Oppimiseen liittyvän hermoston plastisuuden parantaminen selektiivisillä serotoniinin takaisinoton estäjillä

Tausta:

Lopulliset todisteet väittävät, että serotonerginen järjestelmä välittää neuroplastisuutta varhaisesta alkionkehityksestä aivojen kypsymiseen aikuisiässä. Tämän tutkimuksen tavoitteena on osoittaa, että selektiiviset serotoniinin takaisinoton estäjät (SSRI:t) lisäävät oppimisesta riippuvaista neuroplastisuutta in vivo, mikä auttaa tutkijoita ymmärtämään SSRI-hoidon vaikutusmekanismia.

Tavoitteet:

1. Todistaa SSRI-lääkkeiden positiivinen vaikutus rakenteelliseen uudistumiseen oppimisen aikana, mikä näkyy harmaan ja valkoisen aineen mikrorakenteen, liitettävyyden ja toiminnallisuuden parantumisena oppimisprosesseihin osallistuvilla aivoalueilla.
2. Osoittaa, että tämä vaikutus on topologisesti spesifinen, eli että plastisuusmarkkerien parannuksia löytyy eri alueilta riippuen niiden osallistumisesta tiettyjen oppimistehtävien suorittamiseen.

Opintojen suunnittelu:

Satunnaistettu, kaksoissokkoutettu, lumekontrolloitu, pitkittäinen yksikeskustutkimus. 80 terveelle koehenkilölle tehdään kolme MRI-skannauskertaa: 1. lähtötilanne, tutkimukseen tullessa, 2. 3 viikon kasvojen/emotionaalisen (n=40) tai kiinalaisen merkin merkityksen oppimisen (n=40) jälkeen ja 3. 3 viikon oppimisen jälkeen. SSRI- tai lumelääkettä saavien uusien yhdistysten

Menetelmät:

MRI-mittaukset suoritetaan 3 Teslan PRISMA MAGNETOM MR-skannerilla. Harmaan aineen mikrorakenteen muutoksia arvioidaan korkearesoluutioisella rakenteellisella MRI:llä ja analysoidaan vokselipohjaisella morfometrialla (VBM). Diffuusiotensorikuvaus (DTI) mahdollistaa ihmisen aivojen neuroplastisuuden ei-invasiivisen tutkimuksen, joka perustuu astrosyyttien turpoamiseen liittyvän keskimääräisen diffuusion vähenemiseen synaptisen aktiivisuuden lisääntymisen jälkeen. Lepotilan toiminnallinen MRI (fMRI) mahdollistaa aivojen alueiden välisen toiminnallisen kytkennän muutosten mittaamisen, ja fMRI tehtävien aikana arvioi aivojen alueiden erilaista aktiivisuutta oppimisen aikana.

Relevanssi ja vaikutukset:

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on tarjota todisteita siitä, että SSRI:t helpottavat sytoarkkitehtonista rakennemuutosta. Sen lisäksi, että tämän tutkimuksen tulokset laajentavat tutkijoiden nykyistä tietämystä SSRI-lääkkeiden troofisista vaikutuksista, ne selvittävät myös serotonergisen järjestelmän vuorovaikutuksia ja neuroniverkostojen muutoksia oppimisen aikana sekä niiden käyttäytymisen seurauksia. Tutkimalla SSRI-lääkkeiden masennuslääkkeiden ja ahdistusta ehkäisevien vaikutusten neurobiologisia korrelaatteja tämä tutkimus tarjoaa perusteen kohdistetuille interventioille, jotka hyödyntävät SSRI-lääkkeiden neuroplastisuutta parantavia ominaisuuksia terapeuttisten prosessien helpottamiseksi.