Neurophysiologische Wirkung einer fronto-zeitlichen TDCs-Stimulation bei gesunden Probanden: ein multimodaler Bildgebungsansatz (COMBI-STIM)

TDCS ist eine Technik, die sich als prospektive Therapie für neurologische, psychiatrische und süchtig machende Erkrankungen entwickelt. Insbesondere die fronto-temporalen TDCs mit anodaler Stimulation über den linken dorsolateralen präfrontalen Kortex (DLPFC) und die kathodale Stimulation über den linken temporo-parietalen Übergang (TPJ) wurde berichtet, dass die Behandlungsresistante Halluzinationen (AH), die negativen Symptome und die Inhaftierung der Schärzophren in Scheizophren reduziert wurden. Trotz eines zunehmenden Einsatzes in klinischen Umgebungen leiden TDCs unter Einschränkungen, insbesondere in Bezug auf die Stärke und Dauer der therapeutischen Wirkungen.

Einige Bildgebungsberichte legen nahe, dass TDCS -Effekte nicht auf die Gehirnbereiche unter den Elektroden beschränkt sind, sondern sich durch verteilte kortikale Netzwerke ausbreiten, die funktional mit den Zielen verbunden sind und subkortikale Bereiche erreichen. Insgesamt legen diese Studien nahe, dass TDCs die funktionelle Konnektivität innerhalb und zwischen Raststaatnetzwerken und Gehirnaktivitäten moduliert. Diese Effekte werden derzeit jedoch je nach der verwendeten Bildgebungstechnik auf unterschiedlichen Ebenen beschrieben. Darüber hinaus hat sich die meisten Studien auf die Stimulation der motorischen Kortex konzentriert, während die spezifischen Auswirkungen von fronto-zeitlichen TDCs knapp sind. Schließlich werden die Auswirkungen der online angewendeten Stimulation selten inspiziert.

Nach den therapeutischen Wirkungen von fronto-zeitlichen TDCs auf Schizophrenie und der dopaminergen pathophysiologischen Hypothese der Schizophrenie ist die Wirkung von fronto-zeitlichen TDCs auf die dopaminerge Übertragung von wesentlichem Interesse. Da der Kortex dicht mit basalen Gangliengebieten verbunden ist, sind TDCS -Effekte wahrscheinlich in der Lage, subkortikale dopaminerge Bereiche zu erreichen. In der Tat haben jüngste fMRI-Studien die subkortikalen Wirkungen von TDCs hervorgehoben, die auf kortikaler Ebene angewendet werden, einschließlich Modulationen von kortiko-stetriataler und thalamo-kortikaler funktioneller Konnektivität. Darüber hinaus legen einige Studien nahe, dass die kortikale Stimulation durch andere Ansätze wie transkranielle Magnetstimulation (RTMS) die dopaminerge Übertragung moduliert. TDCS -Effekte auf die dopaminerge Übertragung wurden jedoch nur indirekt untersucht.

Schließlich sind die Informationen über biologische Auswirkungen von TDCs verstreut und es ist ein obligatorischer und kritischer Schritt, um die Wirkungsmechanismen von TDCs zu verstehen.

Laut der Hypothese, dass das fronto-zeitliche TDCs die Gehirnaktivität, die Konnektivität und die dopaminerge Übertragung moduliert, ist das Ziel dieses Projekts, die kombinierten neurobiologischen Auswirkungen einer Online-Einzelsitzung von fronto-zeitlichen TDCs in einem einzigartigen Experiment aufzutreten, indem ein gleichzeitiger multimodaler Bildungsansatz entwickelt wird (PET-MRI). Die Online -Implementierung der Stimulation ermöglicht es, während und nach der Stimulation induzierte Änderungen zu entschlüsseln. Als erster Schritt vor der Untersuchung von Patienten mit Schizophrenie werden gesunde Probanden an der vorliegenden Studie beteiligt sein.

Die verteilten Änderungen werden in Ruhe untersucht:

• Spontane funktionelle Konnektivität, die durch funktionelle Magnetresonanzbilder (fMRI) bewertet wird.
• Die Gehirnaktivität, die durch zerebrale Blutfluss quantitativ und direkt durch arterielle Spinmarkierung (ASL) bewertet wurde.
• Konnektivität, die durch Diffusionstensor Bildgebung (DTI) bewertet wurde.
• Spezifische und lokalisierte dopaminerge Transmission, die durch Positronenemissionstomographie (PET) unter Verwendung von dopaminergen D2 -Subtyp -Rezeptorverfügbarkeit über [11C] Racloprid -Bindung bewertet wurde.

Die Pionieraspekte des Projekts sind die Verwendung eines innovativen gleichzeitigen multimodalen Bildgebungssystems, übernehmen die in unserem validierte therapeutische Kontext verwendete TDCS -Montage und wenden TDCs online an. Wir erwarten, dass unser einzigartiger Ansatz einen bildgebenden Biomarker bietet, der wichtig ist, um unser Verständnis zu verbessern:

1. Das "normale Gehirn" und weitere mangelhafte Mechanismen, die Schizophrenie sowie neurologische Störungen zugrunde liegen.

2. Neurobiologische Wirkungen von TDCs, um:

   • Bringen Sie das Schlüsselelement des Proof of Concept of TDCs mit
   • Optimieren Sie TDCs in einem therapeutischen Kontext
   • Schlagen Sie einen Marker für die therapeutische Reaktion vor