Moderatori intra e interindividuali dell'eccitabilità prefrontale studiati usando TMS simultanei con neuroimaging

L'applicazione simultanea della stimolazione cerebrale e della neuroimaging offre un potenziale significativo per far avanzare la ricerca di base delle neuroscienze e lo sviluppo di marcatori diagnostici e prognostici oggettivi per i disturbi mentali. La struttura di ricerca universitaria in Behavioral and Systems Neuroscience (UBSN), in collaborazione con il principale investigatore Dr. Georg Kranz, ha recentemente acquisito una bobina a radiofrequenza magnetica compatibile con TMS (MRI). Questa attrezzatura all'avanguardia, sviluppata dal laboratorio di ricerca del Dr. Martin Tik a Vienna, consente una mappatura dettagliata degli effetti neurali locali e remoti della stimolazione Theta-Brst (ITBS) intermittente, un trattamento non farmacologico con una comprovata efficacia per i disturbi mentali. L'impostazione aggiornata affronta i limiti dei vecchi sistemi TMS-FMRI simultanei, che hanno lottato con la qualità dell'immagine e l'applicabilità pratica. Il nuovo sistema incorpora un array di ricevitori multicanale, consentendo l'imaging ad alta risoluzione a una velocità rapida. In questo design, la bobina TMS è posizionata al di fuori della bobina di imaging, con impulsi di stimolazione che attraversano la bobina di imaging sottile per raggiungere il cervello del partecipante e indurre cambiamenti neurali mirati. Questo sistema avanzato consente l'indagine sui cambiamenti della rete terapeutica indotti dall'ITBS catturando risposte cerebrali acute durante la stimolazione. Inoltre, la sua sensibilità consente valutazioni dose-risposta a livello individuale. Per sfruttare questi progressi, sono proposti studi pilota che utilizzano RTMS/fMRI simultanei per studiare i moderatori intra e interindividuali della stimolazione cerebrale terapeutica. Lo studio ITBS/FMRI si concentrerà su cambiamenti emodinamici indotti dalla stimolazione nelle principali strutture e reti subcorticali che mediano le risposte terapeutiche agli ITBS. In particolare, lo studio mira a esaminare i cambiamenti nelle regioni limbiche centrali, tra cui la corteccia cingolata anteriore subgeni (SGACC), l'insula anteriore, l'amigdala, la corteccia prefrontale ventromediale e la corteccia orbitofrontale. Esplorando queste regioni, i meccanismi alla base degli effetti terapeutici dell'RTMS possono essere chiariti, fornendo una comprensione completa di come le risposte cerebrali acute si traducono in esiti clinici. Questo approccio rappresenta un significativo passo avanti nell'avanzamento della comprensione dell'ITBS, con il potenziale per perfezionare e ottimizzare questo trattamento per i disturbi mentali.