QuitFast: valutazione della stimolazione magnetica transcranica come strumento per ridurre il fumo subito dopo un tentativo di smettere

La teoria dei sistemi decisionali neurocomportamentali concorrenti (CNDS) postula che, nella dipendenza, la scelta derivi da uno squilibrio normativo tra due sistemi decisionali (impulsivo ed esecutivo). Questi sistemi comportamentali sono funzionalmente collegati a due discreti circuiti frontale-striatali che regolano il controllo limbico ed esecutivo. Modulando questi circuiti neurali concorrenti (ad es. smorzando il sistema limbico/impulsivo o amplificando il sistema di controllo esecutivo), può rendere i fumatori meno vulnerabili ai fattori associati alla ricaduta. La premessa scientifica per la ricerca proposta è che la modulazione diretta di questi circuiti neurali indurrà cambiamenti nella valutazione delle sigarette e nella reattività cerebrale ai segnali del fumo.

Tuttavia, l'efficacia relativa del targeting di uno o degli altri sistemi è sconosciuta. Per colmare questa lacuna, gli investigatori prenderanno di mira i due componenti derivati ​​dal CNDS.

Questi due circuiti neurali frontale-striatale - l'anello limbico (corteccia prefrontale ventromediale (vmPFC)-striato ventrale) e l'anello di controllo esecutivo (PFC dorsolaterale (dlPFC)-striato dorsale) possono essere stimolati in modo differenziale dalla stimolazione theta burst (TBS), a forma modellata di stimolazione magnetica transcranica (TMS). La TBS continua (cTBS) provoca la depressione a lungo termine (LTD) dell'eccitabilità corticale e la TBS intermittente (iTBS) provoca il potenziamento (LTP). Recenti studi del nostro gruppo hanno dimostrato che il cTBS simile a LTD al vmPFC (Obiettivo 1) attenua l'attività cerebrale nel nucleo accumbens (Hanlon et al. 2015) e nella rete di salienza (2017). In uno studio collaborativo MUSC/VTCRI, 5 giorni di vmPFC cTBS hanno ridotto il valore delle sigarette, la preferenza per la gratificazione immediata e l'attività cerebrale evocata dal fumo. In alternativa, altri ricercatori hanno dimostrato che la stimolazione simile a LTP al dlPFC (Obiettivo 2) riduce il desiderio e l'uso di sigarette. Questi studi supportano gli obiettivi specificati dal CNDS. I ricercatori valuteranno l'efficacia relativa di queste 2 strategie come nuovi strumenti per modificare i comportamenti correlati al fumo e smorzare la reattività cerebrale ai segnali in due studi di neuroimaging in doppio cieco e controllati da simulazioni. La visione a lungo termine dei ricercatori è che la TBS verrebbe utilizzata come intervento acuto che consente alle persone di superare la prima settimana dopo un tentativo di smettere di fumare senza ricadute e passare a meccanismi più sostenibili di cambiamento comportamentale (ad esempio, farmaci, terapia cognitivo comportamentale) .

Obiettivo 1 (Strategia 1): Modulazione del sistema limbico come approccio al trattamento: vmPFC TBS. I fumatori di sigarette saranno randomizzati per ricevere 10 giorni di TBS reali o fittizi diretti al vmPFC. Verranno valutati in modo intermittente il desiderio di fumare, il valore della sigaretta utilizzando la domanda economica comportamentale, la preferenza per la gratificazione immediata (sconto del ritardo) e l'autosomministrazione della sigaretta. L'attività cerebrale evocata dal fumo sarà misurata anche quando agli individui viene chiesto di "desiderare" (impegno limbico passivo) rispetto a "resistere" al desiderio (impegno esecutivo). I ricercatori ipotizzano che la TBS: 1) ridurrà le misure comportamentali del fumo sopra descritte, il che sarà spiegato da una selettiva 2) diminuzione della risposta neurale ai segnali quando gli individui "permettono" a se stessi di desiderare, e 3) sosterranno questi cambiamenti per un periodo di tempo sufficiente per superare il tentativo iniziale di smettere (~7-14 giorni).

Obiettivo 2 (Strategia 2): Modulazione del sistema esecutivo come approccio al trattamento: dlPFC iTBS. L'obiettivo 2 seguirà il design dell'obiettivo 1. Le procedure saranno identiche, tranne che TBS sarà consegnato al dlPFC di sinistra. I ricercatori ipotizzano che la TBS: 1) ridurrà le misure comportamentali del fumo sopra descritte, il che sarà spiegato da un aumento selettivo 2) della risposta neurale ai segnali quando gli individui tentano di "resistere" ai segnali, e ancora 3) sosterranno questi cambiamenti in un periodo simile a quello specificato nell'Obiettivo 1.

Scopo esplorativo: valutare la connettività striatale frontale di base e il tasso di attualizzazione come fattori per prevedere la probabilità di un individuo di rispondere alla Strategia 1 rispetto alla Strategia 2. ) la connettività avrà maggiori probabilità di subire un cambiamento comportamentale dopo la Strategia 1. Vari dati demografici (ad es. genere, storia del fumo, stato socioeconomico, sintomi depressivi subclinici, autoefficacia e motivazione a smettere saranno valutati come variabili esplicative.

I risultati dei presenti obiettivi risolveranno una lacuna critica nella conoscenza del ricercatore riguardo all'efficacia relativa di 2 promettenti strategie di trattamento della TMS. Questi risultati saranno tradotti direttamente in uno studio longitudinale più ampio che valuti un approccio su più fronti per migliorare i risultati nella farmacoterapia tradizionale o nei trattamenti comportamentali.