Kortikal plasticitet af det taktile spejlsystem ved borderline personlighedsforstyrrelse (SG2019-EXP2)

Mens tidligere undersøgelser har foreslået spejlsystemændringer i BPD, er der stadig lidt kendt om integriteten af ​​en grundlæggende neurofysiologisk mekanisme såsom hjernens plasticitet i disse systemer. I betragtning af at udviklingen af ​​mentalisering og empatiske evner ser ud til at stole på tidlig associativ læring og metaplasticitet, er det blevet foreslået, at patofysiologien af ​​BPD kan være forbundet med ændringer i neuronal plasticitet, medieret af N-methyl-D-aspartat (NMDA) neurotransmission ; dog mangler der stadig beviser. Det er vigtigt, at integriteten af ​​plasticitetsmekanismer kan repræsentere en kritisk faktor for effektiviteten af ​​terapeutiske indgreb.

Paired associative stimulation (PAS)-protokoller repræsenterer et veletableret værktøj til ikke-invasivt at inducere hjerneplasticitetseffekter hos mennesker. For at inducere ændringer i synaptisk effektivitet udnytter PAS-protokoller den hebbiske læringsregel og konceptet med spike-timing-afhængig plasticitet observeret på cellulært niveau, nemlig at neurale forbindelser styrkes (eller svækkes) i tilfælde af gentagne aktiveringer af den præsynaptiske neuron før den postsynaptiske neuron (eller omvendt) i et kritisk tidsinterval på et par tiere af ms. I klassiske PAS-protokoller rettet mod det somatosensoriske system (S1-PAS) parres en perifer elektrisk stimulus over håndleddet (fungerer som præsynaptisk aktivering) gentagne gange med en transkraniel magnetisk stimulation (TMS) puls over S1 i den kontralaterale hemisfære (fungerer som postsynaptisk aktivering) ). Afhængigt af tidsintervallet mellem de to stimuli kan S1-PAS inducere langsigtede potensering eller depression (henholdsvis LTP- eller LTD-lignende) effekter, der varer op til 30 minutter efter protokollevering. Ud over neurofysiologiske effekter (dvs. somatosensorisk fremkaldt potentiel modulering) er disse plastiske mekanismer også blevet opdaget ved at udnytte adfærdsmæssige mål for S1-funktion, såsom taktil skarphed.

PAS-protokoller er også blevet brugt til at målrette multisensoriske integrationsnetværk: her tilhører de perifere og kortikale stimuli forskellige systemer. For nylig er der udviklet en cross-modal PAS (cm-PAS) i det visuo-taktile domæne med det formål at målrette det taktile spejlsystem. Sammenlignet med klassisk S1-PAS, i cm-PAS er den perifere elektriske stimulus på håndleddet erstattet af en visuel stimulus af en hånd, der berøres. Effektiviteten af ​​cm-PAS til at inducere LTP-lignende mekanismer er blevet vist i en række eksperimenter, bestående af en stigning i taktil skarphed, der var specifik for tidsintervallet mellem den visuelle stimulus og TMS, for stedet for kortikal stimulation , og for indholdet af den visuelle stimulus. Desuden modulerede cm-PAS en neurofysiologisk korrelat af S1-aktivitet, nemlig amplituden af ​​P40-komponenten af ​​somatosensorisk fremkaldte potentialer steg efter cm-PAS. Overordnet set stemmer disse resultater overens med hypotesen om, at når man ser en menneskelig berøring på en andens krop, rekrutteres S1 af spejllignende mekanismer og kan være involveret i plasticitetsmekanismer.

Ved at tage den eksisterende evidens sammen, sigter nærværende undersøgelse på at kaste lys over det neurale grundlag for interpersonel dysfunktion i BPD ved at bygge bro mellem litteraturen om empatiske ændringer hos BPD-patienter på den ene side og på den neurofysiologiske underbygning af TaMS og dets plastiske egenskaber i den raske befolkning på den anden side. Specifikt vil integriteten af ​​plastikmodulationer inden for det taktile spejlsystem blive undersøgt hos BPD-patienter ved at anvende den tidligere beskrevne cm-PAS.

Denne undersøgelse vil involvere BPD 24 patienter og 24 raske kontroller (HC'er), der gennemgår to sessioner med cm-PAS, dvs. en eksperimentel session og en kontrolsession. BPD-patienter vil blive matchet en-til-en med HC'er for køn og alder. De to grupper vil blive sammenlignet i de kognitive dimensioner af empatiske evner, målt ved hjælp af et selvrapporterende spørgeskema (Questionnaire for Cognitive and Affective Empathy). For at vurdere virkningerne af cm-PAS vil begge grupper gennemgå en adfærdsopgave, der involverer visuo-taktil stimuli, før og efter cm-PAS-protokollen, og ydeevne vil blive evalueret med hensyn til nøjagtighed og reaktionstider.