, der underbygger RewP som et mål for subjektiv belønningsvurdering, hvor depressionsassocieret afstumpning af RewP sandsynligvis afspejler svækket belønning. Ikke-invasive hjernestimuleringsteknikker, såsom gentagen transkraniel magnetisk stimulation (rTMS), modulerer kortikal aktivitet og tilbyder nye muligheder for at undersøge belønningskredsløb. Tidligere forskning fastslår, at excitation af et frontocinguleret belønningskredsløb med rTMS øger RewP-størrelsen i nikotinafhængighed, men det er ukendt, i hvilket omfang afstumpet RewP i depression kan reddes via rTMS.

Forskerne foreslår derfor pilotforskning for at begynde at løse dette litteraturgab via en undersøgelse med gentagne foranstaltninger, der bruger en multi-måls tilgang til at undersøge belønningssystem, der fungerer under passive og præstationsafhængige belønningsbetingelser. Forskerne vil undersøge sham-kontrollerede effekter af intermitterende theta burst-stimulering (iTBS) til en dorsomedial præfrontal/anterior cingulate cortex (dmPFC/dACC) mål hos personer med svær depressiv lidelse (MDD). Efterforskerne vil undersøge iTBS-effekter på foregribende og senere fuldbyrdede belønningsforanstaltninger ud over vores primære fokus på RewP, og dermed udnytte den tidsmæssige præcision, EEG giver ved at nedbryde belønningsbehandling til underkomponentprocesser og undersøge deres differentielle følsomhed over for neurostimulering.

Specifikt mål 1 undersøger case-control RewP forskelle før stimulering og ændringer i RewP størrelse som funktion af iTBS i MDD.

Specifikt mål 2 undersøger case-kontrol og MDD iTBS-effekter inden for gruppen på et senere trin fuldkommen belønningsmål, det sene positive potentiale (LPP).

Specifikt mål 3 undersøger sagskontrol og MDD iTBS-effekter inden for gruppen på forventning om belønning.

Vores tilgang er innovativ, fordi i) der er ringe præcedens for at bruge de velvaliderede RewP eller lignende mål som indekser for rTMS-modulation, på trods af formodet hypofunktion af belønningskredsløb i MDD og ii) efterforskerne målretter mod en region, der er stærkt impliceret i depressiv patofysiologi, men distinkt fra Food and Drug Administration-godkendte dorsolaterale præfrontale rTMS-mål for depression og ii). Her evaluerer efterforskerne foranstaltninger, der udnytter belønningsforventning og fuldbyrdelse for at analysere positivt valenssystem, der fungerer som reaktion på iTBS, hvilket sætter scenen for fremtidig biomarkørvalidering og rTMS-studier i fuld forløb.