Palautteen ajoituksen MRI-merkit oppimisen aikana henkilöillä, joilla on TBI kliinisen masennuksen kanssa ja ilman sitä

Ehdotetun projektin yleistavoitteena on tutkia aivomekanismeja oppimisen aikana henkilöillä, joilla on traumaattinen aivovaurio (TBI) sekä kliininen masennus että ilman sitä. Tällainen tieto voi auttaa ohjaamaan kuntoutusstrategioita ja vähentämään TBI:n taakkaa. Palaute omien toimien tarkkuudesta voi parantaa oppimista kertomalla yksilölle, onko hänen toimintansa oikein vai ei. Masennuspotilailla on osoitettu olevan oppimisvaikeuksia ja aivojen toimintahäiriöitä oppimisen aikana verrattuna terveisiin henkilöihin, kun palaute annetaan välittömästi. Välittömän palautteen kautta tapahtuvan oppimisen heikkenemistä on havaittu myös Parkinsonin tautia (PD) sairastavilla potilailla. PD-potilaat voivat kuitenkin oppia palautteesta, kun se annetaan viiveen jälkeen, jolloin se kytkeytyy erillisiin hermomekanismeihin. TBI-potilailla on myös osoitettu olevan oppimisvaikeuksia, joita masennusoireet todennäköisesti pahentavat. Ei kuitenkaan ole näyttöä, joka tutkisi suoraan oppimisen hermomekanismeja yksilöillä, joilla on TBI, masennuksen kanssa tai ilman. Ehdotettu tutkimus tutkii tätä eroa.

Oppimiseen liittyvien hermomekanismien selvittäminen yksilöillä, joilla on TBI kliinisen masennuksen kanssa tai ilman sitä, antaa tietoa 1) tieteelliselle tiedolle masennuksen vaikutuksista loukkaantuneisiin aivoihin, 2) TBI-interventioihin palautteen tehokkuudesta ja sen ajoituksesta sekä 3) interventiot muille kliinisille populaatioille, jotka vaativat kuntoutusta ja joilla on paljon masennusta. Nämä tavoitteet ovat National Institute of Neurological Disorders and Stroke -instituutin ytimessä, koska ne laajentavat "perustietoa aivoista ja hermostosta", joka liittyy TBI:n oppimiseen, ja yllä olevien tavoitteiden saavuttamisesta saatu tieto "vähentää oppimispuutteiden taakka TBI:n jälkeen.

Näiden hypoteesien testaamiseksi osallistujat rekrytoidaan psykiatrisiin haastatteluihin koulutetun tiimin jäsenen suorittaman strukturoidun kliinisen haastattelun perusteella. Pätevät osallistujat suorittavat kokeen, jonka aikana he tutkivat ensin sanapareja toiminnallisen magneettikuvausskannerin ulkopuolella. Tämän jälkeen osallistujat näkevät skannerissa sanaparit uudelleen monivalintamuodossa ja heidän on valittava jokaiselle sanalle vastaavuus. Kun osallistujat ovat tehneet valintansa, palaute annetaan joko välittömästi tai 25 minuutin viiveellä. Kokeilu päättyy skannerin ulkopuolella tapahtuvaan Testivaiheeseen, jossa osallistujille esitetään sanat uudelleen monivalintamuodossa, jotta kunkin palautetyypin vaikutusta oppimiseen voidaan arvioida.

Tutkijat olettavat, että masentuneet yksilöt, joilla on ja ilman TBI:tä, oppivat paremmin viivästetystä palautteesta kuin välittömästä palautteesta, koska viivästetyn palautteen kautta oppiminen perustuu erilaiseen hermomekanismiin, johon masennus ja TBI eivät vaikuta, verrattuna välittömän palautteen kautta oppimiseen. Ei-masennetut henkilöt, joilla ei ole TBI:tä, ja kliinisesti masentuneet henkilöt, joilla ei ole TBI:tä, rekrytoidaan myös määrittämään masennuksen vaikutukset TBI:n vaikutuksesta aivoihin.