Auswirkungen von rTMS auf Impulsivität und Empathie

Hintergrund Impulsivität beschreibt die Tendenz, riskante und ungeplante Entscheidungen zu treffen, nach einer gewissen Zeit eine sofortige Belohnung einer größeren Belohnung vorzuziehen oder dem Drang, etwas zu tun, nicht widerstehen zu können. Empathie bezieht sich auf die Fähigkeit, sensibel auf die Gefühle anderer Menschen einzugehen und diese stellvertretend zu erfahren und funktionierende Modelle emotionaler Zustände zu erstellen. Jüngste neurowissenschaftliche Forschungen haben herausgefunden, dass der linke vordere Teil des Gehirns (left dorsal lateral frontal cortex, RDLPFC) wichtig für die Kontrolle von impulsivem Verhalten und Empathie ist. Fragebögen zur Selbstbeurteilung haben sich als valide Maßnahmen zur Beurteilung von Impulsivität und Empathie erwiesen. Die repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS) ist ein weit verbreitetes nicht-invasives Hirnstimulationsverfahren, bei dem je nach Applikationsmethode unterschiedliche Hirnregionen stimuliert werden können. Es verändert zeitlich die Art und Weise, wie dieser Teil des Gehirns funktioniert, und gibt uns ein besseres Verständnis davon, wie dieser Teil funktioniert. Neuere Forschungen haben ergeben, dass rTMS auf dem LDLPFC leistungsbasierte Aufgaben verändert, indem verschiedene Arten von Impulsivität und Empathie gemessen werden. Diese Studie zielt darauf ab, dies weiter zu untersuchen, um die LDLPFC-Stimulation unter Verwendung der neueren Form der Hochfrequenz-rTMS, der intermittierenden Theta-Burst-Stimulation (iTBS) und ihrer Auswirkungen auf die Empathie und zwei verschiedene Arten von Impulsivität zu untersuchen. Von Interesse ist auch, wie der angeborene impulsive Persönlichkeitstyp und das Empathiemerkmal mit der Leistung bei diesen Aufgaben zusammenhängen.

Ziele Die spezifischen Ziele dieser Studie sind (i) zu untersuchen, ob iTBS eine effektive Technik zur Modulation von Impulsivität und Empathie ist, und (ii) die Beziehung zwischen den modulatorischen Effekten der iTBS und der selbstberichteten Impulsivität und Empathie zu Studienbeginn zu untersuchen.

Die Hauptziele dieser Studie sind zu untersuchen, ob das spezifische iTBS-Protokoll am RDLPFC zwei Subtypen von Impulsivität (verzögerte Diskontierung und Reflexionsimpulsivität) und Empathie effektiv modulieren kann, und zu untersuchen, ob die selbstberichteten Impulsivitäts- und Empathie-Scores des Teilnehmers zu Studienbeginn die Modulation vermitteln Auswirkungen der iTBS auf Impulsivität bzw. Empathie bei normalen gesunden jungen Erwachsenen. Die sekundären Ziele dieser Studie sind zu untersuchen, ob die selbstberichteten Maße von Impulsivität und Empathie mit ihren leistungsbasierten Gegenstücken korrelieren.

Experimentelles Protokoll und Methoden Bei der vorgeschlagenen Studie handelt es sich um eine Single-Center-Studie mit Crossover-Design, die am Queens Medical Centre, Nottinghamshire NHS Trust, durchgeführt wird. Die Teilnehmer (männliche Studenten oder Mitarbeiter) werden von der University of Nottingham rekrutiert. Ein potenzieller Teilnehmer wird gebeten, den TMS-Screening-Fragebogen auszufüllen, um sicherzustellen, dass es keine Kontraindikationen für die Verwendung von TMS gibt. Nachdem die schriftliche Einverständniserklärung eingeholt wurde, wird er gebeten, einen Online-Fragebogen (Barratt Impulsiveness Scale - Version 11, BIS-11) auszufüllen, um die Impulsivität der Selbsteinschätzung zu messen. Die von BIS-11 erhaltenen Ergebnisse werden eines der Screening-Kriterien sein. Wenn der potenzielle Teilnehmer für die Teilnahme an der Studie geeignet ist, wird er zu den beiden Laborsitzungen eingeladen. Er wird dann gebeten, drei computergestützte Aufgaben zur Beurteilung von Impulsivität und Empathie vor und nach der iTBS-Verabreichung durchzuführen. Jede iTBS-Sitzung wendet 600 Impulse auf den LDLPFC an, mit 20 2-Sekunden-Zügen und einem 8-Sekunden-Zwischenintervall für eine Gesamtstimulationszeit von 190 Sekunden. Der Schein-iTBS-Zustand wird mit der gleichen Methodik verabreicht, die für den aktiven iTBS-Zustand mit einer Scheinspule verwendet wird, die Geräusche und Vibrationen ohne Abgabe von Magnetimpulsen nachahmt. Die Teilnehmer werden gebeten zu erraten, welcher rTMS-Zustand nach Abschluss der gesamten Studie vorliegt, um festzustellen, ob die Scheinmanipulation erfolgreich ist oder nicht. Die Teilnehmer werden überwacht, wenn sie während der rTMS-Sitzung irgendwelche unerwünschten Ereignisse erfahren, und werden angewiesen, alle Erfahrungen mit unerwünschten Ereignissen nach jeder rTMS-Sitzung zu melden. Die Verträglichkeit wird als Anzahl der gemeldeten unerwünschten Ereignisse und die Anzahl der Studienabbrüche aufgrund von unerwünschten Ereignissen dargestellt.

Messbare Endpunkte/statistische Aussagekraft der Studie Um die aus der iTBS-Intervention resultierende Änderung der Impulsivität und Empathie zu erkennen, wurde G*Power 3.1.9.2 verwendet, um die erforderliche Stichprobengröße unter Berücksichtigung des Interaktionseffekts (Impulsivitätsgruppe × iTBS-Bedingungen) von wiederholten zu schätzen ANOVA messen. Die folgenden Parameter wurden ausgewählt: Effektgröße f = 0,20 (entspricht d = 0,40, geschätzt aus den Ergebnissen früherer Metaanalysen), Alpha-Fehlerwahrscheinlichkeit = ,05, Potenz = (1- β Irrtumswahrscheinlichkeit) = 0,80, Anzahl der Gruppen = 2, Anzahl der Messungen = 2 und Korrelation zwischen wiederholten Messungen = 0,6. Es ist eine Mindestgesamtstichprobengröße von 42 Probanden erforderlich. Unter Berücksichtigung der Abbrecherquote von 0,20 (laut früheren rTMS-Studien) werden 54 Probanden für die Studie benötigt, darunter 27 Teilnehmer mit hoher Impulsivität und 27 Teilnehmer mit geringer Impulsivität.