tDCS und Exekutivfunktionstraining für Schizophrenie

Schizophrenie-Spektrum-Störungen sind die hartnäckigsten, schwächendsten und wirtschaftlich belastendsten psychischen Erkrankungen weltweit und sind mit den höchsten Kosten pro Patient aller psychischen Erkrankungen verbunden. Schizophrenie ist mit einer 15- bis 20-jährigen Abnahme der Lebenserwartung, einer 5-fachen Erhöhung der Wahrscheinlichkeit des Todes durch Suizid und einer signifikanten Abnahme der Lebensqualität verbunden. Antipsychotische Medikamente sind die Erstbehandlung für Personen mit Schizophrenie-Spektrum-Störungen und werden fast jedem Dienstnutzer verschrieben. In der Clinical Antipsychotic Trials of Intervention Effectiveness (CATIE)-Studie (eine der größten Antipsychotika-Studien mit 1493 Personen mit Schizophrenie) waren die Auswirkungen von Medikamenten auf die psychosoziale Funktion jedoch gering (d = 0,25). Daher trägt die primäre Behandlung, die allen Personen mit Schizophrenie zur Verfügung steht, wenig dazu bei, das Funktionieren der Gemeinschaft zu verbessern. Dies kann teilweise auf die begrenzte Wirksamkeit antipsychotischer Medikamente zur Verbesserung der neurokognitiven Fähigkeiten zurückzuführen sein, die weithin als ein Kernmerkmal der Schizophrenie anerkannt ist, und eine Empfehlung aus der CATIE-Studie war, dass „intensivere psychosoziale Rehabilitationsdienste, einschließlich kognitiver Rehabilitation, erforderlich sein könnten erforderlich, um wesentliche Funktionsgewinne zu bewirken."

Kognitive Remediation (CR) ist eine psychologische Intervention, die auf Prinzipien des Lernens und der Neuroplastizität basiert, um die neurokognitiven Fähigkeiten zu verbessern, mit dem ultimativen Ziel, das Funktionieren der Gemeinschaft zu verbessern. Die neuroplastischen Wirkungen von CR sind gut belegt mit Hinweisen auf ein erhöhtes Volumen der grauen Substanz im Hippocampus und in der Amygdala, eine erhöhte Aktivierung des medialen präfrontalen Kortex und eine erhöhte Amplitude des ereignisbezogenen Potenzials der Mismatch-Negativität nach CR. In zwei kürzlich durchgeführten randomisierten kontrollierten Studien (RCTs) haben wir außerdem gezeigt, dass CR die Synchronisation neuronaler Netze in den Alpha- und Theta-Frequenzbändern verbessert. Metaanalysen unterstützen eine moderate Übertragung dieser neurophysiologischen Verbesserungen auf die neurokognitiven Fähigkeiten (d = 0,45) und das Funktionieren der Gemeinschaft (d = 0,37). In einer kürzlich durchgeführten systematischen Überprüfung haben wir berichtet, dass CR-Ansätze sehr unterschiedlich sind, aber Ansätze, die das Training von Exekutivfunktionen beinhalten, im Allgemeinen am effektivsten sind. Basierend auf diesen Erkenntnissen haben wir eine neuartige CR-Intervention entwickelt, die speziell auf Exekutivfunktionen abzielt, und zwei doppelblinde RCTs durchgeführt, in denen ein gezieltes Exekutivfunktionstraining (ET) im Vergleich zu anderen zu größeren Verbesserungen der Neurophysiologie, Neurokognition, funktionellen Fähigkeiten und des Funktionierens der realen Gemeinschaft führte führende Formen von CR. Diese Intervention dauert etwa halb so lange wie andere CR-Programme, führt jedoch zu größeren Effektstärkeverbesserungen beim Funktionieren der Gemeinschaft.

Eine weitere Verstärkung von CR ist erforderlich, um die Effektgröße und den Einfluss auf das Funktionieren der Gemeinschaft bei Schizophrenie zu erhöhen. Eine solche Augmentationsstrategie erfolgt über Interventionen, von denen bekannt ist, dass sie die Neuroplastizität verbessern, die der zugrunde liegende Mechanismus des Lernens ist. Eine vielversprechende Methode zur Verbesserung der Neuroplastizität ist die nicht-invasive Hirnstimulation.

Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCs) ist die häufigste Form der nicht-invasiven transkraniellen Elektrostimulation (tES). Im Gegensatz zu anderen Formen der transkraniellen Elektrostimulation (z. B. Elektrokrampftherapie von ECT) ist tDCS darauf ausgelegt, die kortikale Erregbarkeit zu modifizieren, indem darunter liegende Neuronen mit größerer oder geringerer Wahrscheinlichkeit feuern, aber nicht darauf ausgelegt, eine Depolarisation oder ein Aktionspotential in den Neuronen zu induzieren. tDCS beinhaltet das Anlegen eines schwachen, konstanten (d. h. „direkten“) elektrischen Stroms von einer auf der Kopfhaut platzierten Elektrode (Anode) zu einer anderen (Kathode), um die kortikale Erregbarkeit zu modifizieren. Die Anwendungsstärke kann anhand der Amplitude des angelegten Stroms (normalerweise ein oder zwei Ampere) und der Anwendungsdauer (normalerweise etwa 20–30 Minuten) gemessen werden. tDCS gilt als relativ sicher, wobei die Hauptnebenwirkung lokale Hautreizungen und lokale Hautverbrennungen sind. Das Risiko, einen Anfall auszulösen, ist extrem gering (hauptsächlich pädiatrische Fallberichte), und tatsächlich hat tDCS Literaturunterstützung, die auf potenzielle Anti-Anfall-Wirkungen hindeutet. tDCS wurde für mehrere therapeutische Anwendungen einschließlich kognitiver Störungen mit vielversprechenden Ergebnissen untersucht. Es gibt einige vorläufige Studien, die die Machbarkeit, Sicherheit und vielversprechende Wirksamkeit von tDCS in Kombination mit CR bei Schizophrenie unterstützen. Diese Studien sind im Allgemeinen klein und konzentrieren sich auf kognitive Bereiche wie das Arbeitsgedächtnis. Weitere Studien sind erforderlich, um den Mehrwert von tDCS in Bezug auf die Effektgröße und die Auswirkungen auf das Funktionieren der Exekutive und der Gemeinschaft zu bewerten.

Obwohl Ansätze zur kognitiven Abhilfe wie ET das Funktionieren der Gemeinschaft für Menschen mit Störungen des Schizophrenie-Spektrums verbessern, können diese Ansätze weiter verfeinert werden, um die Wirksamkeit zu verbessern. Eine Möglichkeit besteht darin, ET mit Neurostimulation zu kombinieren, die das Gehirn auf verbessertes Lernen vorbereiten soll. Um die Effizienz und Effektivität von ET weiter zu steigern, muss festgestellt werden, ob der Erhalt von tDCS vor der Teilnahme an dieser kognitiven Trainingsintervention die Fähigkeit zur Teilnahme an kognitiven Aktivitäten verbessern oder ihre kognitiven Fähigkeiten verbessern kann. Dies wird wichtige Informationen darüber liefern, ob die Ergebnisse von ET weiter verbessert werden können, was direkt klinische Methoden beeinflussen und die Wirksamkeit dieser Behandlung optimieren wird.

Das primäre Ziel dieser Studie ist:

(1) Untersuchen Sie die Wirksamkeit von kombiniertem Executive Training und tDCS im Vergleich zu Executive Training in Kombination mit Schein-tDCS auf Neurokognition und Funktion.

Die Teilnehmer für diese Studie werden aus den stationären Einheiten der Ontario Shores rekrutiert, insbesondere aus den stationären Einheiten der Complex General Psychiatry (CGP), die historisch gesehen je nach Einheit eine durchschnittliche Aufenthaltsdauer von 51 bis 159 Tagen aufweisen und in der Regel 70 bis 75 Patienten umfassen Zeit mit Diagnosen von Schizophrenie/Schizophrenie-Spektrum-Störungen. Eingeschlossen werden stationäre Patienten, die voraussichtlich 4 Wochen (Zeitraum für Studieninterventionen) nicht entlassen werden. Wenn ein Teilnehmer jedoch vor dem Ende der Behandlung entlassen wird, werden Vorkehrungen getroffen, dass er/sie den Eingriff abschließt, indem er/sie täglich für tDCS und ET vor Ort kommt.

Die Teilnehmer werden unter Verwendung einer Online-Zufallszahlentabelle randomisiert, um tatsächliche tDCS zu erhalten, bevor sie sich an ET beteiligen, oder Schein-tDCS, bevor sie sich an ET beteiligen. Alle Teilnehmer erhalten ET. Die Randomisierungssequenz wird vom Studienkoordinator vorab generiert, der dann den behandelnden Kliniker informiert. Im Laufe der Studie werden drei Bewertungen durchgeführt: eine innerhalb von 1 bis 2 Wochen nach Beginn der Intervention, eine innerhalb von 1 bis 2 Wochen nach Abschluss der Intervention und eine 3 Monate nach Abschluss der Intervention. Jede Bewertung dauert etwa 2,5 Stunden und kann je nach Präferenz des Teilnehmers an zwei Tagen durchgeführt werden. Diese Bewertungen umfassen Papier-/Bleistifttests und Fragebögen, computergestützte Tests und Aufzeichnungen des Elektroenzephalogramms (EEG).

Primäre und sekundäre Ergebnisse werden unter Verwendung von linearen gemischten Modellen auf der Intent-to-Treat-Stichprobe untersucht, wobei fehlende Daten unter Verwendung einer Maximum-Likelihood-Schätzung interpoliert werden. Der primäre Endpunkt ist die 3-Monats-Follow-up-Bewertung, und der sekundäre Endpunkt der Nachbehandlung wird ebenfalls untersucht.