Registro del database per i biomarcatori della rete neurale nella psicosi (Imaging)

Il progetto proposto prevede la raccolta di dati di interviste cliniche, dati comportamentali, sangue, dati di risonanza magnetica (MRI) e dati di risonanza magnetica funzionale (fMRI) da 1000 volontari, sia pazienti volontari che volontari sani normali. Questi dati verranno utilizzati per indagini attuali e future per comprendere meglio come il cervello delle persone con disturbi mentali elabora in modo diverso rispetto al cervello dei volontari sani. I volontari saranno sottoposti a una serie di colloqui clinici per determinare la loro diagnosi, formazione comportamentale, accertamento medico e risonanza magnetica strutturale e funzionale standard. Non verrà apportata alcuna modifica ai farmaci o ai regimi di trattamento dei pazienti volontari come parte dello studio. I dati verranno raccolti per tutti i gruppi di volontari in base alle loro prestazioni in una varietà di compiti cognitivi mediati dal computer. I volontari saranno formati sui criteri relativi ai compiti, a quel punto avranno la possibilità di completare le parti MRI e fMRI dello studio. Verranno acquisite immagini RM standard e funzionali dell'intero cervello mentre i volontari eseguiranno compiti cognitivi pensati per attivare il lobo temporale mediale e altre regioni cerebrali pertinenti. Durante la partecipazione alla parte di attività della fMRI, la stimolazione visiva (immagini) verrà presentata tramite retroproiezione da un videoproiettore ad alta risoluzione (serie Epson 7000) con zoom regolabile. Ai volontari verrà chiesto di premere un pulsante su una pulsantiera portatile per registrare le loro risposte apprese durante la formazione. Per le parti a riposo della fMRI non correlate all'attività, ai volontari verrà chiesto di rimanere rilassati e vigili. In concomitanza con una delle scansioni fMRI condurremo anche una risonanza magnetica del volume del sangue cerebrale (CBV) per indagare la perfusione sanguigna nel lobo temporale mediale di volontari con malattie mentali da confrontare con volontari di controllo normali.

Il progetto proposto valuterà la connettività cerebrale durante compiti cognitivi, tra cui il rilevamento di novità, la codifica e il recupero di associazioni tra stimoli individuali, e durante altri compiti cognitivi che si ritiene producano attivazioni fMRI anomale in volontari con disturbi mentali. Un esempio di compito cognitivo è condotto come segue. Ai volontari viene mostrata una serie di sostantivi monosillabici e viene loro chiesto di associare internamente un secondo sostantivo alla parola presentata (ad es. "stazione" alla parola "treno"). Premono un pulsante di risposta quando hanno effettuato con successo un'associazione di parole. Successivamente, ai volontari viene presentata una miscela delle parole precedentemente codificate e una nuova serie di sostantivi monosillabici. I volontari premono un pulsante di risposta per le parole presentate in precedenza e un altro pulsante per le parole nuove (nuove). Le scansioni fMRI per entrambe le parti di questa attività vengono acquisite nel tempo tra la presentazione dello stimolo e la pressione del pulsante. In un altro esempio di compito cognitivo, ai volontari viene mostrata una nuova serie di volti abbinati a nomi e viene loro chiesto di ricordare il nome per ciascun volto. In un periodo successivo, i volontari tentano di ricordare quale nome va a quale faccia. Le scansioni fMRI vengono acquisite sia durante la codifica che durante il recupero delle coppie nome-faccia. Questi due compiti descritti sono rappresentativi dei compiti da utilizzare in termini di difficoltà e di impegno richiesto ai volontari. Inoltre, i compiti di "riposo" e di "controllo" verranno utilizzati per stabilire una linea di base dell'attività cerebrale rispetto alla quale potremo poi confrontare l'attività durante il nostro compito di interesse. I volontari riceveranno istruzioni sull'esecuzione del compito e si eserciteranno sui compiti prima della scansione al fine di eliminare la novità del compito stesso come potenziale confondimento. Sebbene l'appuntamento per una scansione possa richiedere diverse ore, il volontario rimarrà nello scanner tra 60 e 120 minuti a seconda dell'attività di memoria specifica che viene somministrata durante quella visita. Qualsiasi volontario può ricevere formazione ed essere sottoposto a scansione per più di un'attività, ma nessun volontario verrà tenuto nello scanner per più di 120 minuti in una determinata sessione. Ai volontari può anche essere chiesto di sottoporsi a una o due scansioni di spettroscopia MR da 60 minuti condotte sullo scanner 3Tesla (3T) o 7Tesla (7T). In questa scansione misureremo i livelli di diversi composti cerebrali, come i neurotrasmettitori (ad es. glutammato, acido gamma aminobutirrico [GABA]) o metaboliti cerebrali endogeni (ad esempio, N-acetil-aspartato) in varie regioni del cervello, per studiare in modo non invasivo la biochimica dei tessuti.