Visuaalisten hallusinaatioiden sähköstimulaatiotutkimus

Näköjärjestelmä on yhä useammin tunnustettu tärkeäksi patologiseksi paikaksi skitsofreniaa ja muita psykooseja sairastavilla potilailla. Näköjärjestelmän häiriöt ilmenevät visuaalisen havainnon poikkeavuuksina, näönkäsittelytehtävien puutteina ja visuaalisina hallusinaatioina (VH). Psykoosispektrin häiriöissä lisääntyneet näköpoikkeamat korreloivat voimakkaasti pahempien hallusinaatioiden ja harhaluulojen kanssa. On myös tunnustettu, että visuaalisen spatiaalisen työmuistin, visuaalisen integraation ja nopeussyrjintätehtävien huonompi suorituskyky liittyy suurempiin negatiivisiin oireisiin (suurimpi syy vammaisuuteen). VH ovat yleisiä psykoottisissa häiriöissä (esiintyvyys 30-70 %), ja ne voivat olla vastustavia olemassa oleville hoidoille. VH:ta on alitutkittu psykoosissa, ja suuri osa kirjallisuudesta keskittyy kuuloharhoihin. Huolimatta VH:n neurotieteellisestä ja kliinisestä merkityksestä, vastuussa olevat aivoalueet ovat vähemmän selkeitä.

Funktionaaliset neuroimaging-tutkimukset ovat tunnistaneet VH:n hermokorrelaatteja useilla aivoalueilla (lingual, fusiform, cuneus, lateraalinen geniculate nucleus ja occipital cortex) ja tukevat hypoteeseja, joiden mukaan lisääntynyt visuaalinen aivokuoren aktiivisuus ja sensorinen aivokuoren ylistimulaatio synnyttävät VH:ta. Kuitenkin, olivatko nämä neuroimaging-löydöt VH:n syytä, seurausta vai satunnaista korrelaatiota, oli epäselvää viime aikoihin asti. Käyttämällä äskettäin validoitua tekniikkaa, jota kutsutaan leesioverkoston kartoitukseksi, tutkijat osoittivat, että fokaalisia aivovaurioita, joilla on kausaalinen rooli VH:n kehittymisessä, voi esiintyä aivojen eri paikoissa, sekä aistinreittien sisällä että ulkopuolella, ja että nämä vauriot ovat toiminnallisesti yhteydessä lateraaliseen genikulaattiin. nucleus, visuaalisen polun tärkeä välityskeskus. He havaitsivat myös, että 98 % aivokuoren ja aivokuoren vaurioista liittyi täsmälleen samaan kohtaan ekstrastriattisessa näkökuoressa. Siksi yhteys ekstrastriaattisen visuaalisen aivokuoren aktivaation ja VH:n välillä viittaa siihen, että tämä alue voi olla optimaalinen modulaatiolle aivojen stimulaation kautta.

Yksi menetelmä, jolla aivokuoren kiihtyvyys voidaan muuttaa, on käyttää transkraniaalista sähköstimulaatiota (tES), ei-invasiivista aivojen stimulaatiotekniikkaa. Teräväpiirto tES (HD-tES) on tES:n jalostettu versio, jossa on parannettu aivokuoren stimulaation spatiaalinen tarkkuus. Tämä edellyttää heikon sähkövirran (1-2 mA) käyttämistä, joka toimitetaan aivoihin päänahan elektrodien kautta. tES:n vaikutukset moduloivat aivokuoren ärtyneisyyttä, jossa anodinen stimulaatio pyrkii lisääntymään (eli lepopotentiaali muuttuu vähemmän negatiiviseksi) ja katodinen stimulaatio pyrkii vähentämään taustalla olevaa kalvopotentiaalia (eli lepopotentiaali muuttuu negatiivisemmiksi) (14, 15). Tutkimukset ovat osoittaneet, että tES voi moduloida visuaalista aivokuoren toimintaa polariteetista riippuvaisella tavalla, jolloin anodistimulaatio voi lisääntyä ja katodinen stimulaatio voi vähentää N70-komponentin amplitudia visuaalisesti herättämästä potentiaalista. Vaikka tES on lupaava lisähoito kuuloharhojen ja skitsofrenian negatiivisten oireiden hoidossa, sen roolista VH:n hoidossa tiedetään vähemmän. Tähän mennessä on kuvattu kaksi tapausta, joissa katodista tES:ää (eli ulospäin suuntautuvaa virran virtausta) niskakyhmyyn kohdistettiin potilaille, jotka kokivat hoitoa refraktorista VH:ta, ja tämä johti oireenmukaiseen paranemiseen. Kaiken kaikkiaan äskettäin tehty leesioverkostokartoitus, joka tunnistaa ekstrastriaattisen visuaalisen aivokuoren tärkeimmäksi VH:n lähteeksi skitsofreniassa yhdistettynä näihin kahteen yksittäisen potilaan tapaustutkimukseen, viittaa siihen, että voi olla mahdollista lievittää VH:ta suunnittelemalla tES-protokolla, joka kohdistuu ekstrastriaattiseen näkökuoreen. kahdenvälisesti. Ei-invasiivisen neuromodulaation ja sähkökentän mallintamisen tekniikan kehitys mahdollistaa edelleen tES-protokollan luomisen, jota ohjaavat erityisesti leesioverkoston kartoitustutkimusten tulokset (eli käyttämällä tarkkoja Montrealin neurologisen instituutin koordinaatteja) ja jolla on korkea spatiaalinen resoluutio (eli HD-tES:n avulla). .