A hippocampális és a striatális memóriahálózatok modulálása rTMS segítségével

Célkitűzés

A Viselkedési Neurológiai Osztály a tanulás és az alkalmazkodás hátterében álló emberi agyi rendszereket tanulmányozza, azzal a végső céllal, hogy olyan beavatkozásokat találjon, amelyek hatékonyabbá tehetik ezeket a folyamatokat. Arra vagyunk kíváncsiak, hogy az ismétlődő koponyán keresztüli mágneses stimuláció (rTMS) megváltoztathatja-e a funkcionális kapcsolódást (FC) és a viselkedési hatékonyságot az agy két memóriahálózatában: a hippocampális hálózatban, amely támogatja a felidézhető tények, fogalmak és események tárolását és visszakeresését. a striatális hálózat, amely támogatja a készségek és szokások tárolását és visszaszerzését. Ezen túlmenően, mivel ezek a hálózatok viselkedési szempontból kölcsönhatásba lépnek, és zavarhatják egymást, fontos kérdés, hogy az egyik hálózat neuromodulációja megváltoztatja-e a kapcsolatot és a hatékonyságot a másik hálózatban. Csoportunk kísérleti adatai azt sugallják, hogy az egyik hálózat exogén stimulációja arra készteti, hogy kibővítse FC tartományát, és kooptálja az erőforrásokat a másikból, ami a megfigyelt viselkedési interakció lehetséges mechanizmusa. Ez a tanulmány annak tesztelésére szolgál, hogy a) az rTMS-modulálja-e a hálózaton belüli FC-t és az adott hálózat által támogatott memóriát, és b) ez okoz-e FC-t és viselkedésbeli változásokat a másik hálózatban.

Vizsgálati populáció: Egészséges önkéntesek

Tervezés

Ez a tanulmány négy alanyok közötti kísérletet tartalmaz, és egy vegyes inter/témán belüli tervezés. Az 1. kísérlet névlegesen serkentő stimulációt használ a hippocampális hálózatra, hogy növelje az FC-t a hippocampális hálózaton belül. Arra is számítunk, hogy a hippocampális és a striatális hálózatok közötti FC megnő, a deklaratív memória megnövekszik, és a procedurális tanulás lehetséges csökkenése. A 2. kísérletben a striatális hálózatot célzó serkentő stimulációt alkalmaznak. Várakozásaink szerint ez erősebb hálózaton belüli FC-t fog okozni a striatális hálózatban, megnövekedett FC-t a hippocampus és a striatális hálózat között, és ezzel járó viselkedési hatásokat. A 3. és 4. kísérlet hasonló lesz, kivéve, hogy névlegesen gátló stimulációt célozunk ezekre a hálózatokra, és az inverz eredményeket keressük. Az FC-t nyugalmi és feladat-aktivált körülmények között mérik, és az aktív rTMS-t összehasonlítják a vertex színlelttel.

Eredményintézkedések

Az elsődleges eredménymérő az rTMS által a megcélzott hálózaton belüli FC változása. A hálózati FC-változások és a megfelelő memóriamódosítások másodlagos következmények lesznek. A feltáró intézkedések magukban foglalják az egyéni kognitív különbségek (kérdőívek és NIH Toolbox pontszámok) és az elsődleges és másodlagos eredménymérőink közötti összefüggéseket.