Neurophysiologische Marker der pädiatrischen Reizbarkeit und ihre Reaktion auf Intervention

Die nachteiligen Auswirkungen der Reizbarkeit, definiert als erhöhte Wutneigung, stehen zunehmend im Fokus. Bei Kindern äußert sich Reizbarkeit in einer anhaltend negativen Stimmung und häufigen Wutausbrüchen. Schwere, anhaltende Reizbarkeit wurde als Disruptive Mood Dysregulation Disorder (DMDD) bezeichnet, wobei 3 % der Kinder die Kriterien dafür erfüllen. Die meisten Jugendlichen mit DMDD haben eine Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS), aber nur eine Untergruppe von Patienten mit ADHS zeigt eine beeinträchtigende Reizbarkeit. Selbst bei Kindern, die nicht alle DMDD-Kriterien erfüllen, verursacht Reizbarkeit eine Reihe von Beeinträchtigungen und ist ein Risikofaktor für Depressionen, Selbstmord und Substanzgebrauch. Reizbarkeit wurde als transdiagnostische Entität identifiziert, die eine Untersuchung als Ziel für personalisierte Intervention verdient. Reizbarkeitsgrade korrelieren nur minimal mit der Schwere von ADHS-Symptomen oder Beeinträchtigungen der Exekutivfunktion, was darauf hindeutet, dass Reizbarkeit eindeutig und nicht nur eine Manifestation von schwerem ADHS ist. Gegenwärtig besteht die First-Line-Behandlung für Reizbarkeit bei Kindern mit ADHS darin, die Dosis des ZNS-Stimulans zu optimieren. Es gibt jedoch eine große Heterogenität in der Reaktion, wobei einige Kinder eine vollständige Remission ihrer Reizbarkeit erfahren und andere eine Verschlechterung der Reizbarkeit erfahren. Erhöhte Reizbarkeit ist einer der häufigsten Gründe, warum Eltern diese Medikamente absetzen. Es ist nicht bekannt, was diese Heterogenität der Reaktion antreibt, da keine zuverlässigen Behandlungsmarker identifiziert wurden. Die Unberechenbarkeit von ZNS-Stimulanzien hat zur zunehmenden Verwendung von atypischen Antipsychotika für die Off-Label-Behandlung von ADHS geführt. Diese Medikamente sind zwar wirksam, aber mit besorgniserregenden Nebenwirkungen verbunden.

Um Marker für das Ansprechen auf die Behandlung zu identifizieren, ist es notwendig, die ursächlichen Wege aufzuzeigen, die der Reizbarkeit zugrunde liegen. Die Mechanismen, die Reizbarkeit antreiben, sind jedoch weitgehend unbekannt. Zwei Bereiche, von denen angenommen wird, dass sie zur Reizbarkeit beitragen, sind Beeinträchtigungen beim Lernen aus Erfahrung (instrumentelles Lernen) und die Empfindlichkeit gegenüber Belohnung und Verlust. Es gibt objektive, zuverlässige Methoden zur Messung dieser Domänen bei Kindern durch die Verwendung von ereignisbezogenen Potentialen (ERPs), synchroner neuronaler Aktivität, die aus dem Elektroenzephalogramm (EEG) als Reaktion auf einen Stimulus abgeleitet wird. Belohnungspositivität (RewP) ist ein ERP, das als Reaktion auf Feedback zur Aufgabenleistung auftritt, das aufgeschlüsselt werden kann, um die Reaktion auf Gewinn (Delta-Frequenz) und Verlust (Theta-Frequenz) getrennt zu analysieren. Keine frühere Arbeit hat diese Komponenten von RewP mit Reizbarkeit untersucht, aber andere haben einzigartige Assoziationen von jeder mit Depression gefunden. Da Reizbarkeit ein etablierter Risikofaktor für Depressionen ist, liegt die Vermutung nahe, dass RewP auch Reizbarkeit vorhersagen kann. Fehlerbezogene Negativität (ERN) spiegelt die vorbewusste Erkennung potenzieller Konflikte wider und dient als Frühwarnsignal für Fehler und als erster Schritt zur Anpassung des Verhaltens, um ein gewünschtes Ziel zu erreichen (z. B. instrumentelles Lernen). Eine Untergruppe von Kindern mit ADHS zeigt ein unterdrücktes ERN bei kognitiven Aufgaben, und die ERN-Amplitude ist mit der Aufgabenleistung verbunden. Wenn sie unterdrückt werden, normalisieren ZNS-Stimulanzien ERN, was mit einer verbesserten Aufgabenleistung korreliert. Wir theoretisieren, dass Anomalien in RewP zu Belohnung und Verlust bei einer monetären Rateaufgabe die Schwere der Reizbarkeit vorhersagen, während die ERN-Amplitude bei einer Antworthemmungsaufgabe den Grad der Verbesserung der Reizbarkeit nach Dosisoptimierung von ZNS-Stimulanzien vorhersagt. Diese Assoziationen werden bei 47 Kindern mit ADHS und erhöhter Reizbarkeit anhand von täglichen Elternbewertungen bewertet, die vor und nach der Optimierung des ZNS-Stimulans erhoben wurden. Um die große Variabilität im täglichen Verhalten eines Kindes anzugehen, werden wir das empfohlene Erfassungsformat der ökologischen momentanen Bewertung (EMA) verwenden, um mehrere tägliche Bewertungen der Reizbarkeit zu sammeln. Schließlich besteht seit langem die Sorge, dass ZNS-Stimulanzien spät am Tag zu einer Rebound-Reizbarkeit führen können, wenn ihre Wirkung nachlässt. Es ist unklar, ob dies einfach eine Rückkehr zum Ausgangswert der Prämedikation darstellt, den Eltern als schwerwiegender empfinden, nachdem sie früher am Tag ein verbessertes Verhalten beobachtet haben, oder eine echte Verschlechterung der Reizbarkeit. Daher werden wir EMA verwenden, um Änderungen in der Reizbarkeit während medikamentös behandelter Tageszeiten mit nicht medikamentös behandelten Zeiten zu vergleichen, wobei wir theoretisieren, dass eine stärkere Verbesserung tagsüber damit verbunden ist, dass Eltern ein schlechteres Abendverhalten bewerten.

Ziel 1: Untersuchen Sie die Kapazität von Labormessungen der Belohnungsempfindlichkeit, um Reizbarkeit bei ADHS-Kindern vorherzusagen die Reizbarkeit des Kindes.

H2: Kinder mit erhöhten Werten sowohl von verlustbezogenem Theta als auch von verstärkungsbezogenem Delta zeigen die größte Reizbarkeit.

Ziel 2: Untersuchen Sie die Kapazität der ERN-Amplitude während einer Reaktionshemmungsaufgabe, die im nicht medikamentösen Zustand durchgeführt wird, um die Kapazität von ZNS-Stimulanzien zur Verringerung der Reizbarkeit bei Kindern mit ADHS vorherzusagen.

H1: Ein kleinerer ERN-Ausgangswert prognostiziert eine stärkere Verbesserung der Reizbarkeit bei Optimierung der Stimulanziendosis.

Ziel 3: Untersuchen Sie das Phänomen der Rebound-Reizbarkeit mit Nachlassen der therapeutischen Wirkung von ZNS-Stimulanzien.

H1: Größere Verringerungen der Reizbarkeit, wenn das ZNS-Stimulans aktiv ist, werden mit Eltern in Verbindung gebracht, die von zunehmender Reizbarkeit berichten, nachdem das Stimulans abgeklungen ist.