Allenamento della memoria di lavoro combinato con la stimolazione magnetica transcranica nei fumatori

OBIETTIVI SPECIFICI Il fumo rimane la principale causa di morte prevenibile negli Stati Uniti. Gli attuali trattamenti di prima linea lasciano circa il 70% delle persone dipendenti dal tabacco senza successo nel loro tentativo di smettere. In particolare, solo il 5-30% di coloro che iniziano il trattamento, compresi gli interventi intensivi di prima linea, riescono a mantenere l'astinenza per uno o più anni. Si ritiene che l'incapacità di smettere nonostante la motivazione a farlo derivi, in parte, dal fallimento dell'autocontrollo e possa essere compresa nel quadro dei modelli di dipendenza a doppio processo. I modelli a doppio processo vedono la vulnerabilità alla dipendenza dal tabacco come il relativo equilibrio tra impulsi automatici e processi di controllo orchestrati attraverso l'interazione di molteplici funzioni esecutive. La memoria di lavoro (WM) è una funzione esecutiva associata all'aggiornamento delle informazioni per risolvere problemi immediati e raggiungere obiettivi attuali. La WM è un processo cognitivo chiave alla base della componente di controllo normativo dei modelli a doppio processo ed è coinvolta nelle fasi di inizio, mantenimento e ricaduta della dipendenza dal tabacco. In particolare, i deficit nelle prestazioni e nell'attivazione della WM nelle regioni cerebrali associate predicono il tempo di ricaduta e è stato dimostrato che una WM forte riduce l'effetto del desiderio sulla capacità di resistere al fumo. Data questa relazione, è probabile che le persone con dipendenza dal tabacco traggano beneficio da interventi che rafforzano la WM. Recentemente, diversi studi hanno dimostrato che l'aumento della capacità di WM attraverso l'allenamento WM (WMT) è associato a risultati positivi in ​​diverse popolazioni con uso di sostanze o disturbi del controllo degli impulsi. In particolare, gli studi hanno dimostrato che il WMT è associato a diminuzione: ritardo nell'attualizzazione nei consumatori di sostanze, aumento di peso dopo un programma di perdita di peso e consumo di alcol nei forti bevitori.

Una seconda innovazione emergente nel trattamento delle dipendenze è la stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (rTMS), una procedura che invia impulsi magnetici attraverso il cuoio capelluto per stimolare il tessuto neuronale con conseguenti cambiamenti osservati nella plasticità neuronale e nella dopamina striatale. rTMS ha ora dimostrato effetti positivi in ​​diversi disturbi da uso di sostanze tra cui dipendenza da nicotina, alcol e stimolanti. Questa procedura si è dimostrata efficace nel ridurre la voglia di fumare nei fumatori astinenti così come in quelli sazi e nel ridurre il consumo di sigarette. Sebbene siano stati dimostrati risultati promettenti per questo trattamento, le dimensioni e la durata dell'effetto terapeutico possono essere limitate. Inoltre, il meccanismo mediante il quale rTMS esercita effetti positivi sugli esiti del fumo è sconosciuto. Recentemente è stato ipotizzato che i cambiamenti nelle prestazioni della WM risultanti dalla rTMS possano essere la via chiave per i suoi effetti osservati sugli esiti correlati al fumo, e inoltre che la WMT somministrata in stretta precedenza temporale rispetto alla rTMS possa determinare un effetto additivo o sopra-additivo nel trattamento processi di dipendenza. Tuttavia, queste ipotesi non sono state testate fino ad oggi nonostante la loro importanza per comprendere e migliorare l'impatto clinico di queste modalità terapeutiche emergenti per il trattamento dei comportamenti di dipendenza. Gli interventi con la capacità di indirizzare efficacemente i processi di autocontrollo colmano una lacuna critica nelle opzioni di trattamento attualmente disponibili.

L'obiettivo principale dello studio proposto è valutare il potenziale per effetti migliorati ed esaminare i percorsi di mediazione della WMT in combinazione con rTMS su un compito di fumo basato su laboratorio e misure neuropsicologiche delle prestazioni della WM. Questi obiettivi saranno esaminati in un campione di adulti dipendenti dal tabacco (N=130) utilizzando un disegno fattoriale 2x2 comprendente quattro gruppi (WMT+rTMS, sham WMT+rTMS, WMT+sham TMS e sham WMT+sham rTMS) in grado di isolare effetti indipendenti e combinati di WMT e rTMS. Lo studio includerà una valutazione di laboratorio di base, 10 sessioni WMT nell'arco di due settimane, seguite da 10 giorni di WMT immediatamente precedenti e successive alle sessioni di stimolazione cerebrale (10 Hz rTMS, 2000 impulsi per sessione, applicati alla DLPFC sinistra). I mediatori neurocognitivi e psicologici saranno valutati tra il basale e la valutazione finale di laboratorio. Infine, una valutazione di follow-up avverrà un mese dopo l'ultima visita di laboratorio. Lo studio proposto verificherà i seguenti obiettivi specifici:

Obiettivo 1: testare il potenziale di miglioramento degli effetti della combinazione di WMT e rTMS sui comportamenti legati al fumo rispetto agli effetti indipendenti di entrambe le condizioni da sole. Ipotesi: singole condizioni attive (WMT+sham rTMS e sham WMT+rTMS) comporteranno un aumento significativo del tempo trascorso su un compito analogo rispetto alla condizione di doppio sham (sham WMT+sham rTMS) e alla condizione WMT+rTMS comporterà significativi incrementi di time to lapse rispetto alle singole condizioni attive.

Obiettivo 2: testare il potenziale per migliorare gli effetti della combinazione di WMT con rTMS sulle prestazioni della WM.

Ipotesi: WMT + rTMS si tradurrà in aumenti significativi delle prestazioni WM rispetto a tutte le altre condizioni, inclusi gli aumenti additivi nelle condizioni delineate nell'obiettivo 1.

Obiettivo 3: testare i percorsi di mediazione degli effetti rTMS sui comportamenti legati al fumo, inclusi i cambiamenti nel craving, nell'umore e nelle prestazioni della WM. Ipotesi: l'effetto diretto della rTMS sugli esiti del fumo sarà mediato dai guadagni nelle prestazioni della WM, e questo effetto sarà maggiore nella condizione WMT+rTMS.