Prefrontaalisen aivokuoren itsesäätely emotionaalisen kognitiivisen ohjauksen aikana (SPrC)

Emotionaalisen kognitiivisen kontrollin puutteita esiintyy useissa kliinisissä psykiatrisissa populaatioissa, mukaan lukien masennus, ahdistuneisuus ja PTSD. Tämän toiminta-alueen puutteet rajoittavat ihmisen kykyä keskittyä tavoitteelliseen toimintaan samalla kun se estää reaktiot merkityksettömiin tunne-ärsykkeisiin, ja tämä edistää näiden häiriöiden oireita ja tekee yksilöistä vähemmän todennäköisempiä onnistumaan olemassa olevissa hoidoissa. Vasemman dorsolateraalisen prefrontaalisen aivokuoren (LDLPFC) ja sen yhteyksien muihin alueisiin (eli dorsaaliseen anterioriseen cingulaattikuoreen, ventromediaaliseen prefrontaaliseen aivokuoreen, insulaan, amygdalaan) uskotaan olevan keskeinen rooli emotionaalisen kognitiivisen hallinnan helpottamisessa. Aikaisemmissa tutkimuksissa on kuitenkin käytetty ensisijaisesti korrelaatiolähestymistapoja, jotka rajoittavat johtopäätöksiä näiden suhteiden suuntautumisesta. Ymmärryksemme parantaminen emotionaalisen kognitiivisen ohjauksen hermostollisista perusteista voi olla arvokasta tiedottaessa hoitoon sellaisille populaatioille, joilla on puutteita näissä prosesseissa.

Tässä tutkimuksessa hyödynnetään neuromodulatorista lähestymistapaa, jota kutsutaan reaaliaikaiseksi toiminnalliseksi magneettikuvaukseksi (rtfMRI-nf), jossa osallistujat tarkkailevat omaa hermotoimintaansa tällä hetkellä ja opetetaan säätelemään tätä toimintaa itse. Terveet aikuiset osallistujat koulutetaan lisäämään hermotoimintaa LDLPFC:ssä samalla kun he ovat mukana henkisissä tehtävissä, joihin liittyy tunne-kognitiivisia ohjausprosesseja. Henkisiin tehtäviin kuuluu laskea, muistaa sanoja tai suunnitella tapahtumia samalla kun katsotaan negatiivisesti arvokkaita tunnesanoja (esim. tappaa, kuolema, uhkaus). Tässä tutkimuksessa käytetään kokeellista lähestymistapaa, jossa osallistujat satunnaistetaan joko LDLPFC rtfMRI-nf:ään tai kontrolliin rtfMRI-nf:ään, jossa osallistujat saavat hermopalautetta alueelta, joka ei ole osallisena tunne-kognitiivisissa ohjausprosesseissa. Lepotilan fMRI-skannaukset ja käyttäytymistestit suoritetaan ennen ja jälkeen rtfMRI-nf:n.

Tarkoituksena on tutkia LDLPFC rtfMRI-nf:n vaikutusta: (1) LDLPFC-aktiivisuuteen emotionaalisen kognitiivisen kontrollin aikana ja (2) LDLPFC:n toiminnalliseen yhteyteen muiden aivoalueiden kanssa levossa. Lisäksi tässä tutkimuksessa tarkastellaan emotionaalisen kognitiivisen kontrollin hermokorrelaatteja rtfMRI-nf:stä riippumatta. Siten lopullinen erityinen tavoite on (3) Tutkia LDLPFC:n sitoutumisen, kognitiivisen kontrollin suorituskyvyn, traumahistorian ja unen laadun välisiä suhteita. Näiden löydösten merkityksen helpottamiseksi kliinisille populaatioille tutkitaan traumaaltistumista ja unen laatua hermomuutosten hidastajina ajan mittaan rtfMRI-nf-ryhmän potilaiden kohdalla.

Näihin tarkoituksiin tässä tutkimuksessa käytetään rtfMRI-nf:ää tutkimaan kokeellisesti LDLPFC-aktiivisuuden ja emotionaalisen kognitiivisen kontrollin välistä suhdetta sekä tutkimaan näitä hermomekanismeja rtfMRI-nf:stä riippumattomina. Tämä tutkimus parantaa ymmärrystämme emotionaalisesta kognitiivisesta ohjauksesta ja osoittaa, onko tämä muokattavissa oleva tavoite interventiolle populaatioissa, joilla on puutteita tällä toiminta-alueella.